Металлообработка № 1 (133)/2023

Исследование спектрального состава свободных акустических колебаний шлифовальных кругов на керамической связке

Д. В. Ардашев, А. С. Жуков

В работе осуществлено экспериментальное исследование частотного спектра собственных колебаний шлифовальных кругов (ШК) на керамической связке. По известной методике Б. А. Гла­говского и И. Б. Московенко рассчитаны низшие частоты изгибных и плоских собственных колебаний этих кругов. Исходные данные для расчета — физико-механические параметры материала и геометрические размеры кругов, а также формы собственных колебаний. Затем проведено сравнение результатов эмпирического исследования и теоретического расчета. Сделан вывод о возможности теоретического расчета информативной частоты, по которой целесообразно отслеживать изменения состояния ШК на керамической связке в процессе его эксплуатации.

Ключевые слова: процесс шлифования, шлифовальный круг на керамической связке, частота собственных колебаний, спектральный состав, информативный частотный диапазон, аку­стический анализ.

Фрезерование высокотвердых материалов с обеспечением рационального состояния технологической системы резания. Часть 1 и 2.

Б. Я. Мокрицкий, А. В. Космынин, А. Г. Серебренникова, П. А. Саблин

Неуклонно растет востребованность в деталях, материал которых имеет высокую твер­дость — 65 HRC. Для изготовления таких материалов применена технология наплавок спе­циализированной порошковой проволокой. Обработка заготовок этих деталей сложна. В си­лу ряда причин шлифование исключено. Требуется лезвийная обработка концевыми и торцо­выми фрезами. Систематизированных рекомендаций по такой обработке нет, рекомендаций по обеспечению рационального состояния технологической системы резания нет вообще. В работе рассмотрены особенности фрезерования таких наплавок торцовой фрезой с меха­ническим креплением сменных твердосплавных пластин. Цель исследования. Выявить воз­можность обеспечения рационального состояния технологической системы резания «ста­нок — приспособление — инструмент — деталь» при фрезерной обработке заготовок, име­ющих высокую твердость, в целях повышения работоспособности металлорежущего инстру­мента. Задачи исследования. 1. Повышение работоспособности металлорежущего инструмента. 2. Разработка критериев, с помощью которых можно оценивать текущее со­стояние технологической системы резания и управлять ее состоянием. 3. Прогноз состояния технологической системы резания и поддержка ее рационального состояния. Методы иссле­дования. Применены методы экспериментального исследования, имитационного моделиро­вания, акустической эмиссии. Новизна работы. Определены критерии, с помощью которых можно оценивать текущее состояние технологической системы резания, разработана мето­дика, позволяющая прогнозировать состояние технологической системой резания и управ­лять этим состоянием. Результаты исследования. Доказана возможность высокоэффек­тивной фрезерной обработки материалов, имеющих высокую твердость, при соблюдении требований производительности обработки, качества обработанной поверхности и перио­да стойкости сменных твердосплавных пластин фрез. Вывод. Установленные критерии оцен­ки состояния технологической системы резания позволяют управлять ее состоянием без ущерба качеству обработанной поверхности заготовки детали, производительности обра­ботки и периоду стойкости режущего инструмента.

Ключевые слова: фрезерование твердых материалов, выбор параметров режима резания и критериев оценки состояния технологической системы резания.

Свойства гальванотермического покрытия системы цинк—олово на стали 30ХГСА и 30ХГСН2А. Водородное охрупчивание и фрикционные характеристики

Л. И. Закирова, А. А. Никифоров, Т. А. Болсуновская, А. Б. Лаптев

Рассматривается вариант замены токсичного кадмиевого покрытия гальванотермическими покрытиями (ГТП) системы цинк—олово. Проведены сравнительные испытания на механи­ческие свойства сталей 30ХГСА, 30ХГСН2А и долговечность стали 30ХГСН2А с кадмиевым, цин­ковым покрытиями и ГТП. Рассмотрены трибологические характеристики стали 30ХГСА с кад­миевым и покрытием ГТП. Показана склонность к наводороживанию защищаемых сталей 30ХГСА и 30ХГСН2А при нанесении, формировании покрытий и в процессе ускоренных испыта­ний в камере соляного тумана.

Ключевые слова: сталь 30ХГСА, сталь 30ХГСН2А, ГТП, кадмиевое покрытие, цинковое покры­тие, замедленное хрупкое разрушение, многоцикловая усталость, водородное охрупчивание, трибологические характеристики, коэффициент трения, износ.

Технологическое обеспечение качества эксплуатационных поверхностей заготовки из сталей аустенитного класса

В. В. Максаров, Ван Дао Нгуен, А. Е. Ефимов, И. А. Бригаднов

Представлена аустенитная коррозионно-стойкая сталь, обладающая превосходными физи­ко-химическими свойствами. Рассмотренны характеристики, методы механической обработ­ки аустенитной стали с дроблением стружки. Представлен новый метод механической обра­ботки деталей из аустенитной стали на основе локального криогенного воздействия (ЛКВ), показано применение в современной промышленности, особенно в нефтегазовом производ­стве.

Ключевые слова: аустенитная сталь, методы механической обработки, сегментирование и дробление стружки, локальное криогенное воздействие.

Особенности магнитно-абразивной обработки парных конических поверхностей

В. В. Максаров1, Д. А. Клочков1, М. С. Синюков1, П. И. Романов2

Рассмотрен вопрос реализации магнитно-абразивной обработки в целях обеспечения каче­ства конических поверхностей изделий. Выбраны изделия, имеющие конические поверхности: кольцо и конус синхронизатора, которые подвержены интенсивному изнашиванию в процессе эксплуатации. Обоснована необходимость соблюдения параллельности рабочей поверхности полюсного наконечника к обрабатываемой поверхности, а также необходимость обеспечения равномерного рабочего зазора по всему профилю конической обрабатываемой поверхности. В результате компьютерного моделирования и серии экспериментальных исследований с уче­том параллельности рабочей поверхности полюсного наконечника и обрабатываемой поверх­ности получено распределение магнитной индукции в рабочем зазоре. Обработанные по пред­лагаемой методике образцы обладают лучшим качеством поверхности по параметру шеро­ховатости.

Ключевые слова: магнитно-абразивная обработка, конусная поверхность, финишная обработка легированной стали.

Применение методов теории игр для принятия решений при отборе проектов цифровой трансформации

А. В. Сурина, В. Б. Мироненков

Рассматриваются модели теории игр для принятия решений в условиях неопределенности, объясняется актуальность применения теории игр при быстроизменяющихся внешних фак­торах, формулируется цель исследования, формируется способ принятия решений при отбо­ре проектов с применением теории игр, определяются критерии оценки проектов (комплек­сов проектов). Актуальность работы обусловлена активным ростом интереса к теории игр как способу принятия решений в условиях риска и неопределенности. Приоритетной задачей становится принятие максимально точных, быстрых решений, которые обеспечивают гиб­кость и устойчивость бизнеса.

Ключевые слова: цифровая трансформация, трансформация бизнеса, теория игр, принятие решений, управление проектами, условия неопределенности, инновационный менеджмент, отбор проектов.