Устройство для измерения температуры преимущественно в зоне резания

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii 877362

Союз Советсиин

Социалистичесиик Рес публии (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1 2. 02. 80 (21) 2881621/18-10 с присоединением заявки ле— (23) Приоритет— (51 ) М. Кл.

G 0I К 13/08 (Ьвуднфстиав11 камнтвт

CCCP нв аенем нзобретеннН н втнрытнй г

ОпУбликовано 30, 10. 81. Бюллетень № 40 (53) УДК 536.

° 53 (088. 8) Дата опубликования описания 30. 10. 81 (72) Авторы изобретения

В.Н. Старов, Л.А. Федотова, Г.С. Фролов и А.Г. Зайцев

Воронежский политехнический институт (т } заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО В ЗОНЕ РЕЗАНИЯ

Рc

ЪС1 ЬС05А

Изобретение относится к термометрии.

Известно устройство для измерения температуры, преимущественно в зоне резания, содержащее термопару, закрепленную в держателях 1.1 ).

Однако, известное устройство не обеспечивает требуемой точности измерения из-за шунтирования сигнала. термопар корпусом держателей.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения температуры, преимущественно в зоне резания, содержащее термопару, злек15 троды которой размещены в зазоре между двумя скрепленными между собой держателями 12 ).

Однако известное устройство так же не обеспечивает требуемой точности измерения, так как электроды термопары зажаты по всей длине держателей.

Цель изобретения — повышение точ- ности измерения.

Указанная цель достигается.тем, что держатели установлены под острым углом к плоскости резания, а усилие

P их поджима к электродам термопары определяется по формуле где (3 )- предел прочности при растяжении материала держателей; а — расстояние от рабочего торца держателей до точки приложения силы поджима;

b — расстояние от точки приложения силы поджима до опорного элемента конструкции. угол наклона держателей к горизонтальной оси обрабатываемой детали; с, Ь вЂ” геометрические размеры держателей.

На фиг. 1 представлено схематически устройство; на фиг. 2 — взаимное

877362

Г(7 1 (а+ Ь) С Ь

p< .)

ЗаЬ coedЕо 1(о b)cb

ЗОЬсобА расположение электродов термопары и держателей.

Устройство содержит термоэлектроды 1 и 2 термопары, выполненные в форме плоских лепестков, электрическую изоляцию 3, держатели 4, выполняющие роль обрабатываемой детали, электрическую изоляцию 5, опорный электроизолирующий вкладыш 6, корпус

7, прижимную планку 8, болт 9, пружину 10, режущий инструмент 11, например, чашечный круг.

Устройство работает следующим образом.

Термоэлектроды 1 и 2 в форме плоских лепестков, толщиной в несколько микрометров, изолированы один от другого слоем 3 и от образцов 4 слоями

5. Изолированные термоэлектроды размещены между двумя половинами составного образца (деталей) 4, которые раСположены под острым углом Q (в пределах условия самоторможения клинового соединения) за счет установки между ними опорного валика 6 из токонепроводящего материала. Обе половины об» разца с термоэлектродами зажаты с торированным усилием P между корпусом 7 и прижимной планкой 8 с помощью болтов 9 и пружин 10.

Под тарированным усилием понимается усилие, которое обеспечивает надежный спай и, в то же время, не нарушает целостности термоэлектродов и деталей. Это усилие зависит от прочности на изгиб материала обрабатываемой де- З5 тали и ее размеров. В общем случае

-тарированное усилие прижима должно удовлетворять ограничению исходя из условия сохранения прочности образца и прогиба, в пределах упругой деформа4

При обработке материала, например, при шлифовании чашечным кругом Il, срезается поверхностный слой образцавместе с термоэлектродами. В плоскости резания l, по торцовой (обрабатываемой ) поверхности обеих половин образца, получаются острые кромки, которые создают высокое контактное давление, воздействующее на термоэлектроды, за счет чего образуется надежный и стабильный спай, перемещающий" ся по мере срезания материала. Возникающая при срезании термо-ЭДС термопары фиксируется электронным или шпейфовым осциллографом.

Предлагаемое устройство обеспечивает по сравнению с известными повышение точности измерения температуры в зоне резания за счет постоянства площади контакта образцов и термоэлек тродов, а кроме того, повышение надежности и стабильности спая термоэлектродов, что особенно важно при контроле температуры шлифования (фрезерования и т.п.) в процессе всего времени обработки и сокращение до 2-3 раз времени сбора информации о температурных параметрах при ревании материалов. формула изобретения

Устройство для измерения температуры, преимущественно в зоне резания, содержащее термопару, электроды которой помещены между двумя скрепленными между собой держателями, о т л и ч а ю. щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, держатели установлены под острым углом к плоскости резания, а усилие P их поджима к электродам термопары определяется по формуле где((у )где Pg g—

C,fp—

45 предел прочности при растяжении; расстояние от торца контактирующей плоскости резания круга — деталь с термо-. электродами7 до точки приложения силы поджима; расстояние от точки приложения силы поджима до опоры; угол наклона образца к горизонтальной плоскости; стороны образца прямоугольного сечения. предел прочности при растяжении материала держателей; расстояние от рабочего торца держателей до точки приложения силы поджима; расстояние от точки прйло" жения силы поджима до опорного элемента конструкции; угол наклона держателей к горизонтальной оси обраба тываемой детали; геометрические размеры держателей.

Источники информации;

1 принятые во внимание при экспертизе 1. Баскаков И.Г. Метод защемленной термопары для измерения температуры резания. Труды ХПИ им. Ленина.

877362 6 .Х1Х вын. S сер, "Машиностроение", 1959 с. 154, 2. Гуськов В.И. Новый метод измерения температуры в зоне шпифованйя,.

"Вестник машиностроения", 1974, .1- б, с. 37 (прототип).

С0етавитель А. Тереков

Редактор С. Крупенина Техред, А.Бабинец Корректор М,Шароши

Заказ 9602/65 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035 Москва Ж-35 Ра шская наб. д. 4/5 л з а Z

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4