ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕД НА СТОЙКОСТЬ И ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ПРОДОЛЬНОМ ТОЧЕНИИ (2024)
В рамках современных предприятий применение СОТС является повсеместным. Смазочные материалы оказывают значительное положительное влияние на процессы резания. Они повышают качество всего процесса металлообработки: уменьшают износ режущего инструмента, повышают качество обработанной поверхности и снижают затраты энергии, а также препятствуют образованию нароста у режущей кромки инструмента и способствуют удалению стружки и абразивных частиц из зоны резания. Одним из ключевых факторов, влияющих на эффективность работы машиностроительных предприятия различной направленности, является правильный выбор и использование в производстве СОТС. В связи с этим целью работы являлось построение диаграмм влияния СОТС на износ инструмента и шероховатость обработанной поверхности и проведение сравнительного анализа различных СОТС.
Within the framework of modern enterprises, the use of cutting fluids (coolant) is ubiquitous. Lubricants have a significant positive effect on cutting processes. They improve the quality of the entire metalworking process: they reduce wear of the cutting tool, improve the quality of the finished surface and reduce energy costs, as well as prevent buildup at the cutting edge of the tool and help to remove chips and abrasive particles from the cutting area. One of the key factors influencing the efficiency of machine-building enterprises of various orientations is the correct choice and use of SOTS in production. In this regard, the purpose of the work was to build diagrams of the effect of HFO on tool wear and roughness of the treated surface, and to conduct a comparative analysis of various HFOs.
Идентификаторы и классификаторы
- Префикс DOI
- 10.35211/1990-5297-2024-8-291-13-18
- eLIBRARY ID
- 69202531
В рамках современных предприятий применение СОТС является повсеместным. Смазочные материалы оказывают значительное положительное влияние на процессы резания. Они
повышают качество всего процесса металлообработки: уменьшают износ режущего инструмента, повышают качество обработанной поверхности и снижают затраты энергии, а также препятствуют образованию нароста у режущей кромки инструмента и способствуют удалению стружки и абразивных частиц из зоны резания. В связи с этим одним из ключевых факторов, влияющих на эффективность работы машиностроительных предприятия различной направленности, является правильный выбор и использование в производстве СОТС. Однако в настоящий момент в теории резания существует пробел в области применения СОТС, из рассмотренных справочников только в двух имеются поправки на использование смазочноохлаждающих технических средств и те представлены в виде понижающих коэффициентов при отсутствии выше указанных. На многих предприятиях существует мнение о том, что от выбора СОТС практически не зависит качество деталей и стойкость инструмента. Руководствуясь этим мнением в весь парк станков предприятия используется 1–2 вида СОТС вне зависимости от обрабатываемого материала. Данное мнение является ошибочным, что подтверждается результатами многочисленных исследований воздействия СОТС на процесс резания металлов [0; 0].
На сегодняшний день влияние СОТС при определенных условиях обработки слабо оценено или вовсе не учитывается в рассмотренных справочниках, по которым назначаются
режимы резания на большом количестве предприятий России. Выбор СОТС, обеспечивающей максимально возможный срок службы инструмента и наилучшую шероховатость при конкретных условиях обработки затруднен. В настоящее время для того, чтобы подобрать оптимальную СОТС необходимо провести ряд стойкостных испытаний, что является трудоемким и финансово затратным мероприятием.
Целесообразной является разработка методики ускоренной оценки СОТС, которая позволит по результатам лабораторных испытаний анализировать период стойкости режущего инструмента с применением данной СОТС и на основе этих данных назначать оптимальные режимы резания для известной контактной пары инструмент-деталь по величине термоЭДС. Одним из основных функциональных действий СОТС, влияющих на период стойкости инструмента, является охлаждающее действие
Список литературы
-
Adegbuyi. A. O., Lawal G.; Oluseye O. Odunaiya Analysing the effect of cutting fluids on the mechanical properties of mild steel in a turning operation // American Journal Of Scientific And Industrial Research. 2010. No. 2(1). P. 1-10.
-
Lawal S. A., Ugheoke B. I., Woma T. Y., Ikporo J. U., Ogundare T. A., Nonye C., Okoye I. G. Effect of Emulsifier Content on the Properties of Vegetable Oil Based Cutting Fluid // American Journal of Materials Engineering and Technology. 2015. Vol. 3, no. 3. P. 63-69.
-
Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков с числовым программным управлением: справочник / под ред. В. И. Гузеева. - М.: Машиностроение, 2005. - 368 с.
-
Справочник конструктора-инструментальщика / под ред. В. И. Баранчикова. - М.: Машиностроение, 1994. - 560 с.
-
Плотников, А. Л. Управление режимами резания на токарных станках с ЧПУ: монография / А. Л. Плотников, А. О. Таубе; ВолгГТУ. - Волгоград: РПК “Политехник”, 2003. - 184 с.
-
Gharaibeh N. Vegetable and Mineral Used Oils as Cutting Fluids: Effect on Surface Roughness of Aluminum Alloy // Journal of Surface Engineered Materials and Advanced Technology. 2016. No. 6. P. 176-182.
-
Information Channel for Proactive Control of Machining Conditions: A Cyber-Physical System on the Basis of a CNC Machine / Ю.Л. Чигиринский, А.А. Жданов, Ж.С. Тихонова, А.В. Рогачев, Н.В. Чигиринская // Creativity in Intelligent Technologies and Data Science: 5th International Conference CIT&DS 2023 (Volgograd, Russia, September 11-15, 2023): Proceedings / eds.: A. G. Kravets, M. V. Shcherbakov, P. P. Groumpos; Volgograd State Technical University [et al.]. - Cham (Switzerland): Springer Nature Switzerland AG, 2023. -P. 274-287. - 10.1007/978-3-031-44615-3_19. - (Book ser.:Communications in Computer and Information Science (CCIS); vol. 1909). DOI: 10.1007/978-3-031-44615-3_19.-(Bookser
-
Фролов, Е. М. Интеллектуальное устройство автоматического назначения режимов точения / Е. М. Фролов, А. В. Рогачев // Актуальные проблемы станкостроения - 2023: сб. ст. по материалам Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием (г. Пенза, 1-3 июня 2023 г.) / под общ. ред. А. Е. Зверовщикова [и др.]; Пензенский гос. университет, ОО “СтанкоМашСтрой” [и др.]. - Пенза, 2023. - C. 411-415.
Выпуск
Другие статьи выпуска
В статье рассмотрена автоматизированная линия фасовки и упаковки жидких продуктов с автоматической подачей тары. Созданы 3D-модели линии в целом, а также тары и отдельных узлов линии. Описан принцип работы узла подачи тары.
В статье рассматривается применение инженерно-физического метода для автоматического регулирования подачи топлива в дизельном двигателе на этапе построения модели физического принципа действия. Полученная модель системы позволяет отображать передвижение рабочего тела в пространстве и его физическое взаимодействие во времени.
Проведена модернизация системы управления для 3D-принтеров повышенной производительности, и представлена структурная схема полученной автоматизированной системы.
Для автоматического контроля износа сопла FDM 3D-принтеров во время печати предложено устройство, способное контрактным образом измерять фактический диаметр сопла в диапазоне от 0,2 до 1,2 мм.
Рассмотрены основные достоинства аддитивных технологий в производстве малогабаритных насосов. Предложена оптимизированная конструкция такого насоса, адаптированная для печати на 3D-принтере.
Предложен способ автоматической калибровки рабочей платформы FDM 3D-принтера на основе тензодатчика, интегрированного в печатающую головку, разработаны устройство, реализующее данный способ, и система управления этим устройством. Данный способ по сравнению с ручным позволяет повысить точность калибровки и сократить время подготовки аддитивного производства.
В статье представлена схема подключений пульта управления автоматизированной системы управления наружным освещением улиц города, а также электрическая принципиальная схема пульта управления. Разработан стенд на основе ПЛК WirenBoard.
Описан способ многосопельной 3D-печати изделия, позволяющий повысить производительность 3D-принтеров, представлена методика и результаты исследования устройства, реализующего данный способ, подтверждающие повышение производительности.
Рассмотрено применение 3D-MID-технологий в качестве конструктивного и технологического факторов обеспечения эргономичности заушных слуховых аппаратов. Приведены конструктивные и функциональные особенности заушных слуховых аппаратов, позволяющие рассматривать применение 3D-MID-технологий к конструированию и изготовлению подобных устройств. Показана возможность и целесообразность применения 3D-MID-технологий для изготовления рассматриваемых устройств. Приведена последовательность конструкторских и технологических этапов производства аппаратной части заушного слухового аппарата с применением 3D-MID-технологий.
В статье рассмотрены исследования эксплуатационных свойств импрегнированных шлифовальных кругов. На основании проведенных опытов получен комплексный импрегнатор, который сочетает в себе высокую реакционную и смазочную способности. Подобрана концентрация компонентов дисульфида молибдена, парафина, гексахлорпараксилола и толуола. Результаты при шлифовании по шероховатости поверхности показывают значительное снижение параметра Ra и увеличение коэффициента шлифования при применении комплексного импрегнатора.
Основой эффективной работы автобусов является обеспечение высокой надежности. В конструкции узлов каркаса автобусов задействовано большое количество болтовых соединений, могут возникать уязвимые места, связанные как с проблемами качества производства, так и эксплуатации. Сварные соединения при этом не имеют дополнительных деталей. В результате создается практически одна целая монолитная деталь. Для сварки характерна также высокая экономичность, малая трудоемкость, сравнительная дешевизна оборудования, возможность автоматизации. Однако полностью заменять болтовые соединения сваркой тоже нецелесообразно. Исходя их схемы напряженного состояния, особенностей качества изготовления при сборке и специфики эксплуатации проведена оптимизация технологических схем соединения основных деталей каркаса низкопольного автобуса и даны предложения по распределению болтовых и сварных соединений.
Проходное шлифование как один из методов бесцентрового шлифования отличается высокой производительностью и точностью обработки. Однако его применение в потенциально возможных отраслях промышленности ограничено довольно узкой областью. В большинстве случаев это связано с отсутствием окончательно сформированной методологической базы наладки и управления реализацией технологических операций. В статье на основе результатов кластерного анализа по критерию однотипности выполняемых проектных процедур определена группа методов обработки, имеющая наибольшую производственную востребованность. Для выбранной группы сформированы конструкторско-технологические условия проведения операций проходного бесцентрового шлифования. Представлен обзор научных исследований, результаты анализа современной реальной производственной сферы в технологическом обеспечении операций проходного бесцентрового шлифования. Описана предложенная последовательность проведения работ по наладке бесцентрово-шлифовального оборудования, отличающаяся назначением и формализованным расчетом наладочных параметров, удобных для их выполнения.
Основным материалом для изготовления современных блоков цилиндров служат алюминиевые сплавы. Блоки можно ремонтировать расточкой и введением упрочненных разными способами алюминиевых и чугунных вставок. Одним из перспективных методов упрочнения является микродуговое оксидирование (МДО) алюминия, где вследствие воздействия высокочастотного электрического разряда в жидкой среде на поверхности образуется высокотвердая оксидная пленка. Второй вариант - упрочнение поверхности алюминия при действии коротких электрических разрядов (искр). Для чугунных вставок подходит лазерное упрочнение. В результате теплового анализа установлено, что алюминиевая гильза с МДО лучше отводит тепло рабочих газов и в целом этот метод достаточно эффективен для повышения надежности и долговечности двигателей автомобилей.
Представлены результаты анализа и предложения по применению нормативной базы эргономических требований к проектированию переносных пультовых приборов.
Издательство
- Издательство
- ВолгГТУ
- Регион
- Россия, Волгоград
- Почтовый адрес
- 400005, г. Волгоград, проспект им. В.И. Ленина, д. 28.
- Юр. адрес
- 400005, г. Волгоград, проспект им. В.И. Ленина, д. 28.
- ФИО
- Навроцкий Александр Валентинович (Ректор)
- E-mail адрес
- rector@vstu.ru
- Контактный телефон
- +7 (844) 2248115
- Сайт
- https://vstu.ru