POTENZE E FORZE IN TORNITURA

LE COMPONENTI DELLA FORZA

POTENZA IN TORNITURA

Calcoliamo il prodotto scalare:

ma dato che Vy = 0, si ha:

Inoltre è:

quindi:

FORZE IN TORNITURA

Come prevedere la forza di taglio Fz?

Metodo della pressione specifica

Sperimentalmente si osserva che la forza di taglio Fz è proporzionale alla sezione di truciolo:

Dove ks è la pressione di taglio e dipende principalmente dal materiale in lavorazione.

La pressione di taglio dipende inoltre dalla sezione di truciolo con una relazione inversa:

Dove Ks0 è la pressione specifica di taglio. Quindi:

con ks0 e n costanti positive.

Da cosa dipendono ks0 e n?

• ks0 è la pressione specifica di taglio e dipende da:
  • Materiale in lavorazione
  • [Angolo spoglia frontale, Materiale utensile, Lubrificante,…]

• n è l’esponente della relazione e dipenda da:
  • Materiale in lavorazione

Esempio:

• Tornitura di ottone (ks0 = 800 N/mm2, 1/n = 0.255)
• Dati di taglio: a = 0.1 mm/giro, p = 1 mm, vt = 150 m/min
• La forza di taglio vale
• F = 800 ⋅ (0.1)0.745 = 144 N
• La potenza di taglio vale
• P =F ⋅ vt = 144 [N] ⋅ 150 [m/min] = 144 [N] ⋅ 2.5 [m/s] = 360 W

Il metodo della pressione specifica è valido anche per lavorazioni differenti dalla tornitura, utilizzando un’adeguata coppia di Ks0 e n.

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