КИНЕМАТИКА ПРОДОЛЬНОГО ТОЧЕНИЯ

Точение наиболее широко применяется для обработки тел вращения. В качестве режущих инструментов используют токарные резцы. При продольном точении (рис. 2.1) заготовка 1 вращается вокруг своей оси с частотой п (об/мин), а проходной резец 5 перемещается по оси X параллельно оси заготовки с продольной подачей (мм/об). При поперечном точении, например отрезными или фасонными резцами, инструмент перемещается радиально по оси Y с поперечной подачей (мм/об).

При продольном точении результирующее движение точек режущих кромок резца винтовое. За один проход резца с исходной поверхности 2 заготовки, называемой обрабатываемой поверхностью,снимается припуск толщиной t. Поверхность 3, полученная после прохода главной режущей кромки, называется поверхностью резания,а поверхность 4 - обработанной поверхностью.

Рис. 2.1. Кинематическая схема процесса продольного точения токарным проходным резцом

На примере токарного проходного резца дадим определения геометрических параметров инструментов (Совокупность геометрических параметров инструментов часто упрощенно называют «геометрия инструментов»), которые остаются справедливыми и для других видов обработки резанием, но с некоторой корректировкой, учитывающей их особенности.

Токарный проходной резец (рис. 2.2) представляет собой призматическое тело с рабочим концом (головкой), оформленным в виде трехгранника с вершиной 1 и державкой. Поверхность 2, по которой сходит стружка, называется передней поверхностью, а две другие поверхности, обращенные к поверхности резания и к обработанной поверхности, называются соответственно главная задняя поверхность 3 и вспомогательная задняя поверхность 4. При пересечении передней поверхности с главной и вспомогательной задними поверхностями образуются соответственно главная режущая кромка 5 и вспомогательная режущая кромка 6.

Рис.2.2. Токарный проходной резец

Для отсчета углов заточки токарного проходного резца используют две координатные плоскости: плоскость резания и основную плоскость.

Плоскость резания проходит через главную режущую кромку касательно к поверхности резания и вектор скорости резания (рис. 2.3). При продольном точении в основной плоскости лежат векторы продольной и поперечной подач и, в частном случае, эта плоскость совпадает с опорной поверхностью державки резца, а плоскость резания перпендикулярна к ней.

Рис.2.3. Положения плоскости резания и основной плоскости

За скорость резания при точении обычно принимают вектор окружной скорости . Вектор подачи по величине чаще всего на порядок и более меньше вектора скорости резания ( << ), и поэтому его влияние на геометрические параметры инструмента ничтожно мало. Следует заметить, что если, например, при сверлении величина вектора подачи соизмерима с вектором скорости резания ≈ , то это влияние необходимо учитывать при определении так называемых кинематических параметровгеометрии инструмента, отсчитываемых относительно вектора скорости результирующего движения (см. рис. 2.1).

Окружная скорость главного движения при точении определяется по формуле

[м/мин] (2.1)

где d - диаметр заготовки, мм; п - частота вращения заготовки, об/мин.