Всего на сайте:
282 тыс. 988 статей

Главная | Машиностроение

Распространение тепловых потоков.  Просмотрен 376

Количественно выражение уравнения теплового баланса зависит от физико-химических свойств материалов заготовки и инструмента, геометрических параметров режущего инструмент, режимов резания и условий обработки. Например, при резании различных конструкционных материалов и сплавов наибольшее количество тепла уходит со стружкой, а в процессе шлифования – в деталь. При резании жаропрочных и титановых сплавов, имеющих плохую теплопроводность и низкие коэффициенты температуропроводности, значительное количество тепла концентрируется в контактной зоне или переходит в режущий инструмент.

Исследования тепловых явлений при механической обработке металлов сложно из-за высоких контактных (инструмент-стружка) давлений и температур в зоне резания. Поэтому используемые электрические и математические методы определения температур дают только относительные представления о температурных явлениях при резании.

Наиболее распространенными являются методы, позволяющие измерять температуру отдельных участков зоны резания и режущего инструмента. К ним относятся: методы термопар и рентгенно-структурного анализа, радиационно-оптический метод. Измерение температур в узких областях зоны резания с помощью термопар впервые предложено Я.Г. Усачевым в 1912 году. В случае применения «искуственной термопары» в режущей части инструмента просверливается отверстие, в которое вставляется термопара с изолированными проводниками диаметром 0,3…0,5 мм. Место спайки термопары располагают, ка можно ближе к нагретым поверхностям инструмента. Температуру оценивают по изменению величины термоэлектродвижущей силы.

Существует несколько методов измерения температуры в зоне резания. Калориметрический метод заключается в том, что стружка собирается в калориметре с водой. Зная количество воды в калориметре, вес стружки и ее теплоемкость, можно определить среднюю температуру стружки по разности температуры воды в калориметре до, и после резания. Средняя температура стружки – температура смеси воды и стружки в калориметре.

Предыдущая статья:Источники образования теплоты и отвод теплоты из зоны резания. Уравнение теплового баланса. Следующая статья:Измерения температуры на передней поверхностях инструмента методом бегущей термопары.
page speed (0.0161 sec, direct)