Даю 40 баллов Визначити сили різання Pz ; Py ; P_{X} при 3 глибиною різання t=4мм, подачею S = 0,7мм/об і радіусна з фаскою; сталь 20; 9 = 500 МПа. σ повздовжньому точінні заготівки різцем з твердого сплаву швидкістю різання V = 140 м/мин. при varphi = 45 deg ; a = 8 ; / =+ 10 deg ; lambda = 5 deg ; г=1мм; форма передньої поверхні

Ответ:

Объяснение:

Зусилля різання Pz, Py і Px при поздовжньому точінні заготовки твердосплавним різцем можна визначити за такими формулами:

Pz = Kc * F * t * sin(φ)

Py = Kc * F * t * cos(φ)

Px = Kc * F * t * sin(a)

де Pz – сила різання в напрямку осі інструменту, Py – сила різання в напрямку, перпендикулярному до осі інструменту та поверхні заготовки, Px – сила різання в напрямку, паралельному поверхні заготовки, Kc – різання коефіцієнт сили, F - сила різання, t - глибина різання, φ - кут між ріжучою кромкою та поверхнею заготовки, a - передній кут.

Щоб визначити сили різання Pz, Py і Px, нам потрібно обчислити силу різання F. Силу різання F можна визначити за такою формулою:

F = (Kc * t * V) / (s * cos(λ))

де V - швидкість різання, а s - подача.

Підставляючи дані значення у формулу, отримуємо:

F = (Kc * 4 мм * 140 м/хв) / (0,7 мм/об * cos (5 градусів))

Величина Kc залежить від матеріалу заготовки, типу різця і виду операції різання. У цьому випадку матеріалом заготовки є сталь 20 з межею текучості 500 МПа, а різцем – твердосплавний різець. На основі цієї інформації ми можемо визначити значення Kc за такою формулою:

Kc = k * σ / (b * V)

де k — константа, σ — межа текучості заготовки, b — ширина зони різання, V — швидкість різання.

Величина k залежить від виду операції різання і форми передньої поверхні різця. У цьому випадку операція різання — поздовжнє точіння, а форма лицьової поверхні не задається. На основі цієї інформації ми можемо використовувати значення k = 0,15.

Ширину зони різання b можна визначити за формулою:

b = R * cos(φ)

де R - радіус різця, а φ - кут між ріжучою кромкою і поверхнею заготовки.

Підставляючи дані значення у формулу, отримуємо:

b = 9 мм * cos (45 градусів)

b = 6,4 мм

Підставляючи значення k і b у формулу для Kc, отримуємо:

Kc = 0,15 * 500 МПа / (6,4 мм * 140 м/хв)

Kc = 0,00625

Підставляючи це значення Kc у формулу для F, отримуємо:

F = (0,00625 * 4 мм * 140 м/хв) / (0,7 мм/об * cos (5 градусів))

F = 0,224 Н

Підставляючи це значення F у формули для Pz, Py і Px, отримуємо:

Pz = 0,00625 * 0,224 Н * 4 мм * sin (45 градусів)

Pz = 0,224 Н

Py = 0,00625 * 0,224 Н * 4 мм * cos (45 градусів)

Py = 0,00625 * 0,224 Н * 4 мм * (1 / √2)

Py = 0,00625 * 0,224 Н * 4 мм * 0,707

Py = 0,00625 * 0,224 Н * 2,828

Py = 0,00625 * 0,224 Н * 2,828

Py = 0,157 Н

Px = 0,00625 * 0,224 Н * 4 мм * sin (8 градусів)

Px = 0,00625 * 0,224 Н * 4 мм * 0,139

Px = 0,00625 * 0,224 Н * 0,556

Px = 0,00625 * 0,124

Px = 0,008 Н

Так, зусилля різання Pz, Py і Px при поздовжньому точінні заготовки твердосплавним різцем становлять відповідно 0,224 Н, 0,157 Н і 0,008 Н.