Движения в процессе резания

На схеме резания (рис. 2.1) показаны резец 1 во взаимодействии с заготовкой 4 до обработки и деталью 10 после обработки резанием. В процессе резания исходная обрабатываемая поверхность 2 заготовки трансформируется в обработанную поверхность 6 детали. Для этого с заготовки должна быть удалена часть материала — припуск 3. Резец воздействует на заготовку прежде всего лезвием — активным ребром клина с режущей кромкой 9, формирующим новую поверхность в заготовке — поверхность резания 7. Часть припуска, заключенная между двумя соседними поверхностями резания, составляет срезаемый слой 5. Срезаемый слой, удаленный с заготовки лезвием и получивший объемную деформацию (изменение формы и размеров), называется стружкой 8. В простейшем случае припуск совпадает со срезаемым слоем, а поверхность резания — с обработанной поверхностью детали.

Рассмотрим элементарную технологическую задачу, решаемую резанием. Пусть с заготовки для получения плоской поверхности требуется удалить припуск. При небольших размерах припуска резец снимает его за один проход. Однако при значительных размерах припуска такое решение неудовлетворительно: либо действующие со стороны заготовки на резец большие силы сопротивления резанию приведут к чрезмерной деформации резца и его поломке, либо качество обработанной поверхности будет недопустимо низким.

В этом случае задача решается послойным удалением припуска: сначала резцу сообщают движение резания, в результате которого отделяется первый слой и на заготовке формируется поверхность резания. Затем резец возвращают в исходное положение, и, сообщая ему движение, перпендикулярное движению резания, перемещают в новое исходное положение, после чего осуществляют новое движение резания и срезание второго слоя. Рассмотренные движения могут быть приданы как резцу, так и заготовке.

Стружка — это часть материала, срезанная с заготовки за один проход резца. В случае обработки на ножницах, высечках и штампах отделяемые части материала носят название срезков. Поверхность, образованная после отделения стружки, называется поверхностью резания.

Главное движение — это простое движение резца относительно заготовки, обеспечивающее удаление одного срезаемого слоя. Движение подачи — простое движение резца относительно заготовки, необходимое для последовательного удаления ряда срезаемых слоев.

В процессе резания совершается одно главное движение и одно или несколько движений подачи. Главное движение и движение подачи составляют основу рабочего хода резания, т. е. комплекса движений лезвия, обеспечивающих образование очередной поверхности резания. Движения рабочего хода резания (главное, подачи) могут происходить непрерывно или прерывисто, одновременно или попеременно. Если одновременно с главным движением совершается еще хотя бы одно движение, каждая точка резца совершает сложное движение относительно заготовки.

Движением резания принято называть сложное движение резца при образовании поверхности резания.

Для многократного повторения рабочих ходов резания резец должен возвращаться в положение, исходное для начала очередного рабочего хода. Совокупность движений возврата составляет холостой ход.

Каждое движение характеризуется траекторией движения точки режущей кромки резца относительно заготовки и законом движения этой точки вдоль траектории. В процессах резания древесины траекториями простых движений являются, как правило, прямая и окружность.

Скорость сложного движения определяется как геометрическая сумма скоростей одновременно совершаемых простых движений. Скорость движения резания в большинстве станочных процессов складывается из скорости главного движения и скорости подачи . Скорость главного движения, как правило, во много раз превосходит скорость подачи и других движений рабочего хода резания, для практических целей можно считать траекторию резания совпадающей с траекторией главного движения и принимать , оговаривая при этом вносимую погрешность.