Рассчитать составной токарный резец на прочность

1. В качестве материала корпуса резца выбираем углеродистую сталь 50 с σв=650 МПа (≈65 кгс/мм2) и допустимым напряжением на изгиб σи.д.=200 МПа (≈20 кгс/мм2).
2. Назначаем параметры режущей части резца. Форму передней поверхности выбираем по таблице 17 [2, с.187]. Для обработки серого чугуна выбираем форму: плоская с фаской.
Углы режущей части резца назначаем по [2, с.189] для условий: обрабатываемый материал – углеродистая инструментальная сталь У7 σв=850 МПа; форма передней поверхности плоская с фаской:
- передний угол на фаске: γф = 0º;
- передний угол: γ = 25º;
- задний угол α. Рекомендуемое значение α = 10º;
- угол наклона режущей кромки λ. Рекомендуемый интервал λ = 0…5º. Принимаем λ = 0º.
- главный угол в плане для отрезных резцов рекомендуется 90º [2, с.190] . Принимаем φ = 90º;
- вспомогательный угол в плане для отрезных резцов рекомендуется в пределах 1…2º [2, с.190]. Принимаем φ1 = 2º;
- размер фаски 0,5…1 мм [2, с.190], принимаем f=0,8 мм.
- радиус при вершине для отрезных резцов рекомендуется в пределах 0,2…0,8 мм [2, с.191]. Принимаем r = 0,5 мм.
1. Главная составляющая силы резания:
Pz=9,81∙CPz∙txPz∙S0yPz·VnPz∙KPz
Из табл. 22 [1, с.273] выписываем значения поправочных коэффициентов:
CPz=247; xPz=1,0; yPz=1,0; nPz=0
Поскольку коэффициент при скорости резания равен 0, а любое число в степени 0 равно 1, то данную составляющую учитывать не будем.
где KPz - общий поправочный коэффициент,
KPz=KМPz∙KφPz∙KγPz∙KλPz∙KRPz
где
KМPz=σв750n=8507500,75=1,1 [1, c.264] - коэффициент зависящий от материала обрабатываемой заготовки;
KφPz=1,08 [1, c.275] - коэффициент зависящий от главного угла в плане;
KγPz=1 [1, с.275] – коэффициент, зависящий от переднего угла;
KλPz=1,0 [1, c.275] - коэффициент, зависящий от угла наклона режущей кромки;
KRPz=0,87 [1, c.275] - коэффициент, зависящий от радиуса при вершине резца;
KPz=1,1∙1,08∙1,0∙1,0∙0,87=1,03
Тогда
Pz=9,81∙247∙2,01,0∙0,31·1∙1,03=1498 H (≈153 кгс)
4