Интенсификация процессов механической обработки использованием энергии ультразвукового поля. Киселев Е.С. - 138 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ…
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
141
Vq
иyвыд
ε
τ
=
, (149)
где
Р
z
– касательная сила резания, Н; V – скорость резания м/с;
в
в
у
ψ
σ
τ
7,11
6,0
−
= –
средние касательные напряжения в плоскости сдвига [11], МПа;
γ
γ
ζ
ζ
ε
cos
sin2/1 −+
=
и
– относительный сдвиг [11]; σ
в
– предел прочности мате-
риала заготовки при растяжении, МПа; ψ
в
– относительное сужение образца в
момент образования шейки; ζ – коэффициент усадки стружки; γ – передний
угол, рад.
Уравнения (143), (144) с учетом зависимостей (145) – (148) в обобщенном
виде описывают тепловое взаимодействие контактирующих объектов при свер-
лении. Из анализа этих зависимостей следует, что для расчета поверхностной
плотности теплового потока на различных участках зоны резания необходимо
иметь информацию о значениях касательной составляющей силы резания P
z
на
различных участках контакта инструмента с заготовкой в процессе всей обра-
ботки глубоким сверлением.
Эту информацию получали в ходе специального экспериментального ис-
следования процесса глубокого сверления на установке, созданной на базе на-
стольно-сверлильного станка мод. НС-12 и оснащенной аппаратурой для изме-
рения сил резания и крутящего момента на основе динамометра УДМ-100, кон-
тактной температуры в различных точках зоны резания.
Как упоминалось выше, одним из эффективных средств совершенствова-
ния технологии глубокого сверления маломерных отверстий является рацио-
нальное применение СОЖ, а также рациональное использование энергии УЗ
поля.
Известным и достаточно исследованным методом использования УЗК яв-
ляется возбуждение колебаний в СОЖ. Под действием УЗК в подаваемой к зо-
не резания СОЖ могут возникать большие мгновенные давления (~ 100 МПа),
происходит образование и колебание газовых пузырьков, увеличивается число
микроканалов (капилляров) в зоне контакта заготовки и инструмента [87]. В ре-
зультате СОЖ приобретают повышенные охлаждающие и проникающие свой-
ства [73].
В новых конструкциях УЗ техники подачи СОЖ к зоне резания [70]
предложено возбуждать УЗК (в том числе модулированные по амплитуде и
частоте) непосредственно в насадке для направления жидкостного потока. При
этом для того, чтобы УЗК, возбуждаемые в насадке наиболее полно передава-
лись СОЖ, конструкция устройств обеспечивает максимум амплитуды колеба-
ний на выходе жидкости из торца насадка (рис. 72).

Страницы