Исследование производительности, износа и стойкости СВС-инструментов
- Авторы: Сальников И.М.1, Гришин Р.Г.1
-
Учреждения:
- Самарский государственный технический университет
- Выпуск: Том 1 (2022)
- Страницы: 373-374
- Раздел: Технология механической обработки деталей машин
- URL: https://journals.eco-vector.com/osnk-sr/article/view/107885
- ID: 107885
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснование. Современное машиностроение невозможно представить без применения новых технологий, разработки перспективного инструмента, внедрения новейшего оборудования. За каждой этой ветвью лежат глубокие научные разработки и неоднократные опыты и исследования. Данное исследование посвящено сравнительным характеристикам абразивных кругов из СВС-материалов, т.к. именно окончательная обработка поверхностей формирует эксплуатационные характеристики деталей, долговечность и работоспособность изделия в целом.
Цель — изучение разных характеристик абразивных кругов из СВС-материалов и сравнение их с абразивными материалами, изготовленными по традиционной технологии.
Методы. В данной работе рассмотрено круглое внутреннее шлифование образцов деталей из сталей 40Х, 45 и 16ХН3МА кругами из СВС-корунда, электрокорунда белого 24А и хромотитанистого 91А.
Обработка велась с режимами: Vкр = 25…35 м/с, Vзаг = 20…50 м/мин и подачей Sпр = 0,15…0,8 мм/мин. Испытывались круги: 91АСМ26К5, 24АСМ26К5, СВС КРСМ26К5 и СВС КРСМ28К5 различной зернистости.
Исследования показали, что удельная производительность qм снижается с увеличением зернистости, независимости от характеристик инструмента и материала обработки (рис. 1).
Рис. 1. Влияние зернистости АИ твердостью СМ2 на удельную производительность q при внутреннем шлифовании образцов с режимами: Vкр = 28 м/c, Vзаг = 50 м/мин, Sпр = 0,3 мм/мин
Конечно, на процесс обработки оказывают влияние все составляющие характеристик абразивного инструмента: и твердость, и пористость [1].
Проведены также исследования удельной производительности зерен в зависимости от твердости и пористости кругов [2]. Установлено, что величина qм снижается как с увеличением твердости с СМ2 до Т1, так и с уменьшением пористости, т. е. уменьшением номера структуры (рис. 2). Известно также, что с увеличением твердости во всем диапазоне (от М3 до Т1) стойкость кругов повышается (рис. 3) [3].
Рис. 2. Влияние твердости круга зернистостью 16 на удельную производительность при внутреннем шлифовании заготовок
Рис. 3. Влияние твердости круга зернистостью 16 на стойкость при внутреннем шлифовании заготовок
Выводы. В итоге проведенной работы можно сделать выводы, что минимальный износ и максимальная производительность присуще инструменту из СВС-корунда и белого электрокорунда 24А. Это связано с высокой самозатачиваемостью зерен. Доказано также, что число контактов зерен напрямую связано со стойкостью абразивного инструмента. Чем меньше зернистость, тем выше число реальных связей и соответственно больше стойкость. Можно сделать вывод, что инструмент из СВС КР-корунда имеет режущую способность в 1,2–1,5 раза выше по сравнению с 91А и 24А.
Полный текст
Обоснование. Современное машиностроение невозможно представить без применения новых технологий, разработки перспективного инструмента, внедрения новейшего оборудования. За каждой этой ветвью лежат глубокие научные разработки и неоднократные опыты и исследования. Данное исследование посвящено сравнительным характеристикам абразивных кругов из СВС-материалов, т.к. именно окончательная обработка поверхностей формирует эксплуатационные характеристики деталей, долговечность и работоспособность изделия в целом.
Цель — изучение разных характеристик абразивных кругов из СВС-материалов и сравнение их с абразивными материалами, изготовленными по традиционной технологии.
Методы. В данной работе рассмотрено круглое внутреннее шлифование образцов деталей из сталей 40Х, 45 и 16ХН3МА кругами из СВС-корунда, электрокорунда белого 24А и хромотитанистого 91А.
Обработка велась с режимами: Vкр = 25…35 м/с, Vзаг = 20…50 м/мин и подачей Sпр = 0,15…0,8 мм/мин. Испытывались круги: 91АСМ26К5, 24АСМ26К5, СВС КРСМ26К5 и СВС КРСМ28К5 различной зернистости.
Исследования показали, что удельная производительность qм снижается с увеличением зернистости, независимости от характеристик инструмента и материала обработки (рис. 1).
Рис. 1. Влияние зернистости АИ твердостью СМ2 на удельную производительность q при внутреннем шлифовании образцов с режимами: Vкр = 28 м/c, Vзаг = 50 м/мин, Sпр = 0,3 мм/мин
Конечно, на процесс обработки оказывают влияние все составляющие характеристик абразивного инструмента: и твердость, и пористость [1].
Проведены также исследования удельной производительности зерен в зависимости от твердости и пористости кругов [2]. Установлено, что величина qм снижается как с увеличением твердости с СМ2 до Т1, так и с уменьшением пористости, т. е. уменьшением номера структуры (рис. 2). Известно также, что с увеличением твердости во всем диапазоне (от М3 до Т1) стойкость кругов повышается (рис. 3) [3].
Рис. 2. Влияние твердости круга зернистостью 16 на удельную производительность при внутреннем шлифовании заготовок
Рис. 3. Влияние твердости круга зернистостью 16 на стойкость при внутреннем шлифовании заготовок
Выводы. В итоге проведенной работы можно сделать выводы, что минимальный износ и максимальная производительность присуще инструменту из СВС-корунда и белого электрокорунда 24А. Это связано с высокой самозатачиваемостью зерен. Доказано также, что число контактов зерен напрямую связано со стойкостью абразивного инструмента. Чем меньше зернистость, тем выше число реальных связей и соответственно больше стойкость. Можно сделать вывод, что инструмент из СВС КР-корунда имеет режущую способность в 1,2–1,5 раза выше по сравнению с 91А и 24А.
Об авторах
Игорь Михайлович Сальников
Самарский государственный технический университет
Email: garik-0698@mail.ru
студент, группа 20-ФММТ-21-М, факультет машиностроения, металлургии и транспорта
Россия, СамараРоман Георгиевич Гришин
Самарский государственный технический университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: grg-s1@mail.ru
научный руководитель, кандидат технических наук, доцент; заведующий кафедрой технологии машиностроения, станки и инструменты
Россия, СамараСписок литературы
- Абразивная и алмазная обработка материалов. Справочник / под ред. А.Н. Резниова. Москва: Машиностроение, 1٩77. 391 с.
- Абразивные материалы и инструменты. Справочник-каталог / под ред. В.А. Рыбакова. Москва: НИИМАШ, 1976. 385 с.
- Носов Н.В. Абразивная обработка деталей инструментами из СВС-материалов. Самара: СамГТУ, 2005. 362 с.
Дополнительные файлы
