Метод визначення кутів стружкоутворення при моделюванні процесу точіння бурової коронки

Abstract

Метою роботи є розробка методики розрахунку співвідношення кутів процесу струж-коутворення з використанням моделювання напружено-деформованого стану, методу най-менших квадратів та графоаналітичного методу розрахунку. У статті розглядається метод визначення кутів стружкоутворення, а саме внутрі-шнього тертя-зсуву та зовнішнього тертя-ковзання при точінні корпусу бурової коронки. Вивчаються співвідношення кутів з використанням моделювання напружено-деформованого стану, методу найменших квадратів та графоаналітичного методу розра-хунку. Методика досліджень базується на застосуванні елементів теорії різання стосовно схеми утворення зливної стружки і моделі пластичної деформації металу з однією поверх-нею зсуву при вільному різанні без наросту на передній поверхні леза. Проведені комп'ютерні експерименти та визначені залежності кутів стружкоутво-рення від швидкості різання та від переднього кута леза. Результати статті можуть бути використані для автоматизації визначення раціо-нальних режимів різання для зниження собівартості виготовленого продукту за рахунок зниження витрат матеріалу, інструменту та підвищення якості оброблювальної поверхні.

Целью работы является разработка методики расчета соотношения углов процесса стружкообразования с использованием моделирования напряженно-деформированного со-стояния, метода наименьших квадратов и графоаналитического метода расчета. В статье рассматривается метод определения углов стружкообразования, а именно внутреннего трения-сдвига и внешнего трения-скольжения при точении корпуса буровой коронки. Изучаются соотношение углов с использованием моделирования напряженно-деформированного состояния, метода наименьших квадратов и графоаналитичного метода расчета. Методика исследований базируется на применении элементов теории резания каса-тельно схемы образования сливной стружки и модели пластической деформации металла с одной поверхностью смещения при свободном резании без нароста на передней поверхности лезвия. Проведены компьютерные эксперименты и изучены зависимости углов стружкообра-зования от скорости резания и переднего угла лезвия. Результаты статьи могут быть использованы для автоматизации определения раци-ональных режимов резания, что приведет к снижению себестоимости изготавливаемой продукции за счет снижение расхода материала, инструмента и повышение качества об-рабатываемой поверхности.

The purpose of the work is to develop a method for calculating the ratio of angles of the chip formation process using the modeling of stress-strain state, least-squares method and graphoanalytic method of calculation. The article deals with the method of determining the angles of chip formation, namely, the in-ternal friction shift and the external friction slip when rotating the drill body. The angular relations are studied by means of stress-strain modeling, least-squares method and graphoanalytic calculation. The methodology of the study is based on the application of elements of cutting theory to the scheme of formation of drain chips and models of plastic deformation of metal with one shear surface when free cutting without accumulation on the front surface of the blade. Computer experiments were performed and the dependence of the chip angles on the cutting speed and the angle of the front blade was determined. The results of the article can be used to automate the definition of rational cutting modes to re-duce the cost of the product by reducing the cost of material, tools and improving the quality of sur-face treatment.