Особенности процесса резания на станках с ЧПУ

Процесс резания на станках с ЧПУ существенно отличается от данного процесса на станках с ручным управлением. Это обусловлено изменением ряда геометрических и физических параметров процесса.

При обработке криволинейного участка детали на станке с ЧПУ резец перемещается по криволинейной траектории. Подача непрерывно изменяет свое направление, главный угол в плане ф уменьшается, а вспомогательный — увеличивается. При уменьшении угла φ ширина среза возрастает, а толщина уменьшается, хотя номинальная площадь среза  остается постоянной.

При перемещении резца по криволинейной траектории наблюдается изменение уровня сил резания.

Изменение углов в плане влияет на шероховатость обработанной поверхности. Изменение высоты микронеровностей на криволинейном профиле наблюдается при обработке острозаточенным резцом и при участии в работе одновременно прямолинейной и радиусной режущих кромок. При резании только радиусной кромкой шероховатость остается практически неизменной.

Изменение углов в плане оказывает влияние на направление схода стружки, которое перпендикулярно к диагонали сечения среза. От угла схода стружки зависит действительный передний угол резца, а также соотношение составляющих сил резания Рх и Ру.

Обработка деталей на станках с ЧПУ часто осуществляется с переменными режимами резания (скоростью v или подачей S) и с изменением по мере необходимости глубины резания. Вследствие этого изменяются мгновенные значения ширины и толщины среза, а также кинематические углы резца, что не может не сказаться на уровне целого ряда параметров процесса резания.
При обработке с переменной скоростью резания на 15…20 % возрастает уровень сил резания, появляются различия в значениях температуры резания, несколько ниже период стойкости инструмента. При обработке с переменной подачей наблюдается обратная картина: уменьшение уровня сил резания, температуры, высоты микронеровностей и повышение периода стойкости инструмента.

Таким образом, резание на станках с ЧПУ имеет ярко выраженный нестационарный характер, поэтому необходимо предъявлять более жесткие требования к назначению элементов режима резания, выбору геометрии инструмента и формы пластины.