Интенсификация процессов механической обработки использованием энергии ультразвукового поля. Киселев Е.С. - 137 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Глава 6
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
140
условие 3-го рода теплообмена с окружающей средой (воздухом или СОЖ).
При этом для расчета местных коэффициентов теплоотдачи воспользовались
эмпирическими уравнениями подобия [83].
Граничное условие в зоне контакта «инструментзаготовка» задали в
виде
зсжст
выд
n
з
з
n
c
с
ТТqqq
n
T
n
T
зc
==
+
==
;
00
λλ
, (145)
где n
c
, n
з
нормаль к поверхности, соответственно, сверла и заготовки на ана-
лизируемом участке, м;
выд
q
поверхностная плотность теплового потока, вы-
делившегося в зоне контакта, Вт/м
2
;
ст
q ,
ж
q поверхностная плотность тепло-
вого потока, отводимого из зоны контакта соответственно вместе со стружкой и
смазочно-охлаждающей жидкостью, Вт/м
2
; Т
с
, Т
з
местная контактная темпера-
тура сверла и заготовки соответственно, К.
Для расчета величин
ст
q и
ж
q можно воспользоваться известными зави-
симостями [30]:
S
Tmc
q
стз
cт
=
; (146)
>
+
=
; при ,
)()(
; при ,
)(
s
fsжжsпжпж
s
fжж
ж
TT
S
TTGcTTGc
TT
S
TTGc
q (147)
где т
ст
масса материала, удаляемого с заготовки за единицу времени, кг/с; S
фактическая площадь контакта, м
2
;
ж
G ,
r
TTGc
G
fжж
пж
)(
=
массовый рас-
ход соответственно СОЖ и ее пара через зону резания, кг/с; r удельная тепло-
та парообразования СОЖ, Дж/кг; Т
s
температура насыщения СОЖ, К.
Для расчета поверхностной плотности теплового потока
выд
q был пред-
принят специальный анализ зоны контактного взаимодействия инструмента и
заготовки при глубоком сверлении и выявление характерных ее участков, раз-
личающихся мощностью тепловыделения. Выполненный анализ литературных
данных позволяет рекомендовать для расчета
выд
q
следующие зависимости:
для участков контакта режущих поверхностей сверла с поверхностями заго-
товки и стружки
S
VP
q
z
выд
= ; (148)
для участка (зоны) стружкообразования