Beanspruchung der Meißelschneiden von Maschinen der schneidenden und schälenden Gewinnung und die dadurch bedingte Spankrafterhöhung

Bernhard Sann

Kartonierter Einband, 159 Seiten

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Bei den experimentellen Untersuchungen, die im Rahmen dieser Arbeit durchgefuhrt wurden, konnte nachgewiesen werden, daB bis auf d...

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Kartonierter Einband

Beschreibung

Bei den experimentellen Untersuchungen, die im Rahmen dieser Arbeit durchgefuhrt wurden, konnte nachgewiesen werden, daB bis auf die Anfangsphase der VerschleiB linear mit dem Spanweg zunimmt. Die weiteren Ergebnisse sind: 1) Ein verschleiBgunstiger MeiBel sollte einen moglichst groBen Freiwinkel haben. Dieser wirkt sich zudem gUnstig auf den Spankraftbedarf aus. 2) Ein verschleiBgUnstiger MeiBel sollte einen mog lichst kleinen Spanwinkel haben. Da diese Forderung im Gegensatz zu den Erkenntnissen bezuglich des Spankraftbedarfs steht, muB ein KompromiB ange strebt werden, so daB spanwinkel urn 20° als optimal angesehen werden konnen. 3) Es gibt eine verschleiBgUnstige MeiBelbreite: diese ist fur die Versuchsbedingungen zu b = 10,5 mm ermittelt worden. 4) Es gibt eine spanwinkelabhangige, verschleiBgUnstige spantiefe: diese ist fUr die Versuchsbedingungen zu s = 28,4 mm (fur r = 20°) ermittelt worden. 5) Die Schneidkantentemperatur verhalt sich in Bezug zur MeiBelgeometrie analog den Spankraften, die gemessenen Temperaturen lagen im Bereich von ca. 200° C. 6) Unter ungUnstigen Bedingungen kann es zum Aufgluhen der Schneidkanten kommen, was sicherlich zur ZUndung eines CH - Gemisches fUhren wird. 4 -93- 7) Die Schneidkantentemperatur wird von der Span geschwindigkeit deutlich beeinflu8t. Es liegt keine lineare Abhangigkeit yore Es ist vielmehr zu vermuten, da8 der Temperaturverlauf sich ent sprechend dem von Hosseini gefundenen Reibungs koeffizientenverlauf verhalt. 8) Der aus dem Auftragschwei8material Abra Tec her gestellte Mei8el wies ein erheblich ungUnstigeres Verschlei8verhalten als die Hartmetallmei8el auf. Entsprechend dem hohen Materialabtrag steigen auch die Spankr~fte an.
Inhalt
1 Einleitung.- 1.1 Art des Forschungsvorhabens.- 1.11 Allgemeine Betrachtungen zum Verschleiß.- 1.12 Verschleißtechnische Untersuchungen.- 1.2 Bisher auf diesem Gebiet durchgeführte wichtige Arbeiten.- 2 Beschreibung der Versuchseinrichtung Shaping.- 2.1 Der Versuchsstand für die lineare Zerspanung.- 2.2 Der Meßaufbau.- 2.3 Das Versuchsmaterial.- 2.4 Der Versuchsmeißel.- 2.5 Das Versuchsprogramm.- 2.6 Der Versuchsablauf.- 3 Betrachtungen über das Abgetragene Meisselprofil.- 3.1 Die scheinbare Ähnlichkeit der abgetragenen Verschleißprofile.- 3.121 Schwerpunkte von ähnlichen Dreiecken.- 3.122 Ähnlichkeit der Schneidkantenkontur von verschlissenen Meißeln.- 3.2 Betrachtungen zum abgetragenen Meißelvolumen.- 3.21 Der Einfluß des Spanweges.- 3.212 Auswertung der Meßwerte 0 50 m.- 3.22 Der Einfluß des Freiwinkels.- 3.23 Der Einfluß des Spanwinkels.- 3.24 Der Einfluß des Keilwinkels.- 3.25 Rechnerische Betrachtungen zum Meißelverschleiß.- 3.3 Beeinflussung des Verschleißes durch die Parameter Meißelbreite und Spantiefe.- 3.31 Der Einfluß der Meißelbreite.- 3.32 Der Einfluß der Spantiefe.- 3.4 Betrachtungen zum verschleißbedingten Spankraftanstieg.- 3.41 Der Spankraftanstieg über dem Spanweg.- 3.42 Der Spankraftanstieg in Abhängigkeit vom abgetragenen Meißelprofil.- 4 Beschreibung der Versuchseinrichtung Drehmaschine.- 4.1 Der Versuchsstand.- 4.2 Der Meßaufbau.- 4.3 Das Versuchsmaterial.- 4.4 Die Versuchsmeißel.- 4.5 Das Versuchsprogramm.- 4.6 Der Versuchsablauf.- 5 Beanspruchung der Meisselschneide bei der Drehenden Gesteinszerspanung.- 5.1 Betrachtungen zum Meißelverschleiß.- 5.11 Der Einfluß des Spanweges.- 5.12 Der Einfluß der Meißelgeometrie.- 5.2 Betrachtungen zum verschleißbedingten Spankraftanstieg.- 5.21 Der Einfluß des Spanweges.- 5.211 Vergleich der Meßverfahren Shaping Drehbank.- 5.212 Der Spankraftanstieg über dem Spanweg.- 5.22 Der Einfluß der Meißelgeometrie.- 5.3 Untersuchung der thermischen Beanspruchung der Meißelschneide.- 5.31 Anmerkungen zum Meßverfahren.- 5.311 Physikalische Überlegungen zum Meßprinzip.- 5.312 Temperaturverteilung über die Meißelbreite.- 5.313 Erfassen der Meßkurven.- 5.32 Auswertung der Ergebnisse.- 5.321 Der Einfluß des Spanweges.- 5.322 Der Einfluß der Meißelgeometrie.- 5.323 Der Einfluß der Schnittgeschwindigkeit.- 6 Weitere Ergänzende Untersuchungen.- 6.1 Verschleißuntersuchungen an Meißeln mit Auftragsschweißung.- 6.2 Verschleißuntersuchungen in einem harten feinkörnigen Beton.- 7 Zusammenfassung.- Quellennachweis.- Bildanhang.