Page 156 - 35
P. 156
міцність матеріалу заготовки, для того щоб полегшити його деформування і
забезпечити отримання оптимальних температура на контактних поверхнях
інструмента. Підвищення температури заготовки при додатковому нагріві
впливає не тільки на міцність матеріалу, але й на тертя між заготовкою і
інструментом.
На практиці, в основному, використовують три способи додаткового
нагрівання заготовки при різанні:
- струмами високої частоти (СВЧ);
- плазмовою дугою або струменем низькотемпературної плазми (ПН), а
також плазмово-механічною обробкою (ПМО);
- лазерним нагріванням (ЛН).
Нагрівання металу СВЧ проводять за допомогою петлеподібних
індукторів, які охоплюють оброблювану поверхню спереду різця або індукторів
спеціальної конструкції нагрівання, дає змогу підвищити температуру шару, що
зрізається, безпосередньо біля поверхні різання (рис. 5.43). Джерело теплоти,
що виникає в процесі нагріву заготовки СВЧ, можна уявити у вигляді стрічки
шириною В, яка дорівнює ширині індуктора. Оскільки нагріваються тільки
поверхневі шари заготовки, осесиметричну задачу можна замінити плоскою.
Виділення теплоти під дією СВЧ відбувається у певному об’ємі. Відповідно
джерело тепловиділення є тривимірним.
Дуже ефективним способом комбінування механічної і теплової енергії є
процес плазмово-механічної обробки (ПМО), тобто різання з нагрівом
заготовки плазмовою дугою. Плазмовий нагрів при практично рівних
поверхнях різця забезпечує більш рівномірний розподіл тепла, ніж ЕКН.
Важливо зазначити, що теплота, внесена плазмотроном, проникає у масу
заготовки на невелику глибину, концентруючись здебільшого у межах шару,
що зрізається. Швидке зниження температури по глибині прогрітого шару
призводить до того, що значна частина теплоти, внесеної плазмотроном,
виноситься стружкою, не викликаючи різкого збільшення температури
основної маси заготовки.
138