Skæringskraftanalyse af metaller

Købmand repræsenterede forskellige skærekræfter og deres komponenter i en cirkel, kendt som en købmands cirkeldiagram.

Figur 9.34 viser et Merchants Circle Diagram:

I diagrammet:

α = tilbage rake vinkel.

φ = Deling vinkel.

ƞ = Friktionsvinkel.

Skærevinkel (φ) kan måles ved to metoder:

(i) Ved at måle tykkelsen af ​​chippen og skæringsdybden.

(ii) Ved at tage en fotomikrograf af skæringsprocessen.

Raskevinklen (α) af værktøjet kan bestemmes af værktøjsgeometri.

Forcer Fd og Fc kunne måles med dynamometer. Derfor, når Fd, Fc, α og φ er kendt, kan alle andre komponenter af kræfter, der virker på chippen, bestemmes med geometrien af ​​handelsmandens cirkeldiagram.

For at få forholdet tegner vi figur 9.35 og relaterer kun de ukendte kræfter med Fd og Fc:

At dele tælleren og nævneren med cos α, vi får

Værdien af ​​(μ) i metalskæring spænder almindeligvis for ca. 0, 5 til 2. Det indikerer, at chippen møder betydelig friktionsmodstand under bevægelse af værktøjets rakeflade.

Tilstand for maksimal klippekraft (Fc):

Antagelse i købmandens Force Circle:

(i) Orthogonal skæreproces med enkeltpunktsskæringsværktøj overvejes.

(ii) Chippen betragtes i ligevægt under påvirkning af to lige og modsatte collinære kræfter.

(iii) Spændingen er maksimal ved forskydningsplanet og forbliver konstant.

(iv) Skæringen foregår i en retning, hvor den nødvendige energi til skæring er mindst.

(v) Der er ingen inertisk kraft på chip.

(vi) Skærehastigheden forbliver konstant.

(vii) Der er ingen sidestrøm af chip.

(viii) Skæreværktøjet har skarp skærekant.