>>> Перейти на мобильный размер сайта >>>

Учебное пособие

Шлифовальные работы

       

12.4. Силы резания, работа и мощность при шлифовании

Для снятия в процессе шлифования материала массой М или объемом Q приходится затрачивать определенное количество энергии, т. е. совершать работу А по преодолению трения, сопротивления обрабатываемого материала пластическому и упругому деформированию его инструментом. При взаимодействии инструмента с заготовкой возникают силы, определяющие совершаемую при шлифовании работу.

Если измерить работу, приходящуюся на единицу объема снимаемого материала, то такая работа называется удельной Ауд и определяется по формуле: Аул = A /Q, где А — вся работа, затрачиваемая на сошлифовывание материала объемом Q. Если работу выразить в Дж, а объем снятого материала в мм3, то удельная работа будет выражаться в Дж/мм3. Удельная работа шлифования может быть выражена и через объем материала, снимаемый в единицу времени QM — интенсивность съема материала, по формуле: Ауд = 103(Nд / QM), где Nд — фактическая мощность шлифования, кВт, т. е. работа, совершаемая в единицу времени.

Между интенсивностью съема материала Qм и силой нормального давления Ру в зоне контакта шлифовального круга с заготовкой существует зависимость: Qм = QдРу, где Q— удельная интенсивность шлифования, мм3/(с • Н), т. е. объем материала, снимаемого силой в 1 Н за t с.

Силой резания Р называют равнодействующую всех действующих сил на инструмент в процессе шлифования. Для практических целей удобно разложить силу Р на три составляющие: Pz, Ру и Рх; Рz — составляющая силы резания, совпадающая по направлению со скоростью главного движения (при шлифовании — это окружная скорость инструмента), называется главной или касательной составляющей силы резания, Ру — составляющая силы резания при шлифовании, направленная по радиусу главного вращательного движения, называется радиальной составляющей (она же —сила нормального давления Ру в зоне контакта круга с заготовкой), Рх — составляющая силы резания, направленная параллельно оси главного вращательного движения резания, называется осевой составляющей.

Фактическая мощность (кВт) шлифования Nд = Pzv/103, где v — скорость круга, м/с; Pz — главная составляющая силы резания, Н.

Между составляющими силы резания Pz и Ру (при шлифовании большинства материалов различными кругами) существует зависимость f = Pz/Py ≈ 0,3—0,45; величина f при этом называется коэффициентом абразивного резания. Зная f Qуд или Ауд, можно рассчитывать составляющие силы резания, работу и мощность шлифования для конкретных условий шлифования при заданных режимах работы. Некоторые значения приведенной к единице радиальной силы интенсивности съема материала при обработке электрокорундовыми, алмазными и эльборовыми инструментами приведены в табл. 12.1.

12.1. Приведенная интенсивность шлифования

 

 

 

Top.Mail.Ru
Top.Mail.Ru