Cómo calcular la fuerza de corte de la fresa de hoja de sierra
1. La fuente de la fuerza de corte, la fuerza de corte resultante y su descomposición, y la potencia de corte. El estudio de la fuerza de corte es útil para comprender mejor el mecanismo de corte, calcular el consumo de energía y diseñar herramientas de corte. herramientas y accesorios, formular parámetros de corte razonables y optimizar los parámetros geométricos de la herramienta son de gran importancia. Durante el corte de metal, la fuerza de corte que deforma la pieza de trabajo en virutas se llama fuerza de corte.
La fuerza de corte proviene de tres aspectos:
Superar la resistencia de la deformación elástica del material que se procesa; Superar la resistencia de la deformación plástica del material que se procesa; viruta y la cara de inclinación; fricción entre la superficie de transición en el lado de la herramienta y la superficie mecanizada. Fuente de la fuerza de corte La suma de las fuerzas anteriores forma la fuerza resultante Fr (F en la norma nacional) que actúa sobre la herramienta. Para aplicaciones prácticas, Fr se puede descomponer en tres componentes verticales: Fx (Ff), Fy (Fp) y Fz (Fc).
Al girar: FZ-fuerza de corte o fuerza tangencial. Es tangente a la superficie de transición y normal a la superficie base. Fz es necesario para calcular la resistencia de las herramientas de torneado, diseñar piezas de máquinas herramienta y determinar la potencia de las máquinas herramienta. FX: fuerza de avance, fuerza axial o fuerza de avance. Es una fuerza sobre el plano base, paralela al eje de la pieza y opuesta a la dirección de avance. Fx es necesario para diseñar el mecanismo de avance y calcular la potencia de avance de las herramientas de torneado. Fy——resistencia a la profundidad de corte, o fuerza de retroceso, fuerza radial y fuerza de corte. Es una fuerza sobre el plano base perpendicular al eje de la pieza de trabajo. Fy se utiliza para determinar la deflexión de la pieza de trabajo. La resistencia de las piezas del torno y las herramientas de torneado está relacionada con la precisión del mecanizado de la pieza de trabajo. Está relacionado con la vibración de la pieza de trabajo durante el corte. La potencia consumida por las fuerzas resultantes y componentes de la fuerza de corte durante el proceso de corte se denomina potencia de corte Pm (estándar nacional Po). La potencia de corte es la suma de la potencia consumida por las fuerzas Fz y Fx. Como no hay desplazamiento en la dirección Fy, no se consume potencia. Entonces PM = (FZV+FX NWF/1000)×10-3, donde: potencia de corte PM (kW); fuerza de corte FZ (n); velocidad de corte v (m/s); ); NW - velocidad de rotación de la pieza de trabajo (rev/s); f - velocidad de avance (mm/s). El segundo término en el lado derecho del signo igual en la fórmula es la potencia consumida por el movimiento de avance, que generalmente es muy pequeña en comparación con la potencia consumida por F (
2. Medición de la fuerza de corte y Pruebas asistidas por computadora de la fuerza de corte en la práctica de producción Cuando necesitamos conocer con mayor precisión la fuerza de corte bajo ciertas condiciones de corte, necesitamos medir la fuerza de corte con la modernización de los métodos de prueba. El método de medición se ha desarrollado enormemente y. ha podido medir con precisión la fuerza de corte en muchas ocasiones. La medición de la fuerza de corte se ha convertido en un medio eficaz para estudiar la fuerza de corte.
En la actualidad, los principales métodos de medición de la fuerza de corte son:
.Después de medir la potencia PE consumida por el motor de la máquina herramienta durante el proceso de corte con un medidor de potencia, la potencia de corte PM se puede calcular de la siguiente manera: PM = PE η m Cuando se conoce la velocidad de corte V, se puede utilizar Pm para calcular la velocidad de corte Fuerza F. Este método solo puede estimar aproximadamente la fuerza de corte y no es lo suficientemente preciso. Cuando es necesario conocer con precisión la fuerza de corte, generalmente se usa un instrumento de medición de fuerza para medir la fuerza de corte directamente. es utilizar la deformación generada por la fuerza de corte que actúa sobre el elemento elástico del dinamómetro o la carga generada al actuar sobre el cristal piezoeléctrico para leer los valores de Fz, Fx y Fy. En la producción automatizada, la fuerza también puede. Las señales generadas por el dispositivo sensor se utilizan para optimizar y monitorear el proceso de corte. De acuerdo con el principio de funcionamiento del dinamómetro, actualmente existen medidores de tensión de resistencia y dinamómetros piezoeléctricos. >Pruebas de fuerzas de corte asistidas por computadora. Fórmulas empíricas y estimaciones de fuerzas de corte. En la actualidad, la gente ha acumulado una gran cantidad de datos experimentales sobre fuerzas de corte y ha establecido fórmulas empíricas que se pueden utilizar directamente en métodos de mecanizado generales como torneado y agujero. procesamiento, fresado, etc.
Las fórmulas empíricas utilizadas comúnmente se pueden dividir en dos categorías: una es una fórmula exponencial y la otra se calcula en función de la fuerza de corte unitaria. La práctica ha demostrado que hay muchos factores que afectan la fuerza de corte. , que incluye principalmente el material de la pieza de trabajo, la cantidad de corte, los parámetros geométricos de la herramienta, el material de la herramienta, el estado de desgaste de la herramienta y el fluido de corte.