Особливості взаємодії магнітно-абразивного інструменту з оброблюваною поверхнею в умовах кільцевої ванни
DOI:
https://doi.org/10.26642/ten-2021-2(88)-3-13Ключові слова:
магнітно-абразивна обробка, сили тертя, пара-, діа- і феромагнітні матеріали, магнітно-абразивні порошки, контактна взаємодіяАнотація
Досліджено особливості поведінки магнітно-абразивного інструменту (МАІ) і характер зміни сил переважно фрикційного походження, що виникають під час магнітно-абразивної обробки (МАО) циліндричних зразків діаметром 16 мм, виготовлених з феро-, пара- і діамагнітних матеріалів, що виникають у робочих зазорах кільцевого типу шириною 35 мм залежно від швидкості обертання навколо осі кільцевої ванни в діапазоні 100–300 об/хв, частоти обертання навколо власної осі від 0 до 80 рад/с, при магнітній індукції в зонах обробки 0,18 і 0,25 Тл, магнітно-абразивних порошкових матеріалів різного типу та розміру. Показано, що величина ефективного моменту тертя змінюється в діапазоні від 0 до 1,4 Нм. Ідентифіковано три області технологічних умов МАО: 1) область формування квазістійкого магнітно-абразивного інструменту; 2) область стабільно сформованого МАІ; 3) область з аномальним зростанням / падінням сил тертя. Аналіз отриманих закономірностей дозволив ідентифікувати процеси, пов’язані з особливостями поведінки частинок МАІ в процесі МАО при безпосередньому контакті з робочою поверхнею, а також умови утворення зон заклинювання, що виникають між полюсними наконечниками і поверхнею деталей. Показано, що використання порошків з округлою формою частинок при МАО в зазначених вище умовах обробки забезпечує переважне пластичне деформування поверхневого шару зразків з пара- і діамагнітних матеріалів. Найбільше на зміну сил фрикційного походження впливає зростання розміру частинок магнітно-абразивних порошків. Вплив зміни сил магнітного поля в досліджуваному діапазоні несуттєвий.
Посилання
Maiboroda,V.S., Slobodyanyuk, I.V. and Dzhulii, D.Yu. (2017), Magnitno-abrazivnaya obrabotka detalei slozhnoi formy, PP «Ruta», Zhitomir, 272 p.
Majboroda, V.S. (2001), «Osnovy stvorennja i vykorystannja poroshkovogo magnitno-abrazyvnogo instrumentu dlja finishnoi' obrobky fasonnyh poverhon'», D.Sc. Thesis of dissertation, Kyi'v, 404 p.
Tkachuk, I.V. (2015), «Formuvannja magnitno-abrazyvnogo instrumentu zi stabil'nymy vlastyvostjamy v robochyh zazorah kil'cevogo typu», Ph.D. Thesis of dissertation, 05.03.01, Kyi'v, 164 p.
Akulovich, L.M. and Sergeev, L.E. (2019), Magnitno-abrazivnaya obrabotka slozhnoprofil'nykh poverkhnostei detalei sel'skokhozyaistvennykh mashin, BGATU, Minsk, 272 р.
Dzhulij, D.Ju. (2014), «Pidvyshhennja jakosti bagatogrannyh neperetochuvanyh tverdosplavnyh plastyn pry magnitno-abrazyvnomu obroblenni v kil'cevij vanni», Ph.D. Thesis of dissertation, 05.03.01, Kyi'v, 175 р.
Byelyayev, O. (2008), «Erhöhung der Leistungsfähigkeit von HSS-Spiralbohrern durch Einsatz der magnetabrasiven Bearbeitung», Ph.D. Thesis of dissertation, Otto von Guericke, Magdeburg, Germany, 150 p.
Klimenko, S.A., Kopeikina, M.Yu., Lavrinenko, V.I. i dr. (2017), Finishnaya obrabotka poverkhnostei pri proizvodstve detalei, in Chizhik, S.A. and Kheifets, M.L. (ed.), Belaruskaya navuka, Minsk, 376 р.
Stepanov, O.V. (1997), «Issledovanie protsessa formirovaniya magnitno-abrazivnogo poroshkovogo instrumenta dlya obrabotki detalei slozhnoi geometricheskoi formy», Ph.D. Thesis of dissertation, 05.16.06, Kiev, 145 р.
Provolotskii, A.E. (1989), Struino-abrazivnaya obrabotka detalei mashin, Tekhnika, Kiev, 177 р.
Kragel'skii, I.V., Dobychin, M.N. and Kombalov, V.S. (1977), Osnovy raschetov na trenie i iznos, Mashinostroenie, M., 526 р.
Majboroda, V.S., Hronovskyj, D.V., Solodkyj, V.I. and Ul'janenko, N.V. (2002), «Magnitno-abrazyvna obrobka os'ovogo i kincevogo rizal'nogo instrumentu, Naukovi visti NTUU «KPI», 2002, No. 5, pp. 69–73.
Maiboroda, V., Tarhan, D., Dzhulii, D. and Slobodianiuk, I. (2020), «Features of magneto-abrasive machining of taps», Acta Mechanica et Automatica, Bialystok University of Technology, Poland, Vol. 51, 7 p.
Targan, D.V., Majboroda, V.S. and Dzhulij, D.Ju. (2017), «Analiz intensyvnosti magnitno-abrazyvnogo obroblennja mitchykiv v zalezhnosti vid kinematychnyh parametriv procesu», Suchasni tehnologii' v mashynobuduvanni, transporti ta girnyctvi, Visnyk KrNU imeni Myhajla Ostrograds'kogo, KrNU, Kremenchuk, No. 106, рр. 82–88.
Gejchuk, V.M. (2012), «Syntez kinematyky procesu magnitno-abrazyvnoi' obrobky v kil'cevij vanni», Abstract of D.Sc. dissertation, 05.03.01, K., 40 р.
Ivanovs'kyj, O.A. (2009), «Formuvannja magnitno-abrazyvnogo instrumentu dlja obroblennja sverdel v umovah velykyh magnitnyh shhilyn», Ph.D. Thesis of dissertation, 05.03.01, Kyi'v, 135 p.
Maiboroda, V.S. (1988), «Magnitno-abrazivnaya obrabotka spetsial'nykh detalei», Ph.D. Thesis of dissertation, 05.02.08, K., 170 р.
Tkachuk, I.V. and Majboroda, V.S. (2014), «Geometrychni harakterystyky magnitno-abrazyvnyh poroshkiv», Nadijnist' instrumentu ta optymizacija tehnologichnyh system, No. 34, рр. 49–55.
Oliker, V.E. (1990), Poroshki dlya magnitno-abrazivnoi obrabotki i iznosostoikikh pokrytii, Metallurgiya, Moskva, 176 р.
Baron, Yu.M. (1986), Magnitno-abrazivnaya i magnitnaya obrabotka izdelii i rezhushchikh instrumentov, Mashinostroenie, Leningrad, 176 р.
Sakulevich, F.Yu. (1981), Osnovy magnitno-abrazivnoi obrabotki, Nauka i tekhnika, Mn., 328 р.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Віктор Станіславович Майборода , Костянтин Олегович Заставський , Роман Борисович Жук
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор, який подає матеріали до друку, зберігає за собою всі авторські права та надає відповідному виданню право першої публікації, дозволяючи розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та джерела первинної публікації, а також погоджується на розміщення її електронної версії на сайті Національної бібліотеки ім. В.І. Вернадського.
