ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ОБРАБОТКЕ ПОЛИМЕРНО-АБРАЗИВНЫМИ КРУГАМИ

ЦЕЛЬ. Установить закономерности влияния параметров обработки поверхности (скорости резания, подачи и деформации инструмента) полимерно-абразивными кругами на шероховатость обработанной поверхности и разработать математическую модель ее формирования. МЕТОДЫ. Исследования проводились аналитическими и экспериментальным методами на кругах компании 3М (Minnesota Mining and Manufacturing Company) марок Scotch-Brite™ FS-WL, DB-WL, CF-FB различной зернистости. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. Разработана математическая модель формирования шероховатости, основанная на взаимодействии режущего микрорельефа эластичного абразивного круга с обрабатываемой поверхностью. При взаимодействии режущего микрорельефа с обрабатываемой поверхностью абразивные зерна внедряются в обрабатываемый материал. По заданным механическим свойствам обрабатываемого материала и вертикальной составляющей силы резания определена средняя глубина внедрения зерен с учетом наплыва и упругого восстановления царапин. Эта глубина является высотой неровностей обработанной поверхности. Проверка скоростей резания и подачи на образцах из сплава В95пчТ2 при различных деформациях круга показала хорошее совпадение экспериментальных результатов с теоретическими. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Разработанная теория формирования микрогеометрии поверхности детали позволяет аналитически определить шероховатость по известным параметрам инструмента в зависимости от режимов обработки. При оптимизации технологического процесса данная математическая модель может быть использована как ограничительная функция для достижения заданного критерия оптимизации, например, целевой экономической функции.

полимерно-абразивный круг, математическая модель, режущий микрорельеф, глубина внедрения зерен, параметр шероховатости

1. Абрашкевич Ю.Д., Мачишин Г.М. Эффективная эксплуатация полимерно-абразивной щетки // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. 2016. Вып. 73. С. 59-62.

2. Абрашевич Ю.Д. Оглоблинский В.А. Оглоблинский А.В. Щеточные инструменты на основе полимерно-абразивных // Мир техники и технологий. 2006. № 5. С. 50-52.

3. Чапышев А.П., Иванова А.В. Технологические возможности процессов механизированной финишной обработки деталей с применением автоматических стационарных установок // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2014. Т. 16, № 1 (5). С. 1627-1634.

4. Чапышев А.П., Иванова А.В., Крючкин А.В. Технологические возможности процессов механизированной финишной обработки деталей // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2013. Т. 15, № 6 (2). С. 533-537.

5. Пини Б.Е., Яковлев Д.Р. О некоторых технологических возможностях щеток с абразивно-полимерным волокном // Известия МГТУ «МАМИ». 2009. № 1 (7). С. 148-151.

6. Степанов Д.Н. Влияние параметров полимерно-абразивного инструмента и режимов обработки на шероховатость поверхности титанового сплава ВТ8-М // Новi матерiали i тех-нологiї в металургiї та машинобудуваннi. 2012. № 2. С. 87-90.

7. Проволоцкий А.Е., Негруб С.Л. Использование полимерабразивного эластичного инструмента на операциях чистовой обработки // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета. 2006. № 33. С. 106-108.

8. Проволоцкий А.Е., Негруб С.Л. Технологические возможности шлифования нолимер-абразивными кругами // Научно-технические проблемы станкостроения, производства технологической оснастки и инструмента: материалы междунар. науч.-техн. конф. (Одесса). Киев: АТМ, 2002. С. 102-104.

9. Дядя С.И., Гончар Н.В., Степанов Д.Н., Черный В.И., Алексеенко О.В. Обоснование выбора полимерно-абразивного инструмента для выполнения отделочных операций // Новi матерiали i технологiї в металургiї та машинобудуваннi. 2010. № 2. С. 145-148.

10. Димов Ю.В. Обработка деталей свободным абразивом. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2000. 293 с.

11. Рудзит Я.А. Микрогеометрия и контактное взаимодействие поверхностей. Рига: Зинатне, 1975. 210 с.

12. Димов Ю.В., Подашев Д.Б. Исследование свойств эластичных абразивных кругов // СТИН. 2017. № 2. С. 27-32.

13. Томленов А.Д. Теория пластического деформирования металлов. М.: Металлургия, 1972. 408 с.

14. Ахматов А.С. Молекулярная физика граничного трения. М.: Физматгиз, 1963. 472 с.

15. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. 288 с.