КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Погрешности от тепловых деформаций системы
Источниками тепловыделения в технологической системе являются: · трение стружки о переднюю поверхность режущего инструмента; · трение задней поверхности режущего инструмента по обработанной поверхности детали; · потери на трение в подвижных механизмах станка (подшипниках, зубчатых передачах и т.п.), · тепловыделение из зоны резания. Весь расчет чаще всего сводится к определению тепловых деформаций инструмента. Выделяющееся в зоне резания тепло частично уносится с СОЖ, частично рассеивается в окружающем пространстве лучеиспусканием и конвективным теплообменом, а также передается заготовке и режущему инструменту, а также станку. Это приводит к разогреву станка, заготовки и режущего инструмента и нарушению взаимного положения заготовки и режущей кромки инструмента. Наибольшее влияние на точность механической обработки оказывают тепловые деформации режущего инструмента и обрабатываемой заготовки; влиянием остальных составляющих, как правило, можно пренебречь. Тепловые деформации обрабатываемой заготовки(детали) зависят от количества теплоты, поступающей в заготовку из зоны резания, массы и удельной теплоемкости материала заготовки. Количественно они могут быть определены по известной зависимости. где - температурный коэффициент линейного расширения материала заготовки; - диаметр обрабатываемой заготовки, мм; - соответственно исходная и текущая (в i-й момент времени) температура детали. Тепловые деформации инструмента , приводят к удлинению державки, а следовательно, к смещению режущих кромок и изменению размеров (уменьшению) обрабатываемых диаметров, т.е. образованию погрешности обработки.
Зависимость тепловых деформаций резцов от времени их работы, иллюстрирует процесс образования погрешности обработки от изменения размеров применяемого инструмента.
Точка А на графике и соответствующее ей время показывают момент установления теплового равновесия системы. Участок ОА, изменяющийся по экспоненциальному закону может быть описан зависимостью: , где - эмпирический коэффициент (С=4...4,5); - вылет резца, мм; - площадь поперечного сечения тела резца, мм 2; - предел прочности обрабатываемого материала детали, кг/мм2; - скорость резания (), м/мин; - соответственно глубина резания и подача; - время работы резца (до точки А), мин. Тепловое равновесие (при котором прекращается удлинение резцов) наступает примерно через 12...24 минут непрерывной работы, а общее тепловое равновесие всей технологической системы наступает примерно через 2-3 часа работы. Практически же в условиях производства неизбежны перерывы в работе, поэтому с учетом перерывов (станок и инструмент успевают охладиться): где , - соответственно продолжительность машинного времени и времени перерывов, мин. Для снижения влияния тепловых деформаций инструмента и обрабатываемой детали на точность механической обработки применяют: различные смазочно-охлаждающие жидкости. Погрешности обработки, вызванные тепловыми деформациями могут достигать 30...40% от суммарной погрешности обработки. При обработке среднеуглеродистых сталей диаметром до 50 мм, их температурные деформации могут достигать 20-25 мкм.
Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 1760; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |