__wiczenie_2_www.przeklej.pl.pdf

POLITECHNIKA WARSZAWSM

INSTYTUTPODSTAWBUDOWY MASZYN

LABORATORIUM TECHNOLOGII

|NSTRUKGJA do wiczenianr 2

*-:

remal:

AnaIizawpywu parametrw skrawania natempera-

turskrawaniaorazsiyi momentyna p.zykadzie

toczenia

opracowaidr in'JarosawMakiski

zalwierdzi:

prof'drhab'in. hab

Jev z sobo|ewski

Wana od 0103'2011

i wiercenia

|Stron4

1' s|Y SKRAWAN|Aw PRocEs|E ToczENlA

1.1'ce|wiczenia

jest wyzfiaczeniezalenocipomidfy wartoci

Ce|emWiczenta

siyPa paraetami skrawania: g.

bokociskrawan|a

9 i posuwemp'

1.2.Wprowadzenie do wiczenia

jest Wypadkowa

Miarcakowitego

oporuskrawania

siaskEwania'w ktrz uwagina jej dfiaaniea tak.

ze . pomiar wygodniej

jest rozoy

na trzywzajemnieprostopade

siyte rozpatrujemyW przestzen.

skadowe'

nym uk|adzieosi p.ostoktnych

zwizanychz pedmiotem obrabianym

Iubnadziem'

W ukadzienarfdzia(rys'1)wyrnia si:

skadow dziaczgodniez wektorem szybkociobwodowej' p|zyofon W punkcie stycfnoci

wierzchoka

noaz p edmiotemobrabianym' sitczstonafywamys obwodow]ub gwn sr

sKrawanta.

skadowlwno|egdo

kierunkuposuwu narzdzia'noszcnazwsktadowej posuwowej'

skadowPy normalndo powierzchni obrobionej

i pozostaych

dwch skadowych'nosfcnazw

odporowej'a przy tocfeniuwzdunym

skadowej

promieniowej'

skadowej

sia powoduje uginanienadzia w k]erunkudziaania

sjy,siaP' obciamechanlzmruchuposuwo

Wego oraf usiujeobrciimakna.zdziowywokojegopionowej osi,natomiastsiaodporowa(promreniowa)

usluje

odepchn nod' przedmiotu obrabianego'

Rozpatrujc

siy skadowew ukadzie przedmiotu obrabianego

(rys.1)wyrnia si:

pionow P, plostopad

skadow

doositocfenia

skadow

osiowPorwno|egdo

ositoczenia

poprzeczn P/ prostopaddo

skadow

ositocfeniai dwchpozostaych

si'

siaP" powoduje uginaniepzedmiotuobrabianego w paszcfynie

pionowej, analogicznie skadowa po'

przeczna P|ztym, ewpaszczynie

poziomej, skadowa

siowaPo obcia ofyskaoporowewrzeciona

lublu

leikonika.

Rys' 1.siyskadowea) wukadzienadzia,b)wukadzieprzedmiotu obrabianego

Przytoczeniu wzdunym

cy|indrycznych'

gdy wiechoek

narzdzia

znajduje

Powiechni

siw osi to

czenla(rys' ,l)' pomidzy siamiskadowymiw ukadzieobrabiafki

i nadziazachodznastpujce

fwifki]

P^ =-P.: P,= -P"; P.= -P,

Pewnerfnice pomidfy kierunkamidziaaniasisktadowychw ukadzie obrabiarki

inadfia wystpuj

p|zy toczeniu powierzchni ksztatowych

oraf przy ustawieniuost|zanarzdzianiew osi toczenia.

Wzajemnystosuneksiyskadowych P,' Py i P, .|\onaokreliw p|zyb|.eniu

za pomoc nastpujcych

= (o.15 +0,3)

Py: (0'3+ 0'5)Pz

znajc skadowe

siyP', P' P' monaob|iczyWypadkowsiy

skrawania:

W = "p|*pi*p|

rNl

l/|ocskrawaniaN"ob|iczymywg nastpujcego wzoru:

D .I/ D .I/

N"=;0:l00*;.,nn t*W

,a.d-n -

gozie /

. vybko skrawan|a

[m/min]

1oo0

= !^:^

lmimin]- szybkoscruchuposuwowego

' ' t000

PoniewafVx<< y' moc posuwu stanowiznikomyuamekmocy gwnej

jd|atego przy ob|icfeniach prak'

tycfnychdrugiskadnikwyraeniana mocskawania N. jest pomijany'

W praktyce, dowyznaczeniawaocjsi skadowych

Px,P/,Pf stosujesi nastpujcewzoryempiryczne

P.=C, go'pb' K. ut

p,=C, g" .po K,, rNl

"^L

P.-C, g" p'' K,

tNt

qdzie: c|, cy, c . stae skrawania

af,ay,a" - wykadnjki

potgowe charakteryzujce

wpyw gbokoci

skrawania

b.,by, b' - Wykadniki

wpyw posuwu

K,, Ky,K, . wspcfynniki popfawkowe charakteryzujce

potgowe charakteryzujce

materiau'

kta pystawienia' ktanatarcia' kta pochyleniagwnej krawdziskrawajcej

wpywrnychczynnikw(twardo

itp')na

wao

siskrawania'

'] 3' Wykonaniewiczenia

skrawania py go = const.

Po zadaniu parametrugo na|ey przeprowadzi 5 prb p|zy zmienianychko|ejno posuwach jsta

szybkoci'

1 Przeprowadfenie

zmiana posuwu nastpuje po zarejestrowaniu

odcfytu.

skrawania pzy po = ssn51,

PEyjty posuw powinien by jedn f waoci posuww zadanych popednio py ustalonym parame-

te go = const'Da|szytokpostpowania

2.Przeprowadzenie

podobnyjak w p' 1'

3 ooracowaniewvnikw'

wYkesY P. = t(g)i Pz = t(P)

Na podstawie odcfytwpeprowadzonych w czasie prb wg punktw 1 i2 na|ey

zna|ewao

si korzy.

statacfe wzotu

P,= C, g'''pb'ut

(1)

i po usta|eniuwaoci9o

(1)przybierzeposta:

za|eno

lNl

(2)

P,=C,'pb'

za po usta|eniuwaocipo

tNl

P'=c,, 8''

(3)

Logarytmu]cWfory(2)i (3) otymamy

logp-=IogQ r,+ $-log p

loB P.-loEC z.t A.Iosg

oraz p i9 mofnasporzdziwykresw ska|ilogarytmicznej'

(4)

Majc dane Pz i P.

log P

100

0.1

4' ob|icfeniewie|kocicf,ai b.

Z rwna(4) i (5) wynika' fe za|enoci

Pz = f@)| P. = |(g)sza|enociami

|iniowymi' Waocstael

cz7odcfytujesizwykresu d|awaocirzdnej

p= 1gdyi.wtedy log p= /o91 = o istd P. = c.1'Podobnie od

rzdnej 9 = 1'

czytu]esiwao

cz2d|awartoci

potgowych monateusta|ina podstawie wykresu

a.= rc df

WaowykadnikW

b,= tc d.l

z rwna 1'2 l 3Wynika,

c z.= P,, c,

std

2.BADANIETEMPERATURY W PROCESIE SKRAWANIA

2.1.ce| wiczenia

jest zbadaniewplywuparametrw skrawania (p, 9, V)na temperatur

ce|emwiczenia

skrawania prfy

toczeniubezuycja ciecfychodzcej

za pomocpirometru

2.2. Wprowadzeiedo wiczeia

ciepo wydzie|ajce

si przy skrawaniu meta|imabardzowaneznaczenieze wzglduna trwao

narz-

dzi'dokadno

itp'

rdemciepaW procesie skrawania jest praca skrawania niezbdnado przeksztacenia warstwy meta|uW

obrbki.wasnoci

warstwywierzchniej

Pracskrawania mona p.zedstawi

jako sumprac czstkowychI

L=Lp+Lr+Ls+LD+Lz

gdzie: L . cakowita

praca skrawania

LP - prac odksztace

p|astycznych

Lr- praca tarciawirai materiau

ob.abianeqo

Ls - prac odksztace

sprystych

LD - praca niezbdna dorozdrobnienia

krysftaW

i utwoenianowychpowierzchni krysftaw

Lz. praca zwijania wira'

Najwiksfy wp'n'v

na i|owydzie|anego.ciepa

w proces.e skrawaniama prac.|

odksztacepIastycznych

Lpi praca tatciaLt .

Przytwoeniu si Wirwodpryskowychgwnym rdem

ciepta jest praca tarcia.Natomiastpy wi-

|ach wstgowych

i schodkowych dominujcrol

p|astycznych'

W przyb|ifeniu mona przyj, e caa praca skrawaniap|zeksztacona

odgrywa praca odksztace

zostajew ciepo'Wwczas i|o

ciepawydzie|onw jednostce czasumonaokreli

na podstawie wzoruj

[J/min]

gdzie] . gwna siaskrawanjaw N

v. szybko

skrawanla w m/min'

ciepowydzie|anew strefie skrawaniarofchodzi sitrzemasposobami: drog pewodnictwa' konwekcji

promieniowania

ciepo p'en.ka' w wir' Wmater.a

obrabiany, nadziei atmosfel oroczen'"'co moznawy.

razi symbolicznje

rwnaniem bilansuciepInego:

o=+o?+03+01

gdfie: Q' - cakow.ta

i|owydfie|onego

ciepa

Q' - j|o

ciepa unoszonego pez wlr

Q? - i|o

ciepa przechodzcego w narzdzie

Q3 -.|o

ciep pozostajcego w materia|e

obrabianym

Q. i|o

ciepa pechodzcego w atmosferotoczenia

cakowita

i|ociepa wydfie|ajcego

si w strefieskrawania oraz wzajemnystosunekskadowych bi|ansu

cleplnego.za|eine s gwnie od parametrw skrawania (dominujcy wpywwywieraszybko skrawania).

geometr.i ostrzai Masnoci(pewodno

ciep|na iciepowaciwe)

materiau obrabianego

i materiaU

narz'

azta.

P.y obrbce materiaw'mikkichpodstawow rol odgrywapraca odksztace plastycznych w Warstwie

skrawanej'd|atego

tenajwiksza

i|o

ciepawydziela si izostajeunoszonapez Wir'Mona przyj red.

nio'eokoo 50+80o/o

cakowitej

i|oci wydzie|onego

ciepa unoszone jestpez wir,2o+3o%

pechodzi w na-

rzdzie, 10+40%w mater.a

obrabiany

i mniej njf 1% penika w atmosfereotoczenia'

Py oblbcemateriaw

kruchych (np' eliwo)

i|ociepa prze noszonegopez materia ob.abiany jest

znaczn|e wiksfa,Np' podczas obrbkia|uminiumpy szybkoci

skrawanja 1oom/mini|o

cjepapozostaj-

cegow materia|ewynosiponad 70%,a unoszonego pez wir okoo2o%'

2.3.Wykonanie wiczenia

1' Peprowadzenie

skrawaniaprzygo = consti y. = const

Po fadaniuparametrug na|eyprzeprowadzi

5 prb przy zmienionych kolejno posuwach istaejszybko.

Peprowadfenie skrawanjaprzyp = consti Vo = const

Prz yjty posuwpowinien by jedn z waoci posuww zadanych popednio przy usralonym parametrze

90 = const

Da|szy tok postpowania

podobny

jak w p' 1'

3.Przeprowadrenie

skrawaniaprzypo - consti go = const

P|zyjte parametry go ipo winnybywaociami ustalonymiw p' 1 i 2

prdko

Prby peprowadzamy zmieniajc

skrawaniaV.

4 opracowanie wynikw.Wykresy fo = f(p);to'' = t(d; t.' = t(v)'

Na podstawie odczytwzarejestrowanych

w czasie prb na|ey

wpyw parametrw skrawaniana

okre|i

temperatur

skrawania korzystajc

fe Wzorui

t,,=L g p .v

(6)

Po usta|eniuwaoci 9o i yo za|eno

(6)pEybiee posta:

t =n .n

(7)

| r

za po usta|en.uwaocipo

i yo

t,,=c,

(8)

oraz po ustaleniu 9o ipo

(s)

t,,=L. y

b)Logarytmujc

wzory7' 8 i 9 otrzymamy:

togt,,=

togL r+ y.tog p

(10)

Iog1:,,=log(,+

x log g

(11)

IogT,,=log(,+z.logy

(12)

Majcdanetolfo , fo orafp' g l y' interpo|ujc

nofnaspo|zdzi

wykreswska|i|ogarytmicznej,

Wartociwykadnikw

x' y' z monausta|ina podstawie wykresugdy|

y =tg cll

z rwna6,7' 8 i 9 wynika'

z = tE O{.t

x=tgdz

fe:

C,= g',, v:C

C,= P, V,C

c,= g'.pl, c

std:

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: