Исследование факторов, злиятвдих на усилпг, резания при точении
Download 382.56 Kb.
|
Untitled
|
р = Pj 'V А ккал/гин
В этой формуле Удельная теплота резания может быть подсчитана так: = Q' А ккал/см3, где tt - удельная работа; Q- Рм i, Рг- сила резания в кГ; У - скорость резания в м/мин: 4/ - объем металла, превращаемого з стружку в единицу времени. . И г I ■ S' , СМ '/ MUH , гДе , I - глубина резания, мм; 5 - подача, мм/об. Схему теплообмена в зоне резания можно представить следующим образом. Стружка, пластически деформируясь, нагревается. Соприкасаясь с холодным изделием, стружка отдает часть своего тепла. При , трении стружки о переднюю поверхность резца выделяется тепло трения, часть которого идет в стружку, а часть в резец. Кроме того, при трении площадки задней поверхности резца о деталь выделяется тепло трения, которое распределяется мелду резном и обрабатываемым изделием. наиболее опасной составляющей тепла, которое получает режущий инструмент, является тепло трения. Оно незначительно повышает температуру стружки и изделия, но одновременно является причиной значительного повышения температуры резца. Б этом отношении тепловое состояние резца и стружки можно сравнить с тепловым состоянием фрикционного диска и разрезаемого металла при разрезке его быстрорежущим диском. Гладкий диск трется о металл, плавит его и в то же время остается холодным, так как тепло трения, о одной стороны, распределяется по значительной поверхности диска, с другой стороны - компенсируется в небольшой зоне разогрева разрезаемого металла. Стружка при разрезании играет роль диска и при больших скоростях также может нагреть резец до весьма высокой температуры. Существуют различные способы изучения теплового состояния . резца, стружки и детали. К этим способам относятся применение термопар в различных видах, колориметрический метод и метод темпера- туроуказывающих коасок. Термопара резец - деталь. хля появления тока в цепи термопары необходимо, чтобы ее компоненты были выполнены из различных материалов, а соединенные концы их - нагреты до различной температуры. Указанные условия имеют место в процессе резания и в цепи рз- жущнй инструмент - обрабатываемая заготовка всегда возникает тер- моэлектродвикущая силь той или иной величины, В частности, резец и деталь в процессе резания представляют собой термопары,где"горя - чим слоем" является всегда зона резания , а "холодным" холодные точки резца и детали. Таким образом, термопару резец - заготовка можно применять Для измерения температуры в зоне резания. Схема естественной термопары показана на рис.5,1. Peseu(lj изолируется с помощью прокладок(и)от резцедержателя. Один из про- водов(о), идущих к измерительному прибору - милливольтметру^), присоединяется к холодной точке рлзца, другой через скользящий контакт(о)внутри шпинделя(б)д заготовке(?). Скользящий контакт должен обладать минимальным сопротивлением, не изменяющиеся при различных числах оборотов. Рио Д1
Холодный слой на резца можно получить, применяя крупнее стандартные пластинп твердого сплава. Пластина закрепляется на специальной державке резца с помощью болта и прижимной планки так, чтобы часть пластины выступала за размеры державки. К выступающей части пластины с помощью струбцинки крепится другая пластина того же твердого сплава, за ней тоетья, Точка холодного слоя получается после присоединения трех-четырех пластин. Ь процессе резания производится измерение величины термоэле- ктродвижущей силы термопары, для перевода величины термоэлектро- движущей силы в температуру необходимо градуировать термопару. Термопара резец - деталь является практически безинерционной и реагирует на самые различные "события", меняющиеся в течение тысячных долей секунды: появление и исчезновение нароста, изменение скорости вращения детали, изменения сечения стружки (усадки) и скорости ее перемещения относительно резцы, изменение твердо- • сти обрабатываемого материала, износ резца, вибрации. влияние различных (факторов на тзмпеоатуру резания при точении Как известно, большая часть проводимой к резцу механической энергии превращается в тепловую. Значительная часть тепла уходит в стружку (от 50^ до 93^), от ТО/J до 40^ переходит в резец и от ЗД до 9/ остается в обрабатываемой заготовке. Экспериментально установлено влияние отдельных факторов на температуру резания, что позволяет правильнее решать вопросы рационального выбора режимов резания /*■ , J , £ материал резца и его геометрии, распознования обрабатываемости материалов детали и получения требуемого качества обработанной поверхности. При обработке стали с бд = 75 кг/мм f- температура резания /) ’= /58 ‘ Л’а и-1 о ав- 8 °',3i Из сопоставления численных значений показателей степеней в приведенных формулах следует, что наибольшее влияние на температуру резания при точении оказывает скорость резания, затем подача и глубина резания. 1. Лабораторное оборудование и приборы. Токарный станок 1К63, цельные проходные резцы, тарировочная ванна, штангенциркуль, провода, изоляционные материалы. ТУ. Порядок выполнения работы. Для установления зависимости температуры резания от скорости рёзания O-PfVj при неизменной глубине резания и подаче изменяет-’..; ся скорость резания. Измеряется величина возникающей т.э.д.с. соответствующая различным скоростям резания. С помощью тяпировоч- ной ванны значения т.э.д.с переводятся в температуру Результаты измерения заносятся в протокол. По данным про токола строится зависимость U'J(P). Аналогично устанавливаются зависимости ьеличины температуры резания от подачи, глубины резания и переднего угла. У. Составление отчета о лабораторной работе.. Составление краткой пояснительной записки. * 2. Обработка и составление сводного Протокола исследования. Построение графиков зависимости У1. Контрольные вопросы. 1 Какие методы измерения температуры знаете? Перечислите факторы, влияющие на температуру резания. Какой из элементов режима резания оказывает наибольшее влияние на температуры, обоснуйте. лабораторная работа J4., ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ЫШДиЩИХ НА УСИЛИВ РЕЗАНИЯ ПРИ ТОЧЕНИИ Цель работы. Исследование зависимости составляющих сил резания от глубины подачи, скорости резания и главного угла в плане при токарной обработке. П. Общие сведения. * Составляющее сил резания. Рас а резания. ■При точении на резец действует сила , величина и направление действия которой зависят от конкретных условий работы. Для удобства рассмотрения действия этой общей силы ее принято раскладывать на три составляющие (рис41)- Рх - осевая составляющая, или сила подачи; Ру - нормальная составляющая, или радиальная сила; Download 382.56 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|