2Metody pomiaru i rejestracji sił skrawania

Do pomiaru siły osiowej Px oraz momentu obrotowego(skręcającego) służy siłomierz wiertarski. Siłomierz posiada dwa niezależne układy pomiarowe(do siły osiowej, do momentu)

Przetwornikiem momentu jest belka 1 z naklejonymi dwoma tensometrami jednym końcem zamocowana na wrzecionie siłomierza drugim podparta przesuwnie na korpusie. Przetwornikiem siły osiowej jest tuleja 2 z naklejonymi 4 tensometrami osadzona sztywnie na korpusie.

Na próbke zamocowaną w uchwycie siłomierza działa w czasie skrawania siła osiowa Px i moment skręcający M. Moment przenoszony jest przez wrzeciono na belke 1 powodujac jej ugiecie proporcjonalne do działającego obciarzenia. Wraz z bel;ka 1 ulegaja odkssztalceniu tensometry R1 i R2 czemu towarzyszy zmiana oporności do wartości R1=R+deltaR i R2=R-deltaR. Mostek pomiarowy zostanie wytrącony z równowagi. Siła osiowa dzieki podparciu nie spowoduje praktycznie jej odkształcenia. Siła osiowa przenoszona jest przez wrzeciono na tuleje co powoduje jej wydłużenie. Wraz z tuleją ulegają odkształceniu tensometry czynne R3 i R4 których oporności wzrosną do wartości R3=R+deltaR i R4=R+deltaR. Tensometry kompensacyjne (R5 i R6) ulegają również odkształceniu dzięki działaniu naprężeń powodujących zmniejszenie obwodu tulei.

3.Cel i sposób wzorcowania siłomierzy

Siłomierz wiertarski wzorcuje się prezez statyczne obciążenie znaną siłą i momentem w kierunku działania składowych Px i Pz oporu skrawania. Na siłomierz 1 ustawiony na stole wiertarskim umieszcza się dynamometr 2 ( sprezyna wzorcowa ) o znanej charakterystyce. Wywierając nacisk na sprężynę na czujniku zegarowym 3 odczytujemy wartość ugięcia fp co pozwala nam na podstawie charakterystyki okresclic wartość przyłożonej siły. Jednoczesnie należy odczytać wskazania miernika wbudowanego w mostek tensometru. Wzorcowanie układu należy przeprowadzic kilkakrotnie przy obciążaniu i odciążaniu układu w zakresie od Px=0 do Px=Pmax , Na podstawie średnich należy wykreślić charakterystykę statyczną siłomierza Px=f(a)

4.Rozklad skladowych sił skrawania wiertłem krętym

Pz- siły działające w kierunku wyznaczonym przez wektor prędkości obrotowej pkt przyczepienia sił

Px- siły działajace w kier wyznaczonym przez wektor prędkości posuwu oraz skł ps działające na scin

Py- siły prostopadłe do Px i Pz

Siły Px dział na krawędzie skraw oraz Ps działajace na scin tworzą wypadkową P zwaną siłą posuwową lub osiową

P=Ps+2Px

5Skrawalność mat i jej wskazniki

Skrawalnosc jest to podatność materalu na zmiany kszt , wym fiz w czasie procesu skrawania

Wskażniki

1)skł. chem. i strukt mat

2)odmiana i rodz obr skr

3)kszt i wlasw ostrza skraw

4)Sposób stos i rodz chlodz

5) wym warstwy skraw i szybkość skraw

Użytkowe wskażnikiskrawalności

-trwałość ostrza skraw

-opór skrawania

-głębokość powierzchni obrabianej

-rodz powst wiórów

Fiz wsk skr

-temp

-tarcie miedzy ostrzem a wiórem

-ścierność mat

-podatność na odkszt plast

Wpływ parametrów skrawania i geometrii ostrza na składowe siły skrawania

Wpływ posuwu i głębokości skrawania na siłę posuwową i moment skrawania jest podobny jak w teorii. Ze zwiększeniem tych parametrów wzrastają pola przekroju poprzecznego warstwy skrawanej i oporu skrawania

Wpływ średnicy narzędzia - Podczas wiercenia w materiale pełnym wpływ średnicy narzędzia jest równoznaczny z wpływem głębokości skrawania gdyż g = D/2. Podczas wiercenia narzędziem o większej średnicy zwiększy się moment skrawania

Wpływ głębokości wierconego otworu - ze wzrostem głębokości wierconego otworu wzrastają opory tarcia wiertła o powierzchnię obrabianą i wiórów

Kąt pochylenia lini śrubowej rowków wiórowych - ze wzrostem kąta wzrasta kąt natarcia i odwrotnie. Wzrost kąta pochylenia rowka wiórowego powoduje zmniejszenie się siły posuwowej i momentu skrawania

Kąt wierzchołkowy wiertła - przy zmniejszeniu kąta siła posuwowa maleje, moment skrawania wzrasta.

---