Условиястружкообразованияпри резании с ОПД, когда срезаемый
слой подвергаетсяпоследовательно двум большим пластическим де-
формациям с разным механизмом преобразования свойств материа-
ла (ППД и резание) и характеризуетсявысоким градиентом физико-
механических свойств по толщине среза, существенно отличаютсяот
условий обычного резания. Поэтому разработка механики процесса
резанияс ОПД в целях научно обоснованного управленияусловиями
обработки вызывает необходимость исследованиявида и особенно-
стей деформированного состояния материала в зоне стружкообразова-
нияпри резании с ОПД.
Было сделано предположение, что при удалении материала с ярко
выраженной неоднородностью свойств по толщине срезаемого слоя,
как это имеет место при резании с ОПД, процесс стружкообразования
и в этом случае подчиняется условиям простого сдвига, когда смеще-
ние всех точек происходит параллельно одной оси.
Расчетнаясхема дляопределенияв процессе резаниядеформиро-
ванного состояния прямоугольной делительной сетки, нанесенной на
боковой поверхности обрабатываемой заготовки, показана на рис. 3.
Согласно существующим современным представлениям науки о
резании, процесс образованиястружки осуществляетсяв переходной
пластически деформируемой зоне (зоне первичных деформаций), где
материал срезаемого слояпретерпевает деформацию сдвига. При при-
меняемых на практике условиях резания эта зона является очень уз-
кой, поэтому при вычислениях значений конечной пластической де-
формации ее принято представлять в виде условной плоскости сдвига
0
А
(см. рис. 3), котораянаклонена к поверхности резанияпод углом
сдвига
β
[4]. Угол сдвига определяет направление и величину пла-
стической деформации в зоне стружкообразования. Предположение о
деформации простого сдвига в зоне резанияозначает, что в переход-
ной пластически деформируемой зоне смещение всех элементарных
объемов материала происходит параллельно плоскости сдвига
0
А
.
Рассмотрим деформацию одной ячейки
ABFE
(см. рис. 3) прямо-
угольной сетки со стороной квадрата
d
0
при обычном свободном ре-
зании (без ОПД), исходяиз предположения, что стружка образуется
сливнаяи нарост отсутствует.
Пусть дляперемещенияточки
В
, которое осуществляется со скоро-
стью резания
v
, в положение точки
С
на плоскости сдвига необходимо
время
t
0
, т.е.
ВС
/t
0
=
v
. За это же времяточка
А
на наружной по-
верхности стружки сместитсяна расстояние
AD
, причем
AD/t
0
=
v
с
,
где
v
с
— скорость движениястружки по передней поверхности инстру-
мента. В результате таких перемещений вертикальный отрезок прямой
АВ
займет в стружке положение
DC
. Положение отрезка
DC
относи-
тельно плоскости сдвига
АС
характеризует ориентацию координатной
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 3 103
