Вплив форми оброблюваної деталі на сили опору під час магнітно-абразивного оброблення

Автор(и)

  • Костянтин Олегович Заставський Національний технічний університет України «КПІ ім. І.Сікорського», Ukraine https://orcid.org/0000-0002-3372-369X
  • Віктор Станіславович Майборода Національний технічний університет України «КПІ ім. І.Сікорського», Ukraine https://orcid.org/0000-0001-6902-6928

DOI:

https://doi.org/10.26642/ten-2023-2(92)-31-38

Ключові слова:

магнітно-абразивне оброблення; магнітно-абразивний інструмент (МАІ); МАО в великому магнітному зазорі; сила опору; МАО пара- та феромагнітних деталей

Анотація

Метод магнітно-абразивного оброблення (МАО) є перспективним методом фінішного оброблення деталей складної форми, проте обмеженість інформації щодо процесів та явищ перешкоджає повноцінному використанню методу у промисловості. Для вирішення цієї проблеми необхідні подальші експерименти, особливо спрямовані на дослідження важливого фактора сил, що діють на деталь зі сторони МАІ. В досліджені були використані зразки у вигляді призматичних стовпців висотою 30 мм та різної форми, виготовлених з пара- та феромагнітного матеріалу з характерними розмірами в поперечному перетині 8, 12 та 16 мм. Форми поперечних перетинів деталей – циліндр, рівнобедрений трикутник та квадрат. Швидкість руху деталей у робочій зоні становила 1–3 м/с, магнітна індукція – 0,1–0,25 Тл. Магнітно-абразивні порошки, з яких був сформований МАІ, – Полімам-М та Полімам-Т зернистістю 200/100 та 400/315 мкм. Визначено, що форма деталей прямо не впливає на значення сил лобового опору, проте форма суттєво впливає на тиск МАІ на поверхні деталі. Розраховано співвідношення величини питомого опору для деталей різної форми та представлено їх у вигляді коефіцієнта. Проаналізовано причини виникнення таких співвідношень. Показано явища, що відбуваються між полюсними наконечниками та боковими поверхнями деталі під час оброблення деталей великого розміру з феромагнітного матеріалу. Роз’яснено вплив цього явища на силу опору при обробленні. Розроблено рекомендації щодо наступних досліджень.

Посилання

Maiboroda, V.S. (2001), «Osnovy stvorennia i vykorystannia poroshkovoho mahnitno-abrazyvnoho instrumentu dlia finishnoi obrobky fasonnykh poverkhon», D.Sc. Thesis of dissertation, 05.03.01, Kyiv, 404 p.

Tkachuk, I.V. (2015), «Formuvannia mahnitno-abrazyvnoho instrumentu zi stabilnymy vlastyvostiamy v robochykh zazorakh kiltsevoho typu», Ph.D. Thesis of dissertation, 05.03.01, Kyiv, 164 p.

Anwesa, Barman and Manas, Das (2021), «Fundamental understanding and latest developments in magnetic field assisted finishing processes», Chapter 17, in Kapil, Gupta, Alokesh, Pramanik (ed.), Advanced Manufacturing, Advanced Machining and Finishing, Elsevier, pp. 611–641, doi: 10.1016/B978-0-12-817452-4.00018-X.

Koja, Takazawa, Takeo, Shinmura and Eiju, Hatano (1985), «Advanced Development of Magnetic-Abrasive Finishing and Its Application», Ikutoki Technical University SME Technical Paper, MR 85-325.

Dzhulii, D.Yu. (2014), «Pidvyshchennia yakosti bahatohrannykh neperetochuvanykh tverdosplavnykh plastyn pry mahnitno-abrazyvnomu obroblenni v kiltsevii vanni», Ph.D. Thesis of dissertation, 05.03.01, Kyiv, 175 р.

Tarhan, D.V. (2021), «Pidvyshchennia yakosti mitchykiv iz shvydkorizalnoi stali mahnitno-abrazyvnym metodom», Ph.D. Thesis of dissertation, Kyiv, 165 р.

Singh, D.K., Jain, V.K. and Raghuram, V. (2006), «Experimental investigations into forces acting during a magnetic abrasive finishing process», Int J Adv Manuf Technol, No. 30, pp. 652–662.

Yamaguchi, H. and Shinmura, T. (2000), «Study of an internal magnetic abrasive finishing using a pole rotation system», Precision Engineering, Vol. 24, No. 3, рр. 237–244, doi: 10.1016/s0141-6359(00)00037-4.

Zhuk, R.B., Maiboroda, V.S. and Zastavskyi, K.O. (2021), «Osoblyvosti vzaiemodii mahnitno-abrazyvnoho instrumentu z obrobliuvanoiu poverkhneiu v umovakh kiltsevoi vanny», Tekhnichna inzheneriia, рр. 3–13, doi: 10.26642/ten-2021-2(88)-3-13.

Zastavskyi, K. and Maiboroda, V. (2022), «Vplyv rozmiru detalei na syly lobovoho oporu pry mahnitno-abrazyvnomu obroblenni», Mechanics and Advanced Technologies, No. 6 (2), рр. 168–177, doi: 10.20535/2521-1943.2022.6.2.264410.

Gudmundsson, Snorri (2014), General Aviation Aircraft Design: Applied Methods and Procedures, First ed. Butterworth-Heinemann, Oxford UK, doi: 10.1016/C2011-0-06824-2.

Список використаної літератури:

Майборода В.С. Основи створення i використання порошкового магнітно-абразивного інструменту для фінішної обробки фасонних поверхонь : дис. … докт. техн. наук : 05.03.01 / Віктор Станіславович Майборода. – Київ, 2001. – 404 с.

Ткачук І.В. Формування магнітно-абразивного інструменту зі стабільними властивостями в робочих зазорах кільцевого типу : дис. … канд. техн. наук : 05.03.01 / І.В. Ткачук. – Київ, 2015. – 164 с.

Anwesa Barman Fundamental understanding and latest developments in magnetic field assisted finishing processes. Chapter 17 / Anwesa Barman, Manas Das ;Editor(s): Kapil Gupta, Alokesh Pramanik // Advanced Manufacturing. Advanced Machining and Finishing. – Elsevier, 2021. – P. 611–641. DOI: 10.1016/B978-0-12-817452-4.00018-X.

Koja Takazawa Advanced Development of Magnetic-Abrasive Finishing and Its Application / Koja Takazawa, Takeo Shinmura, Eiju Hatano // Ikutoki Technical University SME Technical Paper. – MR 85-325. – 1985.

Джулій Д.Ю. Підвищення якості багатогранних непереточуваних твердосплавних пластин при магнітно-абразивному обробленні в кільцевій ванні : дис. … канд. техн. наук : 05.03.01 / Джулій Дмитро Юрійович. – Київ, 2014. – 175 с.

Тарган Д.В. Підвищення якості мітчиків із швидкорізальної сталі магнітно-абразивним методом : дис. … докт. філософії / Тарган Дмитро Валентинович. – Київ, 2021. – 165 с.

Singh D.K. Experimental investigations into forces acting during a magnetic abrasive finishing process / D.K. Singh, V.K. Jain, V.Raghuram // Int J Adv Manuf Technol. – 2006. – № 30. – Р. 652–662.

Yamaguchi H. Study of an internal magnetic abrasive finishing using a pole rotation system / H.Yamaguchi, T.Shinmura // Precision Engineering. – 2000. – Vol. 24, No. 3. – P. 237–244. DOI: 10.1016/s0141-6359(00)00037-4.

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

Заставський К. Вплив розміру деталей на сили лобового опору при магнітно-абразивному обробленні / К.Заставський, В.Майборода // Mechanics and Advanced Technologies. – 2022. – № 6 (2). – С. 168–177. DOI: 10. 20535/2521-1943.2022.6.2.264410.

Gudmundsson Snorri General Aviation Aircraft Design : Applied Methods and Procedures / Snorri Gudmundsson. – First ed. – Oxford UK : Butterworth-Heinemann, 2014. DOI: 10.1016/C2011-0-06824-2.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-11-29

Як цитувати

Заставський, К. О., & Майборода, В. С. (2023). Вплив форми оброблюваної деталі на сили опору під час магнітно-абразивного оброблення. Технічна інженерія, (2(92), 31–38. https://doi.org/10.26642/ten-2023-2(92)-31-38

Номер

Розділ

ГАЛУЗЕВЕ МАШИНОБУДУВАННЯ