“РАСЧЁТ СИЛОВЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ЗАГОТОВОК КОНЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ”
Автор публикации: Н.Н. Давыдов, А.Б. Люхтер, М.А. Леквеишвили
Публикация 2023 года
Цель – создание и апробация оперативной методики расчета силовых параметров и характеристик инструмента и процесса фрезерования конструкционных материалов концевыми фрезами. При разработке методики предварительного расчета суммарной осевой силы, действующей на режущей кромке концевых фрез, использованы структурные схемы механообработки и силовые модели процессов косоугольного резания в режимах осевой подачи инструмента и непрерывного пластического деформирования обрабатываемого материала. Опыты с вращающимся инструментом проведены на 3-осевом обрабатывающем центре UWF 1202 H фирмы «Hermle», дополненном пьезоэлектрическим динамометром фирмы «Kistler» (модель 9272). Предложена, разработана и апробирована методика предварительного расчета силовых характеристик процесса механической обработки заготовок концевыми фрезами, учитывающая влияние величины энергетической мощности вязкого разрушения обрабатываемого материала. Обусловлено, что контактное трение, возникающее на передней и задней поверхностях режущего инструмента, не достигает предельной величины и подчиняется закону Кулона-Амонтона, то есть оценивается зависимостью прямо пропорциональной нормальному давлению. В результате выполненных вычислений предопределены материалы заготовки для фрезерной обработки – сталь 45 (AISI 1045), и концевой двузубой фрезы – сплав Т14К8 без покрытия, из которого были изготовлены опытные образцы. Установлены режимы фрезерной обработки: глубина засверливания – 4 мм; скорости резания – 50, 100 и 150 м/мин; подача режущего инструмента – 0,05 и 0,1 мм/об. Выявлено, что отклонение измеренных значений осевой силы резания от расчетных в диапазоне изменения значений скорости подачи инструмента составляет не более 11%, а в диапазоне изменения значений скорости резания не более 15%. Разработанная расчетно-аналитическая методика оценки силовых параметров процесса формообразования заготовок концевыми фрезами обеспечивает повышение оперативности и достоверности предварительного прогностического расчета рабочих параметров и характеристик режущих элементов концевых фрез.
