Bài giảng nguyên lý cắt gọt gỗ : Lực và hình thái phoi trong cắt gọt cơ bản part 5

Khi lưỡi cắt nghiêng, đối với góc trước, sự biến hình của phoi và lực cắt gọt chịu ảnh hưởng của sự tăng lên của góc nghiêng dao theo công thức trên như sau: (1) góc trước làm việc tăng theo sự tăng góc nghiêng. (2) do mặt trước nghiêng, phoi trên phương ngang bị biến hình do đó làm cho lực cản cắt gọt gia tăng; (3) chiều thớ thay đổi tương đối với lưỡi cắt. Với kết quả này, góc nghiêng dao trong khoảng 0o ~ 60o, theo sự gia tăng của góc nghiêng dao, phân lực tiếp...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng nguyên lý cắt gọt gỗ : Lực và hình thái phoi trong cắt gọt cơ bản part 5 Khi lưỡi cắt nghiêng, đối với góc trước, sự biến hìnhcủa phoi và lực cắt gọt chịu ảnh hưởng của sự tăng lêncủa góc nghiêng dao theo công thức trên như sau: (1) góc trước làm việc tăng theo sự tăng góc nghiêng. (2) do mặt trước nghiêng, phoi trên phương ngang bịbiến hình do đó làm cho lực cản cắt gọt gia tăng; (3) chiều thớ thay đổi tương đối với lưỡi cắt. Với kết quả này, góc nghiêng dao trong khoảng 0o ~60o, theo sự gia tăng của góc nghiêng dao, phân lựctiếp tuyến trong cắt ngang giảm dần do góc trước tănglên; trong cắt dọc do thay đổi phương hướng của lưỡicắt với chiều thớ gỗ, yếu tố cắt bên chiếm tỉ lệ lớn,những nhân tố này dẫn đến lực cản cắt giảm. Khi cắtbên, do góc trước làm việc tăng, lúc bắt đầu cắt lực cảncắt giảm, nhưng phân lực theo phương ngang tăng khitỉ lệ cắt dọc tăng. Trong đó, khi góc nghiêng tiếp tục (a) cắt ngang (b) cắt dọc (c) cắt bêntăng, bề dài lưỡi làm việc tăng, lực theo phương ngang Hình 2.38. Quan hệ giữa lực cản cắt gọtcủa lực cắt dọc có giá trị nhỏ nhất sau đó tăng dần. và góc nghiêng daoCũng có kết quả nghiên cứu thể hiện trong cắt ván mỏng khi độ dày cắt gọt tăng lên, góc cắtkhá nhỏ có kết luận tương phản với kết luận trên. Mặt khác, theo sự tăng lên của gócnghiêng dao, phân lực vuông góc cũng tăng dần, trong mặt phẳng cắt gọt, phân lực vuônggóc với vận tốc cắt trong bất kỳ trường hợp nào đều có xu thế tăng lên.2.4.3. Anh hưởng của điều kiện cắta. Độ dày cắt gọt Độ dày cắt gọt (depth of cut) tăng lên, tiết diện cắt gọt tăng theo, do trạng thái tạo phoi thay đổi từ dạng bẻ gãy sang dạng nén ép, vì thế lực cản cắt gọt tăng dần. Lúc này góc cắt càng lớn, độ dày cắt gọt ảnh hưởng đến lực cản cắt gọt càng lớn, lực cản cắt gọt bắt đầu tăng dần, về sau tăng theo đường tiệm biến Khi tăng chiều dày phoi, tỷ suất lực cắt sẽ giảm, Quan hệ giữa lực cản cắt gọt và độ dày cắt gọt đồ thị có dạng hypecbon, khi chiều dày phoi giảm, tỷ suất lưc, lực tiêu hao trên một đơn vị tiết diện phoi tăng lên, và rất lớn khi h < 0.1 mm, như vậy việc giảm chiều dày phoi quá nhỏ là không kinh tế, như vậy xu hướng là cần chọn chiều dày phoi thích hợp. Khi giảm htb đến không thì lực cắt P = Ko, điều đó cũng có nghĩa là quá trình cắt gọt không tạo ra phoi mà vẫn tiêu hao năng lượng. Đứng về mặt lý học hoàn toàn đúng, năng lượng lúc đó tiêu hao vào lực tác dụng lên một phần của mũi dao và mặt sau. Quan hệ giữa lực cản cắt đơn vị và độ dày cắt gọtNếu xét theo công thức tính lực trong các nội dung trước thì:Chiều dày phoi h không ảnh hưởng tới lực Pm và lực Ps. Biểu thị tổng lực Pm và Psbằng Ko, ta có: Ko = Pm + Ps Trong cắt bên và cắt ngang, Pt tỷ lệ với htbtheo công thức sau: Pt = Kt.h Trong cắt dọc, Pt phụ thuộc vào htb dạng hàm số mũ. Pt = Kt1.h - Kt2h2 Như vậy tổng lực ở trường hợp cắt bên và cắt ngang khi cắt hở là: P = Ko + Kt h Còn trường hợp cắt dọc khi cắt hở thì ta có: P = Ko + Kt1h – Kt2h2 Quan hệ giữa độ nhẵn bề mặt gia công với chiều dày phoi Hmax = A +B.htb Hmax - độ nhấp nhô bề mặt gia công A, B –các hệ số htb – chiều dày phoib. Phương hướng cắt gọt Theo sự thay đổi của góc nghiêng thớ, lực cản cắt ngược thớ khi góc nghiêng thớ gần 10o, đạt giá trị nhỏ nhất. Về sau góc nghiêng thớ tăng dần theo chiều ngược thớ lực cản cắt tăng nhanh. Thông thường cho rằng lực cản Phoi dạng bẻ gãy trong trường hợp cắt gọt thuận thớ cắt đạt được giá trị nhỏ nhất là do khi và ngược thớ cắt trong lúc này công cụ cắt dễ cắt vào (a) Cắt gọt thuận thớ (b) Cắt gọt ngược thớ phôi, lưỡi cắt khó trượt lên trên. 1- nứt trước; 2- chiều cắt gọt; 3- bề mặt gia công nhẵn bóng; 4- bề mặt gia công mấp mô; 5- chiều sắp xếp của sợi gỗ Đối với cắt gọt thuận thớ lực cản cắt gọt tăng lên theo sự tăng lên của góc nghiêng thớ, khi gần 30o ~ 40o, do tạo ra phoi dạng bị cắt làm cho lực cản cắt tăng chậm, đến khi tiếp cận dạng cắt ngang lại tiếp tục tăng. Khi chuyển từ cắt dọc sang cắt bên, lực cản cắt gọt giảm dần. Khi góc nghiêng thớ bằng 0o tức cắt gọt trên mặt cắt xuyên tâm hoặc mặt cắt tiếp tuyến thì lực cản cắt gọt thay đổi không đáng kể, khi cắt gọt ở nửa mặt cắt tiếp tuyến thì lực cắt gọt có giá trị lớn nhất Quan hệ giữa độ nhẵn bề mặt với góc gặp thớ Kết quả nghiên cứu cho thấy: chấtlượng gia công giảm dần khi tăng góc từ 0 đến 200 và xấu nhất trong khoảng =25- 350, sau đó chất lượng lại tăng dần, ...