Приемника, регистрирующего нагрузку;Вспомогательных звеньев, связывающих датчик и приемник. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ Существует несколько типов динамометров: механические динамометры (рычажные и пружинные), а также гидравлические и электрические. МЕХАНИЧЕСКИЙ ДИНАМОМЕТР Существует два вида механических динамометров: пружинный и рычажный. В пружинном динамометре сила или момент силы передаётся пружине, которая в зависимости от направления силы сжимается или растягивается. Величина упругой деформации пружины пропорциональна силе воздействия и регистрируется. В рычажном динамометре действие силы деформирует рычаг, сила деформации которого после регистрируется. Широко распространенный вариант механического динамометра является однокомпонентный токарный динамометр ДК-1 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДИНАМОМЕТР Действие гидравлического динамометра основано на вымещении измеряемой силой жидкости из цилиндра. Под давлением жидкость поступает по трубке к записывающему аппарату и регистрируется. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИНАМОМЕТР Электрический динамометр состоит из датчика, который преобразует деформацию от воздействия силы в электрический сигнал и дополнительного датчика, который усиливает и записывает электрический сигнал первого датчика. Для преобразования силы или момента силы в деформацию используются индуктивные, пьезоэлектрические, тензорезисторные и вибрационно-частотные датчики сопротивления. Под действием силы датчик деформируется и токи моста сопротивления изменяются. Сила электрического сигнала прямо пропорциональна деформации элемента и в итоге силе воздействия. Второй датчик усиливает сигнал и записывает его для последующей обработки. ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА СИЛУ РЕЗАНИЯ На величину силы резания РZ влияют обрабатываемый материал, площадь сечения среза и его форма, углы резца, скорость резания, охлаждение и ряд других менее существенных факторов. Влияние на силу резания обрабатываемого материала видно из следующего сопоставления: сила резания при обработке стали средней твердости (σв70 кгс/мм2) примерно в 2,2 раза больше, чем при резании чугуна средней твердости (НВ 170). Сила резания при обработке самой мягкой стали значительно меньше силы резания при обработке твердой стали. При обработке чугуна различной твердости эта разница не так велика. С увеличением площади сечения среза сила резания возрастает. Если при этом увеличение сечения среза происходит за счет увеличения глубины, то сила резания возрастает пропорционально глубине резания, а при увеличении подачи — несколько медленнее. С уменьшением переднего угла резца сила резания возрастает, так как при этом увеличивается его угол заострения. При увеличении главного угла в плане примерно до 50- 550 сила резания уменьшается, после чего, при дальнейшем увеличении этого угла, сила резания возрастает. Эти изменения силы резания, вызываемые изменением главного угла в плане, незначительны и при практических расчетах ими можно пренебрегать. При увеличении радиуса закругления вершины резца сила резания возрастает, но незначительно, что позволяет при практических расчетах не учитывать влияния радиуса закругления на процесс резания. Затупление резца вызывает увеличение силы резания. Так, при затуплении резца, характеризуемом износом по задней поверхности, равным 2, сила резания возрастает примерно на 10%. При износе его по задней поверхности до 4 мм сила резания увеличивается на 20%. Влияние на силу резания скорости резания связано с процессом наросто-образования. Начиная со скорости резания 3-1-5 м/мин сила РZ уменьшается, так как с появлением примерно в этот момент нароста уменьшается угол резания. При увеличении скорости резания примерно до 20 м/мин, когда высота нароста достигает наибольшего значения, величина силы резания будет наименьшей. При дальнейшем увеличении скорости резания наростообразование уменьшается, угол резания увеличивается, поэтому увеличивается и сила Рг. С прекращением наростообразования, что происходит при высоких скоростях резания, сила резания остается практически неизменной. Некоторое уменьшение силы резания при высокой скорости может быть объяснено тем, что сила трения стружки о переднюю поверхность резца, в особенности доведенного, меньше силы трения стружки о поверхность нароста.
|
