1 сурет. Өңдеудің технологиялық әдістерінің жіктелуі
жүктеу/скачать 2,56 Mb.
|
LЛекции-1
| 7 Тақырып. Кесу күші мен жұмысы және олардың құрастырушылары. Кесу күштері. Құралдың жұмыс жасау кезінде, кесу бетінен кесілетін қалыңдығы а қабат, кесілетін қабат жағынан құралдың алдыңғы бетіне қарапайым күш N = Pпл + Pуп әрекет етеді (31 сур.). құралдың алдыңғы бетімен жоңқа жылжыған кезде үйкеліс күші Fтп = μ · N, пайда болады, бұл жерде μ- алдыңғы беттегі орташа үйкеліс коэффициенті. Артқы беттің түйіспелі алаңына кесу беті жағынан кесу бетіне нормальді, N серіппелі жалғасы бар күші әрекет етеді. N күші кесу бетіне жанама үйкеліс күшін FT3 = μ1 · N1 шақырады, бұл жерде μ - құралдың артқы бетіндегі орташа үйкеліс коэффициенті.
30 сурет. Кесу жылдамдығының шор биіктігіне әсері сұлбасы N1 және FT3 күштерінің табиғаты құралдың алдыңғы бетіне әрекет етуші күштерден өзгешелігін қарастырады. Біріншіден, кесілетін қабаттың қалыңдығы 0,1мм-ден үлкен болғанда N1 және FT3 күштер шамасы, N және Fтп күштерінен көп есе кіші. Екіншіден, алдыңғы бетке әрекет етуші күштердің шамасы бағынышты кесілетін қабаттың қалыңдығы мен γ°, λ° бұрыштары, N1 және F күштеріне әсер етпейді. Осы күштердің шамасына негізгі әсер етуші өңделетін материалдың серіппелі қасиеттері мен кесілетін қабаттың ені. Өңделетін материалдың серіппе шегі үлкен болған сайын, N1 және F күштерінің шамасы соғұрлым үлкен. Кесілетін қабат енінің үлкейуі тудырған, негізгі жүздің жұмыс ұзындығының өсуі, N1 және F күштерінің пропорционалды түрде ұлғаюына әкеледі. Ал, негізгі жүздің ұзындығының λ° бұрышының өзгеруіне байланысты өсуі, N1 және F күштеріне аса әсер етпейді. N, FТП, N1 , FT3 күштерінің геометриялық қосындысын кесу күші дейміз: P = N + Fтп + N1 + FТ3 = PПП + P3П (13) Р күшінің шамасы мен оның кеңістікте орналасуы, құралдың геометриялық парматрлері мен кесу режимдеріне тәуелді қарпайым күштері мен үйкеліс күштерінің қатынасы мен шамасымен анықталады. Сондықтан кесу күшінің өзін емес, Р күшінің Z, Y және Х өстеріне проекциясы болатын Рz, Рy, Рx құраушыларын қолдануды тәуір деп білеміз. Сонда құралдың геометриялық параметрлері мен кесу режимдерін өлшеу кезінде тек Рz, Рy, Р күштерінің шамасы ғана өзгереді, ал кеңістіктегі орны тұрақты болып қалады. Рz, Рy, Р күштерінің шамасын біле отырып, кесу күшінің шамасын оңай анықтауға болады: P = (14) Жоңқалануға кезінде құралдың артқы беті қатыспайды. Сондықтан N1 және F күштері деформация зонасының кернеулі-өзгермелі жағдайына әсер етпейді. Бұл жағдайды қарапайым N күші мен үйкеліс күші F реакцияларын анықтайды. Атап өткен күштерді динамометрмен өлшенетін Рz, Рy, Р күштері арқылы анықтаймыз, кесу күштері Рz және Рx құраушыларынан N1 және F күштерін алып тастаймыз. 31 сурет. Кесу кезіндегі құралға әрекет етуші күштердің сұлбасы Құралға артқы бет жағынан әсер ететін күштерді анықтаудың бірнеше экспериментті әдістері бар. Бәрінен көп тарағаны, кесілетін қабаттың нөлдік қалыңдығына күштердің тәуелділігінің экстраполяция (экстраполяция-латын сөзі /сырт/-осы тізбектен сырт тұрған, оның басқа мәндерінің математикалық өрнегі берілген мәндер тізбегінің математикалық есептеуі) әдісі. N1 және F күштерінің кесілетін қабат қалыңдығына тәуелсіздігіне, ал ол азайған кезде N және F күштерінің кемуіне негізделген. Кесілетін қабат қалыңдығы а = 0, болғанда, N1 және FT3 күштері де нөлге тең болады, ал Рz және Рx күштері N1 және FT3 күштері бар болғандықтан нөлге тең болмайды. Сондықтан да кесілетін қабат қалыңдығы нөлге ұмтылғанында: а 0, Рz = FT3 және Рх = N болады. N1 және FT3 күштерін табу үшін, Рz = f1(а) және Рx = f2(a) тәуелділіктерін γ° немесе λ° әртүрлі мәнінде, эксперимент жүзінде табамыз. Рz= f1 (а) қисығының кесілетін қабаттың нөлдік қалыңдығына экстраполяциясы кезінде, олардың Z координатасы өсімен қиылысу нүктесі FT3 шамасын береді.; Рх =f2(а) қисығының Х координатасы өсімен қиылысу нүктесі N1 күшінің шамасын береді. 32 сурет. Кесу күштері құраушыларының кесілетін қабат қалыңдығының нөлдік нүктесіне экстраполяциясы Динамометрлержәне оларға қойылатын талаптар. Кесу процесінің өзгеру факторы мен кесу күштерінің құраушыларының арасындағы байланысты әдетте эксперимент жүзінде табамыз. Кесу күштерінің құраушыларын анықтаудың аналитикалық әдістері көбіне теориялық сипатта, инженерлік есептеулерге қолданылмайды. Кесу күштерінің құраушыларын өлшеуге арналған құралдарды динамометрлер деп атаймыз. Динамометрлер серпімді-механикалық, гидравликалық және серпімді-электрлік болып келеді. Анықталатын құраушылар санына байланысты динамометрлер біркомпонентті, екікомпонентті және үшкомпонентті болады. Жұмыс істеу принциптеріне қарамастан барлық динамометрлерге мынадай талаптар қойылады: 1. Кесу күшін динамометрмен өлшеу дәлдігі оның тағайындалуына байланысты анықталуы қажет. Күшті дөрекілеу өлшеу кезінде, құралдар мен білдек тетіктерін беріктілік пен қатаңдыққа есептегенде, дәлдік қателіктің 2...3%құрауы керек. Кесудің физикалық процесін зерттеу үшін, өлшеу қателіктері 1,0...1,5%, ал кейбір жағдайларда 0,5% құрайды. 2. Кесу процесінде тез өзгеретін күштерді тіркеу үшін динамометрлер аз инерциялық болуы керек. Бұл үшін динамометрдің өз тербелісінің жиілігі өлшенетін күш тербелісінің жиілігінен жоғары болуы керек. 3. Динамометрлер қандай да болмасын кесу жылдамдығында дірілге орнықтылықты болуы керек. Бұл үшін күш әрекетін қабылдайтын серпімді буындар үлкен қатаңдыққа ие болуы керек. 4. Динамометрлерде кесу күштерінің құраушыларының өзара әсерлері болмауы керек. Бұл үшін кесу күштерінің бір құраушысының әрекетін қабылдайтын бергіш, қалған құраушылардың әрекетін сезінбеуі керек. Қазіргі заманда серпімді-электрлік динамометрлер (УЭД) көп қолданыс тапты. Олардың әрекеттері орын ауыстыруды мен электр бергіштерінің көмегімен динамометрдің серпімді буындарының деформациясын электр белгісіне өзгертуіне негізделген. Бұл бергіштер ыңғайлы және көрсетуші және жазушы құрылғылар ретінде, әмбебап құралдарды (гальванометрлер, магнитті- электрлік және электрондық осцилографтар) қолдануға мүмкіндік береді. жүктеу/скачать 2,56 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|