Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9 | Следующая страница реферата

[pic] где [pic] — средняя температура стружки, когда последняя покидает зону деформации, в °С;
[pic]— температура окружающей среды в °С; [pic] — коэффициент, учитывающий потерю теплоты

на скрытую энергию деформации (принимаем [pic]= 0,95); [pic]— коэффициент, учитывающий переход части тепла в изделие (по Вейнеру [pic] = 0,1 при v =
100 м/мин, [pic]= 0,05 при v = 300 м/мин); Е — механический эквивалент теплоты (Е = 427 *10 -3 кгс м/ккал); с — теплоемкость нагретой стружки в ккал/кгс град; d — плотность стружки
(7,8 *10-6 кгс/мм3); b — ширина среза в мм; а — толщина среза в мм.

[pic] [pic]

Рис. 2. Схема сил, действующих в процессе резания (а) и схема контакта стружки и резца (б)

Принимая [pic] — р кгс/мм2 (удельная сила резания) и пренебрегая значением [pic], получим

[pic]

Покидая зону деформации, нагретая до температуры [pic] стружка трется по передней поверхности резца со скоростью [pic] на площади контакта шириной b и длиной l (рис. 2, б).

Теплота работы силы трения по передней грани в единицу времени

[pic]

Чтобы определить температуру на передней поверхности резца, полученную в результате трения стружки, будем рассматривать резец как твердый стержень с поперечным сечением, равным bl,на одной стороне которого поддерживается постоянная температура [pic]. Для решения поставленной задачи используется уравнение теплопроводности

[pic], где [pic]— температуропроводность; [pic]— теплопроводность резца; с' — теплоемкость резца; d'— плотность; [pic] — время, в течение которого стружка проходит площадь контакта длиной l;
[pic].

Решая уравнение по М. П. Левицкому, при начальных и граничных условиях
[pic] при x = 0, [pic] при [pic], получим уравнение

[pic], где [pic] — температура, возникающая от теплоты трения в данной точке и в данный момент времени [pic]; [pic] — глубина, на которую проникает теплота трения за время [pic].

Минуя промежуточные вычисления и пренебрегая температурой внешней среды, получим

[pic].

Суммируя температуры деформации стружки и трения ее по передней поверхности инструмента, получим температуру резания, т. е. среднюю температуру на площади контакта стружки и инструмента,

[pic].

Формула показывает закономерность изменения температуры резания в зависимости от разных факторов. На основе ее построены графики изменения составляющих температуры

резания в зависимости от скорости резания для минералокерамического (рис.3, а) и для твердосплавного резца (рис. 3, б). Как видим, с увеличением скорости резания уменьшается температура деформации, но возрастает температура трения. В результате температура резания повышается, но в значительно меньшей степени, чем сама скорость.

Вместе с тем при одних и тех же условиях температура резания получается более высокой при работе минералокерамическим резцом (рис. 3, а) сравнительно с твердосплавным (рис. 3, б),

что подтверждается практикой.

Надо ожидать, что температура резания в действительности должна быть более высокой, чем это получается расчетом по теоретической формуле, так как здесь не учтена теплота трения по задней поверхности резца. Последняя будет все более проявляться с увеличением скорости резания по мере затупления резца; при этом особенно заметно будет повышаться температура обрабатываемой детали.

Обрабатываемая деталь нагревается в основном теплотой деформации.
Очевидно температура детали должна уменьшаться с увеличением скорости резания, поскольку при этом уменьшается [pic] (рис. 3). Подобный вывод подтверждается на практике при работе острым резцом в нормальных условиях.
Однако по мере затупления резца и значительного уменьшения

[pic]

100 200 300 100 200

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: bestreferat, рассказы чехова, подготовка реферата.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9 | Следующая страница реферата