отвору до інфрачервоному датчику [14, 15]. Інші дослідники пропонують використовувати тонку фольгу, затиснуту в розрізі зразка заготовки, для вимірювання температури на її поверхні [3, 16-18].
Не дивлячись на те, що попередні дослідження температури шліфування надали цінну інформацію про енергетичне розподілі і теплових аспектах процесу, результати, про які повідомляють ці дослідники, найчастіше важко порівнювати, бо в кожному випадку використовувалися різні методи вимірювання температури. Дане дослідження було направлено на порівняння результатів вимірювання температури при шліфуванні трьома методами: вбудованої термопарою, оптоволокном з інфрачервоним датчиком і термопарою з фольгою у заготівлі. Для цього проводився ряд експериментальних досліджень при ідентичних умовах шліфування, вироблялися вимірювання температури трьома перерахованими методами і оцінено відповідне енергетичне розподіл.
Експеримент
Експериментальна установка схематично показана на рис. 1. Дослідження проводилися на плоскошліфувальних шліфувальних верстатах з ЧПК Brown і Sharpe Hi-Tech, периферією круга з кубічного нітриду бору (універсальні Суперабразиви, зернистістю dg=91мкм, 100% концентрації) діаметром ds=406 мм і шириною bs=12, 5 мм. Заготівля AISI 1010 - вуглецева сталь (твердість 88 HRB) довжиною 44 мм (вздовж напрямку шліфування), 19 мм шириною, спочатку 25 мм заввишки. Експерименти проводилися врізним способом шліфування, окружна швидкість круга Vs=58 м / с, швидкість заготовки Vw=18 мм / с, глибина різання a=0, 02 мм. З метою отримання стійкого сигналу експерименти проводилися без використання охолоджувальної рідини. Шліфувальний круг був попередньо виправлений алмазним бруском з точністю Sd=0, 1 мм і глибиною ad=0, 012 мм.
Температура шліфування на поверхні заготовки під час обробки вимірювалася за допомогою вбудованої термопари і двох кольорових інфрачервоних датчиків, а на поверхні заготовки з використанням термопари з фольги у заготівлі (рис. 1). Відстань між різними системами вимірювання становило 15 мм. Вбудована термопара - хромель-алюмінієвий (30 датчиків), спаяна ємнісний зварюванням. Її тепловиділяючий спай, виготовлений ємнісним зварюванням, був розміщений в глухому отворі діаметром 1, 32 мм, попередньо просвердленим з нижньої сторони заготовки, приблизно на відстані 2, 1 мм від поверхні [12-13], а теплопоглинальних спай поміщений в холодну воду з льодом . Випробування проводилися багаторазовими проходами шліфування і припинялися до моменту виходу термопари на поверхню заготовки.
Глибина сошлифовать шару для кожного експерименту оцінювалася як добуток кількості проходів перед остаточним виходом термопари на поверхню заготовки до глибині різання кола. Аналоговий вихід термопари підключався до мікрокомп'ютеру, через 100 Гц низькочастотний аналоговий фільтр (Krohn-Hite 3322) і аналого-цифровий перетворювач з мінімальною частотою дискретизації 3 кГц.
Рисунок 1 - Схема установки для вимірювання температури і потужності шліфування
Температура заготовки також вимірювалася за допомогою двокольорового інфрачервоного датчика (EG & G, J15InSb-M204-S02M). Систе...
