SU1227339A1 - Method of determining the optimum cutting speed - Google Patents
Method of determining the optimum cutting speed Download PDFInfo
- Publication number
- SU1227339A1 SU1227339A1 SU843811903A SU3811903A SU1227339A1 SU 1227339 A1 SU1227339 A1 SU 1227339A1 SU 843811903 A SU843811903 A SU 843811903A SU 3811903 A SU3811903 A SU 3811903A SU 1227339 A1 SU1227339 A1 SU 1227339A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- temperature
- cutting speed
- determining
- speed
- dependence
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
Изобретение относитс к обработке металлов резанием и может быть использовано дл определени оптимальной скорости резани , котора обеспечивает минимальную интенсивность износа твердосплавного режущего инструмента и максимальную его стойкость при оптимальной температуре (9 С) резани .The invention relates to metal cutting and can be used to determine the optimal cutting speed, which provides the minimum wear rate of a carbide cutting tool and its maximum durability at the optimum cutting temperature (9 ° C).
Цель изобретени - повьшение точности и снижение- трудоемкости при определении оптимальной скорости резани .The purpose of the invention is to increase accuracy and reduce labor intensity in determining the optimal cutting speed.
На фиг. 1 изображена зависимость (УРАФ) от твердосплавного материала при различных температурах; на фиг.2 зависимость параметра формы кривой (F) от температуры нагрева твердого сплава; на фиг. 3 - номограмма дл определени оптимальной скорости резани при обработке различных марок сталей; на фиг. 4 - схема установки по измерению кривых УРАФ дл исследуемых твердых сплав.ов; на фиг. 5 - определение оптимальной скорости резани при обработке стали 2 18Н10 твердосплавным резцом ВК 8.FIG. 1 shows the dependence (ADAP) on the carbide material at different temperatures; in Fig.2, the dependence of the shape parameter of the curve (F) on the heating temperature of the solid alloy; in fig. 3 - nomogram for determining the optimal cutting speed when machining various steels; in fig. 4 is a setup diagram for measuring the ADAP curves for the hard alloys under study; in fig. 5 - determination of the optimal cutting speed when machining steel 2 18H10 with a VK 8 carbide chisel.
Способ осуществл ют следующим образом.The method is carried out as follows.
Определ ют температуру в заззиси- мости от скорости резани на токарно металлорежущем станке методом есте- ственной термопары. Тарирование термопары производ т стандартными методами . Стро т график 0 f(V) зависимости температура резани - скорость . Далее определ ют зависимость параметра УРАФ (угловое распределение ) аннигил ционных фотонов от температуры , производ измерени на длинно-щелевой установке, оснащенной нагревательным устройством, позвол ющим измен ть температуру исследуемог образца от 200 до (Г), ив процессе регистрации интенсивностей аннигил ционных фотонов при последовательном относительном смещении источника позитронов с образцом - твердосплавной пластинкой и приемника указанного излучени на некоторый определенный угол стро т кривую УРАФ. При зтом твердосплавную пластинку (образец) подвергают облучению позитронами источника 22 Na активностью 10 мКюри при заранее установленной температуре, в результате чего инжектированные в поверхность твердого сплава позитроны термоли- зуютс за врем 10 -10 с, а аннигилируют на валентных электронах, принадлежащих дефектным област м, или на электронах бездефектной области кристаллических решеток. Ан нигил ционные -кванты, образуюшие- с в результате реакции J t е 2 у , несут информацию об импульсном распределении электронов в атомах. Аннигил ци позитрона с электроном,Determine the temperature in cus-a-vis from the cutting speed on a turning-cutting machine by the method of a natural thermocouple. Thermocouple calibration is performed using standard methods. Build a graph of 0 f (V) according to the temperature of cutting - speed. Next, the dependence of the ADAP parameter (angular distribution) of the annihilation photons on temperature is determined by measuring on a long-slit installation equipped with a heating device that allows the sample temperature to be varied from 200 to (D), and in the process of recording the intensity of annihilation photons at consecutive relative displacement of the positron source with the sample — a carbide plate and the receiver of the specified radiation — at a certain angle builds an ADAP curve. In this case, the carbide plate (sample) is exposed to 10 mCuri of the 22 Na source positrons at a predetermined temperature, as a result of which the positrons injected into the surface of the hard alloy thermolize for 10–10 s and annihilate on the valence electrons belonging to the defective regions , or on the electrons of the defect-free region of the crystal lattices. An nigil-quanta, formed as a result of the reaction J t e 2 y, carry information about the momentum distribution of electrons in atoms. Annigil qi positron with an electron
принадлежащим дефекту, вносит вклад в интенсивность счета импульсов в так называемую малоугловую область кривой УРАФ при относительном угле смещени , близком к 0 О мрад. Аннигил ци позитронов в бездефектной области структуры дает вклад в интенсивность счета импульсов фотонов в широком диапазоне углов области кривой УРАФ, близком к 9 10 мрад.belonging to the defect contributes to the pulse counting intensity in the so-called small-angle region of the ADAPT curve at a relative angle of displacement close to 0 o mrad. Positron annihilation in the defect-free region of the structure contributes to the counting intensity of photon pulses in a wide range of angles of the ADAP curve region close to 9 10 mrad.
Проход через коллиматоры, анниги- л ционные кванты регистрируютс приемниками (сцинтил ционными датчиками ) и через специальную аппаратуру их интенсивность (количество импульсов - актов аннигил ции в единицу времени) вьщаетс в цифровом виде на считывающее устройство. По результатам измерений дл каждой заданной температуры стро т кривые УРАФ зависимость интенсивности аннигил ции позитронов от величины углового параметра, выражающего относительно.е смещение источника аннигил ции и приемника Jf -квантов (фиг. 1).Passage through collimators, annihilation quanta are recorded by receivers (scintillation sensors) and, through special equipment, their intensity (the number of pulses - annihilation acts per unit time) is digitally transmitted to a reader. According to the measurement results, for each given temperature, the ADAP curves plotted the dependence of the positron annihilation intensity on the magnitude of the angular parameter expressing the relative displacement of the annihilation source and the Jf-quantum receiver (Fig. 1).
После построени УРАФ дл каждой заданной температуры в зависимости ь от углов смещени рассчитьшают так назьшаемый параметр (0)/N(10), характеризующий форму кривой УРАФAfter constructing an ADAP for each given temperature, depending on the displacement angles, calculate the so-called parameter (0) / N (10), which characterizes the shape of the ADAP curve
и выражающий степень дефектности структуры твердого сплава. Здесь N(0) - скорость счета в пике УРАФ при угле относительного смещени 9 О мрад и N(10) - скорость счетаand expressing the degree of imperfection of the structure of the solid alloy. Here, N (0) is the counting rate at the ADAP peak at an angle of relative displacement of 9 O mrad and N (10) is the counting rate
аннигил ционных свойств в области УРАФ, аппроксимируемой кривой Гаусса при угле относительного смещени 8 10 мрад.annihilation properties in the ADAP region approximated by the Gauss curve at an angle of relative displacement of 8 10 mrad.
Рассчитав значение F при исследовгшии УРАФ дл каждой температуры, стро т график зависимости параметра формы кривой (характеристики степени дефектности структуры твердого сплава) в зависимости от температуры (фиг. 2) .By calculating the value of F for each temperature at the ADAP study, a graph of the curve shape parameter (characteristics of the degree of defectiveness of the structure of a hard alloy) is plotted versus temperature (Fig. 2).
Дл определени оптимальной скорости резани достаточно построить завнснмостъ (6) степени дефектиости структуры твердого сплава (параметра формы кривой УРАФ) от температуры , установить температуру, при которой наблюдаетс экстремум - его минимальное значение подставить найденное (на основании экспериментально подтвержденного соответстви S(F)0(0)) значение температуры 6(F) в найденную зависимость 9 f(V) температуры резани от скорости и определить из этой зависимости оптимальную скорость резани . Вследствие различного дл каждого материала при резании характера восхождени кривой б f (V) , оптимальна температура в каждом конкретном случае будет различной (фиг. 3).To determine the optimal cutting speed, it suffices to build the capacity (6) of the degree of defect in the structure of a solid alloy (the shape parameter of the ADAP curve) from temperature, to set the temperature at which the extremum is observed - to substitute its minimum value found (based on experimentally confirmed correspondence S (F) 0 ( 0)) the value of temperature 6 (F) in the found dependence 9 f (V) of the cutting temperature on speed and determine from this dependence the optimal cutting speed. Due to the different ascending nature of the bf (V) curve for each material, the optimum temperature will be different in each case (Fig. 3).
Установка по измерению кривых УРАФ в зависимости от температурного состо ни исследуемого образца позвол ет с высокой производительностью производить измерени . Установка по измерению кривых УРАФ дл исследуемых твердых сплавов содержит источник 1 позитронов 22 Na активностью 10 мКюри; исследуемьй образец 2 из твердого сплава, расположенный на специальном столике, оснащенном нагревательным устройством , коллиматоры 3, детекторы (приемное устройство дл регистрации аннигил ционных фотонов) 4, специальна аппаратура 5, определ юща соотношение скоростей счета и вьщающа информацию на считывающее устройство.The installation based on the measurement of the ADAP curves as a function of the temperature state of the sample under study makes it possible to measure with high productivity. The installation for measuring the ADAP curves for the hard alloys under study contains a source of 1 positron 22 Na with an activity of 10 mCi; test sample 2 made of hard alloy, located on a special table equipped with a heating device, collimators 3, detectors (receiving device for recording annihilation photons) 4, special equipment 5, determining the ratio of counting rates and transferring information to the reader.
Пример .На предлагаемом устройстве по определению углового распределени аннигил ционных фотонов ) , оснащенном нагревательным устройством, определ ют аннигил ционные характеристики в зависимости от температуры у твердосплавной пластинки ВК 8. По резуль- Example. On the proposed device, by determining the angular distribution of annihilation photons) equipped with a heating device, the annihilation characteristics are determined depending on the temperature of the carbide VK 8 plate.
fSfS
22733942273394
татам измерений и обработки экспериментальных Данных стро т графики (9) зависимости параметр формы кривой (параметр дефектности) - тем- J пература нагрева. Наход т, что минимальному значению дефектности структуры твердого сплава из ВК 8 соответствует температура, равна 8(F)640 C.The tatam of measurement and processing of experimental data is used to plot graphs (9) according to the curve shape parameter (defectiveness parameter) —J heating temperature. It is found that the minimum value of the imperfection of the structure of a solid alloy of VK 8 corresponds to a temperature equal to 8 (F) 640 C.
10 ,ten ,
В процессе резани на токарном станке мрдели 163 хромоникелевой стали 12Х18Н10Т аустенитиого класса методом естественной термопары определ ют среднюю температуру в контакте Резец - обрабатьгоаемый материал от скорости резани . Дл исследований используют четырехгранные твердосплавные пластинки из ВК 8 с передним углом , задним углом oi 5, углом в плане ( ., вспомогательным углом в плане tf, 45 . Подача во всех опытах посто нна и равна ,3 мм/об, аIn the process of cutting on a lathe of the model of the 163 chromium-nickel steel 12X18H10T of austenitic class using a natural thermocouple method, the average temperature in the contact Cutter - the material being processed on the cutting speed is determined. For studies, tetrahedral carbide plates of VK 8 with a front angle, a rear angle oi 5, angle in the plan (., Auxiliary angle in the plan tf, 45 are used. The feed in all experiments is constant and equal to 3 mm / rev, and
25 глубина резани - мм. Испытани производ т без охлаждени . Скорость резани измен етс от 20 до ЮОм/мин. Термопару ВК8 - 12X18HIOT предварительно тарируют. На основании измерени термо-ЭДС и данных по тариро- . ванию стро т зависимость В f(V) температуры от скорости резани (фиг. 5).25 depth of cut - mm. Tests performed without cooling. Cutting speed varies from 20 to 10 ohm / min. Thermocouple BK8 - 12X18HIOT pre-calibrated. Based on the measurement of the thermo-emf and the tariro data. In this case, the temperature dependence of the cutting velocity f (V) is plotted (Fig. 5).
2020
30thirty
Подставл в полученную зависи- мость (V) значение в (F)640 G, при которой наблюдаетс минимальна дефективность структуры твердого сплава, графическим способом определ ют скорость резани , соответствующую оптимальной скорости резани и равную м/мин, что хорошо согласуетс с классическими стойкост- ными испытани ми.Substituting in the obtained dependence (V) value in (F) 640 G, at which the minimum defectiveness of the structure of the hard alloy is observed, the cutting speed corresponding to the optimal cutting speed and equal to m / min is graphically determined, which is in good agreement with the classical resistance. tests.
Wff fWff f
т---чА{t --- nA {
l..l ..
....
7У7 / /yylX l I™4«« laMf.7U7 // yylX l I ™ 4 «« laMf.
4 „j 4 „j
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843811903A SU1227339A1 (en) | 1984-11-11 | 1984-11-11 | Method of determining the optimum cutting speed |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843811903A SU1227339A1 (en) | 1984-11-11 | 1984-11-11 | Method of determining the optimum cutting speed |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1227339A1 true SU1227339A1 (en) | 1986-04-30 |
Family
ID=21146552
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843811903A SU1227339A1 (en) | 1984-11-11 | 1984-11-11 | Method of determining the optimum cutting speed |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1227339A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494839C1 (en) * | 2012-03-14 | 2013-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Method of accelerated determination of optimum cutting speed |
RU2500504C1 (en) * | 2012-04-16 | 2013-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Method of accelerated determination of optimum cutting speed |
-
1984
- 1984-11-11 SU SU843811903A patent/SU1227339A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 570455, кл. В 23 В 1/00, 1974. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494839C1 (en) * | 2012-03-14 | 2013-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Method of accelerated determination of optimum cutting speed |
RU2500504C1 (en) * | 2012-04-16 | 2013-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Method of accelerated determination of optimum cutting speed |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Cook | Tool wear sensors | |
Chao et al. | Temperature distribution at the tool-chip interface in metal cutting | |
SU1227339A1 (en) | Method of determining the optimum cutting speed | |
FI72211C (en) | FOERFARANDE FOER BEAKTANDE AV STRAOLNINGSBAKGRUNDEN FOER BESTAEMNING AV STRAOLNINGSINTENSITETER SOM UPPSTAOR I KROPPAR SOM SKALL ANALYSERAS. | |
Jeelani | Measurement of temperature distribution in machining using IR photography | |
Cook et al. | Criticism of Radioactive Tool-Life Testing | |
Finnigan et al. | The application of thin layer surface activation to the study of erosion-corrosion behaviour | |
SU1763144A1 (en) | Method of cutting treatment control of pieces | |
GB2178527A (en) | A method of determining the density of substrata | |
RU2023576C1 (en) | Method of determining crystallographic axis of diamonds upon their working | |
Lewis et al. | Texture measurement techniques for Zircaloy cladding: a round-robin study | |
SU1386373A1 (en) | Method of determining permissible feed in turning | |
Zankl et al. | X-Ray Diffraction as a Gage for Measuring Cold Work Produced in Milling | |
Jetley | A New Radiometric Method of Measuring Drill Wear.(Retroactive Coverage) | |
SU903746A1 (en) | Method of tool wear product investigation | |
SU114831A1 (en) | Method for determining wear of cutting tools | |
SU1138701A1 (en) | Method of determination of cutting capability of tool having multifacet cutting plate in mandrel | |
BTLLETT | Studies of tool wear rate under conditions of constant interface thermal emf | |
Droubi et al. | Determination of the dynamic cutting coefficients for milling | |
SU1764833A1 (en) | Cutter condition monitoring method | |
SU1202715A1 (en) | Method of selecting optimized tool material | |
SU1753362A1 (en) | Method for assessing wear of cutting tool | |
SU890182A1 (en) | Method of x-ray radiometric analysis of non-uniform alloys or alloying compositions | |
RU2237548C2 (en) | Method for determining specific life of blade type cutting tool | |
SU1553247A1 (en) | Method of determining intermediate allowanges of roughing and finishing passes |