Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

DTB Technologie obrábění Téma 4 SILOVÁ ANALÝZA, TEPLO, ZBYTKOVÁ NAPJATOST A DALŠÍ PRŮVODNÍ JEVY ŘEZNÉHO PROCESU.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "DTB Technologie obrábění Téma 4 SILOVÁ ANALÝZA, TEPLO, ZBYTKOVÁ NAPJATOST A DALŠÍ PRŮVODNÍ JEVY ŘEZNÉHO PROCESU."— Transkript prezentace:

1 DTB Technologie obrábění Téma 4 SILOVÁ ANALÝZA, TEPLO, ZBYTKOVÁ NAPJATOST A DALŠÍ PRŮVODNÍ JEVY ŘEZNÉHO PROCESU

2 1 Geometrické veličiny řezného procesu 1.1 Kinematické veličiny  Hlavní pohyb - směr hlavního pohybu, řezná rychlost v c  Posuvový pohyb - směr posuvového pohybu, posuvová rychlost v f Řezný pohyb - směr řezného pohybu, rychlost řezného pohybu v e

3 Podélné soustružení válcové plochy v f = f. n [ m.min -1 ]

4 1.2 Posuv Posuv - přemístění nástroje vzhledem k obrobku ve směru posuvového pohybu. Soustružení f - posuv na otáčku obrobku [mm] Frézování rovinné plochy válcovou frézou f min - posuv za minutu [mm.min -1 ] f z - posuv na zub [mm]

5 1.3 Průřez třísky a jeho rozměry Průřez třísky - plocha řezu (= jmenovitá plocha řezu) Jmenovitý průřez třísky A D A D = a p. f z. sin  [ mm 2 ] Pro podélné soustružení válcové plochy při r  = 0,  = 90 o A D = a p. f [ mm 2 ] Celkový průřez třísky A Dtot

6 Jmenovitá šířka třísky b D Jmenovitá tloušťka třísky h D

7 1.4 Úběr a výkonnost obrábění  Úběr - vrstva materiálu odebraná při jednom průchodu řezného nástroje  Plocha průřezu jednoho úběru A T Skutečná plocha průřezu úběru promítnutá do kolmé roviny ve směru řezné rychlosti Soustružení válcové plochy o průměru D A T = .a p (D - a p ) [ mm 2 ]  Výkonnost obrábění Q Objem materiálu odebraného za jednotku času Q = A T. v f [ cm 3. min -1 ] Soustružení válcové plochy Q =  a p. f. n ( D - a p ) [ cm 3.min -1 ]

8 2Řezné síly Řezný proces – silový systém mezi nástrojem a obrobkem Celková řezná síla F – síla vyvolaná působením řezné části nástroje na obrobek Rozklad celkové řezné síly – v závislosti na záměrech analýzy.

9 F c – řezná síla, F f – posuvová síla, F p – pasivní síla Rozklad celkové řezné síly F při podélném soustružení vnější válcové plochy do směru řezné rychlosti a do směrů k němu kolmých [H-I1/107]

10 Výpočet složek celkové řezné síly – empirické vztahy

11 Měrná řezná síla k c k c = f (h D ) F c = k c. A D = k c. h D. b D Řezná síla na jednotku šířky řezu F´ c

12 3 Práce a výkon řezání  Práce řezání E c F c – řezná síla [N], v c – řezná rychlost [m.min -1 ] Soustružení válcové plochy E c = F c. v c. t p [ J ] t p – čas řezného procesu [min]  Práce posuvu E f F f – posuvová síla [N], v f – posuvová rychlost [m.min -1 ] Soustružení válcové plochy E f = F f. v f. t p [ J ] t p – čas řezného procesu [min]

13  Práce řezného procesu E e E e = E c + E f [J] Soustružení válcové plochy E e = ( F c. v c + F f. v f ). t p [ J ]  Měrná práce řezání e c Práce potřebná na odebrání jednotkového objemu materiálu

14  Řezný výkon P c  Výkon potřebný pro posuv P f  Měrný řezný výkon p c [W.cm -3.s] Řezný výkon potřebný na odebrání jednotkového množství materiálu za jednotku času

15 4 Teplo a teplota řezání 4.1 Tepelná bilance řezného procesu Q e = Q pd + Q  + Q  [ J ] Q e = Q t + Q o + Q N + Q pr [ J ]

16 4.2 Teplota řezání  Teplota v zóně řezání - Teplotní pole - Složité měřicí systémy Teplotní pole v zóně řezání [H- I1/32]

17  Termočlánky - umístění měřicího spoje Poloumělý termočlánek [H-I1/33] Umělý termočlánek [H-I1/33]

18  Metoda přirozeného termočlánku Princip měření teploty řezání při soustružení metodou přirozeného termočlánku [H-I1/33, KP-50]

19  Obecné trendy teploty řezání t r [ o C]  Empirická závislost teploty řezání na řezné rychlosti v c a posuvu f

20 5Kmitání obráběcího systému  Obráběcí systém - složitý dynamický systém - kmitání jednotlivých prvků - průvodní jev řezného procesu  Podle zdroje budicích sil - vynucené a samobuzené kmitání

21 5.1 Vynucené kmitání  Silové impulsy vznikající v obráběcím systému  Periodicky přerušovaný řezný proces  Silové impulsy vnesené do obráběcího systému přes základy obráběcího stroje Periodická změna jmenovitého průřezu třísky při soustružení [H-I1/34, KP/52]

22 5.2 Samobuzené kmitání Samobuzené kmitání bezprostředně souvisí s řezným procesem a jeho nestabilitou - Periodické uvolňování nárůstku - Periodická tvorba elementu třísky - Tvrdší složka ve struktuře materiálu obrobku - Nepravidelný přídavek na obráběných plochách - Periodické opotřebení pracovní plochy brousicího kotouče

23 6 Zbytková napětí v povrchové vrstvě obrobené plochy  Řezný proces - změny povrchové vrstvy obrobené plochy  zbytková napětí Vliv zaoblení ostří nástroje na povrch obrobené plochy [H-I1/26, KP/35

24  Technologické vlivy na vznik zbytkového napětí - nerovnoměrné plastické deformace v oblasti tvorby třísky - nerovnoměrný ohřev a ochlazování povrchu obrobku - strukturní změny materiálu v tuhém stavu - chemické procesy v povrchové vrstvě

25  Tahová a tlaková napětí v povrchové vrstvě obrobené plochy Průběh zbytkových napětí v povrchové vrstvě lopatky turbokompresoru z oceli 10Ch17N2 po jednotlivých technologických operací [H-I1/27, KP/36]

26 DTB Technologie obrábění Konec přednášky Téma 4 SILOVÁ ANALÝZA, TEPLO, ZBYTKOVÁ NAPJATOST A DALŠÍ PRŮVODNÍ JEVY ŘEZNÉHO PROCESU Děkuji za pozornost


Stáhnout ppt "DTB Technologie obrábění Téma 4 SILOVÁ ANALÝZA, TEPLO, ZBYTKOVÁ NAPJATOST A DALŠÍ PRŮVODNÍ JEVY ŘEZNÉHO PROCESU."

Podobné prezentace


Reklamy Google