|
56 резание происходит со скоростью деформации У0/ и У02, при этом Уо1«Уо2В результате при резании с высокой скоростью У02 напряжение о(1) достигает предела разрушения, и превышает его до начала релаксации напряжений, то есть резание происходит при упругом поведении материала. Условие 0(1)= о раз наступает в момент (2При резании с меньшей скоростью резания, то есть с низкой скоростью деформации Уо2 « Уо1* напряжения достигают значения ораз к моменту Г/, когда напряжения частично релаксируют. В таких условиях резание происходит с вырывами, с низким качеством обработки. Высокое качество обработки наблюдается при высокой скорости деформации. Отрезки времени 0-12 и 0-Г/ являются временем взаимодействия микровыступа и разрезаемого микроэлемента (пучка, пачки упругих нитей и другое) резины. Итак, реологические трехэлементные модели, содержащие два упругих элемента а=еЕ0 и о=еЕ; и один элемент вязкости <7 = т]-ёу отражают качественную картину поведения резины в зоне разрушения ее упругих элементов микровыступами режущей кромки вращающегося резца. Решение дифференциальных уравнений характеристик о(1)-е(1) дают уравнения, характеризующие поведение напряжений в зоне резания в виде функций <7=о(Ео, Ей ц, ео,1), что позволяет прогнозировать влияние физикомеханических характеристик Ец, Е], г\ на процесс релаксации напряжений и ожидаемые качественные результаты обработки резины с изменением условий резания. 2.5. Определение области рациональной скорости резания резины при обработке гуммированных валов бумагоделательных машин Определение области рациональной скорости резания резины, в пределах которой обеспечивается качественная обработка, можно выполнить с помощью |
отсюда 82 Р ■ °(Р)+—°(Р)=(Е0 + Е})е0 -+-Е°Е'6° Чх Р Ч\ ^ __{Ер Е{Уо л____ Е,ЕЛ [ V р+—? { еЛ р+—П\'Р~ V П\) { л) а после обратного преобразования имеем II •Сз 1 -е 71; +е0Е01 1) (ЗЛО) Итак, обе трехэлементные модели, см. рис. ЗЛО, позволяют получить сходные по структуре уравнения нарастания напряжения в зоне резания по мере внедрения резца с момента 1=0 при различной скорости деформации гоГрафик функции а(1) представляет собою сумму двух кривых: экспоненты (1-ехр-(а1)) и линейно-возрастающей функции е0Ео1. Оба слагаемые являются функциями времени. На рис. ЗЛ2 приведены характерные кривые, соответствующие зависимости (3.9) или (ЗЛО). Кривые на рис. 3.12 отражают рост напряжений в микрообъемах, разрушаемых микровыступами режущей кромки вращающегося резца при двух частотах вращения, так что резание происходит со скоростью деформации во1 и б02, При ЭТОМ 8(1] « 802• В результате при резании с высокой скоростью 802 напряжение о(1) достигает предела разрушения и превышает его до начала релаксации напряжений, то есть резание происходит при упругом поведении материала. Условие о иго раз наступает в момент ь. 83 Ь0тах Скорость деформацииНо (скорость резания) 2<)тт Рис. 3.12 Кривые о,(1) и е/1) нарастания напряжения в зоне резания, соответствующие низкой гои скорости роста деформации.7/ момент достижения о,(!)17^ резины (точка лежит в области релаксации напряжении); Ь-момент достижения о2(1)= (резина в зоне упругого поведения резины) при высокой скорости резания (ещ « воз)При резании с меньшей скоростью резания, то есть с низкой скоростью деформации ео/ « е02, напряжения достигают значения араз к моменту //, когда напряжения частично редаксируют. В таких условиях резание происходит с вырывами, с низким качеегвом обработки. Высокое качество обработки наблюдается при высокой скорости деформации. Отрезки 0-1.2 и 0-11 являются временем взаимодействия микровыступа и разрезаемого микроэлемента (пучка, пачки упругих нитей и другое) резины. Итак, реологические трехэлементные модели, содержащие два упругих элемента а =еЕ0 и а =еЕ> и один элемент вязкости <т = /7*$, отражают качест 84 венную картину поведения резины в зоне разрушения ее упругих элементов микровыступами режущей кромки вращающегося резца. Решение дифференциальных уравнений характеристик а(1) е(1) дают уравнения, характеризующие поведение напряжений в зоне резания в виде функций <7=0-(Ео, Е/, г\, ео,1) , что позволяет прогнозировать влияние физикомеханических характеристик Ео, Е,} т\ на процесс релаксации напряжений и ожидаемые качественные результаты обработки резины с изменением условий резания. 3.2.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЛАСТИ РАЦИОНАЛЬНОЙ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ РЕЗИНЫ Определение области рациональной скорости резания резины, в пределах которой обеспечивается качественная обработка, можно выполнить с помощью реологической модели (смотри рис. 3.10). Если рассматривать протекающий процесс резания отделения стружки остро заточенным режущим инструментом в произвольный момент времени, то функцией деформации может быть взята функция е (I) = сп + е01, в которой со остаточная мгновенная деформация от предыдущего срезания, а во коэффициент роста деформации (скорость роста деформации или скорость деформации). Полагаем, что начальные условия теперь есть ^о) = к»; Ёф) =3); Ы0) = 0 ; <т(0) = 0 . • (3.11) Подставим выражения г (г) = Со + еЫ и Ш) = ^с в уравнение (3.6) и с уметом начальных условий (3.11) и после решения операторным методом получим выражение о-= Е0е«1 + г!,е0 + Е9€0 + (Е^0 -11,ей)е П\ (3.12) |