Определение времени завершения стадии термической подготовки восстанавливаемого электроконтактным нагревом диска сошника

Аннотация

Показаны возможности перехода от стержневой (одномерной) математической модели процесса нагрева формующего электрода в системе «электрод – деталь – теплоотводящая масса», представленной в форме граничной обратной задачи теплопроводности к прямой задаче, имеющей в адиабатическом приближении на малом интервале времени аналитическое решение, к определению времени завершения первой стадии (стадии термической подготовки детали к пластической деформации) процесса восстановления режущей кромки диска сошника зерновой сеялки с помощью электромеханического деформирования. Предложен инновационный конструктив подвода электрической мощности и реализации усилия нажатия на электрод, включающий плоский токоведущий стержень прямоугольного сечения – медная шина, толщина которой значительно меньше ширины, присоединённый болтовым соединением к аналогичному стержню из электрокерамики (формующему электроду; вторым электродом служит сам восстанавливаемый диск), нижняя наклонная поверхность которого в момент пуска установки образует с конической частью восстанавливаемого диска линейный электрический контакт. После приложения к верхней наклонной поверхности электрода через слой теплоизолирующей керамики, обладающей требуемой электрической и механической прочностью заданного усилия нажатия, линейный контакт переходит в плоскостной электрический контакт. После короткозамкнутого приложения электрического напряжения в диске происходят сложные взаимно связанные тепловые, электрические и термомеханические процессы, трудно поддающиеся достаточно точному и реализуемому средствами современной микропроцессорной техники математическому описанию. Обоснованные упрощения позволяют получить расчётную формулу для вычисления времени завершения стадии термической подготовки изношенного диска на основе приближённо-аналитического решения граничной обратной задачи теплопроводности.