CZ28117U1 - Structural arrangement of a test specimen for making more efficient evaluation method of experiments with milling technology - Google Patents

Structural arrangement of a test specimen for making more efficient evaluation method of experiments with milling technology Download PDF

Info

Publication number
CZ28117U1
CZ28117U1 CZ2015-30701U CZ201530701U CZ28117U1 CZ 28117 U1 CZ28117 U1 CZ 28117U1 CZ 201530701 U CZ201530701 U CZ 201530701U CZ 28117 U1 CZ28117 U1 CZ 28117U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
axial
test specimen
test
hole
thermocouple
Prior art date
Application number
CZ2015-30701U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Miloslav Ledvina
Štěpánka Dvořáčková
Original Assignee
Technická univerzita v Liberci
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technická univerzita v Liberci filed Critical Technická univerzita v Liberci
Priority to CZ2015-30701U priority Critical patent/CZ28117U1/en
Publication of CZ28117U1 publication Critical patent/CZ28117U1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

Úřad průmyslového vlastnictví v zápisném řízení nezjišťuje, zda předmět užitného vzoru SDlňuie Dodmínkv zDŮsobilosti k ochraně podle § 1 zák. č. 478/1992 Sb.In the registration procedure, the Industrial Property Office does not determine whether the subject of utility model SDlňuie Dodímkv in the Eligibility for Protection pursuant to § 1 of Act no. No. 478/1992 Coll.

Konstrukční uspořádání zkušebního vzorku pro zefektivnění metody hodnocení experimentů při technologii frézováníDesign of the test sample to streamline the method of evaluating experiments in milling technology

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká konstrukčního uspořádání souhrnného zkušebního vzorku pro zefektivnění metody hodnocení experimentů při technologii obrábění frézováním, to je teploty zkušebního vzorku, řezných sil, drsnosti povrchu zkušebního vzorku a rozměrové přesnosti zkušebního vzorku při použití chlazení průmyslovými procesními technickými plyny.The technical solution relates to the design of the aggregate test specimen to streamline the method of evaluating experiments in milling machining technology, i.e. test specimen temperature, cutting forces, test specimen surface roughness, and dimensional accuracy of the test specimen using industrial process industrial gas cooling.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Při experimentech prováděných při frézařských pracích, jako je hodnocení teploty zkušebního obrobku, hodnocení řezných sil působících na nástroj a také při následném hodnocení teploty zkušebního obrobku resp. zkušebního vzorku, hodnocení drsnosti jeho povrchu a rozměrové přesnosti zkušebního vzorku bylo vždy nutno postupovat velmi obezřetně a každou navazující frézařskou operaci vždy znovu pečlivě připravit s přesným dodržením předchozího nastavení a to pro možnost srovnatelného porovnání dosažených a změřených experimentálních výsledků.In experiments carried out during milling work, such as the evaluation of the temperature of the test workpiece, the evaluation of the cutting forces acting on the tool and also the subsequent evaluation of the temperature of the test workpiece respectively It was always necessary to proceed very cautiously, to evaluate the roughness of its surface and the dimensional accuracy of the test specimen and to prepare each subsequent milling operation carefully again with exact adherence to the previous setting in order to compare the achieved and measured experimental results.

Přínosem předloženého technického řešení je zvýšení produktivity hodnocení teploty jednak zkušebního vzorku a jednak obráběcího nástroje, to je frézy, dále hodnocení řezných sil, drsnosti povrchu a rozměrové přesnosti zkušebního obrobku při experimentech u technologie frézování, to je zejména snížení délky času potřebného pro realizaci jednoho experimentu při použití více měřicích termočlánků namísto jednoho tak jak tomu bylo doposud. Také využitím jednoho zkušebního vzorku resp. obrobku pro provedení více experimentů bez nutnosti upnutí vždy nového zkušebního vzorku. Další snahou je zajištění konstantní hloubky úběru na zkušebním obrobku pro všechny experimenty v rámci hodnocení drsnosti povrchu a rozměrové přesnosti zkušebního obrobku. Při použití jednoho zkušebního vzorku je možno okamžitě měřit dva parametry v průběhu obrábění a další dva parametry je možno na tomto zkušebním vzorku změřit posléze. Podstata technického řešeníThe benefit of the present technical solution is to increase the productivity of temperature evaluation of both the test specimen and the machining tool, i.e. milling cutter, evaluation of cutting forces, surface roughness and dimensional accuracy of the test workpiece during milling technology experiments. using multiple thermocouples instead of one as it has been until now. Also by using one test sample respectively. workpiece for multiple experiments without having to clamp a new test specimen. Another endeavor is to ensure a constant depth of removal on the workpiece for all experiments in the evaluation of the surface roughness and dimensional accuracy of the workpiece. Using one test specimen, two parameters can be measured immediately during machining, and the other two parameters can be measured later on the test specimen. The essence of the technical solution

Podstatou konstrukčního uspořádání zkušebního vzorku pro zefektivnění metody hodnocení experimentů při technologii frézování je, že vlastní zkušební vzorek je vytvořen ve tvaru kvádru o dané délce, šířce a tloušťce, v jehož podélné ose procházející polovinou Šířky zkušebního vzorku je jednak opatřen manipulační tyčí a jednak opatřen bráno od protilehlé hrany odvrácené k manipulační tyčce zkušebního vzorku trojicí osových neprůchozích otvorů uspořádaných v řadě za sebou pro umístění prvého termočlánku, druhého termočlánku a třetího termočlánku. Trojice osových neprůchozích otvorů je provedena ze spodní strany zkušebního vzorku. V polovině rozteče mezi druhým osovým neprůchozím otvorem a třetím osovým neprůchozím otvorem je vytvořena dvojice neprůchozích otvorů zhotovených rovněž ze shodné spodní strany zkušebního vzorku, a to pro čtvrtý termočlánek a pro pátý termočlánek. Dvojice neprůchozích otvorů je shodně umístěna v osové vzdálenosti rovnající se třetině šířky zkušebního vzorku od bočních hran zkušebního vzorku. Nakonec je z vrchní strany zkušebního vzorku vytvořeno mělké zahloubení pro umístění šestého termočlánku. Toto mělké zahloubení je provedeno v polovině délky zkušebního vzorku a, v osové vzdálenosti rovnající se desetině šířky zkušebního vzorku od bočních hran zkušebního vzorku. Tloušťka zkušebního vzorku se rovná čtvrtině šířky zkušebního vzorku.The essence of the design of the test specimen in order to streamline the method of evaluating experiments in milling technology is that the test specimen itself is made in the form of a cuboid of given length, width and thickness, its longitudinal axis passing through half of the test specimen width. from the opposite edge facing the test sample handling rod through three axial through holes arranged in series to accommodate the first thermocouple, second thermocouple, and third thermocouple. The three axial through holes are made from the underside of the test sample. A half of the spacing between the second axial through hole and the third axial through hole is formed by a pair of through holes made also from the same underside of the test sample for the fourth thermocouple and the fifth thermocouple. The pair of through holes is equally spaced at an axial distance equal to a third of the width of the specimen from the side edges of the specimen. Finally, a shallow recess is formed from the top of the test sample to accommodate the sixth thermocouple. This shallow recess is provided at half the length of the test specimen and at an axial distance equal to one tenth of the width of the test specimen from the lateral edges of the test specimen. The thickness of the test piece is equal to a quarter of the width of the test piece.

Ve zkušebním vzorku je prvý osový neprůchozí otvor umístěn ve vzdálenosti jedné pětiny délky zkušebního vzorku od protilehlé hrany zkušebního vzorku. Druhý osový neprůchozí otvor je umístěn ve vzdálenosti jedné pětiny délky zkušebního vzorku od osy prvého osového neprůchozího otvoru a třetí osový neprůchozí otvor je umístěn ve vzdálenosti dvou pětin délky zkušebního vzorku od rotační osy prvého osového neprůchozího otvoru. Trojice osových neprůchozích otvorů uspořádaných v řadě za sebou vykazuje průměr 4 mm, hloubka prvého osového neprůchozího otvoru je dána vztahem tloušťka zkušebního vzorku snížená o velikost jeho úběru frézou mínus 0,5 mm, hloubka druhého osového neprůchozího otvoru je určena vztahem tloušťka zkušebního vzorku ponížená o velikost jeho úběru frézou mínus 1,0 mm a hloubka třetího osovéhoIn the test piece, the first axial through hole is located one-fifth of the length of the test piece from the opposite edge of the test piece. The second axial blind hole is located one fifth of the length of the test specimen from the axis of the first axial blind hole and the third axial blind hole is located two fifths of the length of the test specimen from the rotational axis of the first axial blind hole. The three axial blind holes arranged in a row have a diameter of 4 mm, the depth of the first axial blind hole is given by the thickness of the test specimen reduced by the milling cutter minus 0.5 mm, the depth of the second axial blind hole is determined by the its cutter size minus 1.0 mm and the depth of the third axis

-1 CZ 28117 U1 neprůchozího otvoru se stanoví ze vztahu tloušťka zkušebního vzorku mínus velikost úběru zkušebního vzorku frézou mínus 1,5 mm.U1 through hole is determined from the test specimen thickness minus test specimen removal minus 1.5 mm.

Dvojice neprůchozích otvorů umístěná v osové vzdálenosti rovnající se třetině šířky zkušebního vzorku od bočních hran zkušebního vzorku vykazuje také průměr 4 mm, zatímco jejich hloubka se rovná hloubce prvého osového neprůchozího otvoru, to je tloušťka zkušebního vzorku mínus velikost úběru zkušebního vzorku frézou mínus 0,5 mm.A pair of through holes located at an axial distance equal to a third of the width of the specimen from the side edges of the specimen also has a diameter of 4 mm, while their depth is equal to the depth of the first axial blind hole. mm.

Mělké zahloubení pro umístění šestého termočlánku vytvořené z vrchní strany zkušebního vzorku vykazuje hloubku 0,5 mm.The shallow recess for accommodating the sixth thermocouple formed from the top of the test sample has a depth of 0.5 mm.

Upínací plochy zkušebního vzorku pro možnost jeho opracování frézováním jsou opatřeny izolačním nekovovým materiálem za účelem eliminace teplotních ztrát.The clamping surfaces of the test specimen for the possibility of machining by milling are provided with insulating non-metallic material in order to eliminate temperature losses.

Přínosem popsaného technického řešení je zvýšení produktivity hodnocení zkoušek vzorku při sloučené realizaci několika rozdílných typů experimentů při technologii frézování, to je snížení délky času potřebného pro realizaci jednoho experimentu měření řezných sil působících na zkušební vzorek a jednoho experimentu měření teploty zkušebního vzorku. Posléze se zkušební vzorek uplatní při měření drsnosti povrchu a jeho rozměrové přesnosti.The benefit of the described technical solution is to increase the productivity of the sample test evaluation by merging several different types of milling technology experiments, i.e. reducing the length of time required to carry out one cutting force measurement experiment on a test specimen and one test temperature test specimen. The test sample is then used to measure surface roughness and dimensional accuracy.

Přehled obrázků na výkreseOverview of figures in the drawing

Technické řešení je v příkladném provedení a schematicky znázorněno na výkrese, na němž značí obr. 1 pohled na spodní stranu specifického zkušebního vzorku určeného pro technologii frézování opatřeného manipulační tyčí a s provedenou pěticí neprůchozích otvorů pro rozmístění jednotlivých termočlánků, obr. 2 zkušební vzorek v řezu vedeném v linii A-A v obr. 1, kdy obráběná vrchní strana zkušebního vzorku je nahoře a obr. 3 pohled shora na vrchní stranu zkušebního vzorku s naznačenou obráběnou plochou zkušebního vzorku frézováním a se zahloubením pro umístění šestého termočlánku.The technical solution is shown in an exemplary embodiment and schematically in the drawing, in which FIG. 1 shows a view of the underside of a specific test specimen intended for milling technology provided with a manipulating rod and with five through holes for the placement of individual thermocouples. in line AA in Fig. 1, where the top of the test specimen to be machined is at the top, and Fig. 3 is a top view of the top of the specimen with an indicated test specimen surface being milled and countersinked to accommodate the sixth thermocouple.

Příklady provedení technického řešeníExamples of technical solution

Technické řešení využívá zkušebního vzorku I pro hodnocení teploty obrobku, hodnocení řezných sil a následně pro hodnocení drsnosti povrchu a rozměrové přesnosti zkušebního vzorku I při provádění fřézařských experimentů v rámci zefektivnění těchto metod při chlazení pomocí technických plynů (obr. 1 až 3). Zkušební vzorek 1 je vytvořen ve tvaru kvádru z kovu, který má být podroben frézování za účelem vyhodnocení sledovaných parametrů a je opatřen manipulační tyčí 9 pro snadnější manipulaci se zkušebním vzorkem i. Zkušební vzorek i je vytvořen o délce A, šířce B a tloušťce C. Uspořádání řešení umožňuje měřit teplotu na několika daných místech konstrukčně upraveného zkušebního vzorku I uchyceného v upínacích čelistech pracovního stroje při obrábění frézováním, kteréžto svěmé plochy zkušebního vzorku I jsou opatřeny z důvodu zabránění teplotního ovlivňování zkušebního vzorku I izolačním nekovovým materiálem Η. Konstrukční uspořádám' zároveň umožňuje měření řezné síly ve třech osách upnutím pracovního zkušebního vzorku i v dynamometru. Posléze se zkušební vzorek 1 použije při experimentech hodnocení jeho drsnosti povrchu a jeho rozměrové přesnosti.The technical solution uses test specimen I for evaluation of workpiece temperature, evaluation of cutting forces and consequently for evaluation of surface roughness and dimensional accuracy of test specimen I when performing cutting experiments in order to make these methods more efficient in cooling with technical gases (Figs. 1 to 3). The specimen 1 is made in the form of a cuboid of metal to be subjected to milling in order to evaluate the endpoints and is provided with a handling bar 9 for easier handling of the specimen i. The specimen 1 is formed of length A, width B and thickness C. The arrangement of the solution allows to measure the temperature at several given locations of the test specimen I fixed in the clamping jaws of the working machine during milling, whereas the ground surfaces of the test specimen I are provided with an insulating non-metallic material to prevent thermal influence of test specimen I. At the same time, the design allows measurement of the cutting force in three axes by clamping the working specimen in the dynamometer. Thereafter, test sample 1 is used in experiments evaluating its surface roughness and dimensional accuracy.

Zkušební vzorek 1 je opatřen třemi osovými neprůchozími otvory 3, 3’, 3” a dvojicí neprůchozích otvorů 4 o průměru O 4 mm pro umístění pěti termočlánků TI až T5 (obr. 1 a 2). Trojice osových neprůchozích otvorů 3, 3’, 3” a dvojice neprůchozích otvorů 4 je vytvořena ze spodní strany 8 zkušebního vzorku i. Pomocí těchto termočlánků TI až T5 lze měřit teplotu zároveň v několika hloubkách od obráběného povrchu zkušebního vzorku 1. Prvý osový neprůchozí otvor 3 vykazuje hloubku H1 stanovenou vztahem H1 = C - Q- 0,5 mm, druhý osový neprůchozí otvor 31 je proveden do hloubky H2 podle vztahu H2 = C - Q -1,0 mm a třetí osový neprůchozí otvor 3” je proveden do hloubky H3 stanovené ze vztahu H3 = C - Q - 1,5 mm, kde Q je zvolená velikost úběru zkušebního vzorku I frézou. Trojice osových neprůchozích otvorů 3, 31, 3” je uspořádána v řadě za sebou a to na podélné ose procházející polovinou šířky B zkušebního vzorku 1 pro umístění prvého termočlánku TI, druhého termočlánku T2 a třetího termočlánku T3, přičemž prvý osový neprůchozí otvor 3 je umístěn ve vzdálenosti jedné pětiny délky A zkušebního vzorku I od protilehlé hrany 12 zkušebního vzorku I, druhý osový neprůchozí otvorTest specimen 1 is provided with three axial through holes 3, 3 ', 3' and a pair of 0 4 mm through holes 4 for accommodating five thermocouples T1 to T5 (Figures 1 and 2). The three axial blind holes 3, 3 ', 3 ”and the pair of blind holes 4 are formed from the underside 8 of the test piece i. By means of these thermocouples T1 to T5 the temperature can be measured simultaneously at several depths from the machined surface of the test piece 1. 3 shows a depth H1 determined by H1 = C - Q- 0.5 mm, a second axial through hole 31 is made to a depth H2 according to H2 = C - Q -1.0 mm and a third axial through hole 3 ”is made to a depth H3 determined from the relation H3 = C - Q - 1,5 mm, where Q is the sample removal rate I of the milling cutter. The three axial through holes 3, 31, 3 ”are arranged in a row on a longitudinal axis passing through the half-width B of the specimen 1 to accommodate the first thermocouple T1, the second thermocouple T2 and the third thermocouple T3, at a distance of one fifth of the length A of test specimen I from the opposite edge 12 of test specimen I, the second axial through hole

-2CZ 28117 U1 je ve vzdálenosti jedné pětiny délky A zkušebního vzorku 1 od osy prvého osového neprůchozího otvoru 3 a třetí osový neprůchozí otvor 3” ie ve vzdálenosti dvou pětin délky A zkušebního vzorku I od osy prvého osového neprůchozího otvoru 3.28117 U1 is one-fifth of the length A of the specimen 1 away from the axis of the first axial through hole 3 and the third axial through hole 3 ”is two-fifths of the length A of the test sample I from the axis of the first axial through hole 3.

Dvojice neprůchozích otvorů 4 zhotovených rovněž ze shodné spodní strany 8 zkušebního vzorku je určena pro čtvrtý termočlánek T4 a pro pátý termočlánek T5, které snímají teploty ve zkušebním vzorku 1 při sousledném či nesousledném frézování. Hloubka dvojice neprůchozích otvorů 4 je shodná a její rozměr je dán hloubkou H1 prvého osového neprůchozího otvoru 3 ve zkušebním vzorku 1, průměr O je 4 mm. Dvojice neprůchozích otvorů 4 je umístěna v polovině osové rozteče mezi druhým osovým neprůchozím otvorem 31 a třetím osovým neprůchozím otvorem 311. Od bočních hran 6 zkušebního vzorku 1 je dvojice neprůchozích otvorů 4 shodně umístěna v osové vzdálenosti rovnající se třetině šířky B zkušebního vzorku I.A pair of through holes 4, also made from the same underside 8 of the test sample, are intended for the fourth thermocouple T4 and the fifth thermocouple T5, which sense temperatures in the test sample 1 during milling or downstream milling. The depth of the pair of through holes 4 is identical and its dimension is given by the depth H1 of the first axial through hole 3 in the test piece 1, the diameter O being 4 mm. A pair of through holes 4 is located halfway between the second through hole 31 and the third through hole 311. From the side edges 6 of the test piece 1, the pair of through holes 4 are equally spaced at an axis distance equal to one third of the width B of the test sample I.

Z vrchní strany 7 zkušebního vzorku 1 je vytvořeno mělké zahloubení 5 pro umístění šestého termočlánku T6 v polovině délky A zkušebního vzorku I a v osové vzdálenosti rovnající se desetině šířky B zkušebního vzorku 1 od bočních hran 6 zkušebního vzorku I. Rozměr mělkého zahloubení 5 představuje 0,5 mm. Tento šestý termočlánek T6 zaznamenává teplotu ochlazovaného povrchu zkušebního vzorku 1 příslušným technickým plynem a je umístěn na vrchní straně zkušebního vzorku 1, na níž se provádí vlastní experimentování frézováním.A shallow recess 5 is formed from the top side 7 of the specimen 1 to accommodate the sixth thermocouple T6 at half length A of the specimen I and at an axial distance equal to one tenth of the width B of the specimen 1 from the lateral edges 6 of the specimen I. , 5 mm. This sixth thermocouple T6 records the temperature of the cooled surface of test specimen 1 with the respective technical gas and is located on top of test specimen 1, on which the actual milling experiment is performed.

Před zahájením experimentů musí být zkušební vzorek 1 pevně upnut, aby nedošlo při experimentu k jeho uvolnění. Zároveň však musí být zkušební vzorek I vodivě odizolován pomocí nekovového izolačního materiálu li· Odebíraný materiál frézou z vrchní strany 7 zkušebního vzorku 1 je předem stanoven a je dán volbou průměru 10 nástroje a také velikostí úběru Q (obr. 2). Průjezdem frézy přes zkušební vzorek i se vytvoří obráběná plocha 2 ve tvaru drážky (obr. 3), na které se posléze ještě změří drsnost povrchu zkušebního vzorku 1 a rozměrová přesnost vytvořené drážky ve zkušebním vzorku i. Směr obrábění značí šipka 13 v obr. 1. Z důvodu bezpečné manipulace se zkušebním vzorkem I opatřeným sadou termočlánků TI až T6 ie na zkušebním vzorku I upravena manipulační tyč 9, na které jsou také přichyceny elektrické vodiče jednotlivých termočlánků TI až T6.Before starting the experiments, the specimen 1 must be firmly clamped to prevent it from being released during the experiment. At the same time, however, the specimen I must be conductively insulated using a non-metallic insulating material. The material to be removed by the cutter from the top 7 of the specimen 1 is predetermined and is determined by the choice of tool diameter 10 and the removal rate Q (Fig. 2). Passing the milling cutter through the test specimen i creates a groove-shaped work surface 2 (Fig. 3), on which the surface roughness of the test specimen 1 and the dimensional accuracy of the groove formed in the test specimen i are measured. In order to safely handle the test sample I provided with the set of thermocouples T1 to T6, a test rod 9 is provided on the test sample I, to which the electrical conductors of the individual thermocouples T1 to T6 are also attached.

Přínosem výše popsaného technického řešení je zvýšení produktivity hodnocení experimentů při sloučené realizaci několika rozdílných typů experimentů při technologii frézování, to je snížení délky času potřebného pro realizaci jednoho experimentu měření řezných sil a jednoho experimentu měření teploty zkušebního obrobku. Posléze uplatnění tohoto zkušebního vzorku při měření drsnosti povrchu a rozměrové přesnosti.The benefit of the above-described technical solution is to increase the productivity of the evaluation of the experiments in the combined realization of several different types of experiments in the milling technology, that is to reduce the length of time required to carry out one cutting force measurement experiment and one test workpiece temperature measurement experiment. Subsequently, the application of this test sample to measure surface roughness and dimensional accuracy.

V příkladném provedení experimentu při operacích frézování byla zvolena délka A zkušebního vzorku 1 80 mm, jeho šířka B 60 mm a jeho tloušťka C 15 mm. Průměr O trojice osových neprůchozích otvorů 3, a 3” je 4,0 mm, rovněž tak průměr O dvojice neprůchozích otvorů 4. Hloubka prvého osového neprůchozího otvoru 3 a také hloubka dvojice neprůchozích otvorů 4 je 13 mm. Hloubka druhého osového neprůchozího otvoru 3_1 je snížena na 12,5 mm, hloubka třetího osového neprůchozího otvoru 3” představuje 12 mm. To z toho důvodu, aby snímání teploty na zkušebním vzorku i prostřednictvím trojice termočlánků TI až T3 bylo snadnější i pro seřízení a nastavení přístrojů pro snímání a měření teploty. Trojice osových neprůchozích otvorů 3, 31, 3” a dvojice neprůchozích otvorů 4 je provedena ze spodní strany 8 zkušebního vzorku I. Trojice osových neprůchozích otvorů 3, 31, 3” je provedena v řadě za sebou a jejich středy jsou totožné s podélnou osou zkušebního vzorku 1, to je v polovině šířky B zkušebního vzorku i.In the exemplary embodiment of the experiment in milling operations, the length A of the test sample was 1 80 mm, its width B was 60 mm, and its thickness C was 15 mm. The diameter O of the three axial blind holes 3, and 3 'is 4.0 mm, as well as the diameter O of the two blind holes 4. The depth of the first axial blind hole 3 and the depth of the pair of blind holes 4 is 13 mm. The depth of the second axial blind hole 31 is reduced to 12.5 mm, the depth of the third axial blind hole 3 ”is 12 mm. This makes the temperature sensing on the test specimen even through the three thermocouples T1 to T3 easier to set up and set up temperature sensing and temperature measuring instruments. The three axial blind holes 3, 31, 3 ”and the pair of blind holes 4 are made from the underside 8 of the test piece I. The three axial blind holes 3, 31, 3” are made in a row and their centers coincide with the longitudinal axis of the test. of sample 1, i.e., half-width B of test sample i.

Vzdálenost prvého osového neprůchozího otvoru 3 od protilehlé hrany 12 zkušebního vzorku 1 se rovná pětině délky A zkušebního vzorku i, to je 16 mm. Od rotační osy prvého osového neprůchozího otvoru 3 k rotační ose druhého osového neprůchozího otvoru 31 je vzdálenost také 16 mm, rovněž tak mezi rotační osou druhého neprůchozího otvoru 31 a rotační osou třetího neprůchozího otvoru 32. V prvém osovém neprůchozím otvoru 3 je instalován prvý termočlánek TI, v druhém osovém neprůchozím otvoru 31 druhý termočlánek T2, ve třetím osovém neprůchozím otvoru 3” třetí termočlánek T3.The distance of the first axial through hole 3 from the opposite edge 12 of the test piece 1 is equal to one fifth of the length A of the test piece i, i.e. 16 mm. The distance from the rotary axis of the first axial through hole 3 to the rotational axis of the second axial through hole 31 is also 16 mm, as well as between the rotary axis of the second through hole 31 and the rotary axis of the third through hole 32. In the first axial through hole 3 , in the second axial through hole 31 the second thermocouple T2, in the third axial through hole 3 ”the third thermocouple T3.

Dvojice neprůchozích otvorů 4 ve zkušebním vzorku 1 je umístěna na střed mezi druhým osovým neprůchozím otvorem 3_1 a třetím osovým neprůchozím otvorem 3”. Vzdálenost dvojice neprů-3CZ 28117 U1 chozích otvorů 4 od bočních hran 6 zkušebního vzorku 1 je shodně třetina šířky B zkušebního vzorku I, to je 20 mm. Průměr O dvojice neprůchozích otvorů 4 je 4,0 mm. Do této dvojice neprůchozích otvorů 4 jsou nainstalovány čtvrtý termočlánek T4 a pátý termočlánek T5.A pair of through holes 4 in the specimen 1 is positioned centrally between the second axial through hole 31 and the third axial through hole 3 '. The distance of the pair of blind holes 4 from the side edges 6 of the specimen 1 is equally one third of the width B of the specimen I, that is 20 mm. The diameter O of the pair of through holes 4 is 4.0 mm. A fourth thermocouple T4 and a fifth thermocouple T5 are installed in this pair of through holes 4.

Šestý termočlánek T6 je umístěn z vrchní strany 7 zkušebního vzorku 1 v mělkém zahloubení 5 s hloubkou 0,5 mm. Mělké zahloubení 5 je vytvořeno v polovině délky A zkušebního vzorku 1 a ve vzdálenosti rovnající se desetině Šířky B zkušebního vzorku 1 od boční hrany 6 zkušebního vzorku I, což odpovídá 6 mm. Z vrchní strany 7 zkušebního vzorku I se provádí experimentální frézování se stanovenou velikostí úběru Q zkušebního vzorku 1, v tomto případě 1,5 mm. Směr frézování probíhá ve směru šipky 13.The sixth thermocouple T6 is positioned from the top 7 of test piece 1 in a shallow recess 5 with a depth of 0.5 mm. A shallow recess 5 is formed halfway along the length A of the specimen 1 and at a distance equal to one tenth of the width B of the specimen 1 from the side edge 6 of the specimen I, which corresponds to 6 mm. Experimental milling is carried out from the top side 7 of the test sample 1 with a determined removal rate Q of the test sample 1, in this case 1.5 mm. The milling direction is in the direction of the arrow 13.

Claims (13)

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS 1. Konstrukční uspořádání zkušebního vzorku pro zefektivnění metody hodnocení experimentů při technologii frézování, zahrnující hodnocení teploty, řezných sil, drsnosti povrchu a rozměrové přesnosti v průběhu operace frézování, vyznačující se tím, že zkušební vzorek (1) je vytvořen ve tvaru kvádru o délce (A), šířce (B) a tloušťce (C), v jehož podélné ose procházející polovinou šířky (B) zkušebního vzorku (1) je jednak opatřen manipulační tyčí (9) a jednak opatřen, bráno od protilehlé hrany (12) odvrácené od manipulační tyče (9) zkušebního vzorku (1) a ze spodní strany (8) zkušebního vzorku (1), trojicí osových neprůchozích otvorů (3, 3’, 3”) uspořádaných v řadě za sebou pro umístění prvého termočlánku (TI), druhého termočlánku (T2) a třetího termočlánku (T3), zatímco v polovině rozteče mezi druhým osovým neprůchozím otvorem (3’) a třetím osovým neprůchozím otvorem (3”) je vytvořena dvojice neprůchozích otvorů (4) zhotovených rovněž ze shodné spodní strany (8) zkušebního vzorku (1) pro čtvrtý termočlánek (T4) a pro pátý termočlánek (T5), kterážto dvojice neprůchozích otvorů (4) je shodně umístěna v osové vzdálenosti rovnající se třetině šířky (B) zkušebního vzorku (1) od bočních hran (6) zkušebního vzorku (1), přičemž z vrchní strany (7) zkušebního vzorku (1) je vytvořeno mělké zahloubení (5) pro umístění šestého termočlánku (T6) v polovině délky (A) zkušebního vzorku (1) a v osové vzdálenosti rovnající se desetině šířky (B) zkušebního vzorku (1) od bočních hran (6) zkušebního vzorku (1), ve kterém prvý osový neprůchozí otvor (3) je umístěn ve vzdálenosti jedné pětiny délky (A) zkušebního vzorku (1) od protilehlé hrany (12) zkušebního vzorku (1), druhý osový neprůchozí otvor (3’) je ve vzdálenosti jedné pětiny délky (A) zkušebního vzorku (1) od osy prvého osového neprůchozího otvoru (3) a třetí osový neprůchozí otvor (3”) je ve vzdálenosti dvou pětin délky (A) zkušebního vzorku (1) od osy prvého osového neprůchozího otvoru (3).A construction of a test specimen for streamlining a method of evaluating experiments in milling technology, comprising evaluating temperature, cutting forces, surface roughness and dimensional accuracy during a milling operation, characterized in that the test specimen (1) is formed in a cuboid shape of length ( A), width (B) and thickness (C), in which the longitudinal axis passing through half of the width (B) of the test piece (1) is provided with a handling bar (9) and provided with an opposite edge (12) facing away from the handling the test specimen rod (9) and the test specimen (1) underneath (8), three triple axial through holes (3, 3 ', 3 ”) arranged in series to accommodate the first thermocouple (TI), the second thermocouple (T2) and the third thermocouple (T3), while at the half pitch between the second axial through hole (3 ') and the third axial through hole (3') j A pair of through holes (4) made also from the same underside (8) of the test piece (1) for a fourth thermocouple (T4) and a fifth thermocouple (T5) is formed, which pair of through holes (4) is equally spaced a third of the width (B) of the test piece (1) from the side edges (6) of the test piece (1), wherein a shallow recess (5) is formed from the top side (7) of the test piece (1) to accommodate the sixth thermocouple (T6) half the length (A) of the test specimen (1) and at an axial distance equal to one tenth of the width (B) of the test specimen (1) from the lateral edges (6) of the test specimen (1) a distance of one fifth of the length (A) of the test specimen (1) from the opposite edge (12) of the test specimen (1), the second axial through hole (3 ') being one fifth of the length (A) of the test specimen (1) from the axis the first axial blind hole (3) and the third axial blind hole (3 ”) are two fifths of the length (A) of the test piece (1) from the axis of the first axial blind hole (3). 2. Konstrukční uspořádání zkušebního vzorku pro zefektivnění metody hodnocení experimentů při technologii frézování podle nároku 1, vyznačující se tím, že trojice osových neprůchozích otvorů (3, 3’, 3”) uspořádaných v řadě za sebou vykazuje průměr (O) 4 mm, zatímco hloubka (Hl) prvého osového neprůchozího otvoru (3) je dána vztahem H1 = C - Q - 0,5 mm, hloubka (H2) druhého osového neprůchozího otvoru (3’) je dána vztahem H2 = C - Q - 1,0 mm a hloubka (H3) třetího osového neprůchozího otvoru (3”) je dána vztahem H3 = C - Q - 1,5 mm, kde Q se rovná velikosti úběru zkušebního vzorku (1) frézou.A test sample design for streamlining the milling technology experiment evaluation method of claim 1, wherein the three axial through holes (3, 3 ', 3 ") arranged in series have a diameter (0) of 4 mm, while the depth (H1) of the first axial blind hole (3) is given by H1 = C - Q - 0.5 mm, the depth (H2) of the second axial blind hole (3 ') is given by H2 = C - Q - 1.0 mm and the depth (H3) of the third axial through hole (3 ”) is given by H3 = C - Q - 1.5 mm, where Q is equal to the removal rate of the test piece (1) by the milling cutter. 3. Konstrukční uspořádání zkušebního vzorku pro zefektivnění metody hodnocení experimentů při technologii frézování podle nároku la2, vyznačující se tím, že dvojice neprůchozích otvorů (4) umístěná v osové vzdálenosti rovnající se třetině šířky (B) zkušebního vzorku (1) od bočních hran (6) zkušebního vzorku (1) vykazuje průměr (O) 4 mm, zatímco jejich hloubka odpovídá hloubce (Hl) prvého osového neprůchozího otvoru (3) zkušebního vzorku (1).A test specimen structure for streamlining the method of evaluating milling technology experiments according to claim 1 and 2, characterized in that a pair of through holes (4) located at an axial distance equal to a third of the width (B) of the test specimen (1) from the side edges (6). ) of the test piece (1) has a diameter (0) of 4 mm, while their depth corresponds to the depth (H1) of the first axial through hole (3) of the test piece (1). 4. Konstrukční uspořádání zkušebního vzorku pro zefektivnění metody hodnocení experimentů pri technologii frézování podle nároku 1, vyznačující se tím, že mělké za-4CZ 28117 U1 hloubení (5) pro umístění šestého termočlánku (T6) vytvořené z vrchní strany (7) zkušebního vzorku (1) vykazuje hloubku 0,5 mm.A test specimen structure for streamlining the milling technology experiment evaluation method according to claim 1, characterized in that a shallow recess (5) for receiving a sixth thermocouple (T6) formed from the top side (7) of the test specimen (7). 1) has a depth of 0.5 mm. 5. Konstrukční uspořádání zkušebního vzorku pro zefektivnění metody hodnocení experimentů pri technologii frézování podle nároku 1, vyznačující se tím, že tloušťka (C) zkušebního vzorku (1) se rovná čtvrtině šířky (B) zkušebního vzorku (1).The test specimen structure for streamlining the method of evaluating milling technology experiments according to claim 1, characterized in that the thickness (C) of the test specimen (1) is equal to a quarter of the width (B) of the test specimen (1). 6. Konstrukční uspořádání zkušebního vzorku pro zefektivnění metody hodnocení experimentů pri technologii frézování podle nároku 1, vyznačující se tím, že upínací plochy zkušebního vzorku (1) pro jeho opracování frézováním jsou opatřeny izolačním nekovovým materiálem (11).The test specimen structure for streamlining the method of evaluating milling technology experiments according to claim 1, characterized in that the clamping surfaces of the test specimen (1) for milling are provided with an insulating non-metallic material (11). 1 výkres1 drawing Seznam vztahových značek:List of reference marks: 1 - zkušební vzorek1 - test sample 2 - obráběná plocha (zkušebního vzorku)2 - machined surface (test sample) 3 - prvý osový neprůchozí otvor3 - first axial through hole 3 ’ - druhý osový neprůchozí otvor3 '- second axial through hole 3 ” - třetí osový neprůchozí otvor3 ”- third axial blind hole 4 - neprůchozí otvor4 - through hole 5 - zahloubení5 - recess 6 - boční hrana6 - side edge 7 - vrchní strana (zkušebního vzorku)7 - upper side (test sample) 8 - spodní strana (zkušebního vzorku)8 - bottom side (test sample) 9 - manipulační tyč9 - handling rod 10 - průměr (frézy)10 - diameter (cutters) 11 - izolační nekovový materiál11 - Insulating non-metallic material 12 - protilehlá hrana12 - opposite edge 13 -šipka A - délka B - šířka13 - arrow A - length B - width C - tloušťkaC - thickness H1 - hloubka (prvého osového neprůchozího otvoru) H2 - hloubka (druhého osového neprůchozího otvoru) H3 - hloubka (třetího osového neprůchozího otvoru) O - průměr (otvoru)H1 - depth (first axial through hole) H2 - depth (second axial through hole) H3 - depth (third axial through hole) O - diameter (hole) Q - velikost úběru (zkušebního vzorku)Q - sample size (test sample) T1 - prvý termočlánek T2 - druhý termočlánek T3 - třetí termočlánek T4 - čtvrtý termočlánek T5 - pátý termočlánek T6 - šestý termočlánek.T1 - first thermocouple T2 - second thermocouple T3 - third thermocouple T4 - fourth thermocouple T5 - fifth thermocouple T6 - sixth thermocouple.
CZ2015-30701U 2015-02-09 2015-02-09 Structural arrangement of a test specimen for making more efficient evaluation method of experiments with milling technology CZ28117U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2015-30701U CZ28117U1 (en) 2015-02-09 2015-02-09 Structural arrangement of a test specimen for making more efficient evaluation method of experiments with milling technology

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2015-30701U CZ28117U1 (en) 2015-02-09 2015-02-09 Structural arrangement of a test specimen for making more efficient evaluation method of experiments with milling technology

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ28117U1 true CZ28117U1 (en) 2015-04-20

Family

ID=53266601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2015-30701U CZ28117U1 (en) 2015-02-09 2015-02-09 Structural arrangement of a test specimen for making more efficient evaluation method of experiments with milling technology

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ28117U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110936228A (en) * 2019-12-15 2020-03-31 井冈山大学 Radial dynamic milling load loading test device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110936228A (en) * 2019-12-15 2020-03-31 井冈山大学 Radial dynamic milling load loading test device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kountanya et al. Effect of tool edge geometry and cutting conditions on experimental and simulated chip morphology in orthogonal hard turning of 100Cr6 steel
CN106271880B (en) Measuring system that is a kind of while measuring milling process milling cutter and workpiece temperature
Chen et al. Machined surface temperature in hard turning
De Agustina et al. Experimental analysis of the cutting forces obtained in dry turning processes of UNS A97075 aluminium alloys
Qiu et al. Cutting force prediction in orthogonal turn-milling by directly using engagement boundaries
CZ28117U1 (en) Structural arrangement of a test specimen for making more efficient evaluation method of experiments with milling technology
EP3031575B1 (en) A measurement device and a method of selecting operational parameters of a chip removing machining tool
Llanos et al. On-machine characterization of bulk residual stresses on machining blanks
CN107944149A (en) A kind of common slotting cutter arc section Cutting Force Coefficient discrimination method
Meng et al. Measurement of pre-self-balanced surface residual stresses induced by milling in titanium alloys and the FEM validation
CN109357826B (en) Research method for coupling characteristics of turning tool-workpiece nonlinear vibration system
CN104128646B (en) The determination method of workpiece material minimum thickness of cut
CZ28257U1 (en) Structural arrangement of test specimen for making evaluation method of drilling technology experiments more efficient
Li et al. Study of carbon/carbon composite material surface morphology on ultrasonic vibration assisted milling
Aurrekoetxea et al. Residual stress characterization for ribbed geometries using On-machine Layer Removal method
Menezes et al. Productivity progression with tool wear in titanium milling
JP6200269B2 (en) Cutting edge position estimation method, machining method, NC machining device, sensor device, and program
Pieśko et al. Influence of Thermal Deformations on Accuracy Measurement With an Inspection Probe
Sovilj-Nikić et al. Development of the method of direct temperature measurement for gear cutting of cylindrical gears by hob milling
Rathod et al. Finite Element Analysis of Single Point Cutting Tool
Bontiu POP et al. Investigating the Effect of Cutting Speed Variation on Surface Roughness of 7136 Aluminum Alloy in End Milling
CZ27837U1 (en) Structural arrangement of turning tool with exchangeable cutting blade for evaluation of temperature, cutting forces, surface roughness and dimensional accuracy during turning operations
JP2014182051A (en) Method for manufacturing metal test piece, and automatic manufacturing device
Schmitz Investigation of retention knob geometry on machining dynamics
Vukman et al. Experimental research of the influence of high-speed machining parameters on time and surface roughness of thin-walled parts

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20150420

MK1K Utility model expired

Effective date: 20190209