ศูนย์กลางการตัดเฉือน 24kRPM สมัยใหม่ผลักดันขีดจำกัดความร้อนของแกนหมุน ความร้อนที่ไม่สามารถควบคุมได้ทำให้แบริ่งเสื่อมสภาพ เกิดข้อผิดพลาดทางเรขาคณิต และความล้มเหลวอย่างร้ายแรง ในขณะที่การระบายความร้อนด้วยอากาศให้การปนเปื้อนเป็นศูนย์ ละอองน้ำมันให้สัญญาว่าจะเพิ่มการถ่ายเทความร้อน งานนี้วัดปริมาณการแลกเปลี่ยนประสิทธิภาพโดยใช้การทดสอบเกรดการผลิต2. วิธีการ
Mazak VTC-800C พร้อมแกนหมุน ISO 40 ขนาด 24kRPMชิ้นงาน:
บล็อก Ti-6Al-4V (150×80×50 มม.)เครื่องมือ:
ดอกกัดปลายคาร์ไบด์ขนาด 10 มม. (4 ฟัน)สารหล่อเย็น:
อากาศ:
เพิ่มความถี่ในการเปลี่ยนแบริ่ง (ทุกๆ 1,200 ชม. เทียบกับ 2,000 ชม.)ละอองน้ำมัน:
ต้องใช้ระบบกักเก็บละอองน้ำมัน (+$8,200 สำหรับการปรับปรุงใหม่)2.2 การได้มาซึ่งข้อมูล
| ตำแหน่ง | อัตราการสุ่มตัวอย่าง | เทอร์โมคัปเปิล TC1 |
|---|---|---|
| วงแหวนแบริ่งด้านหน้า | 10 Hz | ตัวเปลี่ยนตำแหน่งด้วยเลเซอร์ |
| แกนสเตเตอร์มอเตอร์ | 10 Hz | ตัวเปลี่ยนตำแหน่งด้วยเลเซอร์ |
| จมูกแกนหมุนรัศมี | 50 Hz | โปรโตคอลการทดสอบ: |
รอบการกัดหยาบ 3 ชั่วโมง (ความลึกตามแนวแกน 8 มม., การป้อน 0.15 มม./ฟัน) ทำซ้ำจนกว่าจะถึงสมดุลความร้อน3. ผลลัพธ์
รูปที่ 1: ละอองน้ำมันลดอุณหภูมิสูงสุดลง 38% เมื่อเทียบกับการระบายความร้อนด้วยอากาศ
วิธีการระบายความร้อน
| ค่าเฉลี่ย ΔT เทียบกับสภาพแวดล้อม | เวลาในการทำให้เสถียร | อากาศ |
|---|---|---|
| 20.3°C ±1.8°C | 142 นาที | ละอองน้ำมัน |
| 9.7°C ±0.9°C | 87 นาที | 3.2 ผลกระทบทางเรขาคณิต |
4. การอภิปราย
ความจุความร้อนจำเพาะที่สูงกว่า (∼2.1 kJ/kg·K เทียบกับอากาศ 1.0)
การระบายความร้อนแบบเปลี่ยนเฟสโดยตรงที่ส่วนต่อประสานแบริ่ง
ฉนวนชั้นขอบเขตที่ลดลง
4.2 การแลกเปลี่ยนการดำเนินงาน
ต้องใช้ระบบกักเก็บละอองน้ำมัน (+$8,200 สำหรับการปรับปรุงใหม่)อากาศ:
เพิ่มความถี่ในการเปลี่ยนแบริ่ง (ทุกๆ 1,200 ชม. เทียบกับ 2,000 ชม.)ข้อมูลภาคสนามจากซัพพลายเออร์ของ Boeing แสดงให้เห็นว่ามีการลดเศษวัสดุลง 23% หลังจากเปลี่ยนไปใช้ละอองน้ำมันในเวิร์กโฟลว์ไทเทเนียม
5. บทสรุป
การดำเนินงานที่เกิน 6 ชั่วโมงในการทำงานต่อเนื่อง
วัสดุ > ความแข็ง 40 HRC
ข้อกำหนดความคลาดเคลื่อนต่ำกว่า 20μm
การศึกษาในอนาคตควรวัดปริมาณผลกระทบระยะยาวต่อฉนวนขดลวดสเตเตอร์
