Компьютерное моделирование и оптимизация процессов резания. Пестрецов С.И. - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

Математическая модель процесса зенкерования. Сила сдвига
R
с
определяется по формуле [4]:
1
11p
с
sin β
τ
=
ba
R
, (1.42)
где τ
р
сопротивление обрабатываемого материала пластическому сдвигу, Н/м
2
.
Так как
c
2
RR
=
, то сила стружкообразования
1
11p
sin
2
β
τ
=
ba
R
. (1.43)
Тангенциальная и радиальная составляющие силы стружкообразования соответственно
( )
( )
11
1
sincos2
45cos
β+β
=β=
R
RR
z
; (1.44)
( )
( )
11
1
sincos2
45sin
ββ
=β=
R
RR
y
. (1.45)
C учётом формулы (1.42)
+τ= 1
1
11p
B
baR
z
; (1.46)
τ= 1
1
11p
B
baR
y
, (1.47)
где
B
= tgβ
1
величина, характеризующая степень пластических деформаций металла снимаемого
припуска и поверхностного слоя обрабатываемой детали.
После ряда тригонометрических преобразований с учётом формулы (1.42)
γ+γ
γ+γ
τ= sincos
sincos
11pп
B
baF
; (1.48)
γ+γ+
γγ
τ= sincos
sincos
11p
B
baN
. (1.49)
На передней поверхности инструмента на длине
АС
=
l
всегда имеются две зоны: зона
пластического контакта длиной
АМ
=
l
0
и зона упругого контакта
МС
=
l
0
, причем
l
0
= 0,5
l
(рис. 1.13).
В зоне пластического контакта касательные напряжения одинаковы и равны τ
р
, а в зоне упругого
контакта являются убывающими по закону 3-й степени [4].
3
0
p
τ=τ
x
l
, (1.50)
где
x
=
l
0
переменная координата на передней поверхности, отсчитываемая от точки
А
.
Среднее касательное напряжение на участке
МС
=
l
l
0
р
375,0
τ
=
τ
МС
.
(1.51)
На всей длине контакта
l
р
0р0р
6875,0
375,0
τ=
τ+τ
=τ
l
ll
АС
. (1.52)
Суммарная сила пластического и внешнего трения стружки о переднюю поверхность инструмента
определяется по формуле:
lbF
1рп
6875,0
τ
=
. (1.53)
Распределение касательных напряжений на задней контактной площадке инструмента (рис. 1.14)
может быть описано выражением:
τ=τ
2
з
p
3exp
l
x
. (1.54)
Интегрирование функции (1.54) даёт среднее касательное напряжение:
р
505,0
τ
=
τ
. (1.55)