Porównanie stykowych i termowizyjnych metod pomiaru temperatury ostrza tokarskiego podczas skrawania *

STRESZCZENIE: Przedstawiono dwie metody pomiaru temperatury podczas skrawania: metodę z wykorzystaniem termoelementu oraz termowizyjną. Opisano wpływ temperatury skrawania na intensywność zużycia narzędzi skrawających i ich trwałość. Zaprezentowano stanowisko pomiarowe, wykorzystane materiały i narzędzie skrawające. Zestawiono wyniki w postaci temperatury osiągniętej na ostrzu skrawającym przy zadanych parametrach obróbki podczas toczenia. Omówiono metody pomiaru temperatury ostrza za pomocą termoelementu oraz metodę radiacyjną – termowizję. Wyszczególniono zalety i wady każdej z metod.

SŁOWA KLUCZOWE: zużycie narzędzi, azotek boru, pomiar temperatury, temperatura skrawania, termoelement, termowizja, współczynnik emisyjności

ABSTRACT: The paper presents a method of measuring the temperature during cutting and its impact on the machining process. The influence of temperature on the intensity of the cutting tool wear cutting and durability. Shows the measuring position, the materials used and the cutting tool. We present the results of the processing parameters, during which the measurements are made. This paper presents methods for measuring the temperature of the blade using a thermocouple and methods of radiation. It lists the advantages and disadvantages of each method.

KEYWORDS: tool wear, boron nitride, temperature measurements, cutting temperature, thermocouple, thermography, emissivity

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• Ay H., Yang W.J. „Heat transfer and life of metal cutting tools in turning”. International Journal of Heat and Mass Transfer. 41, 3 (1998): s. 613–623.
• Ueda T., Al Huda M., Yamada K., Nakayuma K., Kudo H. “Temperature measurement of CBN tool in turning of high hardness steel”. CIRP Annals – Manufacturing Technology. 48, 1 (1999): s. 63–66.
• Huo J., Zhao N., Zhu S. „Influence of cutting speed on flank temperature during face milling of magnesium alloy”. Materials and Manufacturing Processes. 26, 8 (2010): s. 1059–1063.
• Su Y., He N., Li L., Li X.L. „An experimental investigation of effects of cooling/lubrication conditions on tool wear in high-speed end milling of Ti-6Al-4V”. Wear. 261, 7–8 (2006): s. 760–766.
• http://www.flir.com/instruments/display/?id=62960 (dostęp: 15.10.2016).
• Wojciechowski S., Nowakowski Z., Talar R. „Ocena zjawisk fizycznych w procesie toczenia żeliwa sferoidalnego ostrzami z kompozytu WCCo/cBN”. Mechanik. 12 (2015): s. 916–919.
• Wałach T. “Emissivity measurements on electronic microcircuits”. Measurement. 41 (2008): s. 503–515.
• Grochalski K. “Konstrukcja i sterowanie nagrzewacza laboratoryjnego do wyznaczania współczynnika emisyjności”. Mechanik. 11 (2016): s. 1582–1583.
• Struzinkiewicz G. „Analiza poprawności pomiaru temperatury w strefie skrawania w procesie toczenia stali 4H13”. Inżynieria Maszyn. 18, 4 (2013).

DOI: https://doi.org/10.17814/mechanik.2017.3.41