Теплообмен в зоне контакта разъёмных и неразъёмных соединений Попов В.М. (1013700), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Могут быть рекомендованы для склеивания иаполкегшыс клеевыс композидии (демепты илп компаупды), получаемые путем введения в состав маловязкого клев высокотеплопронодпых иаполпителсй, например графитовых, тесаных, а.помиписвых порошков (рис. 5-28). Особенно псргпективпым выглядит применение паноляспиых клеев при на чи пп1 иа гклеииасмых поверхпогтях иол- 145 пи«тости илн различного ро <.< а<сима«в маьроотклозсний от плоскости. "<р'яюь 11«лп жс принять во внииаши технические условия по подготовке повсрхносте,< к гклсиннпию путем нх обработки дробью, накаткой и г п.
в п«- лях повышения мсхаии и г иш прочности гоед<шсиий, зо:<римснснис наполнснныз клсгв т 'Г р с точки зрения понижения тер- о мического сопротивления клеевого шва следует ирониям, наиболее эффектпвиыи. 1'нс 5-27. Зависимость тср- При конст1»уироваиин и 'зк<' кимоно<о сонротннасння плуатации рабочих уз.юв раз <сносно«о сжа от на»асина ли'<нь<х машин и апиаратсг, <тнржзс<жн нрн ос<оаьзовозникает иеобходимогть аиа- <"ннн """"' с р<»а<'"иод ннз.осою н тана«раз»Ос лирического расчета темпера отнсрждсння т«,. — звз' К.
туриых полей в зоне клеевых Ма»орван пары Лзвт— соединений Практика «ктеивапия дете ас»снос«се» <' ' юь н < — а ю «юю«ан«а < .<т, а лей с помошью высоковязких,:. а вк.< г-„«а 'вк-з клссв прн применяемых днн «- ниях отверждения (до 20 З« .' н: 2, о ма-.с»н:,.зо<«йвр < Б йр!0 н(ж ) показывает, что <„ю,: «,1»»«' з«а с ОбычнО нс иаблк<иаегси вст1.
з — а»«нзн:са «сасун, »в «а«н вк-< мления поверхностей н испо. срсдствепиыи ьоптакт, <. с. чсзьду пов«рхиост<тзп< ооразустся клеевая прослои' а <ар«пеленкой толшииы. Тепловая <роводи.кость аьн,, или обратная ей величина — термическое сопротивление к.<сового шва Рю»а в Чаинок глуча<" опрслглн тгь,<з выра<ксива < Л„«,„ С -11 где Лн„л — тсплопроводность клея при данной тсли<сратуре отиерждения; 1» — толшииа клееиои прослойки.
В табл. 6-12 приводятся рас;стиыс формулы по определению терзи<чсского сопротивления клеевого шва на высоковязких клеях для напболес характерных случаев геометрических отклонений склсивасчых поверхностей. <Оа !47 При посадке дсталси па маловязкие клси при давлении р„,=(2 —:3) ° 10в н/м', когда поверхности вступают и непосредственный контакт, необходимо учитывать од- Рис. 8-28. Знвисииость гериического сопротивле.
кнв клеевого швн от дввзепин огверждеиив крн пснольоовнпнн нэволпеппого клен прн тем. первтуре отверждеиин Го„=заз'К. Материал пары Д!6Т вЂ” Д!6Т; чи. стоге обрнботки поверх иоггея Хгб н — Хгб н. à — о тоне «онгнктн кнгн ВК-! н нвгь но несу гвафнгн; т — клее ВК- ! !СО% некиего окрошке. иге Ме "гог ч гшг О о В повременно тспло1гуи~ проводимость чсрсз места фактического контакта аи и клеевые вкгпоченни инион. Общая тепловая проводимость через клеевое соедппе !ие в данном случае имеет внд ашнн = геок+ о«лен. Конечные расчстпыс формулы дли различных Возможных видов контакта склеиваемык пар маловязкимп клеянн приведены в табл.
5-13. В целях упропгения инженерных расчетов выражение для определения термического сопротивления клеевого шва при склсивапии маловязкими клеями плоскастно-шероховатых поверхностей представлено на рис. 5-29 в виде номограммы, Номограмма позволяет определять /4шнн нз!и выбирать оптнмальныс значения параметров, влияющих на /хшвн Принцип построения номограммы и использование ее для расчетов аналогичны описанным иыше для /4п (см. рис. 3-!3).
П р и мер. Требуется определить термическое сопротивление клеево!о шва пары кз стали 45 [к„= — !7,3 вт/(ме.град); В=20 ° 1О'" и/мв) при температуре отверждения Т„«=420'К н давлении р„,=10 ° 10н и/м' с попсрх!костями, обработанными по 5-му классу чистоты (й,р — 12,5 ° 10 в м). Использовался клей марки ВК-1 (<08 сек) с )укке„=193-10 ' от/(м ° град). Из графиков иа рис. 3-3 н 3-8 имеем:  — 16 и 1 — лт-.0,51. По номаграмгче находим: /хп,„н=0,142 ° 10-е м'град/ат.
148 Табак««а ак12 Формулы дла определения термического сопротивлении клеевого швв ив высоковвзких клеях Повар«нести скхениге мия пю терчнче в . сппрщивлснее клевая«па, м'гряд,ат 1 ~«ячв мя«(А„,ы, +Ли, е)(1--ш) + 1„ 11лоскосгно-шеро- чонятыс ! ) .яев Я.„(Н„,щ, + Нм„е г) (1 — К) + «. Ро,|ность«с Липея 11лоскостно-шсра-1 лопат««к+но.«пиита«( аввы(1 — и)+ Нм,(1 К) +1, С мгкроотктонс««ии«ч«« 22 1, + ««'а )«сгч «1 о +а -.(' -")+' 1' маа 11лоскостчо"шеро чоратач + с макроотклонсниямн1 «и» Р „, «1 д + м":( К) + " ()о«нису««я+ с миь- рвотклонспнями В ряде случаев для улучшения тепловой защиты иоз..«икает псобходимость искусственного повышения терни. ческого сопротивления контакта. Для рсшсния этой задачи, исходя из специфических услоиий каждого случая, могут быть рекомендованы «гтсдук«щие ыеронриятия: 1. Искусственное увеличение эквивалентной толщины воздушной прослойки иутси грубой обработки цовсрхностей (ниже 4-го класса).
нанесением волнистости или иеплоскостности. 2. Сведение до мини«сучи контактного усилия сжатия. примечание. в „,, м «сиыльная высот; выстущв мн«рснеровисстео мщ « И . -мп«симал«п я в:«сота вол с и -ксчерщ «сит апслнении правил» мпч. эч пч р нсрпчмостем К вЂ” лсьвевписн«аппп«пения чрс.«пля и лм; .' — величаю пеплы«пстнсстн;1 — чолщчиа «леевпа про лси«и мсяс«у уроиничя. леман«ями иа вмсо. те мач«нм«льных выступов чик«рпиеровио теа попер«почтен. д/ М ад ад Юд дед МВ дд Ж Вд !д е дд д и 5 д д д Ю Ю дддддд Ю дд деддвг ав д де~ма д сада и Рм,дрддяд !'ис. Б-29.
11очограннв двя опрелевевпя термического сопротиивы ия алссимх годви~ив ии ьв вдливидидх идеях ири г.лечввыди тси г ив. са сви опер осоти 'и ~ юкрхигетвчи. 3. Введение в зону контакта вроклавок из тсрчоичолнпионных ивтсчинлон Рагбсгт лигтовод1, гтсклнч.ый войлок и т. и.1, 4 Гоитввлснис пакетов нз металлических лигтов. 5. Использование породньообразиых окислов в контактной зоис или их искусственное иырапгиванис. 6. Гочдание в зоне контакта остаточного давлении газовой среды чсчьгвс 1 ° 1О ' .чю рт. гг. акр Табпи~гл Я-)2 Пупермпктн г клен ~е.
и~ат пчр Терипчегкпе еппрптивленае нлеевгкп ивк, л.гр дуип — 2,!2 )ОаЛ„~~' Нп ! + Л„к,п (Л ее+ Ли веа) (! ' ггг) Птсскостно-шорт коштые — =,Рг.!над ! — "- В ! '+ Л л ° (О „,. „-(-П „„.,)(! — К) Нопнистнс ),,, г, — = 2, !2 (О'я„—, Нп ) 2ШОН 2 Рдгнугт,тгр + к в Пл екнет|го-шсролонятяя+ ппш и- стяя Л п„(),и)+ ((„.ш,(! — )() - — =2 Рр (Огд ( — ",: В ) ' Х I гге 'у х С ичк(ншгктонс- чияии 2Л „ г),+т» — -'УП2 !О"Л.~--'.
В.' Х -'~-"-:)"' Х Пзшшшт о-шеро. ко~агин+с ааякргютк.шпгншми +)г а (! гп) П а аечлнае. я — рави апаши г — Ш.тву р. шп ненкпг )к! Формулы для определения термического соиротинлсния клеевого шна на малоняаинх клеях ГЛЛВЛ П!ИСТЛЯ ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ И МЕТОДОВ РАСЧЕТА КОНТАКТНОГО ТЕПЛООБМЕНА 8-1. К ВОПРОСУ ПОВЫШЕНИЯ ИЗНОСОУСТОП'1ИВОСТИ СБОРНЫХ ТОКЛРНЫХ РЕЗЦОВ Приведенные выше методы изменении термического сопротизления могут найти широкое примепспис в раз личных областях техники 1Л.
100 109), в !астностн для поиышспия изпосоустой !ивости сборных токарных;н ь пов. Рис. б-!. Внешний вид сборного токарного резва с механическим креплением ножа-вставки и внутренним охлажлением. Как известно, при обработке материалов резанием в зоне стружкообразовацин и местах контакта резца с заготовкой и стружки и резцом выделяется теплота, повышающая температуру режущей кромки резца н ведущая к потере резцом твердости, а следовательно, и к его затуплепию. Наиболее эффективным мероприятием по снижению температуры в зоне резании считается пскуссгвсннос охлаждение.
Однако широко рекомендуемые способы охлаждения с использованием хладоагента !поливка охлажди!ошей жидкости) нс всегда себя оправдывает. Так, при больших скоростях резания и малом сечении срезаемо!о слоя эффект от охлаждения поливом незначителен !Л. 82).
При обрабо!ке жс хрупких металлов илн различного рода пластиков внещнег шг охлаждение, как правило, вообще не прил|енястся. В связи с этим определенный антерес вызывают мероприятия, направленные на эффективный отвод тспла из зоны резания в режущий клин н далее в стержень нн- Рис. 6-2. Сборный токарный резеп с механическим креплскием ножа-зстаекн н внутренним охлажле- вием з разрезе.
т — держяееа редка 3 — нягяонетадлечеекея яроедадяа; й — яож.держаеяа, струмспта. Особснно ощутны эффект отвода тепла па дсржавку инструмента при внутреннем охлаждении, когда хладоагент подводится в специальные полости я тслс Рнс. б-з, Сборный токарный резец с механическим креплением многогранных неиерегачввае- мых пластнн. 1 — держааке реада; 3 — режущая еаеепже. резца. При эксплуатации сборных токарных резцов с механическим креплением сменного ножа-вставки (рис. 6-1 и 6-2) или многогранных неперетачиваемых пластин (рис.
6-3) процесс отвода тепла на державку значитель- !бз ~о усложняется. В этом случае на пути тепловогопотока иэ зоны резания через иож или пластину па дер. жанку возни<вот сопротивление н виде малотеплонроводной воздушной прослойки в местах посадки. О наличии воздушного псрсхада переменной толщины говорят результаты контрольяой проверки чистоты обработки поверхностей 1О произвольно выбранных ножей-вставок и посадочных мест державок резцов (табл. 6-1). Из таблицы видно,:то, несмотря яа ограниченную номинальную площадь контакта нож — державка (Як=400 ммэ), эквивалентная толщина зазора Ьэкэ лежит в пределах от 9 до 22 жкж.
Очевидно, что одним из главных веро. приятий но повышению нзиосоустойчивости сборных рез. цон с внутренним охлаждением является улучшение теплового контакта нож — державка резца. Лля выявления наиболее рациональных способов снижения термического сопротивления в зоне посадки ножа на дсржавкс резца автором была поставлена серия спсциалыых опытов. Метод исследования ограничпиал колнчестпо переменных факторов, а потому переменпыя фактором считалось охлаждение, т. е. отсутствие охлаждения нлн налично внутреннего охлаждения. Постоянными факторами принимались скорость резания, подача, обрабатываемый материал, геометрия резпа, его магсриал, глубина резания. Стандартпыс ножи-вставки из твердого сплава титано-вольфрамовой группы марки Т15К6 затачивались с помощью дсржавок на экстракоручдовых кругах.
Для опытов применялись токарные резцы со следующей геометрией (Л. 82): передний угол у 0', задний угол а= =20'; угол наклона главной режущей кромки ),=0'1 угол при вершине н плане в=93' и главный угол в плане Ч.=45'. Дсржавки рсзпов из стали 45 имели внутренние полости диаметром Ы=-5 лм, полученные иа злектроискровой установке. В качестве хладоагента использовалась вода с ант~коррозиогшыми нрисадкамл. Температура воды Т=289' К; расход Я =4,8 л/мин. В основу определения износоустойчявости токарного резца положен метод опрсдслсння устойчивости яиструи нта по характеру его конечного износа — изменений параметров резпа (рис. 6-4) с учетом критериев износа. Программа исследований предполагает сравнительный анализ износа параметров иеохлаждаемого и охлаждаемого изнутри резпа при различной чистоте об- ив работки посадочного места иа державке и нанесении гальванического покрытия нли введении прокладок из мягких металлов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
