OBRABOTKAMETALLOV Vol. 25 No. 4 2023 83 TECHNOLOGY Рис. 9. Составляющие силы (Py, Pz), полученные после разложения силы при фрезеровании (Ph, Pv) на направление к оси фрезы и тангенциальное направление, т. е. касательно к направлению вращения фрезы (показано положение фрезы после заготовки на виде сверху) Fig. 9. Force components (Py, Pz) obtained after decomposing the milling force (Ph, Pv) into a direction towards the cutter axis and a tangential direction, i.e. tangent to the direction of rotation of the cutter (the position of the cutter after the workpiece is shown in top view) струмент – деталь) не позволяет сделать это так резко, как теоретически ожидается. Мы считаем, что с увеличением жёсткости системы СПИД, и прежде всего с увеличением жесткости концевой фрезы как самого нежесткого элемента, будет происходить более быстрое уменьшение сил в конце работы зуба фрезы. Отрицательная величина знака силы Px (Px = –120…–170 Н) свидетельствует о стремлении фрезы поднять заготовку, что связано с положительным углом наклона зубьев фрезы ω = 40º. Увеличение силы Px в отрицательную сторону в диапазоне цифр 2–5 (см. рис. 7) связано с увеличением толщины среза при повороте фрезы, а уменьшение в диапазоне цифр 5–6 – с уменьшением толщины среза в конце цикла срезания припуска рассматриваемым зубом. При дальнейшем повороте фрезы следующий зуб фрезы начинает врезаться в заготовку, поэтому цикл изменения составляющих сил повторяется (см. рис. 7, диапазон между числами 5 и 9). Процесс попутного фрезерования При врезании зуба в заготовку (рис. 10, диапазон между числами 1 и 2) толщина среза а быстро увеличивается до максимального значения амах, поэтому составляющая сила Ph быстро увеличивается до максимального значения, и Pv так же быстро увеличивается в отрицательную сторону направления оси OY динамометра (фреза округленной режущей кромкой и своей задней поверхностью отталкивает заготовку от оси фрезы). Поскольку подача sм = 104 мм/мин очень велика, т. е. толщина среза а большая, то сила Py, действующая в радиальном направлении к оси фрезы, имеет в своей составляющей и нормальную нагрузку со стороны задней поверхности зуба в момент врезания. Под действием сил Py и Pz составляющая Pv продолжает увеличиваться в отрицательную сторону из-за большой подачи и перемещения зуба фрезы на продолжение резания. Поскольку толщина среза при попутном фрезеровании уменьшается, то увеличивается подмятие металла под режущую кромку, но не так интенсивно, как при встречном фрезеровании из-за наличия еще стружки на передней поверхности зуба фрезы. Составляющая Ph в это время, наоборот, начинает уменьшаться за счет уменьшения толщины среза и соответственно уменьшения силы Pz, и к тому же происходит Рис. 10. Графики изменения сил при фрезеровании при повороте острой фрезы на один оборот. Попутное фрезерование четырехзубой фрезой d = 8 мм, t = 4 мм, B = 2 мм, n = 500 об/мин, sм = 104 мм/мин, образец № 1 – твердый сплав Fig. 10. Graphs of force changes during milling when turning a sharp cutter for one revolution. Down milling with a 4-tooth cutter d = 8 mm, t = 4 mm, B = 2 mm, n = 500 rpm, sм = 104 mm/min, specimen No. 1 – carbide
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1