RU2746316C1

RU2746316C1 - Method for measuring thermo-emf during turning

Info

Publication number: RU2746316C1
Application number: RU2020133506A
Authority: RU
Inventors: Владимир Владимирович Скакун; Руслан Марленович Джемалядинов; Серан Наримович Акимов
Original assignee: Владимир Владимирович Скакун; Руслан Марленович Джемалядинов; Серан Наримович Акимов
Priority date: 2020-10-12
Filing date: 2020-10-12
Publication date: 2021-04-12

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to the field of blade processing of metals and can be used to measure the temperature state of the cutting process during turning by the method of a naturally formed thermocouple. The method includes fixing a metal workpiece on a lathe by means of a chuck and a rotating center, while the metal workpiece is electrically isolated from the chuck and the rotating center, and processing the workpiece by means of a cutter electrically isolated from the machine, during which the thermo-EMF is measured using a millivoltmeter connected by electric wires to the cutter and to a current collector electrically connected to the workpiece. In this case, the wire connecting the millivoltmeter to the current collector, the stop, the rod and the wire connecting it to the workpiece are made of the same material as the metal workpiece, and the wire connecting the millivoltmeter to the cutter is made of instrumental material, while electrical the wires are placed in a container with ice.

EFFECT: use of the invention improves accuracy of measuring thermo-EMF during turning.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области лезвийной обработки металлов, а именно к способам измерения температуры резания при точении методом естественно образующейся термопары, и может найти свое применение в инструментальной промышлености.The invention relates to the field of blade processing of metals, namely to methods of measuring the cutting temperature during turning by the method of a naturally formed thermocouple, and can find its application in the tool industry.

Известно устройство для измерения температурного состояния процесса резания с помощью естественной термопары, (см. Клушин М.И. Резание металлов. Элементы теории пластического деформирования срезаемого слоя / Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Машгиз, 1958. - 456 с. Аналог). Принцип работы устройства основан на том, что обрабатываемая деталь со стружкой во время резания находятся в непрерывном контакте и поэтому представляют собой термоэлемент. Местом «спая» этого термоэлемента является поверхность касания инструмента с деталью и сходящей стружкой. С изменением условий резания температура контактных поверхностей меняется, что вызывает изменение э.д.с., генерируемой в термоэлементе. Э.д.с. этого термоэлемента улавливается гальванометром. Для возможности съема электродвижущей силы с вращающейся детали и изолирования дополнительных «паразитных» термопар, главным образом термопары центр-деталь, применяются специальные приспособления принцип работы которого заключается в следующем: на обычный вращающийся задний центр посажена дополнительная шайба. На корпусе, поддерживающем опоры центра с внешней стороны крепится ванночка с ртутью. Для предотвращения нагрева контакта изделие-центр на детали выточена глубокая канавка, уменьшая тем самым сечение, по которому тепло может следовать к центру, и служащая для охлаждения обрабатываемой заготовки. При применении описанного приспособления цепь гальванометра состоит из следующих элементов: деталь-изделие-центр-шайба-ртуть-гальванометр-резец-деталь. Одним из недостатков описанного приспособления является применение в качестве токосъемника, ванночки со ртутью. Пары ртути могут нанести ущерб организму человека. Ртуть оказывает токсичное воздействие на нервную, пищеварительную, и иммунную системы. Так же представленное устройство не обеспечивает изоляцию детали от центра станка, а служит лишь для обеспечения жесткости системы «станок-приспособление-инструмент-деталь» (СПИД) и передачи термо э.д.с. от подвижного элемента к неподвижному через закрепленную на центре дополнительную шайбу. Отсутствие изоляции обрабатываемой заготовки от центра токарного станка, неизбежно приведет к возникновению дополнительной паразитной термопары.A device is known for measuring the temperature state of the cutting process using a natural thermocouple, (see Klushin M.I. Cutting metals. Elements of the theory of plastic deformation of the cut layer / Ed. 2, revised and add. - M .: Mashgiz, 1958. - 456 p. Analogue). The principle of operation of the device is based on the fact that the workpiece with the chips during cutting are in continuous contact and therefore represent a thermoelement. The "junction" of this thermoelement is the contact surface of the tool with the part and the coming off chips. With a change in cutting conditions, the temperature of the contact surfaces changes, which causes a change in the emf generated in the thermoelement. E.m.s. of this thermoelement is captured by a galvanometer. For the possibility of removing the electromotive force from the rotating part and isolating additional "parasitic" thermocouples, mainly center-to-piece thermocouples, special devices are used, the principle of which is as follows: an additional washer is placed on a conventional rotating rear center. A mercury bath is attached to the body supporting the center supports from the outside. To prevent heating of the product-center contact, a deep groove is machined on the part, thereby reducing the cross-section along which heat can flow to the center and serving to cool the workpiece being processed. When using the described device, the galvanometer circuit consists of the following elements: part-product-center-washer-mercury-galvanometer-cutter-part. One of the disadvantages of the described device is the use of a mercury bath as a current collector. Mercury vapor can damage the human body. Mercury has toxic effects on the nervous, digestive, and immune systems. Also, the presented device does not provide isolation of the part from the center of the machine, but only serves to ensure the rigidity of the system "machine-tool-tool-part" (AIDS) and the transfer of thermal emf. from the movable element to the stationary one through an additional washer fixed on the center. The lack of isolation of the workpiece from the center of the lathe will inevitably lead to the appearance of an additional parasitic thermocouple.

Известно устройство для измерения температуры резца при помощи так называемой естественной термопары, состоящей из обрабатываемой заготовки и режущего инструмента, (см. Вульф A.M. Резание металлов. М. Л., Машгиз, 1963, 428 с.), (Вульф A.M. Резание металлов. Изд. 2-е. Л., «Машиностроение» (Ленингр. отд-ние), 1973, 496 с. Аналог). В процессе резания в месте контакта разнородных материалов изделия и резца вследствие нагрева возникает электродвижущая сила. Термоток в этом случае направляется по обрабатываемой детали через медное кольцо, а затем в ртуть которая находится в ванне, служащей для контакта вращающегося кольца с проволокой. При этом милливольтметр показывает напряжение термотока, по которому можно производить оценку температурного состояния процесса резания. Обрабатываемая заготовка изолирована от патрона и заднего центра, а резец от суппорта при помощи диэлектрических прокладок.Known device for measuring the temperature of the cutter using the so-called natural thermocouple, consisting of a workpiece and a cutting tool, (see AM Wolfe Cutting metals. ML, Mashgiz, 1963, 428 S.), (AM Wulff Cutting metals. Ed. 2. Leningrad, "Mechanical Engineering" (Leningrad department), 1973, 496 pp. Analogue). In the process of cutting, an electromotive force arises at the point of contact of dissimilar materials of the product and the cutter due to heating. In this case, the thermal winding is directed along the workpiece through the copper ring, and then into the mercury, which is in the bath, which serves to contact the rotating ring with the wire. In this case, the millivoltmeter shows the voltage of the thermal current, which can be used to assess the temperature state of the cutting process. The workpiece to be machined is isolated from the chuck and the rear center, and the cutter from the support by dielectric spacers.

Недостатком представленного способа является применение в качестве токосъемника ванны со ртутью, поскольку пары ртути ядовиты и могут нанести вред здоровью человека, так же применение медного кольца для передачи термо э.д.с. может привести к погрешности измерения, в случае разнородности материалов (медного кольца и обрабатываемой заготовки), из-за появления паразитных термо э.д.с. Недостаточно надежная изоляция обрабатываемой заготовки, а в некоторых случаях и вовсе ее отсутствие обосновано при использовании способа на высоких скоростях резания и температур, поскольку паразитные термопары практически не влияют на показатели термо э.д.с., однако при исследовании температуры резания в условиях низких скоростей и температур, возникновение паразитных термо э.д.с. может привести к значительной погрешности измерения.The disadvantage of the presented method is the use of a bath with mercury as a current collector, since mercury vapors are poisonous and can harm human health, as well as the use of a copper ring for transferring thermal emf. can lead to measurement errors, in the case of heterogeneity of materials (copper ring and workpiece to be processed), due to the appearance of parasitic thermoelectric power. Insufficiently reliable insulation of the workpiece being processed, and in some cases its absence at all, is justified when using the method at high cutting speeds and temperatures, since parasitic thermocouples practically do not affect the thermoelectric power indicators, however, when studying the cutting temperature at low speeds and temperatures, the occurrence of parasitic thermal emf. can lead to significant measurement errors.

Известен способ измерения термо э.д.с. при точении описанный в учебнике (см. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов. М.: Высш. шк., 1985. - 304 с., ил. Учебник для вузов. Аналог). Рабочим концом естественной термопары являются площадки взаимного касания лезвия резца, стружки, поверхности резания на заготовке. Контактные поверхности лезвия наиболее нагружены и подвержены наибольшему нагреву. Представленный способ позволяет измерить температуру непосредственно на поверхности наиболее нагретого участка режущего инструмента. Принцип работы способа заключается в следующем: обрабатываемая заготовка при закреплении в патроне токарного станка изолируется прокладками (диэлектриками). Резец также изолирован от суппорта станка. Один из удлинительных термоэлектродов присоединен к инструментальному материалу, оснащающему режущую часть, и выполнен из того же материала. Другой удлинительный термоэлектрод связывает измерительный прибор с обрабатываемой заготовкой через токосъемник, который в простейшем случае представляет собой металлическую или угольную щетку, скользящую по поверхности вращающейся заготовки. Недостатком представленного способа является сложность конструкции токосъемника, предусматривающая применение металлической или угольной щетки, которая дополнительно должна устанавливаться в зажимном приспособлении, с возможностью регулирования в зависимости от диаметра обрабатываемой детали, в связи с чем, при измерении температуры на высоких скоростях резания неизбежно приведет к нагреву прижимной пластины и возникновению паразитной термопары, в свою очередь применение диэлектрических прокладок для изоляции детали от патрона может привести к возникновению вибраций, снижению жесткости системы СПИД, а также к возможному проскальзыванию обрабатываемой заготовки в процессе резания. Также в описании отсутствуют рекомендации по изоляции обрабатываемой заготовки от заднего центра токарного станка.A known method for measuring thermoelectric power. when turning described in the textbook (see Granovsky GI, Granovsky VG Cutting metals. M .: Higher school., 1985. - 304 p., ill. Textbook for universities. Analog). The working end of the natural thermocouple is the contact area of the cutter blade, chips, cutting surface on the workpiece. The contact surfaces of the blade are the most stressed and subject to the most heat. The presented method allows you to measure the temperature directly on the surface of the most heated section of the cutting tool. The principle of operation of the method is as follows: the workpiece being processed is insulated with spacers (dielectrics) when fixed in the chuck of the lathe. The cutter is also insulated from the machine support. One of the extension thermoelectrodes is attached to the tool material that equips the cutting part and is made of the same material. Another extension thermoelectrode connects the measuring device to the workpiece to be processed through a current collector, which in the simplest case is a metal or carbon brush sliding over the surface of the rotating workpiece. The disadvantage of the presented method is the complexity of the current collector design, involving the use of a metal or carbon brush, which must additionally be installed in the clamping device, with the possibility of adjustment depending on the diameter of the workpiece, and therefore, when measuring the temperature at high cutting speeds, it will inevitably lead to heating of the clamping plates and the appearance of a parasitic thermocouple, in turn, the use of dielectric spacers to isolate the part from the cartridge can lead to vibrations, a decrease in the rigidity of the AIDS system, as well as to possible slippage of the workpiece during cutting. Also in the description there are no recommendations for isolating the workpiece to be machined from the rear center of the lathe.

Наиболее близким по технической сущности является способ для измерения температуры при точении методом естественно образующейся термопары, (см. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. - М.: Машиностроение, 1975, 344 с. Прототип) при котором обрабатываемая заготовка изолирована от патрона и центра задней бабки эбонитовыми прокладками и пробкой. Цельный резец из быстрорежущей стали или твердого сплава изолирован от резцедержателя также эбонитовыми прокладками. Резец делают цельным для исключения возникновения паразитных термопар. Обрабатываемая заготовка при помощи медного провода соединена с гибким валом, который закреплен в эбонитовой втулке расположенной в шпинделе станка. Контактный наконечник гибкого вала опущен в ванночку с ртутью. Милливольтметр одной клеммой соединен с торцом резца, а второй с ртутным токосъемником. Замкнутая электрическая цепь состоит из обрабатываемой заготовки, проводника, гибкого вала, токосъемника, милливольтметра, резца, обрабатываемой заготовки. Обрабатываемую заготовку изолируют от станка для исключения влияния паразитных термопар, которые могут возникнуть между отдельными деталями станка. Недостатком такого метода является низкое качество изоляции обрабатываемой заготовки как от патрона так и от заднего центра. В процессе установки обрабатываемой заготовки, под кулачки патрона подкладывают эбонитовые прокладки, однако при затяжке, с последующим возникновением высокого контактного давления между кулачками патрона и обрабатываемой заготовкой, эбонитовая прокладка может деформироваться, в результате чего нарушится изоляция. Применение эбонитовой прокладки для изоляции обрабатываемой заготовки от патрона станка и эбонитовой пробки для изоляции от заднего центра приведет к снижению жесткости технологической системы СПИД и к возможному проскальзыванию обрабатываемой заготовки в процессе резания. Изоляция обрабатываемой заготовки от станка обусловлена необходимостью исключения возникновения паразитных термопар в процессе резания, что может привести к погрешности измерения. При использовании данного способа изоляцией заготовки можно пренебречь, поскольку при высоких температурах роль паразитных термопар незначительна, однако при исследовании процесса резания, при котором возникают низкие температуры, изоляция заготовки необходима, поскольку влияние паразитных термопар при таких условиях будет иметь весомый характер.The closest in technical essence is a method for measuring temperature during turning by the method of a naturally formed thermocouple, (see Bobrov V.F. Fundamentals of the theory of cutting metals. - M .: Mechanical Engineering, 1975, 344 pp. Prototype) in which the workpiece is isolated from the cartridge and the center of the tailstock with ebonite spacers and a stopper. The one-piece HSS or carbide tool is also insulated from the tool holder with ebonite spacers. The cutter is made in one piece to eliminate the occurrence of parasitic thermocouples. The workpiece to be processed is connected to a flexible shaft by means of a copper wire, which is fixed in an ebonite bushing located in the spindle of the machine. The flexible shaft contact tip is dipped into the mercury bath. The millivoltmeter is connected with one terminal to the end face of the cutter, and the second with a mercury current collector. A closed electrical circuit consists of a workpiece to be processed, a conductor, a flexible shaft, a current collector, a millivoltmeter, a cutter, and a workpiece to be processed. The workpiece to be processed is isolated from the machine to eliminate the influence of parasitic thermocouples that may arise between the individual parts of the machine. The disadvantage of this method is the low quality of insulation of the workpiece to be processed both from the chuck and from the rear center. In the process of installing the workpiece to be processed, ebonite gaskets are placed under the chuck's jaws, however, when tightened, with the subsequent occurrence of high contact pressure between the chuck's jaws and the workpiece being processed, the ebonite gasket may deform, as a result of which the insulation will be damaged. The use of an ebonite spacer to isolate the workpiece to be machined from the machine tool holder and an ebonite plug to isolate it from the rear center will lead to a decrease in the rigidity of the AIDS technological system and to possible slippage of the workpiece during the cutting process. Isolation of the workpiece from the machine is due to the need to exclude the occurrence of parasitic thermocouples during cutting, which can lead to measurement errors. When using this method, the insulation of the workpiece can be neglected, since at high temperatures the role of parasitic thermocouples is insignificant, however, when studying the cutting process in which low temperatures occur, insulation of the workpiece is necessary, since the influence of parasitic thermocouples under such conditions will be significant.

Техническим результатом изобретения является высокая точность измерения термо-ЭДС при точении, методом естественно образующейся термопары, при помощи конструкции, которая позволяет обеспечить электрическую изоляцию металлической заготовки и резца без снижения жесткости системы СПИД и возникновения дополнительных паразитных термопар.The technical result of the invention is a high accuracy of measuring thermo-EMF during turning, by the method of a naturally formed thermocouple, using a design that allows electrical insulation of a metal workpiece and a cutter without reducing the rigidity of the AIDS system and the appearance of additional parasitic thermocouples.

Это достигается тем, что способ измерения термо-ЭДС при точении, включающий закрепление металлической заготовки на токарном станке при помощи патрона и вращающегося центра, при этом металлическую заготовку электрически изолируют от патрона и вращающегося центра с помощью разрезной диэлектрической втулки, в свою очередь обработку упомянутой заготовки осуществляют посредством электрически изолированного от станка резца, во время которой осуществляют измерение термо-ЭДС с помощью милливольтметра, подключенного соответствующими электрическими проводами к резцу и к токосъемнику, электрически связанному с упомянутой металлической заготовкой, при этом, упомянутый резец с диэлектрическими прокладками и защитной металлической прокладкой закрепляют неподвижно в резцедержателе, который установлен на суппорте токарного станка, а между кулачками упомянутого патрона и разрезной диэлектрической втулкой устанавливают металлический стакан с диэлектрической прокладкой и разрезной металлической втулкой, при этом токосъемник выполняют с металлическим упором, который располагают с возможностью контакта с металлическим стержнем, соединенным электрическим проводом с упомянутой металлической заготовкой, причем электрический провод, соединяющий милливольтметр с токосъемником, металлический упор, металлический стержень и электрический провод, соединяющий его с заготовкой, выполняют из того же материала, что и обрабатываемая заготовка, а электрический провод, соединяющий милливольтметр с резцом, выполняют из инструментального материала, при этом связанные с милливольтметром электрические провода размещают в емкости со льдом.This is achieved by the fact that a method for measuring thermo-EMF during turning, including fixing a metal workpiece on a lathe using a chuck and a rotating center, while the metal workpiece is electrically isolated from the chuck and the rotating center using a split dielectric sleeve, in turn processing the said workpiece carried out by means of a cutter electrically isolated from the machine, during which the thermo-EMF is measured using a millivoltmeter connected by appropriate electric wires to the cutter and to a current collector electrically connected to said metal workpiece, while said cutter with dielectric spacers and a protective metal spacer is fixed motionlessly in a tool holder, which is installed on a lathe support, and a metal cup with a dielectric gasket and a split metal sleeve is installed between the cams of the said chuck and the split dielectric sleeve, in this case, the current collector is made with a metal stop, which is arranged with the possibility of contact with a metal rod connected by an electric wire to the said metal workpiece, and the electrical wire connecting the millivoltmeter with the current collector, a metal stop, a metal rod and an electrical wire connecting it to the workpiece are made of of the same material as the workpiece to be processed, and the electrical wire connecting the millivoltmeter with the cutter is made of tool material, while the electrical wires connected to the millivoltmeter are placed in a container with ice.

Отличием данного технического решения от прототипа является тот факт, что металлические стаканы, установленные по оба конца от заготовки, содержащие защитные разрезные металлические втулки, разрезные эбонитовые втулки (диэлектрики), обеспечивающие электрическую изоляцию заготовки от токарного станка с целью исключения паразитных термо-ЭДС, а так же обеспечивающие жесткость системы СПИД и снижение вибраций в период резания, повышая тем самым точность измерения температуры резания при точении. Применение проводников, изготовленных из того же материала что и заготовка и соединенных с токосъемником, элементы которого также изготовлены из материала заготовки обеспечивают снижение влияния паразитных термопар.The difference between this technical solution and the prototype is the fact that metal cups installed on both ends of the workpiece, containing protective split metal bushings, split ebonite bushings (dielectrics), providing electrical insulation of the workpiece from the lathe in order to eliminate parasitic thermo-EMF, and also providing rigidity of the AIDS system and reducing vibrations during the cutting period, thereby increasing the accuracy of measuring the cutting temperature during turning. The use of conductors made of the same material as the workpiece and connected to a current collector, the elements of which are also made of the workpiece material, reduce the influence of parasitic thermocouples.

Изобретение представлено на чертежах:The invention is shown in the drawings:

Фиг. 1 - конструктивная схема способа измерения термо-ЭДС при точении.FIG. 1 is a structural diagram of a method for measuring thermo-EMF during turning.

Фиг. 2 - изометрическая проекция металлического стакана, эбонитовой прокладки, разрезной эбонитовой втулки, разрезной металлической втулки.FIG. 2 is an isometric view of a metal cup, an ebonite gasket, a split ebony sleeve, a split metal sleeve.

Фиг. 3 - схема изоляции резца.FIG. 3 is a cutter isolation diagram.

Способ измерения термо-ЭДС при точении содержит: вращающийся центр 1, металлические стаканы 2, 7, эбонитовые прокладки 3, 10, разрезные эбонитовые втулки 4, 9, разрезные металлические втулки 5, 8, прижимные винты 6, шпиндель токарного станка 11, электрические провода 12, 23, металлический стержень 13, эбонитовую коническую втулку 14, стойку 15, направляющую втулку 16, установочные винты 17, фиксатор 18, пружину 19, эбонитовую направляющую 20, металлический упор 21, фиксирующие винты 22, кулачки токарного патрона 24, металлическую заготовку 25, милливольтметр 26, электропровод 27, резец 28, резцедержатель 29, защитную металлическую прокладку 30, диэлектрические прокладки 31, емкость со льдом 32.The method for measuring thermo-EMF during turning contains: a rotating center 1, metal cups 2, 7, ebonite spacers 3, 10, split ebonite bushings 4, 9, split metal bushings 5, 8, clamping screws 6, lathe spindle 11, electrical wires 12, 23, metal rod 13, ebonite tapered bushing 14, post 15, guide bush 16, set screws 17, retainer 18, spring 19, ebonite guide 20, metal stop 21, fixing screws 22, chuck jaws 24, metal blank 25 , millivoltmeter 26, electrical wire 27, cutter 28, tool holder 29, protective metal pad 30, dielectric spacers 31, container with ice 32.

Принцип работы способа заключается в следующем. При помощи металлических стаканов 2, 7, которые содержат эбонитовые прокладки 3, 10, разрезные эбонитовые втулки 4, 9, разрезные металлические втулки 5, 8, прижимные винты 6, производится изоляция металлической заготовки 25. Металлические стаканы 2, 7 в свою очередь обеспечивают защиту от повреждения разрезных эбонитовых втулок 4, 9 при контакте с кулачками токарного патрона 24. Далее при помощи электрического провода 12 и металлического стержня 13, термо-ЭДС передается от подвижной металлической заготовки 25 к токосъемнику, который содержит металлический упор 21, установленный на эбонитовой направляющей 20, и поджатый пружиной 19, а также фиксатором 18, установленным на направляющей втулке 16. Закрепляется токосъемник при помощи стойки 15 и фиксирующих винтов 22. Направляющая втулка 16 и фиксатор 18 затягиваются установочными винтами 17. Во избежание возникновения паразитных термо-ЭДС, электрические провода 12, 23, металлический стержень 13 и металлический упор 21 изготовлены из того же сплава что и металлическая заготовка 25. Металлический стержень 13 установлен в шпинделе токарного станка 11 и изолирован при помощи эбонитовой конической втулки 14. Изолированная металлическая заготовка 25 поджимается вращающимся центром 1, контактирующим с центровочным отверстием, расположенным в металлическом стакане 2. Далее при помощи защитной металлической прокладки 30 и диэлектрических прокладок 31, обеспечивается электроизоляция резца 28. Электропровод 27, изготовленный из инструментального материала, обеспечивает электрический контакт резца 28, закрепленного в резцедержателе 29 и милливольтметра 26. Свободные концы электрических проводов 12, 23 и электропровода 27 соединяются с милливольтметром 26, далее производится регистрация термо-ЭДС, при этом связанные с милливольтметром электрический провод 23 и электропровод 27 размещают в емкости со льдом 32.The principle of the method is as follows. With the help of metal cups 2, 7, which contain ebonite gaskets 3, 10, split ebonite bushings 4, 9, split metal bushings 5, 8, clamping screws 6, the metal blank 25 is insulated. The metal cups 2, 7, in turn, provide protection from damage to the split ebonite bushings 4, 9 in contact with the jaws of the lathe chuck 24. Further, using an electric wire 12 and a metal rod 13, the thermo-EMF is transmitted from a movable metal blank 25 to a current collector, which contains a metal stop 21 mounted on an ebonite guide 20 , and compressed by the spring 19, as well as by the retainer 18 mounted on the guide bush 16. The current collector is fixed using the stand 15 and the fixing screws 22. The guide bush 16 and the retainer 18 are tightened with the set screws 17. To avoid the occurrence of parasitic thermo-EMF, electric wires 12 , 23, metal rod 13 and metal stop 21 are made of the same alloy as the metal workpiece 25. The metal rod 13 is installed in the spindle of the lathe 11 and is insulated by means of an ebonite tapered bushing 14. The insulated metal workpiece 25 is pressed by the rotating center 1 in contact with the centering hole located in the metal glass 2. Then, with the help of the protective metal spacer 30 and dielectric spacers 31, electrical insulation of the cutter 28 is provided. The electric wire 27, made of tool material, provides electrical contact between the cutter 28 fixed in the tool holder 29 and the millivoltmeter 26. The free ends of the electrical wires 12, 23 and the electric wire 27 are connected to the millivoltmeter 26, then the thermo-EMF is recorded, while the electric wire 23 and the electric wire 27 connected with the millivoltmeter are placed in a container with ice 32.

Способ работает следующим образом: на обоих концах металлической заготовки имеются цапфы, диаметр которых равен диаметру разрезных эбонитовых втулок. На цапфы устанавливают разрезные эбонитовые втулки, разрезные металлические втулки, металлический стакан с прижимными винтами и эбонитовыми прокладками. Металлическая заготовка с металлическими стаканами на одном конце фиксируется в патроне токарного станка при помощи кулачков, на другом поджимается вращающимся центром. После установки металлической заготовки проверяется биение и производится соответствующая регулировка при помощи прижимных винтов. Металлическая заготовка соединяется с металлическим стержнем, расположенным в эбонитовой конической втулке при помощи электрического провода. Передача термо-ЭДС от подвижного элемента (металлический стержень) к неподвижному (милливольтметр) производится при помощи электропереходника, содержащего стойку, на которой установлена направляющая втулка с эбонитовой направляющей и металлическим упором, пружиной, фиксатором, которые закреплены в свою очередь установочными винтами и фиксирующими винтами.The method works as follows: there are trunnions at both ends of the metal workpiece, the diameter of which is equal to the diameter of the split ebonite bushings. Split ebonite bushings, split metal bushings, a metal cup with clamping screws and ebonite gaskets are installed on the trunnions. A metal workpiece with metal cups at one end is fixed in the chuck of a lathe by means of cams, at the other it is pressed by a rotating center. After installing the metal blank, the runout is checked and the corresponding adjustment is made using the clamping screws. The metal workpiece is connected to a metal rod located in an ebonite tapered bushing using an electrical wire. The transfer of thermo-EMF from a moving element (metal rod) to a stationary one (millivoltmeter) is carried out using an electrical adapter containing a stand on which a guide bushing is installed with an ebonite guide and a metal stop, a spring, a retainer, which are fixed in turn with set screws and fixing screws ...

При помощи диэлектрических прокладок и защитной металлической прокладки, резец, изолируется от резцедержателя, контактирующий с милливольтметром через электропровод, который изготовлен из инструментального материала, при этом связанные с милливольтметром электрические провода размещают в емкости со льдом.With the help of dielectric spacers and a protective metal spacer, the cutter is isolated from the tool holder, in contact with the millivoltmeter through an electrical wire made of tool material, while the electrical wires connected to the millivoltmeter are placed in a container with ice.

Claims

A method for measuring thermo-EMF during turning, including fixing a metal workpiece on a lathe by means of a chuck and a rotating center, while the metal workpiece is electrically isolated from the chuck and a rotating center using appropriate split dielectric bushings, and processing said workpiece by means of a cutter electrically isolated from the machine tool, during which the thermo-EMF is measured using a millivoltmeter connected by appropriate electric wires to the cutter and to a current collector electrically connected to said metal workpiece, characterized in that said cutter is fixed motionlessly in a tool holder through dielectric spacers and a protective metal spacer, which is installed on lathe support, and between the jaws of the said chuck and the split dielectric sleeve, a metal cup with a dielectric gasket and a split metal sleeve is installed, while the current collector is in It is performed with a metal stop, which is arranged with the possibility of contact with a metal rod connected by an electric wire to the said metal workpiece, and the electric wire connecting the millivoltmeter to the current collector, a metal stop, a metal rod and an electric wire connecting it to the workpiece are made of the same material as the metal workpiece, and the electrical wire connecting the millivoltmeter with the cutter is made of tool material, while the electrical wires connected to the millivoltmeter are placed in a container with ice.