SU1312408A1

SU1312408A1 - Device for measuring the cutting temperature in case of flame machining of metal materials

Info

Publication number: SU1312408A1
Application number: SU843716332A
Authority: SU
Inventors: Юрий Александрович Остроухов; Лев Аронович Резников; Ирина Вячеславовна Котова
Original assignee: Тольяттинский политехнический институт
Priority date: 1984-03-29
Filing date: 1984-03-29
Publication date: 1987-05-23

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению . Цель изобретени - исключение вли ни тока плазменной дуги на измерительную цепь. Устройство содержит резец 2, образующий с наход щейс с ним в контакте заготовкой 3 естественную термопару. Плазмотрон 6 размещен относительно резца 2 так, чтобы анодное п тно плазменной Дуги располагалось на поверхности резани . Токосъем 4 установлен также на поверхности резани на рассто нии от резца, равном удвоенному рассто нию между резцом и плазмотроном. Резец 2 и токосъем 4 сохран ют в течение всего процесса обработки свое взаимное расположение. Дл избежани возникновени паразитной термоЭДС между за-- готовокй 3 и токосъемом 4 последний может быть выполнен в виде длинного стержн из материала заготовки 3. 2 ил. (Л 8оЗаThe invention relates to mechanical engineering. The purpose of the invention is to eliminate the effect of the plasma arc current on the measuring circuit. The device comprises a cutter 2, which forms a natural thermocouple with the workpiece 3 in contact with it. The plasma torch 6 is located relative to the cutter 2 so that the anode spot of the plasma arc is located on the cutting surface. The current collector 4 is also installed on the cutting surface at a distance from the tool equal to twice the distance between the tool and the plasma torch. The cutter 2 and the current collector 4 retain their mutual position during the entire machining process. In order to avoid the occurrence of parasitic thermoEMF between plant 3 and current collector 4, the latter can be made in the form of a long rod of material 3 of the workpiece. 2 Il. (L 8aZa

Description

113113

Изобретение относитс к машино-- строению и может быть использовано дл измерени температур при плаз- менно-механической обработке металлических материалов с подогревом срезаемого сло плазменной дугой.The invention relates to a machine structure and can be used to measure temperatures during plasma-mechanical processing of metallic materials with a heated cutting layer by a plasma arc.

Цель изобретени - исключение вли ни тока плазменной дуги на измерительную цепь.The purpose of the invention is to eliminate the effect of the plasma arc current on the measuring circuit.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - схема расположени токосъема измерительной цепи в плоскости, проход щей через точку кон такта резца с заготовкой и центр анодного п тна плазменной дуги.FIG. 1 shows the proposed device, a general view; in fig. 2 shows the layout of the current collection of the measuring circuit in the plane passing through the contact point of the cutter with the workpiece and the center of the anode spot of the plasma arc.

Устройство дл измерени температуры резани содержит измерительный прибор 1, резец 2, заготовку 3, токосъем 4 и продольный суппорт 5. Резец 2 и заготовка 3 наход тс в контакте , который и представл ет собой естественную термопару. Токосъем А закреплен на продольном суппорте 5 с возможностью предварительной настройки по поверхности резани . Резец 2 также размещен на продольном суппорте 5.The device for measuring the cutting temperature contains the measuring device 1, the cutter 2, the workpiece 3, the current collection 4 and the longitudinal support 5. The cutter 2 and the workpiece 3 are in contact, which is a natural thermocouple. The current collection A is fixed on the longitudinal support 5 with the possibility of preliminary adjustment over the cutting surface. The cutter 2 is also placed on the longitudinal support 5.

Настройка взаимного расположени резца 2, токосъема 4 и плазмотрона 6 перед началом обработки осуществл ет с следующим образом. Настройка анодного п тна рабочей дуги (фиг. 2) производитс как обычно, предварительной настройкой светового п тна дежурной дуги на поверхность резани на заданном рассто нии от резца 2.The mutual arrangement of the cutter 2, the current collection 4 and the plasma torch 6 before setting up the processing is performed with the following procedure. The setting of the anode spot of the working arc (Fig. 2) is made as usual by pre-setting the light spot of the pilot arc to the cutting surface at a given distance from the cutter 2.

Установка токосъема 4 измерительной цепи производитс при выключенном плазмотроне 6. Токосъем 4 устанавливают на поверхность резани на рассто нии от резца, равном удвоенному рассто нию между резцом и анодным п тном (все размеры берутс по поверхности резани ).The current collection 4 of the measuring circuit is installed with the plasma torch 6 turned off. The current collection 4 is installed on the cutting surface at a distance from the cutter equal to twice the distance between the cutter and the anode spot (all dimensions are taken along the cutting surface).

Настройку светового п тна дежурной дуги и установку токосъема 4 производ т по шаблону или с помощью измерительного инструмента (металлической рулетки, штангенциркул ).The setting of the light spot of the pilot arc and the installation of the current collection 4 are carried out according to a template or by means of a measuring tool (metal tape measure, caliper).

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device works as follows.

Произвед указанную настройку, включают вращение шпиндел с заготовкой 3, затем рабочую дугу плазмо82Make the specified setting, include the rotation of the spindle with the workpiece 3, then the working arc plasma 82

трона и осевую подачу резца 2. При включении осевой подачи резец 2 и токосъем 4 перемещаютс совместно вдоль оси заготовки 3, сохран на прот жении всего процесса обработки свое взаимное расположение, причем токосъем осуществл ет посто нный контакт с поверхностью резани .When the axial feed is switched on, the cutter 2 and current collector 4 move together along the axis of the workpiece 3, maintaining their mutual position during the whole machining process, and the current collector makes constant contact with the cutting surface.

П р им е р. Провод т измерениеPRI im p Measure

ЭДС естественной термопары при продольном точении заготовки из стали 12Х18Н9Т резцом с твердосплавной пластинкой ВКВ на станке 1К62 с плазменным подогревом срезаемого сло EMF of a natural thermocouple at longitudinal turning of a billet of steel 12X18H9T with a cutter with a carbide VKV plate on a 1K62 machine with plasma heated shear layer

плазмотроном ОПР-ЗМ с источником питани ОПР-6.the OPR-3M plasma torch with the OPR-6 power source.

Вращающа с заготовка 3 обрабатываетс резцом 2 (фиг. 2). Плазмотрон устанавливают на заданном рассто нииRotating preform 3 is machined with cutter 2 (Fig. 2). The plasma torch is set at a predetermined distance

от резца 2 таким образом, чтобы анодное п тно плазменной дуги располагалось на поверхности резани . Токосъем 4 измерительной цепи также устанавливают на поверхность резани from the cutter 2 so that the anode of the plasma arc spot is located on the cutting surface. The current collector 4 of the measuring circuit is also installed on the cutting surface.

оabout

симметрично резцу 2 относительно центра анодного п тна.symmetrically to the cutter 2 relative to the center of the anode spot.

Чтобы избежать возникновени паразитной термо-ЭДС, между токосъемом 4 и заготовкой 3 в рассматриваемом примере токосъем 4 выполнен в виде длин- ,ного стержн из материала заготовки 3. Контакты от резца 2 и токосъема 4 подсоединены к измерительному прибору 1. Результаты измерений ЭДС естественной термопары при мощности плазмотрона 28 кВт и режиме резани t 5 мм, ,6 мм/об, м/мин составл ют 30-32 мВ, что по тарировочному графику дл данной термопары соответстпует температуре 750-800 С.To avoid the occurrence of parasitic thermo-EMF between the current collection 4 and the workpiece 3 in this example, the current collection 4 is made in the form of a long rod of workpiece material 3. The contacts from the cutter 2 and the current collection 4 are connected to the measuring device 1. The measurement results of EMF of a natural thermocouple with a plasma power of 28 kW and a cutting mode t of 5 mm, 6 mm / rev, m / min is 30-32 mV, which according to the calibration schedule for this thermocouple corresponds to a temperature of 750-800 C.

Claims

Invention Formula

A device for measuring the cutting temperature during plasma-mechanical processing of metallic materials, containing a measuring instrument, a natural thermocouple cutter — a workpiece and a current collection that differs from the fact that, in order to eliminate the influence of the plasma arc current on the measuring circuit The current collection is mounted on the cutting surface at a distance from the cutter, equal to twice the distance between the cutter and the plasma torch.

FIG 2