Особливості механічної обробки зносостійких чавунів
DOI:
https://doi.org/10.33271/crpnmu/71.217Ключові слова:
точіння, верстат, чавун, інструментальний матеріал, знос, стійкість, ріжучий інструмент, режими різанняАнотація
Мета. Розв'язання науково-технічної задачі, пов'язаної з технологічним забезпеченням високопродуктивної механічної обробки зносостійких чавунів шляхом оптимізації та управління їх оброблюваністю інструментом з полікристалічних надтвердих матеріалів. Методика. Методологічною основою роботи є системний підхід та аналіз вивчення об'єкта досліджень, що ґрунтується на використанні: графо-аналітичного методу дослідження з метою встановлення системного зв'язку параметрів точіння з властивостями оброблюваного матеріалу, геометрією інструменту та його стійкістю, зношування ріжучої частини та методу стандартних вимірювань. Результати. Одержані формули досліджень для науково-обґрунтованого підходу у розв'язанні технічної задачі високопродуктивної обробки деталей зі зносостійких марок чавунів, що містить сукупність математичних моделей та алгоритмів для прогнозування їхньої оброблюваності із забезпеченням надійності різального інструменту з надтвердих матеріалів. Отримані результати порівнювалися з відомими роботами, пов'язаними з дослідженнями процесів механічного оброблення загартованих марок сталей, чавунів, оцінкою надійності ріжучих інструментів, точності та шорсткості обробленої поверхні, результатами вимірювань силових параметрів різання. Максимальна відносна похибка вимірювань не перевищувала 10–12 %. Наукова новизна. Встановлення повного і системного зв'язку параметрів оброблення з властивостями оброблюваного матеріалу, геометрією інструменту і надійністю його роботи. У математико-статистичному опрацюванні експериментальних даних, що дало змогу вперше одержати комплексні залежності в зручному для розрахунку й аналізу вигляді, які дають наочне уявлення про вплив кожного параметра процесу точіння на його енергетичні показники. Визначення стійкості інструменту з надміцних матеріалів при змінній величині зносу. Практична значимість. Полягає у виборі й обґрунтуванні матеріалу, оптимальних геометричних параметрів різальних інструментів, установленні характеру впливу умов обробки зносостійких чавунів на основні показники процесу – стійкість різального інструменту та режими різання в залежності від твердості матеріалу. Розробці технічних обмежень для розрахунку основних показників оброблюваності та оптимізації технологічних операцій обробки зносостійких чавунів різальним інструментом із надтвердих композиційних матеріалів.Посилання
1. Дядюра, К. О., Юнак, А. С., Погребняк, О. Д., & Охріменко, В. О. (2015). Механізм зношення різальних інструментів на основі cBN при точінні зносостійких високохромистих чавунів. Журнал фізики та інженерії поверхні , 13 (2), 225-234.
2. Нікішина, М. В., Білявина, Н. М., Барсукова, Т. П., Бритун, В. Ф., & Петруша, І. А. (2011). Залежність твердості чистих полікристалічних матеріалів кубічного нітриду бору від структурних параметрів. Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент–техника и технология его изготовления и применения, 14 , 299–304.
3. Крамар, Г. М., & Бодрова, Л.Г. (2016). Навчально методичний посібник з курсу «Матеріалознавство і конструкційні матеріали» для студентів напряму 6.051003 «Приладобудування» . ТНТУ.
4. Щербина, Є.Ю., Дербаба, В.А.& Козечко, В.А. (2022). Критерії стійкості ріжучого інструменту для висошвідкістної обробки. Збірник наукових праць НГУ, 67 , 77–95. https://doi.org/10.33271/crpnmu/67.077
5. Zhuravel, O. Yu, Derbaba, V.A., Protsiv, V.V., & Patsera, S.T. (2019). Interrelation between Shearing Angles of External and Internal Friction During Chip Formation. Solid State Phenomena. Materials Properties and Technologies of Processing, (291), 193–203. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.291.193
6. Кравченко, Ю.Г., Дербаба, В.А.&Крюкова, Н.В. (2015). К вопросу эмпирического определения напряжений и коэфициентов трения при стружкообразовании. Резание и инструмент в технологических системах: Междунар. науч.-техн. сб. Харьков: НТУ «ХПИ», (85), 137-148.
7. Кравченко, Ю.Г., Дербаба, В.А. & Смагін, Д.В. (2020). Визначення і взаємозв'язок кутів зсуву і тертя при стружкоутворенні. Збірник наукових праць НГУ, 61 , 193-201. https://doi.org/10.33271/crpnmu/61.193
8. Kravchenko,Yu., & Derbaba, V. (2021). Empirical definition of the shearing angle and chip-edge contact length when cutting. Збірник наукових праць НГУ, 63 , 123-133. https://doi.org/10.33271/crpnmu/63.123
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
All articles are published under the Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Authors retain copyright and grant the journal right of first publication.
Authors are permitted and encouraged to deposit the final published version of their article, or the Author's Accepted Manuscript (AAM), in institutional or subject-specific open-access repositories (including the university's own institutional repository, CORE, Zenodo, or Figshare), ensuring maximum visibility, accessibility, and impact of the publication.