ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ УСЛОВИЙ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОБРАБАТЫВАЕМОГО МАТЕРИАЛА С НАПЛЫВАМИ МЕТАЛЛА, ПОЛУЧЕННЫМИ НА ГЛАДКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ШТРИПСЫ В РЕЗУЛЬТАТЕ ЕЕ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОГО МОДИФИЦИРОВАНИЯ
https://doi.org/10.21122/2227-1031-2018-17-3-190-197
Аннотация
Статья посвящена физическому моделированию процесса взаимодействия обрабатываемого материала с наплывами металла по краю лунок, полученными на гладкой поверхности инструмента в результате ее электроэрозионного модифицирования. Приведена методика получения на режущем инструменте (штрипсе) единичных лунок. Описаны основные геометрические элементы, полученные в результате воздействия единичного электрического разряда. Указаны геометрические параметры единичной лунки, полученной на рабочей поверхности штрипсы при таком воздействии. Приведены обоснование и описание примененного в исследованиях макета ленточного инструмента – штрипсы в виде латунной полосы, на которой закреплена шайба с различным радиусом скругления наружной кромки, моделирующая наплывы металла на ее модифицированной рабочей поверхности. Изложена методика проведения экспериментов, заключавшихся в исследовании условий взаимодействия созданного макета штрипсы с обрабатываемым материалом, включая описание устройства для изучения процесса взаимодействия шайбы с образцами из парафина и гипса. Представлены фотографии, позволяющие визуализировать процесс разрушения шайбой (модель наплывов металла) образцов. Показаны стадии разрушения образцов при использовании шайб с разным радиусом скругления, описан характер разрушения различных материалов образцов. Приведены и обсуждены результаты исследований, отражающие влияние формы наружной кромки шайбы, в частности радиуса ее скругления, на протекание характерных стадий процесса разрушения образцов из парафина и гипса. Экспериментально подтверждено, что образовавшиеся по краю лунки наплывы металла, выходящие за исходный контур поверхности, представляют собой режуще-деформирующие элементы, способные разрушать материал, уступающий по твердости металлу наплывов.
Об авторах
М. Г. КиселевБеларусь
Доктор технических наук, профессор
Адрес для переписки: Киселев Михаил Григорьевич – Белорусский национальный технический университет, ул. Я. Коласа, 22, 220013, г. Минск. Тел.: +375 17 292-40-81 kipp@bntu.by
С. Г. Монич
Беларусь
Кандидат технических наук
П. С. Богдан
Беларусь
Аспирант
К. А. Сидоров
Беларусь
Список литературы
1. Валиков, Е. Н. Обкатник для обработки кромок зубьев крупногабаритных зубчатых колес / Е. Н. Валиков, Ю. С. Тимофеев, А. С. Журина // Известия ТулГУ. Технические науки. 2013. № 8. С. 260–263.
2. Валиков, Е. Н. Финишная отделка зубчатых колес с использованием режущих свойств поверхностей после электроэрозионной обработки. Ч. 1 / Е. Н. Валиков, Ю. С. Тимофеева, А. С. Журина // Известия ТулГУ. Технические науки. 2013. № 12. С. 17–20.
3. Влияние электроконтактной обработки поверхности самореза на условия его вкручивания в образцы из различных материалов и выкручивания из них / М. Г. Киселев [и др.] // Наука и техника. 2015. № 5. С. 3–9.
4. Влияние электроэрозионной обработки изношенной поверхности рабочей части стального зубного бора на восстановление его режущей способности / М. Г. Киселев [и др.] // Наука и техника. 2017. Т. 16, № 3. С. 189–195. https://doi.org.10.21122/2227-1031-2017-16-3-189-195.
5. Эффективность применения электроконтактной обработки поверхности проволочного инструмента с целью придания ей режущей способности / М. Г. Киселев [и др.] // Вестник Полоцкого государственного университета. Сер. В: Промышленность. Прикладные науки. 2013. № 11. С. 73–77.
6. Экспериментальная оценка режущей способности штрипс с модифицированной путем электроконтактной обработки рабочей поверхностью / М. Г. Киселев [и др.] // Механика машин, механизмов и материалов. 2014. Т. 28, № 3. С. 64–68.
7. Влияние скорости вращения рабочей поверхности отрезного диска в процессе ее электроэрозионной обработки на режущую способность инструмента / М. Г. Киселев [и др.] // Механика машин, механизмов и материалов. 2016. Т. 35, № 2. С. 58–62.
8. Влияние энергии и условий воздействия электрических разрядов в процессе модификации рабочей поверхности стального отрезного диска на его режущую способность / М. Г. Киселев [и др.] // Механика машин, механизмов и материалов. 2015. Т. 31, № 2. С. 53–58.
9. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов: в 2 т. / Б. А. Артамонов [и др.]. М.: Высш. шк., 1983. T. 1: Обработка материалов с применением инструмента. 247 c.
10. Елисеев, Ю. С. Электроэрозионная обработка изделий авиационно-космической техники / Ю. С. Елисеев, Б. П. Саушкин; под ред. Б. П. Саушкина. М.: Изд-во МГТУ имени Баумана, 2010. 437 c.
Рецензия
Для цитирования:
Киселев М.Г., Монич С.Г., Богдан П.С., Сидоров К.А. ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ УСЛОВИЙ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОБРАБАТЫВАЕМОГО МАТЕРИАЛА С НАПЛЫВАМИ МЕТАЛЛА, ПОЛУЧЕННЫМИ НА ГЛАДКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ШТРИПСЫ В РЕЗУЛЬТАТЕ ЕЕ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОГО МОДИФИЦИРОВАНИЯ. НАУКА и ТЕХНИКА. 2018;17(3):190-197. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2018-17-3-190-197
For citation:
Kiselev M.G., Monich S.G., Bohdan P.S., Sidorov K.A. PHYSICAL MODELING OF CONDITIONS ON INTERACTION OF PROCESSED MATERIAL WITH METAL DEPOSITS OBTAINED ON SMOOTH SURFACE OF STRIPS DUE TO ITS ELECTRO-EROSION MODIFICATION. Science & Technique. 2018;17(3):190-197. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2227-1031-2018-17-3-190-197