38
Jako miarę odkształcenia plastycznego postaciowego przyjmuje się składową kątową odkształcenia, zwaną posunięciem względnym Y- Wielkość tego odkształcenia może być określona jako tangcns kąta obrotu prostej prostopadłej do rozpatrywanej płaszczyzny poślizgu OA (rys. 1.26):
Y-tgC (1.13)
Gdyby w czasie przechodzenia od płaszczyzny poślizgu o kąt <p do płaszczyzny tp+dtp nie było odkształcenia, to punkt A znalazłby się w punkcie B. Na skutek odkształcenia plastycznego punkt A przemieści się do punktu C, a odcinek AB przejdzie w odcinek AC. Prosta BD prostopadła do płaszczyzny poślizgu OA obróci się o kąt BDC i zajmie nowe położenie DC. Zatem zgodnie z definicją możemy napisać, że:
CB
y = Igę =-
1 - BD
Po odpowiednich podstawieniach geometrycznych i przekształceniach otrzymamy:
Y*=-;-
x*sind<p
Przyjmując dtp - 0, możemy napisać, że sin dtp ■ dtp. Ostatecznie otrzymujemy różniczkową postać na odkształcenie plastyczne:
(1.14)
Powyższą zależność wykorzystuje się do wyznaczenia granicy zewnętrznej PK obszaru tworzenia wióra.
• Odkształcenie y można też wyliczyć w zależności od kąta ( pochylenia stycznej do linii zewnętrznej PK. Przy małym przyroście kąta dtp można przyjąć, że EC = BD, ED s CD, CB 3 ED = AD - AB (rys. 1.26).
AE * CEctg(tp + ę) = BDctg(tp + ę)
AD = BDctg tp
Dla tych założeń wzór na odkształcenie plastyczne, dla dowolnej płaszczyzny poślizgu tp obszaru tworzenia wióra OPK, ma postać:
Kąt £ należy wyznaczyć ze zgładu metalograficznego nasady wióra.
W miarę wzrostu kąta <p od <pp do tpk, wzrasta wartość odkształceń od wartości Yp do y k. Odkształcenia w płaszczyznach początkowej i końcowej można wyznaczyć następująco:
1) W punkcie P mamy:
Odkształcenie na początkowej płaszczyźnie poślizgu OP wynosi:
l* = ol (1.16)
2) W punkcie K mamy:
x = xk,<p = <pk,ą = ąk =90°-y.
Odkształcenie na końcowej płaszczyźnie poślizgu OK wyznacza się ze wzoru:
(1.17)
|ył =ctg(pk +tg((pk-yoj
Do wyznaczenia z powyższego wzoru wartości Yk wymagana jest znajomość kąta (pk dla danego kąta natarcia ostrza yG.
1.2.5.2. Wielkość naprężeń w strefie tworzenia wióra
Pole naprężeń w obszarze tworzenia się wióra można związać z siłą tworzenia wióra F, nachyloną pod kątem 0) do linii skrawania z-z (rys. 1.27).
Rys. 1.27. Rozkład sił na powierzchni natarcia ostrza: (0 - kąt działania siły tworzenia wióra Fa, 0 - średni kąt tarcia na powierzchni natarcia, ©*=<•» + yo =* w = 0- y»