文档介绍：磨削中传入工件的热量在磨削过程中来不及传入工件深处,而聚集在表层里形成局部高温,工件表层温度常可高达800OC以上,在表面形成极大的温度梯度(可超过600~1000OC/mm)。切屑工件***车削70%~90%10%~20%<5%磨削<10%60%~95%10%表5-1车削和磨削热量传散对比1、磨削热的产生与传散1、新生面形成所需的表面能、2、残留于磨削表面层中的应变能3、使切屑飞出的动能外,4、大部分转化成为热能,消耗在加热工件、砂轮和切屑5、辐射散逸Q=Qw+Qs+Qc+Qo+Qu式中Qw—传入工件的热量;Qs—传入砂轮的热量;Qc—传入切屑的热量;Qo—传入磨削液的热量;Qu——辐射热量;磨削热量的分配情况随着工件速度、磨削深度等磨削参数的影响。另外,工件、砂轮、切屑之间带走热量的比例还受其导热系数的影响。二、磨削温度的分类和意义(1)     工件的平均温升θw将砂轮与工件的接触区作为一个热源,其流入工件的热量QW使工件整体上升的温度称为工件的平均温升θw。这一温度主要影响工件的尺寸和形状精度。图5—3工件温度随时间的变化(2)     接触面温度θ、θm砂轮与工件的接触弧部分的表面温度简称为接触面温度或磨削区温度。它又可以分为平均温度θ和最高温度θm。接触面温度与工件的烧伤、裂纹和变质层有密切关系。图5—7平面磨削中实测的工件表面层温度的分布图5—8磨削表面层的最高温度的理论值与实测值的比较(3)     磨粒切刃温度θg磨粒与切屑或工件接触的微小部分的温度称为磨粒切刃温度θg。它对于切刃的热损伤,磨粒的磨损和破裂有着重要的影响。磨粒进行切削时,OA(如图4—9所示)所消耗的剪切能的一部分转变成热能使工件温度上升,其他部分加热切屑。切屑的后面同磨粒前面OB摩擦,进一步加热了切屑和磨粒的前面θg∝(4)     切屑温度θc切屑被排除时瞬间的平均温度称为切屑温度θc。通常切屑在空气中氧化产生火花飞散现象,在这一过程中切屑温度变化较大。我们把切屑形成并从工件分离时瞬间的温度作为切屑温度来考虑。通常情况下θw约为几十度,θ可达数百度,θg则可超过1000度。这些温度不是独立变化的,而是相互关联相互影响的。如此分类仅是为了便于考察磨削条件对磨削温度的影响而已3、磨削温度的常用测量方法与磨削力的情形一样,影响磨削温度的因素也是很复杂的。因此,理论分析与计算只能得到近似的结果,用实验方法进行测量,才能得到更加准确的结论。实验方法中,常见的有热电偶法,PbS光电池法,电子管电位计法,热敏涂料法等。1)热电偶测温法图5—11外圆磨削的测温原理图5—10平面磨削的测温原理2)红外辐射测温法a—测试装置b—检测电路图5—12利用硫化铅(PbS)光电池测量红外辐射的方法这种方法虽然简单巧妙,但由于粒子的辐射在磨削温度测量前就有部分被周围的空气介质和杂质吸收遮挡,因而无法测得准确的温度值5—13光纤红外测温原理3)电子管电位计测量法图5—15电子管电位计测量磨削温度的方法示意图二、磨削液1)润滑作用所谓润滑作用就是液体渗透到磨具与工件的接触区内,形成润滑膜,以减少界面之间的摩擦,从而达到降低磨削力,减缓磨粒的磨损,延长砂轮寿命的作用。油类磨削液的润滑作用比水类磨削液的要优越一些。为加强磨削液的润滑作用,常在磨削液中加入一些添加剂,以改善磨削液的润滑性能。1、磨削液的作用2)冷却作用磨削液的冷却作用包括两方面的内容:一是迅速吸收热量以缓解工件温度上升,保证工件的尺寸精度,防止表面质量恶化;二是在磨削点使高温下的磨粒急剧冷却,产生热冲击效果,促进磨粒的自锐作用。冷却作用与磨削液的导热系数、比热和汽化热有密切关系。