POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA

LABOLATORIUM OBRÓBKI SKRAWANIEM

Ćwiczenie nr:

6

Wpływ parametrów skrawania na wartość

momentu skrawania M i siły osiowej Po przy wierceniu.

Rok akadem.

1998/99

Semestr

IV

Grupa

21 B

Nazwisko i imię studenta

Marcin Kozub

Data

22.IV.99

Ocena

Obrabiarka:

WKA-25

Materiał:

Narzędzia:

Wiertła kręte ϕ 20;ϕ 14;ϕ 9,8;ϕ 7,1;ϕ 5 [mm]

WZORCOWANIE SIŁOMIERZA

Lp.

Układ pomiaru momentu M

Układ pomiaru siły Po

M [Nm]

Wskazanie

Zakres

P [N]

Wskazanie

Zakres

1

2,4525

0,180

0,1

50

0,667

0,1

2

4,905

0,395

0,1

80

0,788

0,1

3

7,3575

0,371

0,3

100

0,851

0,1

4

9,81

0,166

1

125

0,925

0,1

5

12,2625

0,208

1

150

0,999

0,1

6

14,715

0,255

1

WYNIKI POMIARÓW MOMENTU SKRAWANIA I SIŁY OSIOWEJ

Lp.

D

[mm]

p [mm/obr]

n [obr/min]

v [m/min]

Moment skrawania

Siła osiowa

Wskaz.

Zakr.

M[Nm]

Wskaz.

Zakr.

Po [N]

1

20

0,1

180

11,30

0,263

1

11,6

0,37

1

8,3

2

14

250

10,99

0,130

1

12,5

0,22

1

7,8

3

9,8

355

10,92

0,140

0,3

11,2

0,33

0,3

16,6

4

7,1

500

11,15

0,010

0,1

12,5

0,21

0,1

29

5

5

750

11,78

0,003

0,1

12,55

0,12

0,1

17,4

1

9,8

0,06

355

10,92

0,060

0,1

11,2

0,37

0,3

17,4

2

0,10

0,160

0,1

9

0,52

0,3

20,75

3

0,16

0,180

0,1

8,2

0,62

0,3

28,8

4

0,25

0,200

0,1

7,4

0,62

0,3

28,8

5

0,40

0,015

0,1

12,7

0,49

0,3

20,65

0x08 graphic

0x08 graphic

ZALEŻNOŚĆ PO = f(D)

0x08 graphic

ZALEŻNOŚĆ PO = f(p)

0x08 graphic

ZALEŻNOŚĆ PO = f(v)

0x08 graphic

ZALEŻNOŚĆ M = f(D)

0x08 graphic

ZALEŻNOŚĆ M = f(p)

0x08 graphic

ZALEŻNOŚĆ M = f(v)

0x08 graphic

  1. Obliczenia .

Zależności siły poosiowej Po i momentu skrawania M od średnicy wiertła i posuwu mają postać :

Dla pierwszej serii : 0x01 graphic

0x01 graphic

Dla drugiej serii : 0x01 graphic

0x01 graphic

Oznaczając :

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

otrzyma się :

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

a po zlogarytmowaniu :

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

Z powyższych wykresów odczytuje się wartości stałych C1 i C3 dla wartości rzędnej D=1 , C2 i C4 dla wartości rzędnej p=1 , gdyż wtedy zachodzi kolejno :

0x01 graphic

0x01 graphic

i stąd :

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

a 0x01 graphic
, 0x01 graphic
, 0x01 graphic
, 0x01 graphic

Ponieważ :

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

określa się :

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

i jako wartość Cp we wzorach przyjmuje się średnią arytmetyczną :

0x01 graphic
0x01 graphic

Ostatecznie wzór na siłę poosiową i moment skrawania przy wierceniu ma postać :

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

  1. Wnioski .

Jak widać na zamieszczonych powyżej wykresach , średnica wiertła D jak i wartość posuwu p są parametrami istotnie wpływającymi na wartość siły poosiowej Po oraz momentu przy skrawaniu M . Jak widać największy wpływ na siłę poosiową Po przy wierceniu ma wpływ średnica wiertła , wraz ze zmniejszeniem której siła poosiowa maleje . Mniejszy wpływ na wartość siły poosiowej ma wartość posuwu , wraz ze zwiększaniem którego wartość powyższej siły nieznacznie wzrasta . Duży wpływ na poosiową siłę skrawania ma również nie występująca we wzorze prędkość skrawania , wraz ze zwiększaniem której powyższa siła znacznie wzrasta . Inaczej jest natomiast z momentem przy wierceniu . Największy wpływ na wartość tego momentu ma wartość posuwu , wraz ze zwiększaniem którego , wg wykresu moment maleje . Podobny wpływ na wartość powyższego momentu ma średnica wiertła . Natomiast nie występująca we wzorze prędkość skrawania nie wywiera praktycznie żadnego wpływu na moment przy wierceniu . Otrzymane wyniki najprawdopodobniej zawierają błędy , związane z niedokładnym odczytem wskazań przyrządu pomiarowego oraz jego niedokładnym wyzerowaniem .

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic