Деформации в процессе резания

Обработка резанием является процессом большой пластической деформацией.

Различают три основных вида деформированного состояния тела: растяжение, сжатие, сдвиг. При обработке резанием основным видом деформации является сдвиг.

Различают чистый и простой сдвиги.

Чистый сдвиг,это когдапроисходит равномерное укорочение тела вдоль одной оси и равномерное его удлинение вдоль другой, перпендикулярной к первой. Квадрат АВСD превращается в равновеликий ромб А₁В₁С₁D₁ при неизменном объеме тела.

Простой сдвиг сопровождается смещением всех точек тела параллельно одной оси. При этом квадрат АВСD превращается в равновеликий параллелограмм А₁В₁С₁D₁, основание и высота которого такие же, как и у исходного квадрата.

Стружкообразование – это процесс превращения срезаемого слоя в стружку.

Часть срезаемого слоя, в котором происходит стружкообразование, называют зоной стружкообразования.

При прямоугольном, свободном резании зона стружкообразования имеет клинообразную форму OLM. Размеры ее сопоставимы с толщиной среза.

Пластическое деформирование срезаемого слоя начинается на линии OL, которая является начальной границей зоны. Вдоль этой линии происходят первые сдвиги обрабатываемого материала. Проходя через зону стружкообразования, обрабатываемый материал последовательно подвергается пластическому деформированию. Достигнув конечной границы зоны стружкообразования ОМ, обрабатываемый материал получает наибольшую степень деформации, свойственную стружке.

Пластическая деформация в основном концентрируется в узкой части зоны стружкообразования, прилегающей к ее конечной границе. Это объясняется тем, что по мере увеличения степени деформации коэффициент упрочнения обрабатываемого материала быстро уменьшается.

Также это позволяет использовать упрощенную схему стружкообразования. В ней весь процесс деформации происходит вдоль условной плоскости сдвига ОА, наклоненной под углом b. Угол b называется углом сдвига.

Усадка стружки по длине – параметр, характеризующий деформацию стружки.

где L – длина среза; L_c – длина стружки.

Исходя из условий постоянства объема

где x_а усадка стружки по толщине; x_b усадка стружки по ширине.

Формула Тиме.