Компьютерное моделирование и оптимизация процессов резания. Пестрецов С.И. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

Силу резания делят на две составляющие, действующие вдоль направления движения протяжки и
перпендикулярно её направлению движения. Первая составляющая определяет необходимую силу
протягивания, которую должно обеспечить применяемое оборудование, а также необходимую
прочность конструктивных элементов протяжки (шейки, сечения по впадине первого зуба). Вторая
составляющая, отжимающая протяжку от обрабатываемой заготовки, определяет точность размеров
детали после протягивания и поэтому должна учитываться при наружном и несимметричном
внутреннем протягивании.
Положим, что каждый миллиметр длины передней поверхности лезвия зуба нагружен силой
Р
х
,
направленной параллельно скорости υ,
а участок такой же длины задней поверхности лезвия нагружен
силой
Р
y
,
направленной перпендикулярно силе
Р
х
.
Тогда сила, действующая на каждый зуб протяжки,
равна [5]:
,
;
yzy
xzx
PbP
PbP
=
=
(1.108)
где
b
z
суммарная ширина срезаемого одним зубом слоя, мм.
Значения удельных сил
Р
х
и
Р
y
зависят от толщины
а
г
срезаемого слоя, скорости резания υ,
переднего γ и заднего α углов, а также от числа
k
к
стружкоделительных канавок на лезвии каждого зуба.
Учитывая возрастание силы от износа, уравнения для расчёта максимальных сил, действующих на
протяжку при одновременной работе нескольких зубьев, принимают вид [5]:
(
)
( )
.15,1
;15,1
9876
543к21
αγυ+=
αγυ+=
CCCaСbP
CCCkCaСbP
x
zzy
x
zzx
(1.109)
Числовые значения коэффициентов и показателей степени приведены в табл. 1.8 [5].
1.8. Значения коэффициентов и показателей степени
в уравнениях (1.109)
Обрабатываемый
материал
Стали
х С
1
С
2
С
3
С
4
С
5
20 115 0,060 0,20 0,12
35 160 0,080 0,24 0,13
45 220 0,108 0,32 0,14
20Х 265 0,137 0,40 0,15
40Х 230 0,117 0,34
Чугун (НВ 140)
0,85
170
0,57
0,30
0,14
Обрабатываемый
материал
Стали
y С
6
С
7
С
8
С
9
20 1,2 55 0,065 0,018 0,045
35 125 0,053 0,090
45 215 0,081 0,117
Расчёт энергозатрат производят по формуле [5]:
( )
ρ=
zzx
zbaР
3
107,16Э
, (1.110)
где
а
г
толщина слоя, срезаемого одним зубом протяжки, мм;
z
число зубьев, одновременно
участвующих в резании.