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夹丝半人工非标热电偶在铣削温度测量中的应用研究

2011年 11月 机床与液压 NOV.2011 第39卷 第22期 MACHINET00L & HYDRAULICS Vo1.39No.22 DOI:10.3969/j.issn.1001—3881.2011.22.034 夹丝半人工非标热电偶在铣削温度测量中的应用研究 侯志伟 (淮阴工学院,江苏淮安 223002) 摘要:介绍夹丝半人工热电偶在铣削温度测量中的应用原理,并针对被加工材料分别为铝合金LF5和铝合金6063T6 的情况 ,详细阐述其温度标定的方法。 关键词 :热电偶 ;温度标定;铣削温度测量 中图分类号:TP212.11 文献标识码:B 文章编号:1001—3881(2011)22—102—2 ApplicationofW iredSemi-a·rtificialNon-standard ThermocoupleinM illingTemperatureM easurement H0U Zhiwei (HuaiyinInstituteofTechnology,HuaianJiangsu223002,China) Abstract:Wiredsemi—artificialnon—standardthermoeoupleanditsapplicationprincipleinmillingtemperaturemeasurementwere introduced.Aimingatthesituationoftheprocessedmaterialsaluminum alloyLF5and6063T6respectively,thetemperaturecalibra— tionmethodswereintroduced. Keywords:Thermoeouple;Temperaturecalibration;Millingtemperaturemeasurement 铣削温度是工艺研究的一个重点问题,而被测点 两端连接成回路时,由于接合点温度不同,会在回路 温度的实时动态测量是其关键技术。目前在实验过程 里产生热电流的物理现象,这种现象称为温差电效应 中用来测量切削温度 的方法常用 的主要有:热电偶 或塞贝克效应。 法、光热辐射法、金相结构法等…。 为了准确测得铣削过程中的铣削温度,实验中采 热电偶法因其具有实验装置结构简单、测量方便 用夹丝半人工非标准热电偶测温方法 ,测量示意图如 的特点,成为 目前较成熟也较常用的切削温度测量方 图1所示 。 法。根据不同的测量原理和用途,热电偶法可细分为 工件 以下几种 : (1) 自然热电偶法。这种方法简便可 靠,可方便地研究切削条件 (如切削速度、进给量 刀 等)对切削温度的影响,但它只能测定切削区域 的 电 平均温度,无法测得切削区指定点的温度,同时,当 刀具材料或工件材料变换后 ,热电偶的热电特性曲线 也必须重新标定; (2)人工热电偶法。人工热电偶 法可用于测量刀具、切屑和工件上指定点的温度,可 图1 夹丝半人工热电偶法测温示意图 测得温度分布场和最高温度点的位置。其主要优点 该方法测量切削温度的过程是 :首先将康铜丝压 是:对于特定的人工热电偶材料只需标定一次 ,热电 扁至小于0.1mm的厚度 ,制成热电偶康铜箔片,由 偶材料可灵活选择。但由于将人工热电偶埋人超硬刀 于不同材料的热电效应会在回路中产生热电势 ,为

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