Металлообработка № 2 (128)/2022

Скачать бесплатно

Обработка материалов резанием

Кижняев Ю. И., Немцев Б. А., Плужников С. К. Освоение технологии глубокого сверления от­верстий диаметром 8–20 мм с внутренним отводом стружки и типовые компоновки средств осна­щения на специализированных и специальных станках

Рассмотрены конструкции специальной технологической оснастки для глубокого сверления отверстий диаметром 8–20 мм с внутренним отводом стружки (ВТА). Приведены типовые компоновки технологических систем ВТА (ТС-ВТА) на токарных и глубокосверлильных станках, а также примеры их применения при сверлении с вращением заготовки или инструмента.

Ключевые слова: глубокие отверстия диаметром 8–20 мм, глубокое сверление, метод ВТА, технологическая оснастка для глубокого сверления.

Минин А. О., Трушников В. Е., Романов П. И. Влияние направления ультразвуковых колебаний на процесс токарной обработки

Рассмотрены методы применения ультразвуковых колебаний при токарной обработке, такие как способ ультразвукового воздействия на режущий инструмент в направлении подачи ре­зания и способ ультразвукового воздействия на заготовку с помощью индентора в радиаль­ном направлении, способствующие обеспечению качества изготовления изделий, а также проблемы, возникающие в процессе обработки. Задачами исследования являются обзор и ана­лиз методов ультразвукового воздействия, синтез результатов их применения и параметров системы, подвергаемых воздействию, а также определение факторов, которые в результате воздействия способны снизить качество изделия или привести к аварийной ситуации. В про­цессе работы сделаны выводы о недостаточной проработанности применяемых методов ультразвукового воздействия, а также выявлены параметры, в отношении которых при раз­работке упомянутых методов не были определены последствия применения ультразвуковых колебаний. В результате работы выполнены профилограммы обработанных поверхностей с помощью указанных способов, проведен их анализ и осуществлено имитационное моделиро­вание устойчивости системы.

Ключевые слова: ультразвуковые колебания, токарная обработка, качество поверхности, обработка резанием, параметры резания, режущий инструмент.

Электрофизические и электрохимические методы обработки

Сухов Д. И., Раевских А. Н., Богачев И. А., Рогалев А. М. Исследование структуры и свойств материала сплава системы Co—Cr—Mo, полученного методом селективного лазерного сплавления

Представлены исследования структуры и свойств синтезированного материала сплава си­стемы Co—Cr—Mo, полученного селективным лазерным сплавлением. Проведено сравнение структуры синтезированного материала в исходном состоянии, а также после применения постобработки по двум схемам: отжиг и горячее изостатическое прессование. Определены структурные особенности материала. Проведено сравнение механических свойств исследуе­мого сплава после постобработки с материалом, полученным селективным электронно-луче­вым сплавлением, а также литым состоянием сплава. Выявлены различия в пластических ха­рактеристиках сплава, полученных по различным технологиям, что может быть связано с разницей в размере зерна.

Ключевые слова: селективное лазерное сплавление, аддитивные технологии, коррозионно-стойкий жаропрочный никелевый сплав, микроструктура, механические свойства, горячее изостатическое прессование, термическая обработка.

Новые материалы и технологии

Максимов Д. Д., Бригаднов И. А, Трушников В. Е. Магнитно-абразивная обработка сложнопро­фильных поверхностей изделий из алюминиевых сплавов

Рассмотрен вопрос реализации магнитно-абразивной обработки в целях обеспечения каче­ства поверхностей сложной формы деталей, изготовленных из коррозионно-стойких алюми­ниевых сплавов. Реализация осуществлялась посредством теоретического и эксперименталь­ного исследований. В теоретическом исследовании рассмотрены особенности обработки кор­розионно-стойких алюминиевых сплавов, существующие и возможные схемы магнитно-абра­зивной обработки поверхностей сложной геометрической формы, включающие сочетание различных рабочих движений заготовки и полюсных наконечников. В экспериментальном ис­следовании определялась зависимость качества обработанной поверхности (шероховатость) от рабочего зазора между заготовкой и рабочим полюсом. Результаты исследований показа­ли перспективность применения метода магнитно-абразивной обработки в целях техноло­гического обеспечения шероховатости поверхности. Полученные в результате эксперимента данные говорят о качественном улучшении состояния шероховатости поверхности.

Ключевые слова: магнитно-абразивная обработка, сложнопрофильная поверхность, оконча­тельная обработка алюминиевых сплавов.

Зайдес С. А., Нгуен Хыу Хай. Влияние кинематики тороидального ролика на

напряженно-дефор­мированное состояние при поверхностном пластическом деформировании

Рассматривается подход к увеличению напряженно-деформированного состояния упрочнен­ного слоя при поверхностном пластическом деформировании (ППД). Техническая идея реше­ния задачи основана на рассмотрении кинематики тороидального инструмента. Для доказа­тельства эффективности новой кинематики инструмента использованы метод конечных элементов на основе компьютерной программы Ansys и программное обеспечение для 3D-проектирования, которые позволили построить конечно-элементную модель и опреде­лить значения временных, остаточных напряжений и деформаций в цилиндрических деталях при ППД с разной кинематикой тороидального ролика. Установлено, что наибольшее влияние на напряженно-деформированное состояние в очаге деформации оказывает схема реверсив­ного вращения двухрадиусного ролика, а наименьшее — при вращении однорадиусного ролика в одном направлении.

Ключевые слова: поверхностное пластическое деформирование, напряженно-деформированное состояние, временные и остаточные напряжения, конечно-элементное моделирование, двух­радиусный ролик, реверсивное вращение, цилиндрическая деталь.

Проектирование технологических систем

Александров А. С., Васильков Д. В., Голикова В. В. Формирование структуры динамической модели на основе совокупности характеристик технологической системы механической об­работки

Целью статьи является формирование структуры динамической модели на основе совокуп­ности характеристик технологической системы механической обработки. Применительно к ней рассмотрена совокупность показателей (критериев), определяющих состояние техноло­гической системы. Они представляют собой количественную оценку основных статических и динамических свойств технологической системы с учетом возможности локальной модифи­кации характеристик подсистем. В динамическом плане структурирование модели техноло­гической осуществляется на основе показателей добротности динамических контуров, струк­туры и динамического качества. В результате формируется иерархия простых моделей с фор­мированием структуры динамической модели технологической системы.

Ключевые слова: технологическая система, механическая обработка, динамическая модель, структура, базирование, баланс деформаций, простая модель, составная модель, доброт­ность, динамическое качество.

Мансурова О. К., Бригаднов И. А., Бекенев К. Д., Романов П. И. Повышение качества системы обучения операторов комплекса ЧПУ-станок

В настоящее время развитие интенсификации производства современного машиностроения происходит в направлении автоматизации производства посредством применения современ­ных программных средств, внедрения интегрированных технологий, способствующих быстроте и эффективности в перестроении технологических процессов при изготовлении новых изделий. В автоматизированном машиностроительном производстве используется широкий парк обо­рудования с числовым программным управлением — станки и обрабатывающие центры, про­мышленные роботы, транспортно-складские системы. Системы числового программного управ­ления оборудованием позволяют оперативно перейти на новые типы изделий с обеспечением заданного качества, сократить время подготовки производства, продолжительность цикла изготовления изделия при значительной экономии средств на проектирование и изготовление технологической оснастки. Оператор программно-управляемого оборудования — важнейшее звено в современном производственном процессе. В связи с ростом автоматизации специали­сты по программированию, наладке и контролю оборудования с числовым программным управ­лением сегодня требуются на большинстве заводов и производственных предприятий.

Ключевые слова: ЧПУ, станок, оператор, обучение.