Теплофизика правки шлифовальных кругов с применением СОЖ. Киселев Е.С. - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

32
мента и круга, м
2
/с;
α
1
= 2
λ
с
⋅
[
d
э
(1 +
d
э
(4
h
)
-1
)]
⋅
ln
[
(4
h
(
d
э
)
-1
]
−
коэффициент теплопере-
дачи от алмаза к связке, Вт/(м
2
⋅
К);
β
1
=
"
1
⋅
(
R
к
)
-1
, где
R
к
−
радиус круга, м;
()
−=
1,46
1,331
п
п
п
ν
ν
ν
А
.
Функция
А
(
ν
п
) рассчитана для 0
≤
ν
п
≤
0,5 и представлена графически на рис. 6.
Решение дифференциального уравнения теп-
лопроводности, из которого найдены выражения
для расчета контактных температур (3)
−
(5), полу-
чено, как и приведенные выше зависимости (1),
(2), с учетом допущения о независимости физиче-
ских свойств материала контактирующих объектов
от температуры и координат. Однако при изучении
температурных полей пористых тел, каковыми яв-
ляется большинство шлифовальных кругов на ке-
рамической и вулканитовой связках, указанное до-
пущение необосновано [18, 41, 89, 96, 130, 166]. В
этом случае необходимо принимать во внимание
непостоянство физических свойств материалов
круга и правящего инструмента. Дифференциальное уравнение теплопроводности ста-
новится нелинейным, а трудности аналитического решения его непомерно возрастают.
Как будет показано ниже, нельзя согласиться и с принятым В.И. Малышевым
[91, 92] допущением о распределении тепла только в шлифовальный круг и правящий
инструмент. В соответствии с современными представлениями о теплообмене при ре-
зании можно записать для правки, как и для любого другого процесса обработки реза-
нием,
Ω
1
+
Ω
2
+
Ω
3
+
Ω
4
+
Ω
5
= 1, (9)
где
Ω
3
,
Ω
4
,
Ω
5
−
доля теплоты, поступающей соответственно в шлам (отходы правки), в
окружающую среду, расходуемой на излучение.
Первые три слагаемые в этой формуле соответствуют теплоте, которая распро-
страняется в зоне правки в основном по законам теплопроводности твердых тел. Вели-
чина
Ω
4
учитывает теплопередачу в технологическую среду (например, в СОЖ и в ок-
ружающий воздух), а следовательно, регулируется законами конвективного теплооб-
мена. Величиной
Ω
5
из-за сравнительно низких температур в зоне правки (до 1500 К)
можно пренебречь [29].
Насколько изменяются составляющие теплового баланса процесса правки при
изменении условий теплопередачи в технологическую среду можно оценить по ре-
зультатам наших экспериментальных исследований [64]. Выявляли влияние СОЖ на
эффективность правки круга 92А25НС27К5 1–600
×
63
×
305 сложнопрофильным алмаз-
ным роликом АС 1.05 630/500, используемым при шлифовании елочных замков лопа-
ток газотурбинных двигателей из сплава ЦНК-7. В качестве критериев оценки служи-
ли составляющие силы правки и шлифования (диапазоны изменений), определяемые
путем прямых измерений, а также период стойкости алмазного ролика, определяемый
Рис. 6. Безразмерная функ-
ция
А
(
ν
п
)
[
91
]

Страницы