Analisi della forza di taglio dei metalli
Il mercante rappresentava varie forze di taglio e le loro componenti in un cerchio, noto come diagramma circolare del mercante.
La Fig. 9.34 mostra un diagramma circolare dei commercianti:
Nel diagramma:
α = Angolo di spoglia posteriore.
φ = angolo di condivisione.
ƞ = Angolo di attrito.
L'angolo di taglio (φ) può essere misurato con due metodi:
(i) Misurando lo spessore del chip e la profondità di taglio.
(ii) Prendendo una foto-micro-grafico del processo di taglio.
L'angolo di spoglia posteriore (α) dell'utensile può essere determinato dalla geometria dell'utensile.
Le forze F d e F c potrebbero essere misurate con il dinamometro. Pertanto, una volta che F d, F c, α e φ sono noti, tutti gli altri componenti delle forze che agiscono sul chip possono essere determinati con la geometria del diagramma circolare del mercante.
Per ottenere la relazione, disegniamo la Fig. 9.35 e mettiamo in relazione le forze sconosciute con F d e F c solo:
Dividendo il numeratore e il denominatore per cos α, otteniamo
Il valore di (μ) nel taglio del metallo varia generalmente da circa 0, 5 a 2. Indica che, il chip incontra una notevole resistenza per attrito mentre si muove verso l'alto sulla superficie di rastrellatura dello strumento.
Condizione per la massima forza di taglio (F c ):
Assunzione nel cerchio della forza del mercante:
(i) Viene considerato il processo di taglio ortogonale con utensile di taglio a punto singolo.
(ii) Il chip è considerato in equilibrio sotto l'azione di due forze collineari uguali e opposte.
(iii) La sollecitazione è massima sul piano di taglio e rimane costante.
(iv) Il taglio avviene in una direzione in cui l'energia richiesta per la cesoia è minima.
(v) Non c'è forza inerziale sul chip.
(vi) La velocità di taglio rimane costante.
(vii) Non c'è flusso laterale di chip.
(viii) L'utensile da taglio ha un tagliente affilato.
