Способ определения сил на задней поверхности резца и упругой деформации материала при его обработке
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
be... 1 «h 4.
c-, :«,." .
« .-"3«; « (2)) 3778665/25-08 (221 09.08.84 (46) 30.01.86. Бюл. 9 4 (71) Могилевское отделение ФизикотехничеcKoго института АН БССР (72) Г.Ф«Шатуров и В.Н.Подураев (53) 621. 941. 2 (088. 8 ) (56) Бобров В.Ф, Основы теории резания металлов. М.: Машиностроение, 1975, с. 190, рис. 145. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛ НА
ЗАДНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ РЕЗЦА И УПРУГОЙ
ДЕФОРМАЦИИ МАТЕРИАЛА ПРИ ЕГО ОБРАБОТКЕ, включающий измерение составляющих силы резания при уменьшении
„.SU„„1207632 толщины срезаемого слоя и определение этих составляющих при нулевой толщине среза, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени определения сил, при обработке отключают подачу и измеряют составляющие силы резания в течение времени одного оборота детали с момента отключения подачи, при этом силы на задней поверхности резца и величину упругой деформации материала определяют в точке перегиба построенного графика зависимости составляющих силы резания от времени оборота детали.
1207632
10!
20
O=S 6=1/ ъ<п У, а— $ —В— М— где Изобретение относится к обра-ботке металлов резанием и может быть использовано при экспериментальных исследованиях условий работы инструмента. Целью изобретения является повьппение точности и сокращение времени определения сил на задней поверхности резца путем сокращения числа необходимых проточек и исклю— чения погрешностей, вносимых сменой резца и ступенчатым изменением толщины срезаемого слоя. На фиг. 1 изображена схема обработки; на фиг. 2 — развертка на плоскости траектории вершины резца и изменение текущей подачи эа один оборот детали после ее отключения; на фиг. 3 — изменение толщины среза и силы, действующей на резец эа один оборот детали с момента выключения подачи; на фиг. 4 — система сил, действующих на заднюю поверхность резца, в нормальном к лезвию сечении <4 — и < фиг. 1), Способ определения сил на задней поверхности резца и упругой деформации материала, вызванной его обработкой, осуществляют следующим образом, Резцом 1 обрабатывают деталь 2, снимая припуск глубиной, Деталь 2 имеет скорость вращения v а резец перемещается с подачей, равной Параметры сечения 3 среза для резца (фиг. 1) равны: толщина среза,, подача, мм/об,, ширина среза; глубина срезания; главный угол в плане резца. Силы, действующие на задней поверхности резца, определяют в момент отсутствия стружкообразования на передней поверхности 4 резца. Отсутствие стружкообразования имеет место при толщине среза, равной величине упругой деформации материала, вызванной его обработкой резцом, т.е. <»ч«р . Для установления момента отсутствия стружкообраэования на передней поверхности резца фиксируют известными методами изменение составляющих силы резания после выключения подачи 1 станка в течение одного оборота детали. Далее 4 строят график 5 зависимости силы резания от времени (фиг. 3) . Сила Р уменьшается с увеличением времени t, . График Р = 1,) имеет перегиб или, перелом в точке 6, соответствующей времени 1„ оборота детали, (.» <», указывающий, что а в точке 6 графика стружкообразование на передней поверхности резца прекратилось и в дальнейшем фиксирующие силы действуют только на задней поверхности резца и являются результатом упругопластического ее контакта с поверхностью обрабатываемой детали. Сила P„((„„ (»«» Р „ ), фиксируемая в момент времени (», после выключения подачи 1 станка и является силой, действующей на задней поверхности резца, Толщина среза, изменение которой представлено на фиг. 3 линией 7, в момент времени ь» равна а» и равна величине упругой деформации материала Ьу<»р, вызванной его обработкой, При резании, если толщина среза u = (»q < процесс резания не происходит, а в работе участвует только задняя поверхность резца, которая упругонластически деформирует поверхность детали. После определения силы Р» или ее составляющих р»„, Р"» „ Р „ силу трения ).< и нормальную силу <(» действующие на задней поверхности резца с М =0, определяют по зависимостям, выведенным иэ фиг. 1 и фиг ° 4: V»=Р,„соsА„,»-(Р„, s (п9+Р < созе)5юd > (4) 45 1Ч»=(Р»< S< tt Ч+-Р, cng Y) со(,<(-Р 5<п< где (. — угол между вектором скорости детали Чу и плотностью фаски износа задней поверхности резца; — главный угол в плане резца. Обычно принимают д. — 0, Тогда /-„=Р,, Й„=Р,,5((<(( Коэффициент трения на задней поверхности резца гp» = (e) ! 207632 7/и tg Составитель А.Абрамов Техред А. Бойко Корректор Т.Колб Редактор А.Гулько Заказ 124/12 Тираж 1000 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5 Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул,Проектная,4
