Frezowanie jest jedną z powszechnych metod obróbki skrawaniem, a jej produkty znajdują szerokie zastosowanie w produkcji mechanicznej.W procesie frezowania frez będzie wytwarzał siłę frezowania ze względu na swoją szybką pracę.Siła frezowania ma duży wpływ na obróbkę frezarską.Jaki jest zatem wpływ siły frezowania na frezowanie?Porozmawiajmy teraz szczegółowo o siatce haczykowej.
Opór frezowania i siła frezowania
1. Opór frezowania: podczas frezowania odporność materiału przedmiotu obrabianego na cięcie frezem nazywa się oporem frezowania.Odporność na frezowanie to głównie:
(1) W procesie formowania wiórów przed i po tym, jak cięty materiał staje się wiórem, opór narzędzia spowodowany odkształceniem sprężystym i odkształceniem plastycznym oraz opór tarcia narzędzia, gdy wiór wypływa z przodu frez.
(2) Siła odkształcenia wytłaczania (odkształcenie sprężyste i odkształcenie plastyczne) i opór tarcia powierzchni przejściowej przedmiotu obrabianego i obrabianego materiału warstwy wierzchniej na grzbiecie frezu.
2. Siła frezowania: w procesie frezowania, aby pokonać opór obrabianego przedmiotu na frezowanie przez materiał warstwy skrawającej, narzędzie musi mieć silny wpływ na obrabiany przedmiot.Siła frezu na obrabianym przedmiocie nazywana jest siłą frezowania.Siła frezowania obejmuje dwa aspekty:
(1) Siła wymagana do spowodowania przez obrabiany przedmiot odkształcenia sprężystego i odkształcenia plastycznego przez materiał warstwy skrawającej oraz siła wymagana do pokonania oporu tarcia między przednią częścią frezu a wiórem.
(2) Siła wymagana do spowodowania, aby powierzchnia przejściowa przedmiotu obrabianego i obrobiony materiał warstwy wierzchniej powodowały odkształcenie wytłaczania oraz siła wymagana do pokonania oporu tarcia między tyłem frezu a obrabianą powierzchnią przedmiotu obrabianego.
Frez jest narzędziem wieloostrzowym.Podczas frezowania syntezą oporów działających na krawędź skrawającą biorącą udział w skrawaniu jest całkowity opór frezowania;Całkowita siła frezowania to suma sił wywieranych przez wszystkie krawędzie skrawające na obrabiany przedmiot.Oczywiście całkowity opór frezowania i całkowita siła frezowania to para sił i reakcji, które są jednakowe pod względem wielkości i przeciwne do kierunku.
2、 Czynniki wpływające na całkowity opór frezowania
(1) Wpływ materiału przedmiotu obrabianego na całkowity opór frezowania: im wyższa wytrzymałość i twardość materiału przedmiotu obrabianego, tym większa odporność na odkształcenia.Dla materiałów o zbliżonej wytrzymałości i twardości im lepsza plastyczność, im większe odkształcenie plastyczne powstające w procesie frezowania, tym większy współczynnik tarcia pomiędzy wiórem a czołem frezu i dłuższa powierzchnia styku, czyli frezowanie opór wzrasta.Materiały o wysokiej wytrzymałości mają dużą odporność na odkształcenia i pękanie.Podczas frezowania materiałów kruchych, ze względu na niewielkie odkształcenia plastyczne, opór frezowania jest niewielki.
(2) Wpływ parametrów frezowania na całkowity opór frezowania: wraz ze wzrostem głębokości frezowania, szerokości frezowania i posuwu na ząb wzrasta całkowity opór frezowania ze względu na zwiększenie całkowitej powierzchni skrawania.W warunkach stałej całkowitej powierzchni skrawania zmniejszenie szerokości warstwy skrawanej i zwiększenie głębokości warstwy skrawającej może zmniejszyć całkowity opór frezowania.Prędkość frezowania nie ma znaczącego wpływu na całkowity opór frezowania, ale gdy inne warunki frezowania pozostają niezmienione, zwiększenie prędkości frezowania zwiększy moc frezowania.
(3) Wpływ frezu na całkowity opór frezowania: wzrost kąta natarcia może zmniejszyć tarcie odkształcenia wyciskania ciętego materiału, płynne usuwanie wiórów i zmniejszyć całkowity opór frezowania.Wraz ze wzrostem kąta oparcia zmniejszają się odkształcenia wyciskania i tarcie pomiędzy grzbietem frezu a powierzchnią przejściową przedmiotu obrabianego i powierzchnią obrabianą, a całkowity opór frezowania ulega zmniejszeniu.Kąt krawędzi skrawającej ma niewielki wpływ na całkowity opór frezowania, ale zmiana rozmiaru i kierunku kąta krawędzi skrawającej może zmienić kierunek całkowitego oporu frezowania.Wielkość głównego kąta ugięcia może zmienić kierunek całkowitego oporu frezowania.Średnica frezu ma niewielki wpływ na całkowity opór frezowania, ale zużycie ostrza frezu gwałtownie zwiększy całkowity opór frezowania.
(4) Wpływ płynu obróbkowego na całkowite opory frezowania: roztwór wodny zdominowany przez chłodzenie ma niewielki wpływ na całkowite opory frezowania, podczas gdy olejowy płyn obróbkowy z silnym smarowaniem zmniejsza opory tarcia pomiędzy czołem frezu a wióra, grzbietu i powierzchni przedmiotu obrabianego dzięki jego smarowaniu, a także zmniejsza deformację warstwy zastoju wióra, zmniejszając tym samym całkowity opór frezowania.