Способ определения оптимальной скорости резания Советский патент 1988 года по МПК B23B1/00 

СО

СП

Изобретение относится к области обработки материалов резанием и может быть использовано для определения оптимальных режимов резания.

Целью изобретения является снижение трудоемкости и уменьшение расхода инструментального и обрабатьшаемо го материалов при определении оптимальной скорости резания.

На фиг. 1 показана зависимость отношения потоков энергииФ /Ф, переносимой поверхностными волнами в инструментальный ,и обрабатываемый материалы, от температуры 0; на фиг. 2 - зависимость изменения температуры 0 в зоне резания от скорости резания V.

Способ реализуется следующим образом.

На образцах инструментального и обрабатываемого материалов измеряю плотность, скорости распространения ультразвуковых акустических продольных и поперечных волн при комнатной и повышенных температурах. Диапазон измерений температуры 20-900°С выбра исходя из условий работы режугцих инструментов.

По полученным данным определяют ве личины потоков энергии Ф и Ф, переносимой поверхностными волнами в инструментальный и обрабатываемый материалы, устанавливают величину их отношения Ф /Фл при разных температурах.

Зависимость отношения Ф / Ф температуры 0 изображают на графике (фиг. 1). По значению (Ф,/Ф)„| определяют величинубд Проводят кратко- временные температурные испытания при продольном точении, в результате которых получают зависимость температуры в зоне контакта от скорости резания. По полученным данным строят график (фиг. 2). По значению б птсоответствующему (Ф/Ф ) , из гра12фика (фиг. 2) определяют оптимальную

скорость резания V

Пример. Определяли оптимальную скорость резания для пары инструментальный (РбМ5) - обрабатываемый (XI2М) материалы.

На образцах из сталей РбМ5 и Х12М измеряли плотность методом гидростатического взвешивания на весах ВЛА 200-м. Получили значения для Р6М5 |7,9 кг/м , для XI2М 7,83 кг/м . На резонансной установке устанавливали температурную зависимости скоростей распространения продольной VP(0) и поперечной V. (0) волн напряжений в диапазоне температур 20700°С.

По полученным данным V. (0), V (0) и у устанавливали температурную зависимость отношения потоков энергии,

переносимой поверхностными волнами в инструментальный (Р6М5) и обрабатываемый (XI2м) материалы.

Расчет отношений Ф /Ф„ проводился на ЭВМ ЕС 10-22.

Зависимость отношения Ф /ф от температуры изображали на графике (фиг. 1). Из графика определяли величину температуры, соответствующей минимальному значению отношения

2ДО°С.

Методом естественной термопары измеряли температуру в зоне резания при продольном точении резцом из стали Р6М5 образца из стали XI2М на

токарно-винторезном станке 16К20, оборудованном потенциометром КСП-4. В результате получали зависимость температуры в зоне резания от скорости резания. Принятые режимы резания:

S 0,3 мм/об, t 1 мм, скорость - переменная V 30-80 м/мин. По полученным данным строили график зависимости температуры от скорости резания (фиг. 2). По найденному из графика t (фиг. 1) значению температуры опти, 000Т

мальная скорость резания для пары Р6М5-Х12М равна м/мин.

Формула изобретения

40

Способ определения оптимальной скорости резания, согласно которому определяют зависимость последней от температуры в зоне контакта инстру45 ментального и обрабатываемого материалов, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и уменьшения расхода инструментального и обрабатываемого материа50 лов, в инструментальном и обрабатываемом материалах при различных температурах возбуждают ультразвуковые акустические продольные и поперечные волны, определяют величины потоков

55 энергии, переносимой в инструментальный и обрабатываемый материалы,и вычисляют их отношение при различных темпе15атурах, по минимальному значению которого определяют температуру

31371775

в зоне контакта инструментального и ствующую оптимальной скорости резаобрабатываемого материала, соответния .

ния .

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано для определения оптимальных режимов резания. Целью изобретения является снижение трудоемкости и уменьшение расхода инструментального и обрабатываемого материалов при определении оптимальной скорости резания. На образцах из инструментального и обрабатываемого материалов при различных температурах диапазон которых выбирают, исходя из условий работы режущих инструментов, возбуждают ультразвуковые акустические .продольные и поперечные волны. Измеряют скорость распространения последних и определяют отношение потока энергии, переносимой в инструментальный материал, к потоку энергии, переносимой в обрабатьшае- мый материал. По минимальному значению данного отношения определяют оптимальную температуру резания, по которой, используя зависимость температуры резания от скорости резания, определяют оптимальную скорость резания. 2 ил. lO)

10 S

6

4

00 ff,

300 00500

Фиг.1

, 6080

Сии2.1

600

700 G

700