Взаимосвязь составляющих силы резания и мгновенной режущей способности при глубинном шлифовании титанового сплава с постоянной правкой абразивного инструмента
Авторы: Носенко С.В., Носенко В.А., Лясин Д.Н., Кременецкий Л.Л. | Опубликовано: 11.05.2016 |
Опубликовано в выпуске: #5(674)/2016 | |
Раздел: Технология и технологические машины | |
Ключевые слова: титановый сплав, глубинное шлифование, составляющие силы резания, непрерывная правка, математическое моделирование, мгновенная режущая способность, пошаговая анимация |
Рассмотрены закономерности изменения составляющих силы резания при глубинном шлифовании заготовок различной длины, выполненных из титанового сплава ВТ8. Показано, что использование постоянной правки позволяет стабилизировать процесс шлифования, снизить в 2–3 раза составляющие силы резания Pz и Py. На этапах врезания и выхода составляющие силы резания, как и номинальная мгновенная режущая способность, с высоким значением коэффициента достоверности аппроксимации описываются неполными полиномами второй степени. При шлифовании с постоянной правкой абразивного инструмента алмазным роликом закономерности изменения мгновенной режущей способности, составляющих силы резания Pz и Py, одинаковы не только на этапах врезания и выхода, но и на этапе постоянной длины дуги контакта (или переходном). Численные значения коэффициента парной корреляции сил резания Pz, Py и номинальной мгновенной режущей способности q свидетельствуют о высокой силе связи между ними. Функциональная связь между параметрами аппроксимирована прямой пропорциональной зависимостью. С использованием полученного коэффициента пропорциональности расчетные значения приведенной номинальной мгновенной режущей способности qb переведены в модельные значения составляющих силы резания. Для автоматизации расчета и моделирования процесса глубинного шлифования разработана специализированная программная система, осуществляющая твердотельное параметрическое моделирование. Система визуализирует процесс глубинного шлифования путем пошаговой анимации, рассчитывает показатели безотказности и моделирует силовые показатели процесса.
Литература
[1] Li Z.Z., Zheng M., Zheng L., Wu Z.J., Liu D.C. A solid model-based milling process simulation and optimization system integrated with CAD/CAM. Journal of Materials Processing Technology, 2003, vol. 138, pp. 513–517.
[2] Новоселов Ю.К. Динамика формообразования поверхностей при абразивной обработке. Севастополь, Изд-во СевНТУ, 2012. 304 с.
[3] Носенко В.А., Носенко С.В. Технология шлифования. Волгоград, ИУНЛ ВолгГТУ, 2011. 425 с.
[4] Носенко В.А., Жуков В.К., Авилов А.В. Площадь и толщина сечения срезаемого слоя на операции плоского глубинного шлифования. Справочник. Инженерный журнал с приложением, 2006, № 1, с. 22–27.
[5] Носенко В.А., Носенко С.В. Математические модели наработки и режущей способности для различных этапов плоского глубинного шлифования горизонтальных поверхностей кругом прямого профиля. Проблемы машиностроения и надежности машин, 2010, № 4, с. 92–98.
[6] Носенко С.В., Носенко В.А., Зотова С.А., Кременецкий Л.Л. Математические модели наработки и режущей способности при глубинном шлифовании заготовок малой длины [Электронный ресурс]. Машиностроение: сетевой электрон. науч. журнал, 2015, Т. 3, № 2, с. 40–46.
[7] Носенко В.А., Зотова С.А., Носенко С.В. Наработка и режущая способность круга конического профиля при глубинном шлифовании горизонтальной поверхности. Проблемы машиностроения и надежности машин, 2009, № 4, с. 74–80.
[8] Носенко В.А., Носенко С.В., Авилов А.В., Бахмат В.И. Морфология поверхности корунда после микроцарапания титанового сплава [Электронный ресурс]. Машиностроение: сетевой электрон. науч. журнал, 2014, т. 2, № 3, с. 66–71.
[9] Носенко В.А., Носенко С.В., Авилов А.В., Бахмат В.И. Структура и химический состав поверхности карбида кремния после микроцарапания титана [Электронный ресурс]. Машиностроение: сетевой электрон. науч. журнал, 2014, т. 2, № 4, с. 14–20.
[10] Носенко В.А. Влияние контактного взаимодействия на износ абразивного инструмента при шлифовании. Проблемы машиностроения и надежности машин, 2005, № 1, с. 73–77.
[11] Силин С.С., Хрульков В.А., Лобанов А.В., Рыкунов Н.С. Глубинное шлифование деталей из труднообрабатываемых материалов. Москва, Машиностроение, 1984. 64 с.
[12] Носенко В.А., Жуков В.К., Васильев А.А., Носенко С.В. Попутное и встречное глубинное шлифование поверхности неполного цикла с периодической правкой круга. Вестник машиностроения, 2008, № 5, с. 44–50.
[13] Полетаев В.А., Волков Д.И. Глубинное шлифование лопаток турбин. Москва, Машиностроение, 2009. 272 с.
[14] Старков В.К. Шлифование высокопористыми кругами. Москва, Машиностроение, 2007. 688 с.
[15] Носенко В.А., Носенко С.В. Попутное и встречное глубинное шлифование титанового сплава с периодической правкой круга. Вестник машиностроения, 2010, № 10, с. 66–71.
[16] Носенко В.А., Носенко С.В. Плоское глубинное шлифование пазов в заготовках из титанового сплава с непрерывной правкой шлифовального круга. Вестник машиностроения, 2013, № 4, с. 74–79.
[17] Носенко В.А., Ларионов Н.Ф., Егоров Н.И., Волков М.П. Выбор характеристики абразивного инструмента и СОЖ для глубинного шлифования. Вестник машиностроения, 1989, № 5, с. 17–21.
[18] Носенко В.А., Носенко С.В. Попутное и встречное глубинное шлифование титанового сплава с непрерывной правкой круга. Вестник машиностроения, 2010, № 11, с. 57–61.
[19] Носенко В.А., Авилов А.В., Носенко С.В. Закономерности изменения силы плоского глубинного шлифования. Справочник. Инженерный журнал, 2009, № 7, с. 10–26.