ГЛАВА 4. СИЛЫ РЕЗАНИЯ 4.4. Влияние обрабатываемого и инструментального материалов на составляющие силы резания Для групп материалов, однородных по своему химическому составу, например, углеродистые конструкционные стали или чугуны, увеличение напряжений на условной плоскости сдвига при увеличении прочности и твердости, как правило, значительно опережает уменьшение коэффициента усадки стружки. Поэтому составляющие силы резания увеличиваются при увеличении предела прочности или твердости материала. Это позволило получить приближенные формулы для расчета составляющих силы резания, при этом для пластичных материалов, например конструкционных углеродистых сталей, расчет ведут по , а для хрупких материалов, например, чугунов, за основу берется твердость . Формулы имеют вид: ; . Показатели степени при для различных материалов приведены в табл.9. Таблица 9 Показатели степени в формулах для расчета составляющих силы резания
Обрабатываемый материал | Показатель степени в формулах расчета сил:
Твердый сплав | Быстрорежущая сталь | Твердый сплав | Быстрорежущая сталь | Твердый сплав | Быстрорежущая сталь
Сталь: <60 кгс/мм2 >60 кгс/мм2 | 0,35 0,35 | 0,35 0,75 | 1,35 1,35 | 2 2 | 1 1 | 1,5 1,5
Чугун | 0,4 | 0,55 | 1 | 1,3 | 0,8 | 1,1
w Материал режущей части резца на составляющие силы резания влияет незначительно, за счет различного коэффициента трения на передней поверхности инструмента, что при одинаковой нормальной силе дает различную величину силы трения и как следствие, коэффициента усадки стружки. Однокарбидные твердые сплавы имеют коэффициент трения, одинаковый с быстрорежущими сталями, поэтому величина силы у них одинакова. При работе резцами, оснащенными пластинками из двухкарбидных твердых сплавов, сила уменьшается на 5 – 10% за счет уменьшения коэффициента трения.