Файл: Макаров, А. Д. Износ инструмента, качество и долговечность деталей из авиационных материалов учебное пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.10.2024
Просмотров: 120
Скачиваний: 1
Т а б л и ц а 10.6
и результаты эксперимента при торцовом точении жаропрочного сплава ЭИ437БУ резцом ВК6 М
Г»№ |
|
|
|
Х<1 |
|
|
Ха |
, м/мин |
код |
|
код |
t, мм |
|||
ыта |
S, мм/об |
||||||
1 |
1 0 |
— |
1 |
0,084 |
— 1 |
0,5 |
|
2 |
30 |
— 1 |
0,084 |
— 1 |
0,5- |
||
3 |
1 0 |
+ 1 |
0,34 |
— 1 |
0,5 |
||
4 |
30 |
+ |
1 |
0,34 |
+ |
1 |
0,5 |
5 |
1 0 |
— 1 |
0,084 |
+ |
1 |
1,5 |
|
6 |
30 |
— 1 |
0,094 |
+ |
1 |
1,5 |
|
7 |
1 0 |
+ |
1 |
0,34 |
+ |
1 |
1,5 |
8 |
30 |
+ |
1 |
0,34 |
+ |
1 |
1,5 |
9 |
6,9 |
0 |
|
0 , 2 1 |
0 |
|
1 |
|
|
|
|
||||
10 |
43,6 |
0 |
|
0 , 2 1 |
0 |
|
1 |
11 |
2 0 |
—1,682 |
0,55 |
0 |
|
1 |
|
12 |
2 0 |
+ 1,682 |
0,52 |
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
13 |
2 0 |
|
0 |
0 , 2 1 |
— 1,682 |
0,34 |
|
14 |
2 0 |
0 |
|
0 , 2 1 |
+ 1,682 |
2 , 2 |
|
15 |
17,32 |
0 |
|
0,17 |
0 |
|
0,865 |
16 |
17,32 |
0 |
|
0,17 |
0 |
|
0,865 |
А |
X |
хз XiX2 |
XIX3 хгх3 |
|
|
А-2 |
|
+ 1 |
+ 1 |
+ 1 |
|||
+ 1 |
+ 1 |
+ |
1 |
||
+ 1 |
+ 1 |
+ 1 |
|||
- И |
+ 1 |
+ 1 |
|||
+ |
1 |
+ 1 |
+ |
1 |
|
+ |
1 |
+ |
1 |
+ |
1 |
+ |
1 |
+ |
1 |
+ |
1 |
+ 1 |
+ 1 |
+ 1 |
|||
2,828 |
0 |
|
0 |
|
|
2,828 |
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
2,828 |
0 |
|
|
0 |
|
2,828 |
0 |
|
|
0 |
|
0 |
|
2,828 |
|
0 |
|
0 |
|
2,828 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
+ 1 |
+ 1 |
||
— 1 |
— |
1 |
|
— 1 |
+ 1 |
||
+ |
1 |
— |
1 |
+ |
1 |
— |
1 |
— 1 |
+ |
1 |
|
— 1 |
— |
1 |
|
+ |
1 |
+ |
1 |
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
0 |
|
+ |
1 |
2,3979 |
+ |
1 |
1,3979 |
—1 |
1,3010 |
|
— |
1 |
1,7404 |
— |
1 |
2,5315 |
— |
1 |
1,8451 |
+ |
1 |
1,9031 |
+ |
1 |
1,9542 |
|
0 |
1,9112 |
|
0 |
2,5626 |
|
0 |
2,0755 |
|
|
|
|
0 |
1,3802 |
|
0 |
1,1761 |
|
0 |
1,6021 |
|
0 |
1,3579 |
|
0 |
1,4594 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 10.7 |
||
|
Симплексный план исследования влияния термообработки сплава ЖС6К на его обрабатываемость при точении |
|||||||||||
|
|
Вершина, в |
|
|
X г |
|
х , |
|
Х4 |
|
Коэффициент |
|
VsJ* |
Симплекс |
которой |
|
|
|
|
|
|
|
|
увеличения |
|
пп |
производится |
код |
гр ад |
КОД |
град |
КОД |
МИН |
КОД |
гр|час |
СТОЙКОСТИ |
||
|
||||||||||||
|
|
опыт |
К |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
■ |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
АБСДЕ |
А |
4 0,5 |
850 |
0,289 |
180 |
0,204 ■ |
36 |
0,158 |
76 |
2,37 |
|
2 |
АЕСДЕ |
в |
- 0 ,5 |
790 |
0,289 |
180 |
0,204 |
36 |
0,158 |
76 |
1 , 1 0 |
|
3 |
АВСДЕ |
с |
0 |
820 |
—0,578 |
1 2 0 |
0,204 |
0,36 |
0,158 |
76 |
1,35 |
|
4 |
АВСДЕ |
д |
0 |
820 |
0 |
160 |
-0,612 |
1 2 |
0,158 |
76 |
1,33 |
|
5 |
АВ*СДЕ |
в* |
|
865 |
|
130 |
|
2 1 |
|
60,5 |
1,60 |
|
6 |
АВ*СДЕ* |
Е* |
|
857,5 |
|
135 |
|
49,5 |
|
53 |
2 , 1 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Исходные данные |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Параметры |
База xiQ |
Интервал варьирования Д.г. |
|
|
|
||||
|
|
|
Х1 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
* 1 |
(град) |
|
820 |
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
х2 (град/час) |
|
160 |
|
70 |
|
|
|
|
||
|
|
Хъ (мин) |
|
30 |
|
30 |
|
|
|
|
||
|
|
л*4 |
(град/час) |
|
70 |
|
40 |
|
|
|
|
При потенцировании уравнения регрессии (10.27) с приме нением формул преобразования (10.26) можно получить степенное выражение для натуральных величин.
При сопоставлении значений г/, полученных по уравнению регрессии (10.27), с результатами наблюдений уп разности du =
— Уи — У нигде не превышают ошибки эксперимента с{t/} =
=0,2267.
Впоследнее время широкое применение находит планирова ние экспериментов на симплексе [381. Примером этого может послужить работа [451, в которой рассмотрено влияние термиче ской обработки на обрабатываемость сплава ЖС6К. Метод сим плексного планирования эксперимента позволил кратчайшим путем определить наиболее оптимальный вариант термообработ ки.
Факторами для исследования выбраны:
x t — температура отжига (град)-,
х.2— скорость |
нагрева |
(град/час)] |
|
х 3 |
— время выдержки |
(мин)\ |
|
х± |
— скорость |
охлаждения (град/час). |
За критерий оценки каждого варианта термообработки при нят коэффициент увеличения стойкости при точении /( (табл. 10.7).
Вершины В и Д симплекса АВСДЕ последовательно отброше ны как вершины с минимальным значением отклика и замене ны зеркальным отображением этих вершин В*, Е*.
Вершина А находится в области экстремума (имеет максималь ное значение отклика) и определяет оптимальный вариант терми ческой обработки сплава.
Применение симплексного планирования сократило сроки проведения исследования в 10— 13 раз (по загрузке электропечей и проведению стойкостных исследований).
Методы факторного планирования экспериментов в дальней шем найдут самое широкое применение в металлообработке.
Перспектива создания единой формулы обрабатываемости металлов резанием
Процесс резания сопровождается сложными разнообразными по своей природе физическими явлениями, точное математиче ское описание которых в настоящее время затруднительно. По этому для изучения процессов резания в будущем должна найти широкое применение теория подобия, соединяющая 6 себе поло жительные качества: хорошую достоверность результатов и их большую общность.
192
С. С. Силин [11, 46] установил применительно к расчету теп'- ловых процессов четыре безразмерных критерия:
А = |
/аЬС, 7 , 6 |
Б = |
В = tg pi; Г = (Х-С-7)р |
|
|
|
(X • С-7)! |
|
|
|
(10.28) |
где |
/ — механический эквивалент тепла, нм/дж; |
||
|
а и b — соответственно толщина и ширина среза, м; |
(C-l)iH (С-ч)р—удельные объемные теплоемкости соответственно обрабатываемого и режущего материалов, дж/м3°К; Хх и Хр — коэффициенты теплопроводности обрабатываемо
го и режущего материалов, дж/м се/с°К; 0 = 7 \ — 273,16 — температура резания, °С;
Тг — термодинамическая температура резания, °К; Рг— тангенциальная составляющая силы резания, н ; v — скорость резания, м;сек\
ах — коэффициент температуропроводности обрабаты ваемого материала, ж2/се/с;
Р — угол наклона плоскости сдвига (tg P ^ co s 7/К—sin 7); 7 — передний угол резца; К — коэффициент усадки стружки.
Критерий А характеризует собой тепловую активность струж ки (увод тепла из зоны резания стружкой при условии нагрева ее по всему объему до температуры резания @р) по отношению к общей затраченной работе, выраженной в тепловых единицахКритерий Б аналогичен известному в теории подобия крите рию Пекле. Он характеризует степень влияния режимных усло вий процесса о-а [по [сравнению с влиянием теплофизических свой
ств обрабатываемого материала ах.
Критерий В отражает приближенно степень пластических, деформаций металла снимаемого припуска.
Критерий Г определяет тепловую активность режущего ма
териала (X С7)р по сравнению с тепловой |
активностью обраба |
тываемого материала (ХС7)х. |
* |
Когда тепловая активность режущего материала значительно^ меньше тепловой активности обрабатываемого материала, колиг чеством тепла, уходящего в резец, можно пренебречь. ВХэтом слу+
чае критерий Г можно не учитывать и характеризовать |
процессы’ |
резания лишь безразмерными критериями А, Б и В. |
' |
На основании анализа безразмерных критериев подобия пред<- ложены выражения для определения оптимальной-скорости резац-
ния и оптимального поверхностного |
относительного |
износа: .. |
||
т, — °i 7 / c a i 0 o, nj |
. 1 |
" ' |
■ i I. |
|
0 |
а [ СцхТр ) |
|
|
|
_ |
' O h ■ / С у 0 т р \ г о |
|
|
7 Заказ 829