FORMATION STRUCTURE OF SURFACE ROUGHNESS PARAMETERS AT “SHOT PEEN FORMING - GRINDING” TECHNOLOGICAL SEQUENCE IMPLEMENTATION

Shot peening is widely used in long panel and sheath formation. Shot peening forms a specific microgeometry on the processed surface, a characteristic feature of which is numerous shot indentations of various diameters and depths. The presence of these indentations worsens surface roughness parameters. Therefore, the operation of surface grinding with flap wheels is obligatory after shot peening for partial removal of the effects of shot peening. The size of the assigned allowance for grinding depends on the quality requirements for part surface. The depth of shot indentations is determined by the requirements for part surface roughness. After grinding of a shot peened surface, a new microrelief is formed as a combination of micro-roughnesses from previous types of processing in the form of remaining shot indentations and traces of flap wheel grinding. A mathematical model of surface roughness parameter formation in the implementation of the technological sequence of “shot peen forming - grinding” has been developed. The paper presents an analytical description of the sample surface roughness formation process under shot peening and subsequent grinding with a flap wheel, which is based on the analysis of surface microgeometry. Mathematical models of surface roughness parameter formation under shot peening and subsequent grinding have been developed.

shot peen forming, coverage degree, grinding with a flap wheel, shot indentations, optical method of three-dimensional scanning, surface roughness after shot peening

1. Пашков А.Е. Технологические связи в процессе изготовления длинномерных листовых деталей. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2005. 138 с.

2. Пашков А.Е. О создании комплексной технологии формообразования крупногабаритных панелей // Высокоэффективные технологии проектирования, конструкторско-технологической подготовки и изготовления самолетов Всероссийский (с международным участием) научно-практический семинар (г. Иркутск, 9-11 ноября 2011 г.). Иркутск, 2011. С. 103-110.

3. Кольцов В.П., Стародубцева Д.А., Чапышев А.П. К определению величины припуска при зачистке поверхности панелей и обшивок лепестковым кругом после дробеударного формообразования // Вестник Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева. 2017. Т. 73. № 1. С. 25-30.

4. Чапышев А.П. Статистическое описание поверхности после дробеударного формообразования // Перспективные технологии получения и обработки материалов: материалы Регион. науч.-техн. конф. (г. Иркутск, 25-26 сентября, 2004 г.). Иркутск, 2004. С. 42-46.

5. Кольцов В.П., Ле Чи Винь, Стародубцева Д.А. К определению степени покрытия после дробеударной обработки // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2017. Т. 21. № 11 (130). С. 45-52. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2017-11-45-52

6. Пашков А.Е., Чапышев А.П. Учет влияния структуры зоны обработки при дробеударном формообразовании // Технологическая механика материалов: межвузовский сб. науч. тр. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2003. С. 22-27.

7. Матлин М.М., Мосейко В.В. Вероятностная оценка параметров процесса дробеобработки // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2005. № 2. С. 35-38.

8. Дияк А.Ю. Перспективные методы определения степени покрытия при обработке дробью // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2014. № 7 (90). С. 12-17.

9. Дияк А.Ю. Определение степени покрытия автоматизированным методом // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2015. № 12 (107). С. 19-25.

10. Кольцов В.П., Ле Чи Винь, Стародубцева Д.А. Математическая модель формирования среднеарифметического отклонения профиля поверхности при дробеударной обработке // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2018. Т. 22. № 2 (133). С. 26-33. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2018-2-26-33

11. Koltsov V.P., Le Tri Vinh, Starodubtseva D.A. Surface roughness formation during shot peen forming // Materials Science and Engineering (The XI International Conference on Mechanical Engineering, Automation and Control Systems. MEACS. 2017. Vol. 327. Р. 042125.

12. Хусу А.П., Витенберг Ю.Р., Пальмов В.А. Шероховатость поверхностей: теоретико-вероятностный подход. М.: Наука, 1975. 344 с.

13. Starodubtseva D.A., Le Tri Vinh, Koltsov V.P. Formation of the surface roughness during grinding with flap wheels after shot peening // International Conference on Modern Trends in Manufacturing Technologies and Equipment (ICMTMTE 2018) MATEC Web Conf. Vol. 224. Р. 01070.

14. Koltsov V.P., Starodubtseva D.A., Le Tri Vinh, Phung Xuan Son Step-by-step surface roughness formation during shot peening and subsequent grinding with flap wheels // International Conference on Aviamechanical Engineering and Transport (AviaENT 2018). Advances in Engineering Research. Vol. 158. P. 386-390.