Устройство для оптимизации температуры в зоне резания

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 23 В 25/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

@ (с

/

rr

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3772420/25-08 (22) 18.07.84 (46) 23.04.86. Бюл. № 15 (71) Хабаровский политехнический институт (72) А. Г. Ивахненко (53) 621.914.1.01.4.2 (088.8) (56) Бобровский В. А. Электродиффузионный износ инструмента.— М.:Машиностроение, 1970, с. 115.

Авторское свидетельство СССР № 432983, кл. В 23 В 25/06, 1972. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ТЕМПЕРАТУРЫ В ЗОНЕ РЕЗАНИЯ, содержащее последовательно соединенные

„„Я0„„1225697 источник тока и реостат и параллельно к ним подключенный измерительный прибор с полюсами, предназначенными для соединения одним полюсом с деталью, а другим с резцедержателем с твердосплавной пластиной, отличающееся тем, что, с целью повышения износостойкости резца, оно снабжено прибором измерения термо-ЭДС с двумя полюсами, предназначенными для соединенения с деталью и резцом, причем между твердосплавной пластиной и корпусом резца установлена изолированная от корпуса полупроводниковая пластина, через которую источники тока и термо-ЭДС соединены с твердосплавной пластиной.

1225697

as Egg (Ю

Fez.У

Составитель В. )Киганов

Текред И. Всрес Корректор Л.Ференц

Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Бобкова

Заказ 1923!! 0

Изобретение относится к обработке материалов методом резания, для охлаждения и подогревания зоны обработки при резании.

Цель изобретения — повышение износо5 стойкости инструмента путем оптимизации температуры в зоне обработки.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — график изменения скорости выделения тепла. 10

Устройство содержит инструмент с пластиной 1, полупроводниковой пластиной 2, которые закреплены в изолирующей прокладке

3, прикрепленной к корпусу инструмента 4.

В пластине 1 выполнено отверстие 5, кото15 рое служит для закрепления режущеи пластины 1 и пластины 2 в корпусе 4 посредством элемента 6 крепления, например, винта, и контактов 7 блока регулирования температуры, неподвижного контакта 8 блока измерения. В отверстии 5 между элементом

6 крепления и пластиной 1 расположена изолирующая втулка 9.

Блок измерения состоит из подвижного контакта 10, вольтметра 11, включенного в цепь и неподвижного контакта 8, закрепленного под пластиной 2 посредством элемен- » та 6 крепления. Блок регулирования температуры состоит из контакта 7, закрепленного под пластиной 2 посредством элемента 6 крепления, подвижного контакта 12, вольтметра

l3, реостата 14 и источника 15 тока.

Устройство работает следующим образом.

При появлении источника тепла в процессе обработки детали в цепи деталь — пластина 1 — пластина 2 возникает термо-ЭДС, величина которой через контакты 10 и 8 регистрируется вольтметром 11. Данную величину используют для установления необходимого напряжения по вольтметру 13, прикладываемому к зоне обработки от источника 15 тока через реостат 14 и контакты

12 и 7. При этом электрический ток, проходя через деталь — пластину 1 — пластину

2 поглощает выделяющееся тепло за счет эффекта Пел ьтье, причем основное теплопоглощение происходит в контакте пластина 1— пластина 2, так как он имеет большую разницу s значениях удельной термо-ЭДС. При переходе через контакт пластина 1 — пластина 2 электроды переходят из одного энергетического состояния в другое, с более высокой энергией, которую они берут в зоне обработки, т. е. энергия переходит из теплового вида в электрический, и производится поглощение тепла, а следовательно охлаждение пластины 1. При изменении величины термо-ЭДС, изменяя величину прикладываемого напряжения, реостатом 14 поддерживается оптимальная температура в зоне обработки.

По графику изменения скорости изменения температуры в зоне обработки для каждого обрабатываемого материала и пластины твердого сплава устанавливают две зоны: охлаждения и нагревания контакта. Это связано с тем, что одновременно происходит поглощение тепла пропорционально напряжению, и его выделение пропорционально квадрату напряжения. В интервале происходит охлаждение, причем максимальная холодопроизводительность при выполнении условия.

Еав, где Еан — термо-ЭДС, контакта деталь— пластина 1 -- пластина 2. А в интервале

Еав происходит подогрев зоны обработки, что необходимо при обработке. некоторых материалов.

Применение изобретения позволяет путем снижения температуры в зоне обработки, уменьшить износ инструмента, повысить точность обработки в связи с уменьшением влияния тепловых деформаций инструмента, а также для улучшения обрабатываемости некоторых материалов повысить температуру в зоне резания.