Способ определения оптимальной скорости резания

 

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано для определения оптимальных режимов резания. Целью изобретения является снижение трудоемкости и уменьшение расхода инструментального и обрабатываемого материалов при определении оптимальной скорости резания. На образцах из инструментального и обрабатываемого материалов при различных температурах диапазон которых выбирают, исходя из условий работы режущих инструментов , возбуждают ультразвуковые акустические .продольные и поперечные волны. Измеряют скорость распространения последних и определяют отношение потока энергии, переносимой в инструментальный материал, к потоку энергии, переносимой в обрабатьшаемый материал. По минимальному значению данного отношения определяют оптимальную температуру резания, по которой, используя зависимость температуры резания от скорости резания, определяют оптимальную скорость резания . 2 ил. lO)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ПЮ (И) (59 4 В 2 В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4112325/31-08 (22) 29.08.86 (46) 07.02.88. Бюл. N 5 (71) Красноярский политехнический институт (72) В.В. Летуновский, В.В. Шильдин, А.В. Петрученя и Т.Е. Матвеева (53) 621.941.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1065086, кл. В 23 В 1/00, 1982.

Лоладзе Т.И. Прочность и износостойкость режущего инструмента. М.:

Машиностроение, 1982, с. 282-286. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ

СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ (57) Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано для определения оптимальных режимов резания. Целью изобретения является снижение трудоемкос" ти и уменьшение расхода инструментального и обрабатываемого материалов при определении оптимальной скорости резания. Иа образцах из инструментального и обрабатываемого материалов при различных температурах диапазон которых выбирают, исходя иэ условий работы режущих инструментов, возбуждают ультразвуковые акустические,продольные и поперечные волны. Измеряют скорость распространения последних и определяют отношение потока энергии, переносимой в инструментальный материал, к потоку энергии, переносимой в обрабатываемый материал. По минимальному значению данного отношения определяют оптимальную температуру резания, по которой, используя зависимость температуры резания от скорости резания, определяют оптимальную скорость резания. 2 ил.

1 137

Изобретение относится к области обработки материалов резанием и может быть использовано для определения оптимальных режимов резания.

Целью изобретения является снижение трудоемкости и уменьшение расхода инструментального и обрабатываемого материалов при определении оптимальной скорости резания.

На фиг. 1 показана зависимость отношения потоков энергии сР; /<Р, переносимой поверхностными волнами в инструментальный и обрабатываемый материалы, от температуры 6; на фиг. 2 — зависимость изменения температуры 6 в зоне резания от скорости резания V.

Способ реализуется следующим об1 разом.

На образцах инструментального и обрабатываемого материалов измеряют плотность, скорости распространения ультразвуковых акустических продольных и поперечных волн при комнатной и повышенных температурах. Диапазон измерений температуры 20-900 С выбран исходя из условий работы режущих инструментов.

По полученным данным определяют ве личины потоков энергии с1» и Ч», пе1 реносимой поверхностными волнами в инструментальный и обрабатываемый материалы, устанавливают величину их отношения Р / Р при разных темпера1 2 турах.

Зависимость отношения Р1/ Р от температуры О изображают на графике (фиг. 1). По значению (ср,/%,),„„опре-. деляют величину8,„ Проводят кратко-временные температурные испытания при продольном точении, в результате которых получают зависимость температуры в зоне контакта от скорости резания. По полученным данным строят график (фиг. 2). По значению 6 „ соответствующему (Р / р ) „, из графика (фиг. 2) определяют оптимальную скорость резания ор

Пример. Определяли оптимальную скорость резания для пары инструментальный (Р6М5) — обрабатываемый (Х12М) материалы.

На образцах из сталей Р6М5 и Х12М измеряли плотность методом гидростатического взвешивания на весах ВЛА

200-М. Получили значения для Р6М5 ф 7,9 кг/м, для X12M $ 7,83 кг/м

На резонансной установке устанавли40

Формула изобретения

Способ определения оптимальной скорости резания, согласно которому определяют зависимость последней от температуры в зоне контакта инструментального и обрабатываемого материалов, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоем кости и уменьшения расхода инструментального и обрабатываемого материалов, в инструментальном и обрабатываемом материалах при различных температурах возбуждают ультразвуковые акустические продольные и поперечные волны, определяют величины потоков энергии, переносимой в инструментальный и обрабатываемый материалы,и вычисляют их отношение при различных температурах, по минимальному значению которого определяют температуру

1775 2 вали температурную зависимостЪ скоростей распространения продольной

V (e) и поперечной Ч (О) волн напряжений в диапазоне температур 20700ОС.

По полученным данным V (6), V (6) и устанавливали температурную зависимость отношения потоков энергии, переносимой поверхностными волнами в инструментальный (P6M5) и обрабатываемый (Х12М) материалы.

Расчет отношений Р / 1» проводился

1 на ЭВМ EC 10-22.

Зависимость отношения Р /+ от

1 2 температуры изображали на графике (фиг. 1). Из графика определяли величину температуры, соответствующей минимальному значению отношения

20 Ц» /Ч», 8 „ = 240 С.

Методом естественной термопары измеряли температуру в зоне резания при йродольном точении резцом из стали Р6М5 образца из стали Х12М на

2В токарно-винторезном станке 16К20, оборудованном потенциометром КСП-4.

В результате получали зависимость температуры в зоне резания от скорости резания. Принятые режимы резания:

З0 Б 0,3 мм/об, t 1 мм, скорость — переменная V 30-80 м/мин. По полученным данным строили график зависимости температуры от скорости резания (фиг. 2). По найденному из графика (фиг. 1) значению температуры оптиЗ мальная скорость резания для пары

Р6М5-Х12М равна V ф45 м/мин. оот

4 ствующую оптимальной скорости резания . в зоне контакта инструментального и обрабатываемого материала, соответ700

400 500 бЛ7

Quz.1

100

700

40 Y дду

Составитель В. Семенов

Редактор Л. Гратилло Техред А.Кравчук Корректор Л.Патай

Заказ 451 /13 Тираж 879 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4