Особливості взаємодії магнітно-абразивного інструменту з оброблюваною поверхнею в умовах кільцевої ванни

Автор(и)

  • Віктор Станіславович Майборода Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського, Ukraine
  • Костянтин Олегович Заставський Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського, Ukraine
  • Роман Борисович Жук Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.26642/ten-2021-2(88)-3-13

Ключові слова:

магнітно-абразивна обробка, сили тертя, пара-, діа- і феромагнітні матеріали, магнітно-абразивні порошки, контактна взаємодія

Анотація

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

2021-11-30

Як цитувати

Майборода , В. С. ., Заставський , К. О. ., & Жук , Р. Б. . (2021). Особливості взаємодії магнітно-абразивного інструменту з оброблюваною поверхнею в умовах кільцевої ванни. Технічна інженерія, (2(88), 3–13. https://doi.org/10.26642/ten-2021-2(88)-3-13

Номер

Розділ

ГАЛУЗЕВЕ МАШИНОБУДУВАННЯ