РАСЧЕТ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ, ШЛИФОВАННЫХ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТВЕРДЫХ СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
- Авторы: Веткасов Н.И.1, Степанов А.В.1
-
Учреждения:
- Ульяновский государственный технический университет, Ульяновск
- Выпуск: № 3-1 (2015)
- Страницы: 36-41
- Раздел: Технические науки
- URL: https://vektornaukitech.ru/jour/article/view/360
- DOI: https://doi.org/10.18323/2073-5073-2015-3-36-41
- ID: 360
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Показано, что одним из эффективных средств повышения качества поверхностного слоя деталей машин на операциях шлифования, выполняемых без применения смазочно-охлаждающих жидкостей (шлифование деталей электротехнического назначения, заточка лезвийного режущего инструмента и др.), является применение твердых смазочных материалов (ТСМ) в виде карандашей твердой смазки (КТС). Установлено, что шероховатость поверхностей деталей при шлифовании с применением ТСМ может быть снижена за счет введения в их состав наполнителей из высокодисперсных природных материалов и наноматериалов. Показано, что для прогнозирования параметров шероховатости деталей на операции шлифования с применением ТСМ важно наличие методики расчета этих параметров, учитывающей влияние режима обработки, материала обрабатываемой заготовки, характеристики шлифовального круга (ШК), состава и расхода ТСМ. Представлена методика расчета высотных параметров шероховатости деталей, шлифованных с применением ТСМ с наполнителями из наноматериалов и высокодисперсных природных материалов на операции плоского шлифования периферией круга. Для доказательства адекватности разработанной методики приведены результаты экспериментальных исследований, которые проводили на плоскошлифовальном станке мод. 3Е711ВФ2 при варьировании составом и расходом ТСМ, временем и режимом шлифования, характеристикой абразивного инструмента. В ходе исследований контролировали амплитуду статических и динамических колебаний, шероховатость шлифованных поверхностей, которую оценивали (по ГОСТ 25142) тремя высотными параметрами: средним арифметическим отклонением профиля Rа, высотой неровностей профиля по десяти точкам Rz, наибольшей высотой неровностей профиля Rmax. По результатам сравнения расчетных (RaР) и экспериментальных (RaЭ) значений среднего арифметического отклонения профиля Ra шлифованных поверхностей сделан вывод о достаточно высокой точности расчета. Расхождение между расчетными и экспериментальными значениями не превышало 10…18 %.
Об авторах
Николай Иванович Веткасов
Ульяновский государственный технический университет, Ульяновск
Автор, ответственный за переписку.
Email: nppwt@ulstu.ru
доктор технических наук, заведующий кафедрой, профессор кафедры «Технология машиностроения»
РоссияАполлон Владимирович Степанов
Ульяновский государственный технический университет, Ульяновск
Email: monster_2004@mail.ru
инженер-программист кафедры «Технология машиностроения»
РоссияСписок литературы
- Худобин Л.В., Бабичев А.П., Булыжев Е.М., Боровский Г.В., Веткасов Н.И., Гисметулин А.Р. Смазочно-охлаждающие технологические средства и их применение при обработке резанием. М.: Машиностроение, 2006. 544 с.
- Ильин А.П., Назаренко О.Б., Рихерт С.В. Влияние суспензии «моторное масло + смесь нанопорошков меди и никеля» на трибологические свойства пары трения «углеродистая сталь – низколегированная сталь» // Известия Томского политехнического университета. 2004. Т. 307. № 3. С. 77–79.
- Яхьяев Н.Я., Бегов Ж.Б., Батырмурзаев Ш.Д. Новая смазочная композиция для модификации поверхностей трибосопряжений судового малоразмерного дизеля // Вестник АГТУ. Серия: Морская техника и технология. 2009. № 1. С. 251–255.
- Перекрестов А.П., Непомнящий В.А. Механизм действия противоизносной присадки на магниевой основе // Вестник АГТУ. 2008. № 2. С. 46–50.
- Стариков С.В., Прушак В.Я., Богданович П.Н. Твердая смазка для абразивной обработки сталей и твердых сплавов (ее варианты) и антиприжоговая добавка к смазкам для абразивной обработки сталей и твердых сплавов: патент РФ № 96120057, заявл. 03.10.1996, опубл. 27.06.1997.
- Симашко В.В., Федоренко И.Н., Лендьел И.В., Ищук Ю.Л., Ваврик В.И., Стахурский А.Д., Тамбовцева Н.Н. Твердая технологическая смазка для механической обработки металлов: патент РФ № 94039509, заявл. 20.10.1994, опубл. 10.08.1996.
- Стариков С.В., Прушак В.Я., Богданович П.Н. Антиприжоговая добавка к смазкам для абразивной обработки сталей и твердых сплавов и твердые смазки, содержащие ее (варианты): патент РФ № 2118651, заявл. 08.10.1996, опубл. 10.09.1998.
- Булатов М.А., Кононенко В.И., Лундина В.Г., Курникова Л.И., Алехина В.Д., Шевченко В.Г., Швейкин Г.П., Нохрин А.С. Твердая смазка для абразивной обработки металлов: патент РФ № 2114903, заявл. 04.09.1996, опубл. 10.07.1998.
- Кононенко В.И., Алехина В.Д., Байдалин Ю.А., Рябина А.В., Торокин В.В., Шевченко В.Г. Твердая смазка для абразивной обработки материалов: патент РФ № 2005134068, заявл. 03.11.2005, опубл. 10.05.2007.
- Ашихмин И.В. Исследование влияния твердых смазок на процессы трения и износа круга при абразивной разрезке нержавеющих сталей : автореф. дис. … канд. техн. наук. Новочеркасск, 1981. 21 с.
- Gleiter H. Nanocrystalline materials // Progress in Materials Science. 1989. Vol. 33. № 4. P. 223–315.
- Nazarov A.A., Mulyukov R.R. Nanostructured Materials // Handbook of Nanoscience, Engineering and Technology. USA: CRC Press, 2002. P. 22–41.
- Кремнев Г.П. Новые составы твердых смазок для лезвийной и абразивной обработки труднообрабатываемых материалов // Вестник инженерной академии Украины. 2001. Вып. 3. С. 351–354.
- Булатов М.А., Кононенко В.И., Лундина В.Г., Курникова Л.И., Алехина В.Д., Шевченко В.Г., Швейкин Г.П., Нохрин А.С. Твердая смазка для абразивной обработки металлов: патент РФ № 96117774, заявл. 04.09.1996, опубл. 20.11.1998.
- Белов М.А. Повышение качества шлифованных деталей из коррозионно-стойких сталей путем рационального применения технологических жидкостей : дис. … канд. техн. наук. Ульяновск, 1986. 366 с.
- Королев А.В. Исследование процессов образования поверхности инструмента и деталей при абразивной обработке. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1975. 191 с.
- Киселев Е.С. Исследование возможности повышения эффективности круглого наружного скоростного шлифования путем рационального использования смазочно-охлаждающих жидкостей : дис. … канд. техн. наук. Ульяновск, 1977. 292 с.
- Правиков Ю.М. Повышение эффективности операций шлифования путем снижения засаливания рабочей поверхности шлифовального круга (на примере шлифования заготовок из алюминиевых сплавов) : автореф. дис. … канд. техн. наук. Саратов, 1983. 16 с.
- Филимонов Л.Н. Высокоскоростное шлифование. Л.: Машиностроение, 1979. 248 с.
- Режимы резания на работы, выполняемые на шлифовальных и доводочных станках с ручным управлением и полуавтоматах : справочник. Челябинск: АТОКСО, 2007. 384 с.