Радиальная составляющие

Вертикальная составляющая силы резания Рг действует в плоскости резания в направлении главного движения (по оси г). По силе Pz определяют крутящий момент на шпинделе станка, эффективную мощность резания, деформацию изгиба заготовки в плоскости хог (рис. 6.10, а), изгибающий момент, действующий на стержень резца (рис, 6.10, б), а также ведут динамический расчет механизмов коробки скоростей станка. Радиальная составляющая силы резания Ри действует в плоскости хоу перпендикулярно к оси заготовки. По силе Рд определяют величину упругого отжатия резца от заготовки и величину деформации изгиба заготовки в плоскости хоу (рис. 6.10, а). Осевая составляющая силы резания Рх действует в плоскости хоу, вдоль оси заготовки. По силе Рх рассчитывают механизм подачи станка, изгибающий момент, действующий на стержень резца (рис. 6.10, б).

Нежесткие валы рекомендуется обрабатывать упорными, лро-ходными резцами, с главным углом в плане ср — 90°. При обработке заготовок валов такими резцами радиальная составляющая силы резания Ру = О, что снижает деформацию заготовок

По окружной составляющей силе Р определяют эффективную мощность N „ и производят расчет механизма коробки скоростей на прочность. Радиальная составляющая сила Pfl действует на опоры шпинделя станка и изгибает оправку, на которой крепят фрезу. Горизонтальная составляющая сила Ри действует на механизм подачи станка и элементы крепления заготовки; осевая сила Р0 — на подшипники шпинделя станка и механизм поперечной подачи стола; вертикальная составляющая сила Pv — на механизм вертикальной подачи стола. В зависимости от способа фрезерования (против подачи или по подаче) направление и величина сил изменяются.

Радиальная составляющая силы резания

где /с — жесткость системы в кГ/мм (н/м); Ру — радиальная составляющая силы резания в кГ\ у — смещение режущей кромки инструмента (деформация упругой системы) в мм.

где / — максимальный прогиб вала в мм (1 мм = = 1 • 10~3 м); Ру —радиальная составляющая силы резания в кГ (1 кГ = = 9,81 «); /—длина вала в мм (1 мм • 10~3 м); Е — модуль упругости в кГ/мм* (1 кГ/мм* = 9,81 X XlO" н/м?); J —момент инерции в мм* (1 мм* = = 1 • 10~12 м*); для круглого сплошного сечения J = TCd4/4, где d—диаметр вала.

При обработке вала в центрах на токарном станке радиальная составляющая силы резания Ру вызывает отжим задней и передней ба -бок, зависящей от жесткости их конструкции. Величина этого отжима в процессе обработки изменяется. В начале обработки вала вся сила резания воспринимается задней бабкой, в конце обработки — передней; при обработке середины вала сила резания распределяется между передней и задней бабками.

Радиальная составляющая силы резания

где Jc — жесткость технологической системы, Н/м; Ру — радиальная составляющая силы резания, Н; у — величина смещения режущего инструмента, деформация инструмента, м.

где PY — • радиальная составляющая силы резания, Н; / — длина вала, к; Е — модуль упругости, Па; J — момент инерции, м4; для валов / = nd*/4.

где Ру — радиальная составляющая силы резания, Н; / — длина вала, м; ? — модуль упругости, Па; J — момент инерции, м*.

— осевая, вращательная и радиальная составляющие скорости;

Поскольку в уравнении (5.5) и при х> 1 и Re < 100 каждый последующий член на порядок меньше предыдущего, то в работе [43] осевая и радиальная составляющие скорости определялись только с учетом первого члена ряда в уравнении (5.5). Окончательные выражения приводятся ниже

После определения значений t//fey в узлах сетки осевая и радиальная составляющие скорости находятся из выражений (5.11) .

где gl, gi — соответственно тангенциальная и радиальная составляющие погонной силы трения рассматриваемой точки контакта i-ro ролика с кольцом;' gt — погонная сила трения в рассматриваемой точке; AFj, AFf — соответственно тангенциальная и радиальная составляющие скоростей скольжения в рассматриваемой точке, i = l, 2, 3.

vT,vr — тангенциальная и радиальная составляющие скорости в цилиндрической системе координат; V — модуль вектора усредненной скорости;

В этих уравнениях wx, W9, wr—аксиальная, тангенциальная и радиальная составляющие скорости; р, р, v—соответственно давление, плотность и кинематическая вязкость жидкости. Члены, содержащие производные —, отбрасываются вслед-

где Рх, Ру — осевая и радиальная составляющие силы резания; 1а — расстояние от точки приложения составляющей силы резания Рх до оси оправки; / — длина оправки; ? — модуль упругости материала оправки; Jx — момент инерции поперечного сечения оправки; 0j — параметр режима обработки, т. е. глубина резания, подача, скорость резания, и параметр (фактор) условий обработки (характеризует физико-механические свойства материала заготовки, геометрические параметры инструмента); таким образом, Y\ д'д"1 в зависимости от индекса j учитывает все параметры, входящие

Здесь ш'г, ш'г — соответственно продольная и радиальная составляющие пульсационной скорости жидкости; б—толщина пленки; а — поверхностное натяжение; ес — расстояние от стенки, соответствующее условию равенства продольной составляющей скорости wx и скорости распространения возмущений (отмечается индексом «с»); я — направление нормали к мгновенной поверхности пленки; / — некоторая функция, близкая к постоянной.

/ и 2 — тангенциальная и радиальная составляющие скоростей потока.

Рассмотрим установившийся трехмерный поток в цилиндрических координатах. Массовыми силами будем пренебрегать. Пусть са, си, сг — осевая, угловая и радиальная составляющие вектора скорости с.

сгфг), oif', a^ —меридиональная, кольцевая и радиальная составляющие условного нормального упругого напряжения в рабочем цикле, МПа (кгс/мм2)