Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Тепловой баланс процесса резания

Читайте также:
  1. F) Всестороннее изучение и анализ учебно-воспитательного процесса в целях координирования целостного педагогического процесса
  2. I. Бухгалтерский Баланс. Форма № 1.
  3. I. ВНЕОБОРОТНЫЕ АКТИВЫ бухгалтерского баланса.
  4. II этап бюджетного процесса – рассмотрение и утверждение бюджетов.
  5. II. Методы повышения качества коммуникационного процесса.
  6. II. Что понимается под движущей силой процесса воспитания? Из предложенных альтернатив выберите правильную, доказав ошибочность или неполноту остальных.
  7. III. КАПИТАЛ И РЕЗЕРВЫ бухгалтерского баланса.
  8. IV. ДОЛГОСРОЧНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА бухгалтерского баланса.
  9. R-виды стратегий и их роль в сукцессионных процессах (график и уравнение роста, сильные и слабые стороны стратегий).
  10. А) вести переговоры с участниками процесса по вопросам, связанным с производством экспертизы, без ведома органа, ведущего уголовный процесс

Тепловой баланс процесса резания

Методы измерения температур в зоне резания

Влияние различных факторов на температуру в зоне резания

А) Влияние элементов срезаемого слоя

Б) Влияние геометрических параметров инструмента

В) Влияние физико-химических свойств обрабатываемого материала

Тепловой баланс процесса резания

Теплота, возникающая в процессе резания, влияет на стойкость инструмента и его износ, на качество обрабатываемой поверхности, изменяет механические свойства обрабатываемого материала, коэффициент трения на передней и задней поверхностях, усадку стружки и т.п.

Русские исследователи Н. Н. Саввин (1910г.) и Я. Г. Усачев (1915г.) установили, что при резании почти вся механическая энергия, затрачиваемая на деформирование, разрушение и трение, переходит в тепловую. Не более 1% работы резания затрачивается на образование поверхностей, обладающих иной потенциальной энергией, чем энергия элементов внутри заготовки и стружки:

 

Арезупплтрдис

 

где Ауп – работа упругого деформирования;

Апл – работа пластического деформирования;

Атр – работа трения;

Адис – работа диспергирования (образование новых поверхностей)

 

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.

Приближенно количество образуемой теплоты в единицу времени (Дж/с) будет

Q=PzV

(сила на скорость)

 

Тепловой баланс процесса резания можно записать в виде (рис. 6)

 

Q1+Q2+Q3+Q4=q1+q2+q3+q4

 

где Q1 – Q4 – теплота, полученная соответственно в результате деформации срезаемого слоя, трения по передней поверхности, трения на задней поверхности и деформации поверхностного слоя заготовки;

q1 – q4 – теплота, отводимая соответственно в стружку, резец, заготовку и в окружающую среду.

 

 

Рис.6. Схема распространения тепловых потоков

 

Количественное выражение уравнения теплового баланса зависит от физико-химических свойств материалов заготовки и инструмента, геометрических параметров режущего инструмента, 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.

Количество образующейся и отводимой отдельными элементами теплоты изменяется с изменением скорости.

В процессе длительной обработки происходит накопление теплоты в заготовке и резце, приводящее к повышению средней температуры. Так, если t° стружки при V=3,33 – 12,5 м/с примерно 400 – 450° С, то при этих же условиях температура резания (температура поверхности соприкосновения стружки с резцом) = 800° С, а средняя t° резца за 20 мин работы достигает только 220° С. Температура заготовки зависит от ее массы, продолжительности резания и других факторов.

 




Дата добавления: 2015-04-12; просмотров: 46 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

<== 1 ==> | 2 | 3 |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав