Контрольная работа по «Теплофизике процессов резания»

 

Порядок выполнения работы.

1. Собрать схему измерения температуры резания.
2. Исследовать влияние подачи на температуру нагрева резца.
3. Исследовать влияние скорости резания на температуру резания.
4. Исследовать влияние глубины резания на температуру резания.
5. Исследовать влияние износа инструмента на температуру резания.
6. Занести полученные данные в таблицу
7. Построить графики изменения температуры резца.

 

Результаты измерений

№	Диаметр заготовки, мм		Элементы режима резания					Показания мили-амперметра
	начальный	конечный	Глубина резания  мм	Подача мм/об	Число оборотов мин-1	Скорость резания  м/мин	Износ инструмента  мм
Подача
1	70	69	1	0,097	100	20		40
2	70	69	1	0,195	100	20		65
3	70	69	1	0,34	100	20		75
4	70	69	1	0,47	100	20		76
Скорость
5	70	69	1	0,12	50	10		40
6	70	69	1	0,12	125	30		60
7	70	69	1	0,12	250	60		50
8	70	69	1	0,12	500	100		45
Глубина
9	70	69,5	0,5	0,097	100	20		40
10	69,5	68,5	1	0,097	100	20		45
11	68,5	67	1,5	0,097	100	20		50
12	67	65	2	0,097	100	20		55
							0,1

 

а) График зависимости показания  миллиамперметра от подачи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) График зависимости  показания миллиамперметра от скорости

 

г) График зависимости  показания миллиамперметра от глубины  резания

 

Вывод: В ходе опыта можно отметить, что температура резания растет менее интенсивно, чем скорость. По мере нагрева резца разность температур стружки и резца падает, а поэтому интенсивность передачи теплоты от стружки к резцу уменьшается, т.о. с увеличением скорости резания температура резца значительно увеличивается, но в меньшей степени, чем скорость.

Влияние глубины резания  и подачи. Существует зависимость  между глубиной резания, подачей  и температурой, если рассматривать  изменение прироста и отвода теплоты  на резце с изменениями глубины  и подачи.

С увеличением подачи возрастает давление стружки на резец, а вместе с ним работа деформации, но при  этом усадка стружки уменьшается  и работа деформации приходящаяся на 1 мм³ стружки также уменьшается. К тому же трение по задней поверхности инструмента с увеличением подачи мало изменяется, то количество теплоты образующейся стружки будет увеличиваться в меньшей степени в сравнении с увеличением подачи. В то же время с утолщением стружки отвод тепла улучшается, т. к. площадь контакта увеличивается. В результате температура резания повышается с увеличением подачи, но в меньшей степени, чем при повышении скорости. Еще меньше на температуру резания влияет глубина резания, т.к. нагрузка на единицу длины режущей кромки не изменяется. С увеличением глубины резания при постоянном угле φ в плане пропорционально увеличивается длина работающей и режущей кромки. Почти в такой же степени увеличивается теплоотвод от нее и поэтому увеличение потока теплоты на единицу режущей кромки будет незначительным. Таким образом, температура мало изменяется с увеличением температуры резания.

 

Список  использованной литературы

1. Баскатов А.П.  Теплотехника: Учебник для вузов / А.П. Баскатов, Б.В. Берг, O.K. Витт. - М: Энергоиздат, 1982. - 264 с.

2. Беляев Н.М., Рядно А.А. Методы теории теплопроводности: Учеб. пособие для вузов. Ч. 1. - М.: Высшая школа, 1982. - 327 с.

3. Бондарев В.А.  Теплотехника / В.А. Бондарев, А.Е. Процкий, Р.Н. Гринкевич. -Минск: Высш. шк., 1976. - 384 с.

4. Резников А.Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов. -М.: Машиностроение, 1981. - 279 с.

5. Резников А.Н., Резников А.А. Тепловые процессы в технологических системах: Учебник для вузов по специальностям "Технология машиностроения" и "Металлорежущие станки и инструменты". - М.: Машиностроение, 1990. - 288 с.

6. Ящерицин П.Н. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах: Учебник для вузов / П.Н. Ящерицин, М.Л. Еременко, Е.Э. Фельдштейн. - М.: Высш. шк., 1990. - 512 с.

7. Справочник по специальным функциям / Пер. с англ.; Под ред. М. Абрамовича и И. Стиган; - М.: Наука, 1979. - 832 с.