7.3 Геометрические элементы лезвий режущих инструментов в статической системе координат (рис. 24 – 26 и 27а)
7.3.1 Углы в статической основной плоскости Рvс
Статический угол в плане jс - угол в статической основной плоскости между статической плоскостью резания и рабочей плоскостью.
7.3.2 Углы в статической главной секущей плоскости Ptс
Статический главный передний угол gс - угол в статической главной секущей плоскости между передней поверхностью лезвия и статической основной плоскостью.
Статический главный задний угол aс - угол в статической главной секущей плоскости между задней поверхностью лезвия и статической плоскостью резания.
Статический главный угол заострения bс - угол в статической главной секущей плоскости между передней и задней поверхностями лезвия.
7.3.3 Углы в статической плоскости резания Pnс
Статический угол наклона кромки lс - угол в статической плоскости резания между режущей кромкой и статической основной плоскостью.
7.3.4 Углы в статической нормальной секущей плоскости Pнс
Нормальный передний угол gн - передний угол в нормальной секущей плоскости.
Нормальный задний угол aн - задний угол в нормальной секущей плоскости.
Нормальный угол заострения bн - угол в нормальной секущей плоскости.
7.4 Геометрические элементы лезвий режущих инструментов в инструментальной системе координат
7.4.1 Углы в инструментальной основной плоскости Рvи.
Инструментальный угол в плане jи - угол в инструментальной основной плоскости между инструментальной плоскостью резания и рабочей плоскостью.
7.4.2 Углы в инструментальной главной секущей плоскости Ptи (рис. 27б)
Инструментальный главный передний угол gи - угол в инструментальной главной секущей плоскости между передней поверхностью лезвия и инструментальной основной плоскостью.
Инструментальный главный задний угол aи - угол в инструментальной главной секущей плоскости между задней поверхностью лезвия и инструментальной плоскостью резания.
Инструментальный главный угол заострения bи - угол в инструментальной главной секущей плоскости между передней и задней поверхностями лезвия.
Примечание. В случае принятия задней поверхности лезвия за базу (рис. 27б) инструментальный главный задний угол aи=0, а инструментальный главный передний угол gи = gс+aс.
7.4.3 Углы в инструментальной плоскости резания Pnи
Инструментальный угол наклона кромки lи - угол в инструментальной плоскости резания между режущей кромкой и инструментальной основной плоскостью.
7.5 Геометрические элементы лезвий режущих инструментов в кинематической системе координат
7.5.1 Углы в кинематической основной плоскости Рvк (рис.28а)
Кинематический угол в плане jк - угол в кинематической основной плоскости между кинематической плоскостью резания и рабочей плоскостью.
7.5.2 Углы в кинематической главной секущей плоскости Ptк (рис. 27в и 28а)
Кинематический главный передний угол gк - угол в кинематической главной секущей плоскости между передней поверхностью лезвия и кинематической основной плоскостью (
).Кинематический главный задний угол aк - угол в кинематической главной секущей плоскости между задней поверхностью лезвия и кинематической плоскостью резания (
).Кинематический главный угол заострения bк - угол в кинематической главной секущей плоскости между передней и задней поверхностями лезвия.
7.5.3 Углы в кинематической плоскости резания Pnк
Кинематический угол наклона кромки lк - угол в кинематической плоскости резания между режущей кромкой и кинематической основной плоскостью.
Примечания:
1 В стандартных обозначениях координатных плоскостей и элементов лезвия применяются индексы, соответствующие системе: „и” - в ИСК, „с” - в ССК, „к” - в КСК. Например, Pvc - основная плоскость ССК; Pvk - основная плоскость КСК; gс- передний угол в ССК; gк - передний угол в КСК; gи- передний угол в ИСК. В курсе «Теория резания» и технической литературе все обозначения координатных плоскостей и элементов лезвий в статической системе координат применяются без индекса „с”. Например Pv - основная плоскость ССК; Pn – плоскость резания ССК; g- передний угол в ССК; a - задний угол в ССК и т.п.
2 В курсе «Теория резания» и технической литературе статический главный передний угол gс,статический главный задний угол aс и статический главный угол заострения bс принято называть соответственно передним углом g, задним углом a и углом заострения b
8 СИЛА РЕЗАНИЯ
Сила резания Р – равнодействующая сил на режущий инструмент при обработке резанием (рис. 29).
Главная составляющая силы резания Рz – составляющая силы резания, совпадающая по направлению со скоростью главного движения резания в вершине лезвия.
Касательная составляющая силы резания (Ндп. Тангенциальная составляющая силы резания) – главная составляющая силы резания при вращательном главном движении резания.
Осевая составляющая силы резания Рx - составляющая силы резания, параллельная оси главного вращательного движения резания.
Радиальная составляющая силы резания Рy - составляющая силы резания, направленная по радиусу главного вращательного движения резания в вершине лезвия.
9 РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И НАДЕЖНОСТЬ РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ [4]
Работоспособное состояние режущего инструмента (лезвия) - работоспособность - характеризуется таким состоянием, при котором он способен выполнять обработку резанием при установленных в нормативно-технической документации (НТД) условиях с установленными требованиями. При этом состояние режущего инструмента характеризуют совокупностью значений его параметров (например, значениями заднего и переднего углов, износа по задней поверхности лезвия и др.) в данный момент. К условиям обработки относят, например, обрабатываемый материал, технологическое оборудование, режим резания, порядок технического обслуживания, восстановления и ремонта. К требованиям обработки относят, например, допуски размеров, формы и расположения обработанных поверхностей, параметры шероховатости, производительность обработки резанием, удельные приведенные затраты на обработку и др.
Нарушением работоспособного состояния (неработоспособность) режущего инструмента может быть отклонение от установленных значений хотя бы одного из параметров режущего инструмента, требований или характеристик обработки, выполняемой этим инструментом. К характеристикам обработки относят: силу резания, температуру резания, уровень вибраций, шероховатость поверхности, точность размера и формы и др. Характеристиками неработоспособного состояния режущего инструмента (лезвия) являются «Отказ режущего инструмента» (Отказ), «Внезапный отказ режущего инструмента» (Внезапный отказ) и «Постепенный отказ режущего инструмента» (Постепенный отказ). Внезапный отказ режущего инструмента, как правило, наступает вследствие его разрушения. Постепенный отказ режущего инструмента наступает после достижения постепенно изменяющимся значением хотя бы одного из его установленных параметров, требований или характеристик обработки критерия отказа.
Критерий отказа режущего инструмента (лезвия) определяется в зависимости от требований к обработке при выполнении конкретной технологической операции. Например, на операциях предварительной обработки с невысокими требованиями к шероховатости поверхности и точности размеров критериями отказа могут быть приняты предельно допустимые значения износа инструмента по задней поверхности лезвия, определенные по условию его рациональной эксплуатации, значения силы резания. На операциях окончательной обработки режущим инструментом, где основными требованиями к обработке являются допуски размеров, формы и расположения обработанных поверхностей, критерием отказа может быть принято их предельно допустимое значение. Частным случаем критерия отказа является критерий затупления режущего инструмента (лезвия) (Критерий затупления). Это критерий отказа режущего инструмента (лезвия), характеризуемый максимально допустимым значением износа режущего инструмента, преимущественно по задней поверхности лезвия, после достижения которого наступает его отказ.
Примечание. Под износом понимают величину, характеризующую изменение формы и размеров режущего инструмента (лезвия) вследствие изнашивания при резании
После достижения режущим инструментом (лезвием) критерия затупления наступает постепенный отказ. Постепенный отказ режущего инструмента (лезвия), наступающий после достижения размером, формой или расположением обработанной поверхности предела поля допуска, называется точностным отказом режущего инструмента (лезвия).
Приведение после отказа рабочей части режущего инструмента (лезвия) в работоспособное состояние называют восстановлением режущего инструмента (лезвия).