Obrabotka Metallov 2012 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (55) 2012 24 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ поверхностью заготовки 2 . Взаимодействие тел (как пара качения) задней поверхности 2 1 , 2 2, 2 3 (см. рис. 1) режущих элементов и поверхности обрабатываемой детали придает самовращение режущим элементам. С целью исключения влияния температуры в процессе ротационной обработки выбрана низкая скорость резания – 2…3 м/мин. Другие параме- тры режима резания, а также угол установки из- менялись в следующих диапазонах (так как они не очень способствуют повыше- нию температуры): • подача S = 0,07… 0,95 мм/об; • глубина резания t = 0,25…2 мм; • угол поворота оси МРРИ в горизон- тальной плоскости β у = 0°… 55°. Мгновенным прекращением процес- са ротационного резания можно фикси- ровать процесс стружкообразования [1, 3], иллюстрированного на рис. 3. Величина угла сдвига β 1 измерялась на инструментальном микроскопе УИМ–1. Особо следует отметить, что измерения не требуют применения ме- тода «корня стружки», так как в отличие от других схем резания плоскость сдви- га 3 (рис. 3) в нашем случае реально су- ществует и совпадает с линией разрыва (скалывания), которая является огибаю- щей линий скольжения [1, 3]. Угол сдви- га ′β 1 , изображенный в разрезе А-А (рис. 3, в ), проведенном в плоскости параллель- но линии центров станка и вдоль обрабатывае- мой детали, является проекцией угла сдвига β 1 в истинном сечении. Измерение угла сдвига ′β 1 осуществляется между линией nA , проходящей по обработанной поверхности 1 (рис. 3, в ), и линией mA , которая, совпадая с плоскостью сдвига, пересекает касательную k к выпуклой кривой в точке С , а также линию nA в точке А . На рис. 3, а видно, как срезаемый слой 2 , де- формируясь, превращается в стружку ∆АВС (сечение А-А ). Передняя поверхность РРИ, со- прикасаясь со стороной AB срезаемого слоя 2 , легко деформируя [8], уводит его из зоны реза- ния в виде стружки (рис. 3). Образовавшаяся стружка, имея треугольную форму, принимает значение ∠ АСВ ≈ 45º со стороной, которая по- лучилась при скольжении по CA поверхности сдвига 3 (рис. 3). Если провести линию Ct пер- пендикулярно к линию nA , то получим четы- рехугольную форму ABCD , которая состоит из двух треугольников: ∆ АСВ и ∆ АСD . Известно, что внутренние накрест лежащие углы АСВ и САD диагонали AC равны. Следовательно, при значениях ∠ АСВ ≈ 45º ∠ САD должен Рис. 2. Схема установки РРИ для точения: а – врезание РРИ в заготовку; б – схема резания РРИ; 1 – режущие элементы; 2 – обрабатываемая деталь; 3 – от- деляющаяся стружка; β у – угол установки режущих элементов; ω д – угловая скорость детали; ω и – угловая скорость режущих элементов; V д – линейная скорость детали; V и – линейная скорость режущих элементов Рис. 3. Характер плоскости сдвига при ротационной обработке: а – сталь 40Х; б – алюминий АЛ 68; в – схема измерения угла сдвига; 1 – обработанная поверхность; 2 – срезаемый слой; 3 – плоскость сдвига; 4 – необработанная поверхность заготовки