+
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ОБРАБОТКИ СЛОИСТЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
стр.6-13
Рычков Даниил Александрович, Скрипняк Владимир Альбертович, Янюшкин Александр Сергеевич, Лобанов Дмитрий Владимирович
Обработка композиционных материалов резанием затруднена из-за особенностей их свойств, вследствие чего происходит интенсивный износ режущего инструмента. Его режущая часть должна обладать высокой прочностью и твердостью и иметь малый угол заострения. Для выполнения этих требований режущая часть инструмента выполняется из твердых сплавов, однако формирование кромки с такой геометрией приводит к неудовлетворительному качеству изделия. В статье предлагается формировать режущую кромку инструмента затачиванием алмазными кругами с применением электрохимических процессов, облегчающих процесс резания. Для этого необходимо определить рациональные режимы комбинированного электроалмазного шлифования твердых сплавов со специфической геометрией режущей кромки. В результате лабораторных испытаний получены зависимости шероховатости обработанной поверхности и удельного расхода алмазного круга в зависимости от плотности тока правки круга и плотности тока травления детали. Установлено, что при повышении электрических параметров шлифования шероховатость снижается до значения 0,1 мкм, а удельный расход круга увеличивается до 2,3 мм 3/мм 3. Показано, что комбинированный метод электроалмазного шлифования имеет преимущества перед другими методами, обработанная поверхность имеет удовлетворительное качество, а величина сколов на режущей кромке не превышает 10 мкм. На основе представленных исследований разработаны рекомендации по назначению режимов затачивания режущего инструмента для обработки композиционных материалов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СНИЖЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ОБРАБОТАННЫХ ДОРНОВАНИЕМ ТОЛСТОСТЕННЫХ ЦИЛИНДРАХ ПЛАСТИЧЕСКИМ РАСТЯЖЕНИЕМ
стр.14-20
Скворцов Владимир Федорович, Арляпов Алексей Юрьевич, Оголь Илья Игоревич, Федотов Вячеслав Сергеевич
Представлены методика и результаты экспериментальных исследований возможности снижения остаточных напряжений в обработанных дорнованием цилиндрах из стали 45 с диаметром отверстий 5 мм и степенью толстостенности D/d , равной 2 и 3 пластическим растяжением. Установлено, что уже при осевой пластической деформации растяжения 0,005 происходит значительное уменьшение окружных остаточных напряжений в этих цилиндрах; при увеличении этой деформации до 0,015…0,020 окружные остаточные напряжения снижаются по абсолютной величине со 140…500 МПа до 30…50 МПа. Приведены расчетные зависимости для оценки точности диаметральных размеров цилиндров после их пластического растяжения. Показано, что точность отверстий диаметром не более 5 мм при пластическом растяжении обработанных дорнованием цилиндров снижается менее, чем на один квалитет.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ МИКРОГЕОМЕТРИИ ПРИ МАЯТНИКОВОМ ШЛИФОВАНИИ ПЛОСКИХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ СТАЛИ 13Х15Н4АМ3 ВЫСОКОПОРИСТЫМИ ИНСТРУМЕНТАМИ
стр.21-30
Солер Яков Иосифович, Нгуен Ван Ле, Гуцол Иван Александрович
Рассмотрен процесс шлифования как завершающий этап изготовления ответственных деталей, критерием качества которых выступает шероховатость получаемых деталей, определяющая долговечность машин. Наиболее слабым звеном в технологической системе процесса является абразивный круг, режущие способности которого не представляется возможным выразить детерминированной величиной. В связи с этим оценка режущих свойств абразивного инструмента проведена с привлечением параметрического и непараметрического методов статистики, которые позволяют получить не только ожидаемую меру положения (среднюю, медиану), но и меру рассеяния, оценками которой выступают стандарты отклонений, размахи и интерквартильные широты. Меры рассеяния редко учитываются при оценке режущей способности абразивного инструмента, хотя только они позволяют охарактеризовать стабильность процесса. Сказанное особенно актуально при обработке крупных операционных партий деталей на настроенных станках. Исследование вели высокопористыми кругами нового поколения, в которых увеличена пористость до (10-12)-ой структуры и использованы высокопрочные зерна кубического нитрида бора ( CBN 50 100/80 СТ1 10К27 100-КФ40) и микроскопического корунда (5 SG 46 I 12 VXP ). Выявлено, что различие между ожидаемыми средними и медианами находится в пределах категориальной величины (КВ), а наиболее точные оценки стабильности процесса получены с использованием стандартов отклонений. Шлифование плоских деталей из стали 13Х15Н4АМ3 следует вести кругами из синтеркорунда 5 SG , которые позволяют снизить высотные параметры шероховатости в 1,12-1,16 раза, т.е. на одну КВ, и повысить стабильность процесса в 1,04-1,06 раза.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО ФАКТОРА НА СИЛОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ ДЕФОРМИРОВАНИЯ И ЭВОЛЮЦИЮ ФРОНТА УПЛОТНЕНИЯ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
стр.31-38
Черномас Вадим Владимирович, Богданова Нина Анатольевна, Севастьянов Георгий Мамиевич, Соснин Александр Александрович
Исследовано влияние размера отверстий перфорированной пластины на параметры процесса её осадки в закрытом штампе. Представлены кривые, характеризующие усилие деформирования и эволюцию фронта уплотнения при различных степенях деформации. Усилие возрастает с уплотнением материала и существенно зависит от скорости движения инструмента и параметров контакта заготовки со штампом. С ростом скорости деформирования увеличивается относительная толщина полностью уплотненного слоя материала. Выявлено, что геометрический размер пор при одной степени пористости, не оказывает существенного влияния на характеристики распространения фронта уплотнения и энергосиловые параметры процесса деформирования.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАЗРАБОТКА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ОБРАБОТАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ МЕТАЛЛООБРАБОТКЕ
стр.39-45
Татаркин Евгений Юрьевич, Кряжев Юрий Анатольевич, Огневенко Евгений Сергеевич, Кряжев Антон Юрьевич
Получены зависимости шероховатости от параметров акустической эмиссии при иглофрезеровании, позволяющие контролировать качество поверхностного слоя, производить замену инструмента и корректировку режимов резания в реальном времени. Получены зависимости твердости обрабатываемой поверхности от диаметра и длины режущих элементов (проволоки) иглофрезерного инструмента, позволяющие контролировать степень наклепа в реальном времени. Разработана принципиальная схема измерительного комплекса для диагностирования шероховатости и твёрдости поверхностного слоя при металлообработке в режиме реального времени. Применение комплекса позволяет повысить качество обрабатываемой поверхности, применять процесс иглофрезерования на чистовых операциях механической обработки.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ И ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ ТОНКОСТРУЙНОЙ ПЛАЗМЕННОЙ РЕЗКИ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ
стр.46-55
Рахимянов Андрей Харисович
Рассмотрены вопросы выбора технологических схем тонкоструйной плазменной резки листовых конструкционных сталей в диапазоне толщин от 0,5 до 30 мм. Представлены результаты экспериментальных исследований по оптимизации режимов плазменного раскроя углеродистой стали Ст3 толщиной 3 мм с оценкой точности реза, качества его поверхности, гратообразования на нижней кромке. Точность раскроя листовых материалов оценивалась по углу наклона кромок реза на поперечных шлифах, а качество обработанных поверхностей - по параметру шероховатости. Установлено, что при выбранной технологической схеме тонкоструйной плазменной резки в зависимости от класса листового материала, его толщины, достижение требуемой точности и качества реза обеспечивается за счет скорости обработки. Так, при повышении скорости обработки конструкционной стали Ст3 с 2,0 до 2,4 м/мин происходит увеличение отклонения кромок реза от перпендикулярности с 3,8° до 5,8° и повышение шероховатости поверхности реза от Rа = 1,75 мкм до Rа = 3,2 мкм. Снижение точности реза с повышением скорости обработки объясняется ростом градиента температур по сечению реза, приводящим к неравномерному температурному полю по толщине реза. Ухудшение шероховатости поверхности реза на максимальных скоростях объясняется ограничениями в развитии газо и гидродинамических потоков, участвующих в удалении продуктов расплава из зоны реза, что приводит к частичному их осаждению на обработанных поверхностях. Тонкоструйная плазменная обработка конструкционной стали Ст3 не приводит к значительному гратообразованию на кромках реза во всем исследованном диапазоне скоростей.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ПАРОГЕНЕРАТОРА ДЛЯ ПОДАЧИ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДСТВ
стр.56-61
Дорохов Александр Александрович, Егоров Сергей Анатольевич, Дементьева Наталья Анатольевна
Рассматривается конструкция парогенератора для подачи смазочно-охлаждающих технологических средств в паровой фазе в зону механической обработки металлов резанием. Исследована его работоспособность и определен размерный износ инструмента, происходящий в результате наружного точения стали твердосплавным инструментом. Объем камеры парогенератора составляет 0,32 дм 3. Расход жидкости составляет 0,8 л/ч. Температура пара на выходе около 90 ˚С. Эффективность действия смазочно-охлаждающих технологических средств различна и не зависит от основы. Проведенные исследования показали, что наиболее эффективны водомасляные эмульсии Прессойл, Эмульсол Т, а также полусинтетические жидкости Прогресс 13К, Ивкор. На процесс изнашивания инструмента оказывают влияние трибоактивные присадки, содержащиеся в смазочно-охлаждающих технологических средствах.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ГЕОМЕТРИЯ И НАПРЯЖЁННОЕ СОСТОЯНИЕ ОРИЕНТИРОВАННЫХ ШЛИФОВАЛЬНЫХ ЗЁРЕН С КОНТРОЛИРУЕМОЙ ФОРМОЙ
стр.62-77
Коротков Виталий Александрович, Минкин Евгений Михайлович
Эффективность процесса шлифования во многом определяется свойствами абразивных зёрен, в том числе их формой и ориентацией в теле шлифовальных инструментов. Повысить эксплуатационные показатели шлифовальных инструментов можно упорядочением геометрии зёрен, т.е. подбором рациональной формы и ориентации зёрен для конкретных условий обработки и параметров силового нагружения. Для решения такой проблемы предлагается разработанная и опробованная на практике методика исследования для оценки взаимосвязи величин передних углов шлифовальных зёрен и напряжений в них при варьировании разновидностей их формы и пространственной ориентации в теле инструмента. В ходе разработки методики исследована взаимосвязь передних углов шлифовальных зёрен нормального электрокорунда с факторами формы, ориентации и износа. Установлено, что минимальные значения передних углов фиксируются у зёрен изометрической формы и тангенциально ориентированных зёрен, а максимальные значения - у игольчато-пластинчатых зёрен, ориентированных под углами Θ = 22,5° ÷ 45° к плоскости резания. Произведён также анализ напряжений в ориентированных шлифовальных зёрнах нормального электрокорунда различных форм при работе отрезных шлифовальных кругов. Установлено, что для отрезных кругов рациональный угол ориентации зёрен составляет Θ=67º30΄. Осуществлена практическая проверка разработанной методики исследований путём проведения экспериментов по установлению пределов прочности ориентированных шлифовальных зёрен с контролируемой формой различных марок и зернистостей при одноосном сжатии.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЙ
стр.78-82
Копейкин Сергей Васильевич, Пилипенко Петр Алексеевич, Ингеманссон Александр Рональдович
Обработка глубоких отверстий традиционно связана с трудностями обеспечения работоспособности режущего инструмента и качества получаемых поверхностей. Износ головок для глубокого сверления обусловливает получение отверстий с отклонением геометрических размеров и формы от технических условий на изготовление деталей. Для решения представленной проблемы в статье предлагается выполнять чистовую обработку глубоких отверстий с использованием разверток из быстрорежущей стали, специально доработанных для применения на станке для глубокого сверления и упрочненных твердым сплавом. Упрочнение производится методом электроискрового легирования на портативной промышленной установке. Для повышения эффективности процесса развертывания предложено поочередное комбинирование упрочненных и неупрочненных зубьев развертки. Производственные испытания показали увеличение работоспособности упрочненных разверток при обработке глубоких отверстий.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ СЕРИЙНЫХ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
стр.83-90
Атапин Владимир Григорьевич
Рассматриваются вопросы практического использования разработанной нами технологии рационального проектирования несущих конструкций тяжелых многоцелевых станков к проектированию других типов металлорежущих станков - токарно-карусельного станка и горизонтального координатно-расточного станка. Результаты расчета качественно совпадают с известными в литературе результатами для этих станков, полученными другими методами. Количественные расхождения в результатах расчета являются следствием не полных исходных данных по станкам, представленных в литературе. Подтверждена возможность распространения технологии проектирования несущих конструкций тяжелых многоцелевых станков на проектирование станков других типов. Показано, что в случае возможности сформулировать целевую функцию в явном виде применение прямых методов оптимизации приводит к более быстрым и адекватным решениям.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ СИСТЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН
стр.91-99
Подгорный Юрий Ильич, Скиба Вадим Юрьевич, Кириллов Александр Всеволодович, Пушнин Валерий Николаевич, Ерохин Иван Александрович, Корнев Дмитрий Юрьевич
Рассматриваются вопросы моделирования несущих систем технологических машин с учетом упругих колебаний, вызванных податливостью звеньев, при учете ограничений величин амплитуд частот. Целью данной работы является разработка расчетной модели несущей системы технологической машины (на примере ткацкого станка СТБ) и подтверждение адекватности расчетной модели результатами экспериментальных исследований. Доказано, что расчетная модель несущей системы для станка с заправочной шириной 190 см может быть рекомендована для определения первой частоты свободных колебаний для всей гаммы станков данного типа. Показано, что при проектировании станины станков следует учитывать скоростные режимы рабочих частот главного вала, закладывая при их проектировании отсутствие возможных резонансов. На основе проведенного анализа конструктивных схем гаммы ткацких станков СТБ проведен расчет частотного спектра изгибно-крутильных колебаний несущей системы ткацкого станка СТБ-190. Разработанная расчетная модель является универсальной для гаммы технологического оборудования заправочной шириной 180, 190, 216, 220, 250, 330 см.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИИ СПЛАВА АД0 В ИНТЕРВАЛЕ ПОДСОЛИДУСНЫХ ТЕМПЕРАТУР
стр.100-106
Коновалов Анатолий Владимирович, Смирнов Александр Сергеевич, Черномас Вадим Владимирович, Субачев Юрий Владимирович, Севастьянов Георгий Мамиевич
Исследуется сопротивление деформации алюминиевого сплава АД0 при деформировании в интервале подсолидусных температур 540-640 °С и скоростей деформаций 0,06-1,2 с -1. Установлено, что сопротивление деформации увеличивается с ростом степени деформации, что может объясняться активным прохождением динамического возврата, который препятствует началу динамической рекристаллизации. В диапазоне температур 560 - 640 °С у сплава наблюдается аномальное поведение кривой сопротивления деформации, выражаемое в обратной скоростной зависимости сопротивления деформации от скорости деформации. Результатом такого поведения может служить барьерный эффект блокирования свободных дислокаций примесными атомами внутри диапазона скоростей деформаций 0,06 - 0,1 с -1.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ВЛИЯНИЕ ОБРАБОТКИ РАСПЛАВА НА ПАРАМЕТРЫ МИКРОСТРУКТУРЫ И ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ СИЛУМИНОВ С РАЗЛИЧНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ КРЕМНИЯ
стр.107-116
Попова Марина Владимировна, Кибко Наталья Валерьевна
Проведено исследование влияния обработки шихты и расплава на параметры микроструктуры и температурный коэффициент линейного расширения доэвтектических, эвтектических и заэвтектических силуминов. Использованы следующие способы обработки расплава: наводороживание влажными асбестовыми тампонами, продувка воздухом, продувка водородом, кипячение в щелочном растворе. Дополнительно проведена продувка шихтового кремния воздухом. Установлено, что обработка шихты и расплава по изученным режимам способствует модифицированию структуры, увеличению объемной доли эвтектики и снижению температурного коэффициента линейного расширения силуминов. Обработка расплава приводит к уменьшению размера дендритных ветвей сплавов Al-3%Si, Al-5%Si и Al-15%Si и диспергированию кремния в составе эвтектики силуминов эвтектического и заэвтектического состава. Наиболее эффективное влияние обработки расплава на снижение температурного коэффициента линейного расширения и уменьшение аномалии теплового расширения наблюдается для доэвтектических силуминов с содержанием кремния в количестве 3 и 5%.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ НАПЛАВКА ТИТАН- И ТАНТАЛСОДЕРЖАЩИХ ПОРОШКОВЫХ СМЕСЕЙ НА ОБРАЗЦЫ ИЗ СТАЛИ 40Х
стр.117-126
Муль Дарья Олеговна, Белоусова Наталья Сергеевна, Кривеженко Дина Сергеевна, Шевцова Лилия Ивановна, Лосинская Анна Андреевна
С использованием ускорителя электронов ЭЛВ-6 выполнена наплавка порошковых смесей титана с графитом и тантала с графитом на толстолистовые заготовки из стали 40Х. Проведены структурные и триботехнические исследования поверхностно упрочненных материалов. Показано, что наплавка титан- и танталсодержащих порошковых смесей мощным пучком электронов, выведенным в воздушную атмосферу, приводит к формированию качественных упрочняющих покрытий. Толщина покрытий, упрочненных карбидами титана и тантала, составляет 2,2 мм и 1,7 мм соответственно. Объемная доля карбидов титана и карбидов тантала составляет 30 и 10 %. Максимальный уровень микротвердости наплавленных материалов достигает 10 ГПа. При проведении триботехнических испытаний по схеме трения скольжения более высокий уровень износостойкости зафиксирован на образцах, упрочненных карбидами тантала. В условиях воздействия закрепленных частиц абразива более высокой износостойкостью обладает покрытие, упрочненное карбидами титана. При воздействии нежестко закрепленных абразивных частиц покрытия "Ti+C" и "Ta+C" ведут себя одинаково.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
