Конструирование резцов

При разработке конструкции резца необходимо учитывать ряд требований, предъявляемых к нему как со стороны потребителя, так и со стороны изготовителя. Потребителю надо чтобы, резец был достаточно прочным, имел необходимую стойкость при оптимальном режиме резания, простую форму режущей части и имел меньший удельный расход резцов на единицу выпускаемой продукции. С точки зрения потребителя резец должен обеспечивать стружкозавивание, гашение операций и ряд других. Завод изготовитель требует чтобы резец по своей конструкции был технологичен и партии изготовляемых резцов были бы наибольшие, т.к. до 70% всего изготовляемого режущего инструмента приходится на долю резцов, то соблюдение указанных требований может обеспечить народному хозяйству большую экономию. Порядок разработки конструкции резца состоит из следующих моментов:

установление марки применяемого инструмента;
выбор конструкции резца;
расчет сечения и длины резца;
установление целесообразности использования той или иной формы режущих пластинок и способа ее крепления в теле резца;
установление необходимых геометрических параметров режущей части резца и формы режущего лезвия.
Установление конструкции стружкозавивающего устройства;
Разработка технических условий на изготовление, контроль и приемку готового резца.

ЛЕКЦИЯ №10

Расчет стержневых резцов на прочность

Расчет стержневых резцов на прочность ведут, исходя из составленной силы резания , которая в первую очередь зависит от величины снимаемого слоя стружки, во-вторых от механических свойств обрабатываемого материала.

l – вылет. Под действием составляющей силы , прямой, проходящей резец подвергается плоскому изгибу вследствие изгибаемого момента , с другой стороны изгибающий момент, допускаемый сечением державки резца:

, т.е. ;

(для прямоугольного сечения)

Для прямоугольного сечения , H=1,5B. Запишем

При H=B (квадрат)

(для круга)

После такого расчета размеры поперечного сечения резца принимают по соответствующему ГОСТу. Для горячекатаной и кованной, круглой, квадратной, углеродной и инструментальной стали. Для резцов с державкой из сырой углеродистой стали, работающих без ударов, допускаемое напряжение на изгиб принимается 24 кг/мм. При прерывистом резании, связанном с динамическими нагрузками, напряжение 10…15 . Радиальная составляющая сжимает державку резца, но т.к. вылет резца обычно незначителен, то расчет его на продольный изгиб делать не следует. Сила осевая значительно влияет на прочность резца за счет дополнительного изгибающего момента. В результате взаимного воздействия и резец подвергается косому изгибу. Когда производят расчет отогнутых проходных резцов, необходимо учитывать воздействие не только изгибающего, но и крутящего момента. При расчете отрезных резцов необходимо определять прочность головки в месте перехода от головки резца к телу, т.е. там, где площадь поперечного сечения наименьшая. Величины и приближенно оценивают следующим образом: