Исследование производительности, износа и стойкости СВС-инструментов

全文:

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: V_кр = 25…35 м/с, V_заг = 20…50 м/мин и подачей S_пр = 0,15…0,8 мм/мин. Испытывались круги: 91АСМ26К5, 24АСМ26К5, СВС КРСМ26К5 и СВС КРСМ28К5 различной зернистости.

Исследования показали, что удельная производительность q_м 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.

作者简介

Самарский государственный технический университет

Email: garik-0698@mail.ru

студент, группа 20-ФММТ-21-М, факультет машиностроения, металлургии и транспорта

俄罗斯联邦, Самара

Самарский государственный технический университет

编辑信件的主要联系方式.
Email: grg-s1@mail.ru

научный руководитель, кандидат технических наук, доцент; заведующий кафедрой технологии машиностроения, станки и инструменты

俄罗斯联邦, Самара

参考

补充文件