Режимы резания необходимы для качественной характеристики процесса резания и для сравнения с другими случаями обработки.
К элементам режима резания в общем случае относятся скорость главного движения (V), подача (S), глубина резания (t).
Принципиальная кинематическая схема при продольном точении определяется сочетанием двух движений: равномерного вращательного движения детали и равномерного поступательного движения резца вдоль оси детали. При продольном точении (рис. 2.1) деталь вращается вокруг своей оси с числом оборотов n в минуту, совершая движение резания.
Скорость главного движения резания (скорость резания) численно равна окружной скорости вращения точки детали, расположенной на обрабатываемой поверхности диаметром (D) (скорость перемещения главной режущей кромки относительно поверхности резания), в метрах в минуту (м/мин) и определяется по формуле:
,
где D – диаметр заготовки, мм; n – частота вращения, мин-1.
При продольном точении скорость резания постоянна, а при подрезании торца или отрезании при постоянной частоте вращения – переменная, наибольшее ее значение у периферии заготовки. В современных токарных станках с числовым программным управлением (ЧПУ) предусмотрена возможность обеспечения постоянной скорости резания путем изменения частоты вращения шпинделя.
Подача (S) – величина перемещения главной режущей кромки относительно обработанной поверхности в направлении подачи. Различают подачу за один оборот заготовки (S) в миллиметрах на оборот (мм/об) и подачу за 1 минуту (Sм = Sn) в миллиметрах в минуту (мм/мин)
При токарной обработке подача может быть: продольная (S) (измеряется в миллиметрах на оборот) – резец перемещается параллельно оси заготовки и поперечная подача – резец перемещается перпендикулярно оси заготовки.
В результате того, что указанные движения совершаются одновременно, с обработанной поверхности детали удаляется слой материала размером t (рис, 2.1, б), который называют глубиной резания.
Под глубиной резания понимают размер слоя, удаляемого с обработанной поверхности за один проход инструмента, измеренный в направлении, перпендикулярном к направлению движения подачи.
Приведенная формулировка глубины резания является общей. Она справедлива не только для продольного точения, но и для любого метода обработки металлов резанием, при котором глубина резания существует как понятие.
При продольном точении (рис. 2.1) глубину резания в миллиметрах (мм) определяют по формуле:
,
где D – диаметр заготовки, мм; d – диаметр обработанной поверхности, мм.
При отрезании заготовки t равна ширине отрезного резца (b).