Из зоны резания тепло уносится со стружкой (q1), передается в заготовку (q2) и инструмент (q3) и распространяется в окружающую среду (q4).
Тепловой баланс процесса резания может быть выражен уравнением:
Q 1 + Q 2 + Q 3 = q 1 + q 2 + q 3 + q 4
Стационарный тепловой режим. В начале обработки температура в зоне резания растет до какого-то определенного значения и устанавливается постоянной, соответствующей стационарному тепловому режиму, при котором выделение тепла равняется отводу его по перечисленным направлениям.
Температура рабочей части инструмента и обрабатываемой заготовки.
Тепло, переходящее в заготовку, увеличивает ее температуру и вызывает температурное изменение ее размеров и коробление, подчас являющееся причинами брака.
Теплота, переходящая в инструмент, концентрируясь в малых объемах материала инструмента, вызывает сильный разогрев его и снижает режущие свойства и износоустойчивости инструмента.
С увеличением скорости резания доля тепла, переходящего в инструмент, уменьшается, но абсолютное значение температуры в зоне резания увеличивается до значений, близких к температуре красностойкости металла инструмента.
|
|
7.3. Температурное поле в зоне резания
Температурным полем называется совокупность мгновенных значений температуры в различных точках зоны резания.