Июль 30th, 2013
СОСТАВЛЯЮЩИЕ СИЛЫ РЕЗАНИЯ ПРИ ТОЧЕНИИСрезаемый слой давит на резец с силой резания Р (рис. 154), являющейся геометрической суммой нормальных сил и сил трения, действующих на его передней и задней поверхностях. В общем случае сила резания не расположена в главной секущей плоскости NN, а составляет с ней некоторый угол. При изменении обрабатываемого материала, геометрических параметров резца и режима резания сила резания Р изменяет не только свою величину, но и направление относительно детали и резца. Поэтому при определении расходуемой на резание мощности, расчетах на прочность и жесткость резца и отдельных деталей и узлов токарного станка силу резания Р раскладывают на три координатные оси Z, Y, X, получая составляющие Р., Рц и Рх. Ось Z направлена вертикально, оси Y и X расположены в горизонтальной плоскости, соответственно перпендикулярно и параллельно оси детали. Составляющие силы резания имеют свои названия. Силу Pz называют окружной силой или главной составляющей силы резания, силу Ри — радиальной силой, силу Рх — осевой силой илиЕсли предположить, что силы Рг и Рх будут даже равны друг ДРУГУ> то при применяемых режимах резания составляющая мощности Nex всегда во много раз меньше составляющей Nez. Поэтому эффективную мощность станка рассчитывают только по окружной силе:Pzv 6120 кВт.(63)а силу Pz вследствие этого называют главной составляющей силы резания.Сила Рг, действуя на резец, изгибает его в вертикальной плоскости, а ее реакция также в вертикальном направлении изгибает деталь. Сила Ру стремится оттолкнуть резец от детали в направлении, перпендикулярном к ее оси, а реакция силы Ры изгибает деталь в горизонтальной плоскости. Сила Рх противодействует продвижению суппорта станка вдоль оси детали. По ее величине рассчитывают на прочность механизм подачи станка. Сила Рх изгибает резец в горизонтальной плоскости. Таким образом, под действием изгибающих сил Рг и Рх резец испытывает косой изгиб. Реакция силы Рх сдвигает деталь вдоль ее оси.Силы Рг, Ру и Рх в общем случае неодинаковы. Величина силы Pz главным образом определяется нормальной силой, действующей на передней поверхности резца. Силы Ру и Рх зависят от величины и направления силы трения. Поэтому соотношение между силами Pz, Ру и Рх изменяется при изменении материала обрабатываемой детали, геометрических параметров резца и режима резания. На рис. 155 и 156 показано влияние глубины резания и подачи на отношения РиР- и PxPz при обработке деталей из стали.