2015-02-24
2321
Для измерения составляющих сил резания и изучения влияния на них различных факторов применяют специальные приборы - динамометры. В зависимости от количества измеряемых составляющих динамометры бывают одно-, двух- и трехкомпонентные. По принципу действия динамометры подразделяют на электрические, механические и гидравлические.
В лабораторной работе используется механический динамометр ДК-1 Он служит, в основном, для определения тангенциальной силы резания РZ,. Данный прибор устанавливается на суппорте станка вместо резцедержателя.
Корпус динамометра 1 (рис 2.2) выполнен таким образом, что державка 2, в которую вставляется и закрепляется резец, соединяется с остальной частью прибора посредством торсионных брусков 3 квадратного сечения. Под действием тангенциальной (вертикальной) составляющей силы резания вершина резца отклоняется вниз, закручивая торсионные бруски. При этом конец длинной балки 4, приваренной к державке 2 в нижней ее части, поднимается, нажимая посредством стержня 5 на ножку индикатора часового типа 6. Перемещение стрелки индикатора пропорционально деформации торсионных брусков и, следовательно, силе резания.
|
|
|
Рх - осевая сила, действующая параллельно оси заготовки в направлении, противоположном движению подачи; Ру - радиальная сила, направленная перпендикулярно оси заготовки вдоль тела резца; Pz - тангенциальная сила, направленная касательно к поверхности резания и совпадающая с направлением главного движения.
Рис. 2.1. Схема сил, действующих на резец
Рис. 2. Схема действия динамометра ДК-1
Для тарировки (определения цены деления шкалы индикатора) динамометра применяется специальная штанга, которая закрепляется на месте резца. Риски, их три, нанесенные на штанге, при установке противовеса в 10 кГс соответствуют нагрузке 50, 100 и 150 кГс.
Цена деления шкалы индикатора рассчитывается по формуле
где Ki - цена деления шкалы индикатора при соответствующей i-ой нагрузке; n - количество опытов.
В свою очередь
где Pi - нагрузка, приложенная к штанге при i -ом опыте; mi - число делений по шкале индикатора.
Тогда сила резания в процессе механической обработки определится по зависимости
