19.Тепловой баланс

Тепловой баланс, сопоставление прихода и расхода (полезно использованной и потерянной) теплоты в различных тепловых процессах. В технике Т. б. используется для анализа тепловых процессов, осуществляющихся в паровых котлах, печах, тепловых двигателях и т. д. Т. б. составляется в единицах энергии (джоулях, калориях) или в % общего количества теплоты, приходящихся на единицу выпускаемой продукции, на 1 ч работы, на период времени (цикл) или на 1 кг израсходованного вещества

20.Стойкость инструмента

Во время обработки металла, энергия выделяется в результате трения и теплоотдачи. Эти факторы подвергают инструмент большим нагрузкам на поверхность и высоким температурам. Температура повышается за счёт прохождения стружки на высокой скорости по режущей поверхности, что приводит к усилению давления и трения по режущей кромке.

В зависимости от наличия твёрдых частиц в составе микроструктуры, или при обработке прерывистым резанием, силы резания могут изменяться. Поэтому режущий инструмент должен обладать устойчивостью к высоким температурам, высокой прочностью, износостойкостью и твёрдостью.

За последние полвека были проведены масштабные исследования и осуществлены многие разработки, с целью обеспечивать непрерывное улучшение характеристик режущего инструмента.

Основным показателем степени износа фактически всех инструментальных материалов служит температура во время обработки. К сожалению, довольно трудно установить значения параметров, необходимых для таких вычислений; тем не менее, экспериментальные замеры послужили основой для практических опытов.

18. Тепловые явления в зоне резания.

Принято полагать, что вся энергия, вырабатываемая при резании, превращается в тепло, и 80% его уходит со стружкой (это имеет разные варианты и зависит от разных факторов – в особенности, от скорости резания). Таким образом, около 20% оставшегося тепла приходится на режущий инструмент. Даже при обработке мягкой стали, температура инструмента может превышать 550 С, и это максимальная температура, которую быстрорежущая сталь (HSS) может выдержать без потери твёрдости. Резание твёрдых сталей инструментом из кубического нитрида бора (CBN) позволяет достигать температур инструмента и стружки свыше 1000° С.

21. Классификация стружек.

Впервые классификация стружки была предложена И.А. Тиме, все виды стружки были разделены по внешнему виду и строению на три основных группы: сливная стружка, стружка скалывания или суставчатая, стружка надлома.

Если обрабатываемый материал хрупок (чугун, бронза), то стружка получается в виде отдельных мелких кусочков неправильной формы (рисунок 4, г) такая стружка называется стружкой надлома. Если обрабатывается пластичный металл (мягкая сталь, алюминий), то отдельные элементы не отделяются друг от друга и стружка сходит с резца в виде ленты, завивающейся в спираль (рисунок 4, в), такая стружка называется сливной. При обработке металлов средней твердости образуется ступенчатая стружка (рисунок 4, б), она состоит из отдельных элементов соединенных между собой. Внутренняя поверхность такой стружки (обращенная к резцу) гладкая, а внешняя сторона ступенчатая. При обработке металлов средней твердости с очень малой скоростью резания образуется элементная стружка (рисунок 4, а), она состоит из отдельных деформированных элементов на связанных между собой