Конспект лекций по дисциплине «Резание материалов и инструмент». Направление подготовки 220200 «Авто. Конспект лекций по дисциплине «Резание материалов и инструмент».. Конспект лекций для студентов по дисциплине резание материалов и инструмент
 Скачать 11.77 Mb.
|
ТЕМПЕРАТУРА РЕЗАНИЯ И СПОСОБЫ ЕЕ ИЗМЕРЕНИЯПод температурой резания понимают среднюю температуру на поверхности контакта инструмента со стружкой и поверхностью резания. Наиболее распространено измерение температуры резания методом термопар. Подведенными термопарами можно определить температуру в различных точках контактных площадок (рис. 21). Главный недостаток этого метода является то, что не удается замерить фактическую температуру. Более простым и совершенным методом является метод естественной термопары. Этим методом измеряют не максимальную, а среднюю температуру на передней и задней поверхностях. Метод основан на том, что  Рис. 19. Потоки тепла в стружку, инструмент и деталь.  Рис. 20. Распределение тепла между стружкой, инструментом и деталью.  Рис. 21. Измерение температуры передней поверхности подведенной термопарой. в процессе резания контактируются разнородные материалы обрабатываемый и инструментальный материал, т.е. образуется естественная термопара, спаем которой является место контакта инструмента с заготовкой и стружкой. Изобразим схему измерения этим методом. Для исключения влияния "паразитных" термопар заготовку и инструмент- изолируют при помощи диэлектрических прокладок, Достоинством этого метода является его простота (рис. 22.). Для перевода показаний милливольтметра в градусы цельсия естественную термопару необходимо претарировать (рис. 23.), что является большим неудобством. По результатам тарировки строят график в координатах mV – C (рис. 24.). Зависимость средней температуру резания от режимов резания в общем виде описывается уравнением = СоVmanвq причем при любых видах обработки m > n > q, т. е. на температуру резания наибольшее влияние оказывает скорость резания, затем толщина среза и наименьшее влияние — ширина среза. ИЗНАШИВАНИЕ ИНСТРУМЕНТА В ПРОЦЕССЕ РАБОТЫВ результате высокого давления, температуры и скорости относительного перемещения контактные поверхности инструментов изнашиваются. Физическая природа изнашивания чрезвычайно сложна и до настоящего времени до конца не установлена. Независимо от типа и назначения все инструменты изнашиваются или по задней поверхности (первый вид) или по передней и задней поверхностям одновременно (второй вид) (рис. 25.). При резании инструментами из твердых сплавов с очень, высокой силовой и тепловой нагрузкой иногда наблюдается пластическое деформирование режущего клина. Вид износа определяется родом обрабатываемого материала,  Рис. 22. Схема измерения температуры резания естественно образующейся термопарой.  Рис. 23. Схема тарировки термопары в расплавленном металле.  Рис. 24. Тарировочный график  Рис. 25. Виды износа инструмента. скоростью резания и толщиной среза. При обработке сталей встречаются I и II вид износа одинаково часто. При обработке хрупких материалов инструменты по I виду изнашиваются чаще, чем по II. При малых скоростях резания и низких скоростях резания преимущественно изнашивается задняя поверхность. При увеличении скорости резания и толщины среза начинает изнашиваться и передняя поверхность. НАРАСТАНИЕ ИЗНОСА ЗА ВРЕМЯ РАБОТЫ ИНСТРУМЕНТАИзображение закономерности нарастания износа за время работы инструмента называют кривой износа (рис. 26.). При изнашивании одновременно передней и задней поверхности кривая износа задней поверхности состоит из 3-х участков: 1 - участок приработки, 2 - участок нормального изнашивания, 3 - участок катастрофического изнашивания. Для обеспечения рациональной эксплуатации инструментов исключают работу инструменты в период катастрофического изнашивания. Изменение параметров лунки износа на передней поверхности выглядит следующим образом (рис. 27.). |