2.Порядок виконання лабораторної роботи

1. Ознайомитись з теоретичним матеріалом до даної роботи.

2. Вивчити склад роботи, методику, обладнання та вимірювальну апаратуру, яка використовується для дослідження сил різання.

3. Установити фізико-механічні властивості оброблювального матеріалу та його розміри, геометричні параметри та матеріал ріжучої частини різця.

4. Провести тарирування динамометру.

5. Визначити залежність сили різання від глибини різання (1-а серія дослідів). Для установлення означеної залежності проводяться 5 дослідів по виміру складової сили різання P_z з різною глибиною різання (наприклад, при t₁=0,5; t₂=1,0; t₃=1,5; t₄=2,0; t₅=2,5мм), але з однією подачею та постійним числом обертів (наприклад, S=0,195 мм/об, n=100 об/хв). Значення сили різання у кожному досліді фіксується на світлочуттєвому папері осцилографу, результати заносяться у протокол.

6. Визначити залежність сили P_z від подачі (2-а серія дослідів). Для установлення цієї залежності проводяться 5 дослідів з різною подачею (наприклад, S₁=0,097; S₂=0,195; S₃=0,300; S₄=0,390; S₅=0,470 мм/об), але з однією глибиною та постійним числом обертів (наприклад, t=1,0 мм та n=100 об/хв). Одержані результати кожного досліду заносяться у протокол.

7. Визначити залежність сили P_z від швидкості різання (3 серія дослідів). Третя серія дослідів проводиться з різним числом обертів (наприклад, n₁=50; n₂=100; n₃=160; n₄=200; n₅=250 об/хв), але з однією глибиною та подачею (t=1,0 мм; S=0,195 мм/об). Значення P_z заносяться у протокол.

8. Розрахувати величини питомої сили різання та ефективної потужності і заповнити решту колонок протоколу.

9. По даним, одержаним при дослідах, побудувати графіки залежності сили різання Р_z від глибини, подачі та швидкості у звичайній декартовій системі координат.

10. Обробити експериментальні дані логарифмічним методом. Установити окремі формули виду:

11.Одержати загальну залежність виду:

12.Порівняти одержані експериментальні дані з рівнянням, для цього необхідно підставити значення глибини, подачі та швидкості різання будь-якого досліду з протоколу, розрахувати силу різання та порівняти її з протокольним значенням.

13.Зробити аналіз ступеня впливу глибини, подачі та швидкості різання на силу різання. Дати стислий письмовий висновок з виконаної роботи.

3. Порядок виконання практичної частини роботи

Для виконання практичної частини використовується прикладна програма „Точіння”(Ссылки на программу), її головний інтерфейс представлений на рис. 3.1

Рисунок 3.1 - Головний інтерфейс прикладної програми „Точіння”

Для всіх варіантів індивідуального завдання, умови яких наведено в табл.3.4, необхідно провести експериментальні дослідження з метою встановлення залежностей складових сили різання Рz, Ру, Рх від змінних параметрів.

Глибина різання змінюється у диапазоні t = 0,2...4,0 мм з дискретністю 0,1 мм; повздовжня подача - S = 0.05…0.5 мм/об з дискретністю 0,01 мм/об; швидкість різання - V = 10...200 м/хв з дискретністю 1 м/хв; головний кут в плані -  = 30...90; передній кут -  = 0...15; кут нахилу різальної кромки -  = -5...5 всі з дискретністю 1. Допоміжний кут в плані ₁ в дослідженнях приймається незмінним і вибирається з діапазону значень ₁ = 30-45-60.

В парних варіантах завдання змінними параметрами процесу оброблення є глибина різання, швидкість різання та передній кут ін­струменту, відповідно незмінними - подача, головний кут в плані та кут нахилу різальної кромки.

В непарних варіантах завдання змінними параметрами процесу оброблення є подача, головний кут в плані та кут нахилу різальної кро мки,відповідно незмінними - глибина різання, швидкість різання та передній кут.

Порядок виконання лабораторної роботи доцільно розглянути на прикладі встановлення залежності складових сили різання від головного кута в плані (), вихідні дані наведено в табл. 3.1

Таблиця 3.1 - Вихідні данні прикладу

Матеріал		1, град	t, мм	V, м/хв	, град	S, мм/об	, град	, град
заготовка	інструмент
Чавун СЧ 20	ВК8	30	1,5	100	9	0,25	60	-5

Перед активацією прикладної програми підготувати таблиці експериментальних даних, де зазначити конкретні цифрові величини параметрів, у функції яких будуть проводитись дослідження. При цьому треба орієнтуватися на рекомендовані диапазони та кроки зміни параметрів, приклад - табл. 3.2. Після активації програми ввести вихідні дані, встановити перше значенні параметру, що змінюється і послідовно провести запис осцилограм сили різання для всього запланованого диапазону.

Таблиця 3.2 – Змінні параметри

№	1	2	3	4	5	6	7
Значення , град	30	40	50	60	70	80	90

Під час проведення експериментів зручно користуватися наступною методикою. Після натискання кнопки «Процес» і запису певної ділянки осцилограм, достатньої для точного вимірювання, натиснути кнопку «Пауза», змінити параметр, у функції якого проводяться дослідження, натиснути кнопку «Процес» і т.д.

При цьому результати зміни параметрів у вікні осцилографа не повинні виходити за межі вікна. На осцилограмі рис 3.2 можна бачити 7 ділянок запису складових, ці результати записуються у таблицю як показано у таблиці 3.3.

Рисунок 3.2 – Осцилограма залежності складових сили різання від головного кута в плані ()

Таблиця 3.3 – Змінні параметри

№	, град	Pz, H	Py, H	Px, H
1	30	416	198	107
2	40	417	180	135
3	50	417	158	160
4	60	418	133	181
5	70	418	105	199
6	80	418	73	212
7	90	419	38	222

Аналогічно провести експеримент з визначення залежностей складових сили різання від глибини t різання і переднього кута  різця.

За результатами експериментальних досліджень побудувати графіки відповідних залежностей рис. 3.3.

Графіки експерементальних залежностей будують з використанням пакету Exell за даними таблиць.

Зміст протоколу.У протоколі навести мету роботи, вихідні дані і завдання у відповідності до варіанту, необхідну інформацію з теоретичної частини,експериментальні таблиці, копію інтерфейсу для будь-якого експерименту, графіки експериментальних залежностей. Висновки.

Рисунок 2.3 –Залежність складових сили різання від головного кута в плані ()

Таблиця 3.4 – Варіанти завдань

Перша цифра	Матеріал		1, град	h, мм	V, м/хв	, град	Друга цифра	S, мм/об	, град	, град
	заготовка	інструмент
0	Сталь 50	Т5К10	30	2,5	150	12	0	0,4	30	5
1	Сталь 40Х	Т5К12	45	2,0	125	9	1	0,3	45	0
2	Сталь 30ХМА	Т15К6	60	1,5	120	6	2	0,25	60	5
3	Сталь 25ХГТ	ТТ7К12	60	1,25	100	3	3	0,2	75	0
4	Сталь 35ХГСА	ТТ7К12	30	1,0	80	0	4	0,15	90	-5
5	Чавун СЧ20	ВК8	45	4,0	180	9	5	0,45	60	5
6	Чавун ВЧ60	ВК8	30	3,5	160	6	6	0,35	75	0
7	Чавун КЧ60-3	ВК10-ОМ	45	3,0	140	0	7	0,25	90	-5
8	Сталь 12Х18Н9Т	ВК6-ОМ	60	0,75	80	3	8	0,1	45	5
9	Алюміній Амг 6	Р6М5	30	3,5	200	15	9	0,5	30	0