Металлообработка № 3 (129)/2022

Скачать бесплатно

ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ РЕЗАНИЕМ

Шабалин Д. Н., Романов А. С., Анухин И. В., Ситкин Д. С., Солодилова Н.А Определение износа шлифовальных зерен скалыванием и закона его распределения

В ходе работы изучался процесс изнашивания шлифовального круга при механической обработке деталей. Названы основные причины износа рабочей поверхности круга в процессе шлифования. Проведена экспериментальная обработка материала на круглошлифовальном станке. В результате обработки экспериментальных данных выявлен закон распределения радиального износа вершин зерен при скалывании и его пара­метров в зависимости от глубины, на которой происходит скалывание.

Ключевые слова: абразивная обработка, шлифование, математическая модель, износ.

Смолкина А.А., Александров А.С., Васильков Д.В., Голикова В.В. Определение сил резания при фрезеровании рабочих поверхностей роторов винтовых компрессоров дисковыми фасонными фрезами

Статья посвящена определению сил резания при фрезеровании рабочих поверхностей роторов винтовых компрессоров дисковыми фасонными фрезами. Она является логическим продолжением работы [1], изданной в журнале Металлообработка, №4(124), 2021. В основу разработки алгоритма определения сил резания положена методология Рыбинской научной школы руководителями которой являются Силин С.С. и Безъязычный В.Ф. Выполнено подробное описание блоков алгоритма: построение пятна контакта; погружение зуба фрезы в металл цилиндрической детали при фрезеровании; определение толщины и ширины среза; определение силы резания, действующей на зуб фрезы; определение силы резания при многозубом фрезеровании. В результате вычислений установлено, что при варьировании количества зубьев фрезы, меняется производительность. Применение фрезы с количеством зубьев от 15 резание происходит двумя зубьями, что способствует более равномерному резанию. В сравнении однозубого и многозубого фрезерования с максимальным количеством 10 и 24 зубьев соответственно повышается равномерность фрезерования и увеличивается производительность на 30%. Это означает, что применение инструмента с большим количеством зубьев предпочтительнее и имеет сопоставимое силовое воздействие на элементы технологической системы механической обработки.

Ключевые слова: ротор винтового компрессора, фрезерование, дисковые фасонные фрезы, силы резания, алгоритм.

П. А. Иванов, В. А. Левко, О. В. Литовка Моделирования и экспериментальная отработка обработки абразивным потком внутренней поверхности заготовок некруглого сечения

В текущей работе представлены результаты проделанного исследования по моделированию сдвигового течения рабочей среды и последующей экспериментальной отработки абразивным потоком внутренних поверхностей изогнутой трубной заготовки прямоугольного сечения.

Моделирование проводилось с использованием реологической модели Шведова-Бингама при выбранном качестве сетки и граничных условиях. Рассчитанные результаты по распределению давления значительно расходятся с экспериментально полученными ранее результатами. Предложена схема распределения давления при установившемся течении среды ограниченного объема в изогнутом канале. Выполнен прочностной расчет заготовки при течении потока рабочей среды.

Экспериментальная отработка процесса показала эффективность финишной обработки абразивным потоком трубной заготовки некруглой формы из латунного сплава с учетом выбранного состава рабочей среды.

Ключевые слова: обработка абразивным потоком, моделирование, рабочая среда, давление потока, шероховатость.

Е. А. Евгеньева, И. П. Никифоров, Е. А. Александров Электроконтактный метод определения степени засаливания шлифовального круга

Предложен метод определения степени засаливания шлифовального круга на основе измере­ния переходного контактного электрического сопротивления в зоне резания. Разработана имитационная геометрическая модель взаимодействия единичных абразивных зерен с неров­ностями шероховатой поверхности заготовки, позволяющая определить фактическую мгно­венную площадь контакта. Для шлифовальных кругов из электрокорунда белого определены критические значения переходных контактных сопротивлений, соответствующие моменту необходимости правки, в зависимости от глубины шлифования.

Ключевые слова: плоское шлифование, рабочий профиль круга, засаливание шлифовального круга, шлифовочный прижог, переходное контактное сопротивление.

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

Санников А.В., Стоянов Т.Ю. Влияние конструктивных факторов ленточно-винтовых конусных вальцовок на процесс развальцовки труб в толстых трубных решетках.

В работе рассмотрено влияние геометрических параметров рассматриваемого инструмента на качественные характеристики соединений «труба-трубная решетка». Показано экспериментальное сравнение ленточно-винтовых конусных вальцовок с различными углами разворота роликов и различной конусностью. Дано определение оптимальных значений геометрических параметров ленточно-винтовой конусной вальцовки.

Ключевые слова: экспериментальная оценка, развальцовка, толстостенная труба, толстая трубная решетка, ленточно-винтовая конусная вальцовка.

СТАНКИ И ОБОРУДОВАНИЕ

Ефремова Е.С., Васильков Д.В. Усовершенствование системы уплотнений силового гидроцилиндра

Значительная часть отказов работы гидравлических систем связаны с износом уплотнительных элементов гидроцилиндров. Основная причина неисправности гидроцилиндра – износ резиновых уплотнений. Не обходимо новое  конструктивное  решение  по переходу к современным уплотнениям из полимерных и композиционных материалов. Для этих целей выполнена модернизация конструкции поршня, штока и крышки. Предложена комбинация поршневых и штоковых опорно-уплотнительных узлов из полимерных материалов, обеспечивающих кратное повышение долговечности силовых гидроцилиндров. Применение грязесъемников в составе уплотнений позволило обеспечить защиту от загрязнений в достаточно жестких атмосферных условиях.

Ключевые слова: силовой гидроцилиндр, резиновые уплотнения, уплотнения из полимерных и композиционных материалов, поршень, шток, опорно-уплотнительные узлы.

Бацко Ю. И. Антикоррозийная защита стального оборудования работающего в агрессивной среде (на примере технологического оборудования сахарных заводов)

Коррозийные процессы достаточно часто становятся одной из наиболее масштабных проблем, связанных с быстрым износом технологического оборудования. В дополнение к этому, сегодня практически отсутствуют совершенные методы обеспечения оборудования защитой от коррозии при эксплуатации в максимально агрессивной среде, что исходит из малой степени исследования всех происходящих химических процессов. Это стало предпосылками в организации данного исследования, ориентированного на изучение вопросов взаимодействия металлов, используемых в изготовлении оборудования с некоторыми агрессивными средами, которые являются главным побудителем коррозии (на примере оборудования сахарных заводов при взаимодействии с соками и кислотами). В результате было выявлено, что высокий уровень износа деталей оборудования сахарных заводов, подвергаемых агрессивным условиям воздействия процессов коррозии, складывается из целого комплекса факторов: воздействие температур, истирание и эрозия, наличие агрессивных добавок, непрерывность производственного цикла. Причем наиболее значимым с точки зрения скорости проистечения коррозионных процессов становится влияние агрессивной среды – диффузионного сока и стандарт-сиропа. Оценка эффективности использования защитных антикоррозионных покрытий показала, что они позволяют не только снизить скорость коррозии, но и параллельно в разы уменьшить издержки завода по замене оборудования.

Ключевые слова: производство сахара, коррозия, агрессивность среды, антикоррозионное покрытие, адгезия, абразивная очистка