Тепловые процессы в технологической системе резания. Неумоина Н.Г - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

8
мирование и разрушение при стружкообразовании поверхностного слоя;
2
Q
количество теплоты, эквивалентное работе сил трения при кон-
такте передней поверхности лезвия и деформированного материала;
3
Q
количество теплоты, эквивалентное работе сил трения на зад-
ней поверхности лезвия при переходе деформированного материала в по-
верхностный слой изделия;
Q
1
количество теплоты, уходящее в стружку;
Q
2
количество теплоты, уходящее в деталь;
Q
3
количество теплоты, уходящее в инструмент;
Q
4
количество теплоты, уходящее в окружающую среду.
На распределение тепла между стружкой, деталью и инструментом
главное влияние оказывают механические и теплофизические свойства
материала детали и скорость резания. В 1915 г. Я. Г. Усачов [1] устано-
вил, что наибольшее количество тепла переходит в стружку (для стали
60-80 % от общего количества тепла). С увеличением скорости резания
доля тепла, уходящего в стружку, увеличивается, а ее средняя температу-
ра растет. Сказанное выше иллюстрируется в табл. 1 и 2. Из табл. 1, на-
пример, видно, что распределение тепла между стружкой, деталью и рез-
цом сильно зависит от коэффициента теплопроводности λ обрабатывае-
мого материала. Из табл. 2 следует, что увеличение скорости резания
приводит к
возрастанию доли тепла, отводимого в стружку.
Таблица 1
Общее количество выделяемого тепла, средняя температура стружки
и распределение тепла между стружкой, деталью и инструментом
при точении (t = 1,5 мин; S = 0,12 мм/об; V = 100 м/мин)
количество тепла (%)
материал
обрабатываемой
детали
λ,
Вт/(м·К)
общее коли-
чество теп-
ла, кДж/мин
средняя
температура
стружки, °С
в
стружке
в
детали
в
резце
Сталь 40Х
Чугун
Алюминий
33,9
39,8
209
52
52
36
420
290
140
71
42
21
26
50
73
1.9
1.5
2.2
Таблица 2
Удельное количество тепла, уходящего в стружку в зависимости от
скорости резания V (t= 1,5 мм; S = 0,126 мм/об при точении стали 40Х)
V, м/мин 10,2 204 50,1 240 390
q, кДж/мин (удельное) 0,8 1,1 1,3 2,4 2,7
3.1.2. Основные понятия и определения при описании
процесса переноса тепла
Передача и распространение теплотысложное явление, реализация
которого в каждом конкретном случае связана с тремя различными по фи-
мирование и разрушение при стружкообразовании поверхностного слоя;
     Q2′ – количество теплоты, эквивалентное работе сил трения при кон-
такте передней поверхности лезвия и деформированного материала;
     Q3′ – количество теплоты, эквивалентное работе сил трения на зад-
ней поверхности лезвия при переходе деформированного материала в по-
верхностный слой изделия;
     Q1 – количество теплоты, уходящее в стружку;
     Q2 – количество теплоты, уходящее в деталь;
     Q3 – количество теплоты, уходящее в инструмент;
     Q4 – количество теплоты, уходящее в окружающую среду.
     На распределение тепла между стружкой, деталью и инструментом
главное влияние оказывают механические и теплофизические свойства
материала детали и скорость резания. В 1915 г. Я. Г. Усачов [1] устано-
вил, что наибольшее количество тепла переходит в стружку (для стали
60-80 % от общего количества тепла). С увеличением скорости резания
доля тепла, уходящего в стружку, увеличивается, а ее средняя температу-
ра растет. Сказанное выше иллюстрируется в табл. 1 и 2. Из табл. 1, на-
пример, видно, что распределение тепла между стружкой, деталью и рез-
цом сильно зависит от коэффициента теплопроводности λ обрабатывае-
мого материала. Из табл. 2 следует, что увеличение скорости резания
приводит к возрастанию доли тепла, отводимого в стружку.
                                                                Таблица 1
  Общее количество выделяемого тепла, средняя температура стружки
    и распределение тепла между стружкой, деталью и инструментом
         при точении (t = 1,5 мин; S = 0,12 мм/об; V = 100 м/мин)
     материал                 общее коли-         средняя       количество тепла (%)
                      λ,
 обрабатываемой               чество теп-       температура       в         в        в
                   Вт/(м·К)
      детали                  ла, кДж/мин       стружки, °С   стружке    детали резце
 Сталь 40Х           33,9          52               420          71        26      1.9
 Чугун               39,8          52               290          42        50      1.5
 Алюминий            209           36               140          21        73      2.2

                                                              Таблица 2
   Удельное количество тепла, уходящего в стружку в зависимости от
 скорости резания V (t= 1,5 мм; S = 0,126 мм/об при точении стали 40Х)
            V, м/мин                10,2           204        50,1     240      390
      q, кДж/мин (удельное)         0,8            1,1        1,3      2,4      2,7

        3.1.2. Основные понятия и определения при описании
                      процесса переноса тепла

    Передача и распространение теплоты – сложное явление, реализация
которого в каждом конкретном случае связана с тремя различными по фи-
                                            8