気体冷却研削の加工特性--光カプラ型2色温度計による温度特性の検討

气冷磨削加工特性光耦合式双色温度计温度特性研究

• 批准号: 06855017
• 负责人: 山田 啓司
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06855017/
• 关键词: 研削加工; 光ファイバ

本研究では、研削加工における気体冷却効果の有効性を検討することにある。本年度は、気体冷却研削の装置と光カプラ型二色温度計を作製し、光ファイバカプラを利用した二色温度計を用いて砥石砥粒切れ刃と加工物の温度測定を行った。装置はコンプレッサ、エアフィルタ、エアドライア、熱交換機から成っており、コンプレッサで圧縮された空気はエウフィルタで微細なゴミを除去した後、エアドライアで乾燥され、熱交換機で冷却される。また、装置には流路に流量計を取り付けている。熱交換機は断熱容器に満たした液体窒素の中に銅管を設置したもので、この管中に空気を通して冷却する。二色温度計は、光ファイバカプラと二種類の感度の異なる光電変換素子から成り、微小な熱源の高速な温度変化を測定し得る。同装置を用いて得られる冷却空気は、流量3000N1/hで約-80℃であった。鋼材(S55C)を加工物とし、切込み量10μmで研削加工を行い、切れ刃温度を測定した結果、切れ刃の温度分布は乾式の研削の場合に比べて、全体的に約100℃低くなった。また、観測される切れ刃数も少なくなることが確認された。同様の実験における加工物の温度測定結果は、乾式・気体冷却両方式で約50℃の温度差を生じた。現在は、得られた結果から冷却気体の流量がより大きい実験下で条件を行っている。また今後、熱解析を行い、実験結果と比較検討する。

In this study, the effectiveness of the cooling effect of the grinding process is discussed. This year, the equipment for cooling and grinding the body and the temperature measurement of the processed object are carried out by using the dichroic thermometer. The device is cooled down, the heat exchanger is dried, and the heat exchanger is cooled down. The flow meter in the flow path of the device is selected. Heat exchangers are installed in the middle of the heat transfer vessel, and the air in the tubes is cooled. Dichromatic thermometers measure the sensitivity differences between two types of photoelectric transducers and the rapid temperature changes of minute heat sources. The same equipment is used to cool the air, and the flow rate is 3000N1/h. It is about-80℃. Steel material (S55C) is machined at a cutting depth of 10μm. During grinding, the cutting edge temperature is measured. The cutting edge temperature distribution is lower than that in dry grinding. The overall temperature is about 100℃. The number of people who have been tested is less than the number of people who have been tested. The temperature measurement results of the processed materials in the same process are different from those in the dry and liquid cooling methods, and the temperature difference is about 50℃. Now, as a result, the flow rate of cooling fluid is increased. The results of thermal analysis and comparison are discussed.