Устройство для измерения удельной термо э.д.с. на режущих кромках инструмента Советский патент 1979 года по МПК B23B25/06 

Изобретение относится к устройствам для измерения удельной термо-ЭДС на ре жуших кромках металлорежущих ннстру ментов с помощью естественной термопары: материал инструмента-члатериал образца. Известно устройство для измерения удельной термо-ЭДС на режущих кромках инструмента, например сверла, с помощью естественной термопары: материал сверламатериал образца, содержащее исследуе- мый образец с внутренним конусом и направляющим центровым отверстием и свер ло, электрически замкнутые через осциллограф 1 . В известном устройстве, внутренний корпус образца полый, он изменяет условия стружкоотвода от режущих кромок сверла, вызывая задавливание металла на поверхности конуса, вносит искажения в условия деформирования и теплообразования в зоне резания, что отражается на ве лвчиве измеряемой термо-ЭДС. Выход по перечной кромки сверла в коническое от- верстие сопровождается резким уменьшением осевой силы, которое приводит к упругому восстановлению системы станок- приспособление- шструмент-деталь (СПИД) и увеличению подачи инструмента. Соответственно из-за роста сечения срезаемого слоя температура резания и термоЭДС на находящихся в металле режущих кромках возрастают по сравнению с тем, что должно наблюдаться при сплошном сверлении. Отсутствие сопротивления металла в коническом отверстии нарущает условия отвала стружки особенно от поперечного лезвия и искажает процесс теплообразования и величину термо-ЭДС. Кроме того, в известном устройстве отсут- ствует база для отсчета момента начала выхода сверла в коническое отверстие, в результате чего при обработке осциллограмм термо-ЭДС возникают погрешности измерений. Из-за направляющего центрового отверстия поверхность врезания такой базой быть не может. Следовательно, известное устройство дает разброс фиксиру- емых значений термо-ЭДС и низкую точность измерения. Цель изобретения повышение точности измерения удельной термо-ЗДС. Дла этого в предлагаемом устройстве внутренний корпус заполнен электроизолирующей массой, например эпоксидной смолой, причем основание конуса снабжено металлическим стержнем-к он тактом, соединенном осциллографом через источник постоянного тока. На чертеже дана схема предлагаемого устройства. Устройство содержит сверло 1, установленное в шпинделе 2, образец 3, расположенный в приспособлении 4 из электроизолирующего материала и закрепленный в нем винтом 5, металлический стержень-контакт 6 с подведенным к нему винтом-контактом 7, осциллограф 8, источник 9 постоянного тока. Сверло 1 имеет главные режущие 10 и поперечную 11 кромкн, а внутренний конус 12 образца 3заполнен электроизолирующей массой 13. Образец 3 благодаря приспособлению 4электрически изолирован от станка. Внутренний конус 12 установлен своим основанием на стержне«4сонтакте 6, Сверло 1 с образцом 3 и стержнем-«онтактом 6 сяэединено с осциллографом 8 в электри ческую цепь через источник постоянного т ка 9. С помощью предлагаемого устройства удельную термо-ЗДС измеряют следующнм стразом. Сверло 1 через напраувляю- щее центровое отверстие 14 образца врезают в образец 3 и по мере выхода попе речной крсадки 11 и главных режущих кро мок 10 иа внутреннего конуса 12 фиксируют возникавшую при сверлении термоЭДС от естественной термопары материал сверла 1-материал образца 3. В момент касания сверлом 1 стержня..«онтакта 6 при замыкании участка электрической цепи, содержащего источник 9 постоянногчз тока, на осциллографе 8 отмечают окончание процесса измерения. Момент начала выхода сверла 1 на вершину внутрен- HBixi конуса 12 уста1швливают легко на полученной осциллограмме термо -ЭДС по расстоянию до всплеска термо-ЭДС при замыкании указанноах) участка элек трической цепи с помоипзЮ формулы t - 602 , где |с - расстояние от вершины до основания и внутреннего конуса 12 мм; п - частота вращения сверла 1, мин ; 5- подача сверла 1, мм/об; Vf,p - скорость протягивания пленки на осциллографе 8, мм/с. Электроизолирующая масса 13 исключает образование паразитных токов на вышедших в него участках кромок 10 и 11 и одновременно препятствует упрух эму Бсс:становленшо системы СПИД, задавлйваккю Мгзтериала образца 3 на поверхности внутреннего конуса 12j сохраняет условия струж«. коотвода так1гми же, как при сплошном сверлении, Для испытания друг-ого образца ослабляют винт 5 и винт-контакт 7, вынимают образец 3 и стержентэ-контакт 6 и заменяют их новыми. Формула изобретен ЕЯ Устройство для измерения удельной термо-ЭДС на режущих кромках инструмента, например сверла, содержащее стержень с внутренним конусом, образующий со сверлом естественную термопару, я осциллограф, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, внутренний конус стержня заполнен электроизолирующей массой, причем основание конуса снабжено металлическим стержнем-кон тактом, соединенным с осциллографом через источник постоянного тока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 500907, кл. В 23 В 25/06, 1974.

И

Ч