系統(tǒng)用途

  該系統(tǒng)由堯零智能儀器科技新研制，應(yīng)用在機(jī)械加工中刀具磨損等關(guān)鍵數(shù)據(jù)分析的測(cè)量，適用于生產(chǎn)企業(yè)研發(fā)中心、國(guó)家研究機(jī)構(gòu)和高等院校研究研發(fā)場(chǎng)所。

 系統(tǒng)原理

銑削車削過程中，會(huì)產(chǎn)生切削熱與切削溫度、刀具磨損等，同時(shí)又有很高的熱量形成高溫,本系統(tǒng)是將熱電偶材料沉積在絕緣基板上形成的。

 配置特點(diǎn)

00001. 可靠性高、測(cè)量精確度高。

00002. 輸出較大電動(dòng)勢(shì)；熱電特性、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；

00003. 高導(dǎo)電率、低電阻溫度系數(shù)；

00004. 采用的電極材料在500～1800℃時(shí)可用鎳鉻-鎳硅、鉑銠-鉑等；

00005. 薄膜熱電偶可達(dá)到微米級(jí)（0.01~0.1μm）；

00006. 其熱容量小，回應(yīng)速度快，可用來測(cè)瞬變的表面溫度和微小面積上的溫度。

 技術(shù)參數(shù)

 影響切削溫度的主要因素

1.工件材料

工件材料的強(qiáng)度、硬度越高，切削時(shí)消耗的功就越多，產(chǎn)生的切削熱越多，切削溫度就越高。工件材料的熱導(dǎo)率越大，通過切屑和工件傳出的熱量越多，切削溫度下降越快。

2.刀具幾何參數(shù)

前角增大，切削變形減小，產(chǎn)生的熱量少，切削溫度降低；但過大的前角會(huì)減少散熱體積，當(dāng)前角大于20°~25°時(shí)，前角對(duì)切削溫度的影響減少。主偏角減小，使切削寬度增大，散熱面積增加，切削溫度下降，如圖8、圖9所示。

圖8  前角對(duì)切削溫度的影響

圖9  主偏角對(duì)切屑溫度的影響

3.切削用量

對(duì)切削溫度影響最大的切削用量是切削速度，其次是進(jìn)給量，而背吃刀量的影響最小，這是因?yàn)楫?dāng)切削速度vc增加時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)參與變形的金屬量增加而使消耗的功率增大，切削溫度升高；當(dāng)f增加時(shí)，切屑變厚，由切屑帶走的熱量增多，故切削溫度上升不甚明顯；當(dāng)ap增加時(shí)，產(chǎn)生的熱量和散熱面積同時(shí)增大，故對(duì)切削溫度的影響也小，如圖10所示。

圖10  切削用量對(duì)切削溫度的影響

a）切削速度的影響  b）進(jìn)給量的影響  c）背吃刀量的影響

4.其他因素

刀具后刀面磨損量增大時(shí)，加劇了刀具與工件間的摩擦，使切削溫度升高，切削速度越高，刀具磨損對(duì)切削溫度的影響就越顯著（見圖11）。澆注切削液對(duì)降低切削溫度、減少刀具磨損和提高已加工表面質(zhì)量有明顯的效果。切削液的潤(rùn)滑作用可以減少摩擦，減小切削熱的產(chǎn)生。

圖11  不同切削速度下后刀面磨損與切削溫度的關(guān)系