SU1295300A1 - Способ определени коэффициента усадки стружки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов резанием и может быть использовано дл  определени  мгновенного значени  козффи1щента усадки стружки. Цель изобретени  - повышение точности за счет отстройки от слежени  за стружкой. Дл  этого в процессе резани  определ ют мощность этого процесса, по которой при заданных режимах обработки определ ют коэффи1№1ент усадки стру оси.

Description

112

Изобретение относитс  к обработке металлов резанием и может быть использовано дл  определени  мгновенного значени  коэффициента усадки стружки.

Цель изобретени  - повьшение точности за счет отстройки от слежени  за стружкой.

Работа, затрачиваема  на резание, состоит из работы Ал деформировани  срезаемого сло , работы А трени  на передней поверхности, работы А трени  на задней поверхности и определ етс  по следующей формуле:

.I)A,+A,+A

о

(1)

где N - мощность процесса резани ; € - врем , в течение которого измер етс  мощность процесса резани .

Работа трени  на задней поверхности составл ет всего 0,05-0,1 от работы резани , поэтому ее значением можно пренебречь. Тогда формула (1) принимает вид:

N.,,

(2)

где А. суммарна  работа пластического деформировани  стружки, характеристикой которого  вл етс  коэффициент укорочени . С другой стороны суммарна  работа пластического деформировани  стружки А равна:

Aj. Gi-f;-Q, (3)

где 6- - итогова  интенсивность напр жений;

30

где G, ,G2, - нормальные напр жени , действующие на главных площадках.

В случае плоской деформации выражение (6) упрощаетс  (G 0)

Г,

(7)

35 Металл начинает пластически деформироватьс  при достижении главными нормальными напр жени ми величины предела текучести б, ,характерн6го дл  данного металла. Кроме этого, в I - итогова  интенсивность дефор-40 процессе пластического деформироваНИИ величина (5 измен етс  в зависимости от степени деформации, что объ сн етс   влением упрочнени .Дл  характеристики изменени  напр жени 

мации;

Q - объем срезаемого сло . Итогова  интенсивность деформации , рассчитанна  по известной фор- муле, равна

1, (e,-s,)(e,-ep + (f,-e,) (4)

где , - логарифмическа  степень деформации срезаемого сло  по длине

е,Тп in i- ,;

о L

g - логарифмическа  степень деформации срезаемого сло  по толщине

2i 1пКа;

- логарифмическа  степень деформации срезаемого сло  по ширине

Ь, Г

, 1п -- lnKg,

где L,a,b, - размеры полученной стружки;

- размеры срезаемого

сло ;

К - коэффициент укорочени  стружки; Kg - коэффициент утолщени 

стружки; Kg - коэффициент- уширени 

стружки.

Подставив выражени  дл  5 , Sj 5 в формулу (4) и учитьша , что Кд Kj, в получают

Ij U151nKi.

(5)

Итогова  интенсивность напр жени  определ етс  по известной формуле

G; -|((S,(Ga-G,f+ ((Гз-С,) /6)

где G, ,G2, - нормальные напр жени , действующие на главных площадках.

В случае плоской деформации выражение (6) упрощаетс  (G 0)

Г,

(7)

НИИ величина (5 измен етс  в зависимости от степени деформации, что объ сн етс   влением упрочнени .Дл  характеристики изменени  напр жени 

4S течени  Gg в процессе пластической деформации служат диаграммы зависимости этой величины от степени деформации , называемые кривыми упрочнени . Кривые упрочнени  неупрочнен5Q ных пластической деформацией в холодном состо нии углеродистых и легированных конструкционных, инструментальных , высоколегированных фер- ритных и аустенитных сталей, цвет55 ных металлов и их сплавов наиболее точно апроксимируютс  известным уравнением

б,т.Б

(8)

3

где m - напр жение течени  при С

1,0; п - показатель деформационного

упрочнени ; - логарифмическа  степень де

формации.

Значени  т и п выбираютс  из справочной литературы. Подставл   в формулу (8) выражени  дл  5 и , получают

Gri|m {-enKj f «(enKj w(-enKj m(en.Kj

(-enki.)((-gnkur(ehXi.. тл12((-епК,Г.(Еп.К,) .

Объем срезаемого сло  равен д а Ь Г, (10)

где а,Ь,Х - соответственно, толщи

на, ширина, длина среземого сло . Учитыва , что

, получают

.vt;,

где S - подача инструмента;

t - глубина резани ;

V - скорость резани ;

t - врем  резани . Подставл   полученные выражени  дл  (э; , 1, Q в формулу (3), получают

N..lS ln-.Ki.jn 2 ( - (-InK, ). (InK)- S . t. V-r.

При ,l5-in-S-t-v

(ln.Kj.) -(-lnK,)- (InK,) (( (In

N A«

2(6,204 М)

,72

15РО 9ПЛ--2 72

(1.15-850.0,21-2,3)-(2-(-1) 0.204-:2,J2

,72 3,2v

Claims (1)

1. Формула изобретение.

   Способ определени  коэффициента усадки стружки, заключающийс  в том, что осуществл ют обработку детали ре жущим инструментом при заданных режимах резани  и определ ют коэффициент К усадки стружки, отличаю

   5

   О, (jg,(-ln-Kj ; Gj (1п К„).

   Однако при

   G, тап К,); (1п К).

   Тогда итогова  интенсивность fO пр жени  равна

   (9)

   1п к,2(1пКцГ-(-1) (InK,) (ItiKj N

   F

   20

   25

   ,(ln.( ;

   ( F|;2Z(ZT)n7 ;

   2M N (-TrT

   Отсюда

   )|

   N

   т;тГт 8:г;)(;,

   Пример. Пусть необходимо определить коэффициент укорочени 

   стружки при обработке стали 20Х на следующих режимах обработки: скорость резани  v«120 м/мин 3 м/с, подача ,21 мм/об, глубина резани  t- 2,0 мм. На указанном.режкцезафиксирована мощность процесса резани , равна  ,5 кВт. По справочным данным дл  стали 20Х Н/Ин , п 0,204. Подставл   данные в формулу (11), Холучают

   2j« /2 25-io Т, °°

   щийс  тем, что,

   целью повы55

   тени  точности, измер5аот мощность процесса резани , а коэффициент Kj усадки стружки определ ют по

   т2

   2(п+|)/ л

   (TTTsTmTsTtTv) Й-.(-Т)

   5 12953006

   гДе е - основание натурального - подача инструмента;

   .t - глубина резани ;

   Б - логарифмическа  степень де . - «V - скорость резани :

   формации материала обрабаты- .

   ваемой детали;5 показатель деформационного

   Го напр жение течени  при ,0;упрочнени .