Интенсификация процессов механической обработки использованием энергии ультразвукового поля. Киселев Е.С. - 55 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

Глава 3
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
58
ской обработке оказывает незначительное влияние на краевой угол. Во вто-
ром – наоборот, краевой угол смачивания резко уменьшается при повышении
температуры, так как при этом наблюдается ускорение почти всех возможных
химических процессов. Наложение УЗК на жидкость, по данным А.Л. Глузман
[15], оказывает существенное влияние на физическое смачивание, что подтвер-
ждено экспериментально резким увеличением коэффициента растекания.
Как и смачивание, проникновение жидкости в зону резания является не-
обходимой предпосылкой для оказания всех действий СОТС, и, прежде всего,
смазочного. Последнее объясняется тем, что в силу стесненных условий зоны
контакта, высоких удельных нагрузок, в несколько раз превышающих предел
текучести материала заготовки, и экстремальных значений контактных темпе-
ратур, наиболее важны именно случаи проникновения СОТС непосредственно
в зону резания, где другие функциональные свойства СОТС менее существенны
из-за их малого объема. Особенно это важно для шлифования, хонингования,
глубокого сверления, резьбонарезания, развертывания и алмазного выглажива-
ния.
По мнению ряда исследователей [79], под действием температуры, давле-
ний, электронной эмиссии и других явлений, сопровождающих процесс реза-
ния, молекулы СОТС могут разлагаться в физико-химическую плазму. Компо-
ненты плазмы имеют особо высокую проникающую способность, что и способ-
ствует проникновению СОТС в зону резания. Заметим, однако, что на практике
образование плазмы в зоне резания маловероятно. Значительно большей вери-
фикацией обладают механизмы проникновения СОТС в зону резания в резуль-
тате отрыва нароста, под воздействием вибраций, по капиллярам, под воздейст-
вием сил адсорбции, посредством диффузии и др. [84]. Все эти механизмы
чрезвычайно чувствительны к наложению УЗК на все контактирующие в зоне
резания объекты (инструмент, заготовка, СОТС).
Охлаждающее действие СОТС заключается в отводе образовавшейся в
зоне резания теплоты от нагретых участков обрабатываемой заготовки и режу-
щего инструмента. Поскольку последние являются твердыми телами, поглоще-
ние тепла СОТС (твердый или пластичный смазочный материал, жидкость или
газ) осуществляется путем конвективного теплообмена (теплопередачи). По-
следний зависит, главным образом, от теплофизических и скоростных характе-
ристик среды [100]. В наибольшей степени на него оказывают влияние: тепло-
проводность среды, скорость обтекания охлаждаемой поверхности, теплоем-
кость, температуропроводность, плотность и вязкость среды, а также разность
температур СОТС и контактирующих поверхностей. Если в контактной зоне
при резании СОТС переходит из твердого состояния в жидкое или из жидкого в
газообразное, то приобретает существенное значение скрытая теплота плавле-
ния или парообразования. Обеспечение надлежащего охлаждения зоны контак-

Страницы