Особое место в геометрии инструмента

Особое место в геометрии инструмента занимает радиус округления режущей кромки р (ро). Округление р, специально не создается на инструменте, а получается самопроизвольно. Это происходит потому, что заточить абсолютно остро режущую кромку невозможно, да и у такой кромки очень скоро получилось бы при работе это естественное округление р, существенно влияющее на процесс резания и на повышение стойкости инструмента.

Описанные выше геометрические элементы представляют основу режущей части всех инструментов. Их можно найти в любом слесарном инструменте.

Теперь рассмотрим значение этих элементов. Нужно выяснить вопрос о том, как геометрические элементы влияют на величину сил, действующих при резании, стойкость инструмента и чистоту обработанной поверхности. Чтобы дальнейшее изложение было понятным, вначале расскажем о силах, которые возникают и преодолеваются при резании. Для этого рассмотрим процесс пришабривания плоскости. Чтобы образовать стружку во время пришабривания, слесарю приходится вдавливать левой рукой режущую кромку шабера в поверхность детали, а правой рукой жать на его рукоятку, толкая шабер вперед. Таким образом, рабочий преодолевает две силы: силу отталкивания от поверхности металла, которая называется нормальной силой Р, и силу сопротивления металла срезанию, называемую силой резания Рг. Очевидно, чем меньше эти силы, тем легче срезать стружку.

При более сложных процессах резания (при сверлении или развертывании), когда главный угол в плане не равен 0°, нормальная сила Р направлена наклонно. В этом случае сила Р раскладывается на составляющие, одна из которых направлена по радиусу инструмента и называется радиальной силой, а другая— против направления подачи инструмента и называется силой подачи Рх .

Величина перечисленных сил непостоянная. Она изменяется в зависимости от многих обстоятельств и, в том числе, на нее влияют и геометрические элементы инструмента.

Теперь мы имеем возможность вернуться к выяснению роли отдельных геометрических элементов. Передний угол у, пожалуй, один из самых важных элементов инструмента. Чем больше угол у, тем меньше силы, действующие на инструмент и, особенно, нормальная сила Р с составляющими ее силами Ру и Рх. Казалось бы, что в связи с этим следовало бы стремиться к наибольшей величине угла у. Однако, наблюдая работу ряда инструментов, можно увидеть, что часто угол у делается, наоборот, минимальным и даже отрицательным. Иногда такая величина переднего угла является следствием особых технологических условий изготовления инструмента. Так, например, у напильников угол лежит в пределах от 0 до 12° потому, что при их насекании трудно получить положительную величину угла. Чаще же всего, и особенно у чистовых слесарных инструментов, величина переднего угла выбирается минимальной, чтобы улучшить чистоту обработанной поверхности. Это особенно ярко проявляется в процессе пришабривания, при котором шабер устанавливается под задним углом а, приблизительно равным 20°, а угол его заострения р чаще всего бывает равным 90°. Следовательно, имея угол резания б, равный 110°, шабер работает не с положительным, а с отрицательным углом – у (—20°). При такой форме режущей части шабер не режет, а скоблит металл. Если бы в данном случае инструмент имел положительный передний угол, то нормальная сила Р могла бы быть настолько незначительной, что шабер самопроизвольно врезывался бы в металл глубже, чем это необходимо, или выход из металла был бы не таким плавным, как это требуется для получения высокой степени чистоты поверхности.

Запись опубликована в рубрике Производство приспособлений. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>