Обработка резанием сталей, жаропрочных и титановых сплавов с учетом их физико-механических свойств

912.1. Контактные процессы на передней поверхностиВыразим составляющие силы резания PZ и PУ (рис. 16) при свободном реза-нии через нормальные силы N и N1 и силы трения F и F1 на передней и задней поверхностях в виде зависимостей [98], [187], [172] PNFFZ  cossin1, (71) PFNNУ  cossin1, (72) FN , (73) FN111 , (74)где N и N1 — нормальная сила соответственно на передней и задней поверхно-стях инструмента; F и F1 — сила трения на передней и задней поверхностях;  и 1 — коэффициенты трения на передней и задней поверхностях.Если  = 0, то PNFZ 1, а PFNУ 1.Воздействие передней поверхности инструмента на стружку слагается из элементарных сил нормального давления и элементарных сил трения, рас-пределенных на площади соприкосновения стружки с инструментом. Эти эле-ментарные силы приводятся к одной равнодействующей силе R.В связи со значительно большей величиной сил на передней поверхности по сравнению с силами на задней поверхности величину равнодействующей R можно принять равной R  PZ, что упрощает определение нормальной силы резания на передней поверхности, т. е. сила резания (стружкообразования) R определяется величиной главной составляющей PZ и мало от нее отличается [172], [50], [99].При расчете напряженного состояния за пределами контактной зоны в со-ответствии с принципом Сен-Венана допустима замена контактных напряже-ний равнодействующей сосредоточенной силой при малом изменении передне-го угла ( = 0–10°) [172]: NFZA . Увеличение переднего угла  на 1° снижает составляющую PZ силы резания на 1 % [99].Нормальные силы и силы трения N1 и F1 на задней поверхности подробно рассмотрены в разделе 2.8.Под действием составляющих силы резания (стружкообразования) R, нор-мальной N и касательной (трения) F, на контактной площадке возникают соот-ветственно нормальные N и касательные F напряжения: NNCb, FFCb,