OBRABOTKAMETALLOV Vol. 27 No. 1 2025 69 TECHNOLOGY наблюдается при подаче поперек образца – график 5 (Pvmax поперёк). При подаче fмин = 80 мм/мин наблюдается уменьшение силы подачи Phmax вдоль (график 1), но остальные точки этой силы располагаются на прямой линии. Анализ графиков сил резания, показнных на рис. 4, демонстрирует характерные силовые взаимодействия между фрезой и заготовкой. Вектор силы Pv измеряется динамометром с отрицательным значеним. Это указывает на то, что эта составляющая силы, обусловленная радиальным воздействием зубьев фрезы, направлена от оператора, т. е. противоположно направлению оси OY. Для удобства визуализации на рисунке вектор Pvmax показан в положительном направлении оси, хотя его фактическое направление противоположно. Аналогично сила Px, также имеющая отрицательное значение, направлена против оси OZ. Это следствие положительного угла наклона винтовой канавки ω фрезы, что приводит к вертикальному подтягиванию заготовки. Важно отметить, что при анализе величин сил Pv и Px учитываются их абсолютные значения, поскольку именно они отражают интенсивность силового воздействия. В то же время сила Ph имеет положительное значение, что соответствует направлению оси OX, определяющему основное усилие резания. Анализ графиков максимальных значений сил резания Phmax и Pvmax в зависимости от минимальной минутной подачи fмин (см. рис. 4) при глубине резания 3 мм и прочих постоянных параметрах резания демонстрирует их приблизительно линейную взаимосвязь. Это позволяет использовать линейные уравнения для аппроксимации этих зависимостей в рассматриваемом диапазоне параметров. Наблюдается закономерность: при синтезе заготовок и направлении подачи вдоль оси обработки величины максимальных сил Phmax, Pvmax и Pxmax незначительно меньше, чем при перпендикулярном направлении подачи. Это различие, как видно из рис. 4, не является значительным, но показывает влияние направления подачи на силовые характеристики процесса фрезерования. Разница в силовых показателях может быть обусловлена изменением условий контакта инструмента с заготовкой, в частности изменением площади контакта режущей кромки и глубины врезания в зависимости от направления подачи. Дополнительные исследования, включающие анализ угла наклона зубьев фрезы, геометрии режущей кромки и свойств обрабатываемого материала, необходимы для более точного объяснения этого явления. Более того, некоторые факторы, такие как наличие вибраций и влияние смазочно-охлаждающей жидкости, также могут вносить свой вклад в наблюдаемые различия. Более точная модель, учитывающая все эти факторы, позволит точнее прогнозировать силовые характеристики и оптимизировать технологический процесс. Рис. 5 демонстрирует неожиданное явление при фрезеровании 4-зубным инструментом при глубине резания 3 мм. Несмотря на теоретическое предположение о контакте только одного зуба с заготовкой в каждый момент времени, что Рис. 5. Пример графика изменения составляющих силы от времени резания в процессе фрезерования вдоль направления выращивания (B = 2 мм, V = 16 м/мин, t = 3 мм, fмин = 25 мм/мин) Fig. 5. Example of a graph showing the change in force components over cutting time during milling process along the growing direction (B = 2 mm, V = 16 m/min, t = 1 mm, fmin = 25 mm/min)
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1