ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ФОРМИРОВАНИЯ КРОМОК ПРИ МАГНИТНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКЕ В КОЛЬЦЕВОЙ ВАННЕ

Андрей Юрьевич Гаврушкевич, Владимир Николаевич Гейчук, Виктор Станиславович Майборода, Дмитрий Юрьевич Джулий

Анотація


Проведены исследования механизма формирования кромок при магнитно-абразивной обработке в кольцевой ванне на примере образцов из закаленной стали и деформированной бронзы. Обработке подвергались образцы в форме параллелепипеда при фиксированных углах наклона. Исследование размеров, формы поперечного сечения и параметров шероховатости кромки проводились с помощью профилометра-профилографа, установки MicroCAD, электронного микроскопа и программы AutoCAD. В результате исследований предложена схема срезания материала на кромке, которая предполагает, что съем материала на вершине кромки происходит в основном за счет уплотненного первичного потока под углом атаки к обрабатываемой грани. Для построения математической модели кинематики процесса магнитно-абразивной обработки кромок приняты два основных положения: движение частицы порошка вдоль кромки не принимает участия в формировании кромки; форма кромки в нормальном сечении к теоретической линии кромки в заданной точке зависит от отношений проекций суммарной скорости резания на нормаль и бинормаль, и образуется как ломаная. Ломаная является результатом пересечения траекторий абразивных частиц, которые движутся под углами атаки к поверхностям, образующим кромку, и внедряются в обрабатываемые поверхности на величину, зависящую от механических свойств материала.

Ключові слова


К-фактор; магнитно-абразивная обработка; крацевание

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Барон Ю.М. Магнитно-абразивная и магнитная обработка изделий и режущих инструментов / Ю.М. Барон. – Л. : Машиностроение, 1986. – 176 с.

Барон Ю.М. Влияние состояния кромок лезвий на эффективность режущих инструментов / Ю.М. Барон // Инструмент и технологии. – Спб., 1997. – Вып. 5. – С. 1–11.

Влияние струйно-абразивной и магнитно-абразивной обработок на состояние рабочих поверхностей и режущих кромок сверл из быстрорежущей стали / А.А. Беляев, Б.Карпушевский, Л.Г. Дюбнер и др. // Вестн. двигателестроения. – 2007. – № 2. – С. 90–94.

Гейчук В.Н. Синтез кинематики процесса магнитно-абразивной обработки в кольцевой ванне (на укр. языке) : дисс. … д-ра техн. наук : 05.03.01 / Гейчук Владимир Николаевич. – К., 2012. – 472 с.

Ефремов В.Д. Технологическое обеспечение качества рабочих кромок инструмента и деталей / В.Д. Ефремов, П.И. Ящерицын. – Мн. : БАТУ, 1997.  251 с.

Зверовщиков А.В. Совершенствование технологии шпиндельной обработки деталей при уплотнении шлифовального материала внешним давлением : дисс. ... канд. техн. наук : 05.02.08 / А.В. Зверовщиков. – Пенза, 2004. – 274 с.

Зверовщиков В.З. Технологическое обеспечение качественных показателей поверхностей деталей на основе центробежной обработки дискретным шлифовальным материалом : дисс. … д-ра техн. наук : 05.02.08, 05.03.01 / Зверовщиков Владимир Зиновьевич. – Пенза, 2005. – 517 с.

Литвиненко В.А. Финишная обработка фасонных поверхностей с высокими требованиями к качеству методом МАП с вращающейся рабочей зоной : дисс. … канд. техн. наук : 05.02.08 / Литвиненко Валентина Алексеевна. – Ленинград, 1985. – 259 с.

Кинетика формирования кромок концевого режущего инструмента при магнитно-абразивной обработке в магнитной системе типа «кольцевая ванна» (на укр. языке) / В.С. Майборода, В.Н. Гейчук, Е.С. Клышта и др. // Процеси механічної обробки в машинобудуванні : зб. наук. праць.  Житомир : ЖДТУ, 2009.  Вып. 7.  С. 131–160.

Майборода В.С. Кинетика формирования режущих кромок концевого инструмента при магнитно-абразивной обработке в условиях больших магнитных зазоров (на укр. языке) / В.С. Майборода, В.Н. Гейчук, О.А. Пливак // Надежность инструмента и оптимизация технологических систем : сб. наук. работ.  Краматорск, 2008.  Вып. 23.  С. 40–53.

Мартынов А.Н. Основы метода обработки деталей свободным абразивом, уплотненным инерционными силами / А.Н. Мартынов. – Саратов : Изд-во Саратовского политех. ин-та, 1981. – 212 с.

Некрасов С.С. Повышение ресурса твердосплавных концевых фрез при обработке литейных сталей аустенитного класса : дисс. … канд. техн. наук : 05.03.01 / Некрасов Сергей Сергеевич. – Сумы, 2012. – 167 с.

Оликер В.Е. Порошки для магнитно-абразивной обработки и износостойких покритий / В.Е. Оликер. – М. : Металлургия, 1990. – 176 с.

Рыбаков Ю.В. Повышение эффективности отделочной обработки деталей типа дисков и кулачков уплотненной абразивной средой : дисс. … канд. техн. наук : 05.02.08 / Рыбаков Юрий Владимирович. – Пенза, 2002. – 218 с.

Сакулевич Ф.Ю. Основы магнитно-абразивной обработки / Ф.Ю. Сакулевич. – Мн. : Наука и техника, 1981. – 328 с.

Скворчевский Н.Я. Эффективность магнитно-абразивной обработки / Н.Я. Скворчевский, Э.Н. Федорович, П.И. Ящерицын. – Мн. : Навука i технiка, 1991. – 215 с.

Тамаркин М.А. Технологические основы оптимизации процессов обработки деталей свободными абразивами : дисс. … д-ра техн. наук : 05.02.08 / Тамаркин Михаил Аркадьевич. – Ростов н/Д., 1995. – 310 с.

Тамаркин М.А. Математическое моделирование процессов обработки деталей поверхностным пластическим деформиро-ванием в гибких гранулированных рабочих средах / М.А. Тамаркин, Э.Э. Тищенко // Инновации в машиностроении : сб. трудов ІІ Междунар. научно-практ. конф. – Кемерово : КузГТУ, 2011. – С. 434–438.

Ульяненко Н.В. Повышение работоспособности твердосплавного инструмента путем применения магнитно-абразивной обработки и нанесения износостойких покрытий (на укр. языке) : дисс. ... канд. техн. наук : 05.03.01 / Н.В. Ульяненко.  К., 2006.  167 с.

Хавин Г.Л. Разрушение и изнашивание режущих кромок инструмента при механической обработке полимерных композиционных материалов / Г.Л. Хавин // Вестник Нац. тех. ун-та «ХПИ» / Серия : Технологии в машиностроении. – Х. : НТУ «ХПИ», 2012. – № 53 (959). – C. 66–71.

Чернышева О.В. Определение толщины смазочной пленки в зоне контакта абразивных зерен при обработке деталей уплотненным абразивом / О.В. Чернышева, Ю.П. Перелыгин, В.А. Скрябин // Успехи современного естествознания. – 2005. – № 9. – С. 13–16.

Byelyayev O. Erhöhung der Leistungsfähigkeit von HSS-Spiralbohrern durch Einsatz der magnetabrasiven Bearbeitung / О.Byelyayev // Dissertation. – Magdeburg, 2008.

Einige Aspekte der Schneidkantenverrundung an bohrwerkzeugen / O.Byelyayev, D.Hoffmann, J.Pfrommer at ol. // Науч. работы Донецкого нац. тех. ун-та ; Серия : Машиностроение и машиноведение.  2011.  Вып. 8 (190).  Донецк : ДонНТУ.  С. 72–77.

Byrne G. Advanced cutting technology / G.Byrne, D.Dornfeld, B.Denkena // CIRP. – 2003. – Annals 52, issue 2. – S. 483–507.

Dhirendra K. Singh Experimental investigations into forces acting during a magnetic abrasive finishing process / Dhirendra K. Singh, V.K. Jain, V.Raghuram // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – October. – 2006. – Vol. 30, Issue 7–8. – Pp. 652–662.

Jayswal S.C. Modeling and simulation of magnetic abrasive finishing process / S.C. Jayswal V.K. Jain P.M. Dixit // Int J Adv Manuf Technol (2005) 26: 477–490 DOI 10.1007/s00170-004-2180-x.

Klymov O. Magnet-Abrasive-Bearbeitung von Werkzeugen aus WC-Hartmetall / O.Klymov // Dissertation.  Magdeburg, 2014.

Lahmann Heinz-Wolfgang. Anforderungen und Erfahrungen aus Sicht einer Werkzeugforschungseinrichtung / Heinz-Wolfgang Lahmann, Petra Preiβ // XIII. Internationales Oberflachenkolloquium, 1. Treffen «Industry meets standardization and science». – IMSAS12.-14. Marz 2012, Chemnitz. – S. 87–94.

Maiboroda V. Schneidkantenmikro-Gestalt von Hartmetall-Wendeschneidplatten bei der Magnetabrasiven Bearbeitung / V.Maiboroda, O.Byelyayev // Forum der Schneidwerkzeug- & Schleiftechnik. – № 3, Sept. – 2012. – S. 84–91.

Raghuram M.G.V.S. Modeling of Polishing Mechanism in Magnetic Abrasive Polishing / M.G.V.S. Raghuram Suhas S. Joshi // The 12th International Conference of International Association for Computer Methods and Advances in Geomechanics (IACMAG) 1–6 October, 2008, Goa, India. – Рp. 344–352.

Stepien Piotr. Micro-geometrical characteristics of the cutting edge as the intersection of two rough surfaces / Stepien Piotr.// Wear. – Vol. 269, Is. 3–4. – 18 June. – 2010.– Pр. 249–261 [Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://dx.doi.org/10.1016/j.wear. 2010.04.005.

Tikal F. Schneidkantenpräparation Ziele, Verfahren und Messmethoden. Berichte aus Industrie und Forschung / F.Tikal, R.Bienemann, L.Heckmann // Kassel University Press GmbH, Kassel. – 2009. – 193 Seiten.