CC BY
12
21. Петухов Ю.Е. Способ шлифования фасонных валов. Патент на изобретение RUS 863310 04.05.1979
22. Петухов Ю.Е.Устройство для правки фасонных шлифовальных кругов. Патент на изобретение RUS 823101 21.03.1979
23. Петухов Ю.Е.Способ обработки цилиндрических поверхностей патент на изобретение RUS 904999 04.05.1979
24. Петухов Ю.Е.Прибор для профилирования червячных фрез. Патент на изобретение RUS 878467 07.12.1978
25. Петухов Ю.Е Определение задних кинематических углов при обработке винтовых фасонных поверхностей стандартными фрезами прямого профиля /Петухов Ю.Е., Домнин П.В.//Вестник МГТУ Станкин. 2014. № 2 (29). С. 27-33.
26. Petukhov Yu.E.Some directions of cutting tool cad system development./ Petukhov Yu.E.//Russian Engineering Research. 2003. Т. 23. № 8. С. 72-76.
27. Petukhov Yu.E.Curvilinear cutting edge of a helical bit with uniform life./ Petukhov Yu.E.//Russian Engineering Research. 2014. Т. 34. № 10. С. 645-648.
28. Kolesov N.V.The mathematical model of a hob with protuberances./Kolesov N.V., Petukhov Yu.E.//Russian Engineering Research. 1995. Т. 15. № 4. С. 71-75
29. Petukhov, Y.E. Shaping precision in machining a screw surface / Y.E. Petukhov, P.V. Domnin // Russian Engineering Research. - 2011. - T. 31. - №10. - С. 1013-1015.
30. Kolesov, N.V. Computer models of cutting tools / N.V. Kolesov, Y.E. Petukhov // Russian Engineering Research. - 2007. - T. 27. - №11. - С. 812-814.
31. Petukhov, Y.E. Determining the shape of the back surface of disc milling cutter for machining a contoured surface / Y.E. Petukhov, A.V. Movsesyan // Russian Engineering Research. - 2007. - T. 27. - №8. - С. 519-521.
АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ СМАЗЫВАЮЩЕ-ОХЛАЖДАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД НА ПРОЦЕСС ПРОТЯГИВАНИЯ
Евсеев Евгений Юрьевич Селезнев Юрий Никитович
Юго-западный государственный университет, г.Курск, Россия
При обработке протягиванием в условиях высоких контактных напряжений в соприкасающихся парах деталь—инструмент, когда срезаются малые толщины стружек при больших удельных давлениях, трение становится существенным фактором, определяющим характер протекания износа инструмента. Это приводит к возрастанию износа режущей поверхности и увеличению шероховатости поверхности. В связи с этим, применение СОТС и являются эффективным средством снижения сил трения, повышения стойкости протяжного инструмента и качества поверхности после протягивания. Поэтому анализ влияния различных видов СОТС на процесс протягивания и принципов их выбора является актуальным.
Целенаправленное применение СОТС позволяет снижать изнашивание режущего инструмента, улучшать качество обработанной поверхности и повышать производительность труда. Как следует из исследований [ 1- 6] правильное применение СОТС позволяет повысить стойкость протяжного инструмента, увеличить режимы резания на 20... 60 % и производительность труда на 10 ..50 %, а так же существенно влияет на уменьшение глубины наклепа, особенного срезанием толстых стружек.
Как следует из анализа работ [1, 2, 3, 4, 6], эффективность применения СОТС обеспечивается за счет ее охлаждающего, смазывающего, режущего и пластифицирующего, а так же моющего действия.
Смазывающее действие СОТС позволяет снизить трение на контактных поверхностях режущих инструментов и тем самым значительно уменьшить действующие на инструментальный материал температуры.
Как следует из выше проведенного анализа, трение при протягивании происходит в условиях огромных удельных контактных нагрузок (до 7500 МПа при срезании стружки толщиной 0,01 мм [5] ) и температур ( 500...600 °С для инструмента из быстрорежущих сталей [5]). Поэтому первостепенная цель смазки при протягивании заключается в разделении контактирующих поверхностей смазочными пленками и в предотвращении абразивных и адгезионных явлений. Пленки на поверхностях режущих инструментов должны снижать коэффициенты трения - происходит перевод трения между инструментальным и обрабатываемым материалами в трение между пленкой и материалом или в трение между пленками или ее слоями.
К смазочным пленкам, образующимся на поверхностях режущего инструмента, предъявляются высокие требования: пленки, в соответствии с особенностями процесса, должны выдерживать большие нормальные нагрузки, прочно удерживаться на металлических поверхностях, сохранять свои свойства при высоких температурах.
В настоящее время различают следующие виды смазок: гидродинамическую, граничную и смазку высокого давления.
При гидродинамической смазке происходит снижение силы трения за счет разделения трущихся поверхностей жидкой пленкой.
Граничная смазка обусловлена действием пленки, адсорбционно связанной с трущейся поверхностью. Толщина пленки тгеблется от нескольких десятков до нескольких сотен ангстрем. Коэффициент трения при граничной смазке выше, чем коэффициент трения при гидродинамической смазке, но выше устойчивость пленки к неблагоприятным условиям. Адсорбция наиболее активно протекает в том случае, когда в состав среды входят поверхностно-активные вещества (ПАВ).
Частным случаем граничной смазки с толщиной пленки, не превышающей несколько десятков ангстрем, является пассивация ювенильных поверхностей, возникающих при резании. Основной эффект пассивации - предотвращение образования металлических связей между контактирующими поверхностями инструмента и заготовки, приводящих к усиленному адгезионному и диффузионному изнашиванию инструмента. Пассивация происходит в результате активных компонентов СОТС (молекул, ионов, радикалов) с непрерывно образующимися в процессе резания ювенильными поверхностями инструмента, стружки и заготовки. Ввиду высокой проникающей способности плазмы по сравнению с жидкостью механизм пассивации приобретает наибольшее значение в
области пластического контакта, находящимся в непосредственной близости от режущей кромки, т. е там, где затруднено проникновение жидкости и где образование жидких или твердых пленок маловероятно. Пассивация замедляет, но не предотвращает усталостно-адгезионное изнашивание.
Смазка высокого давления возникает при внедрении атомов среды в кристаллическую решетку металла и образовании на поверхности металла химических пленок (оксидов, сульфидов, хлоридов, фосфатов и др.). При этом, внутренние связи продукта химической реакции превосходят связи металла, поэтому реакция образования пленок смазки высокого давления необратима.
Наиболее активными элементами, которые участвуют в образовании смазки высокого давления, являются хлор, фтор, сера, фосфор, йод и др. [1]. Эти элементы образуют слои химических соединений с металлом с более низкими сдвиговыми сопротивлениями и температурами плавления -происходит снижение коэффициента трения в зоне контакта трущихся поверхностей
Смазывающее действие СОТС определяется скоростями образования и изнашивания смазочных пленок, их составом, строением, толщиной, свойствами и прочностью сцепления с металлом. На выбор состава СОТС оказывают влияние марки материала инструмента и заготовки, температура в местах их контактов.
Охлаждающее действие СОТС позволяет снизить температуру инструмента и детали, уменьшив тем самым изнашивание режущего инструмента и улучшив точность и качество изготовления детали. Главный источник охлаждения инструмента - теплообмен между охлаждающей технологической средой и протяжным инструментом.
Охлаждающая способность СОТС зависит от теплофизических свойств технологической среды (теплопроводности и теплоемкости), скорости ее подвода и свойств инструментального материала рабочей части протяжного инструмента. Теплофизические свойства СОТС объединены в общий коэффициент Сц, характеризующий свойства технологической среды. Чем больше Сц, тем лучше технологическая среда охлаждает при прочих равных условиях. Значения этого коэффициента для основных видов СОТС приведены в [3]. Из анализа данных [11, 91, 101] можно сделать вывод, что масляные технологические среды охлаждают значительно хуже водных растворов и эмульсий.
Под режущими и пластифицирующими действиями СОТС понимают способность технологической среды облегчать пластическое деформирование металлов и разрыв связи в обрабатываемом материале при внедрении инструмента. Эти свойства приводят к повышению стойкости инструмента и облегчению процесса резания, позволяют обрабатывать с высокой производительностью труднообрабатываемые материалы.
Моющее действие СОТС направлено на обеспечение непрерывной эвакуации из зоны обработки отходов функционирования системы резания -продуктов износа инструмента, мелкой стружки, карбидов, выломанных из структуры обрабатываемого материала и др.
Проникновение жидкости в зону трения является необходимой предпосылкой для оказания смазывающего, охлаждающего и моющего действия СОТС.
Независимо от условий обработки, среда всегда проникает в зону контакта. Проникающие свойства улучшаются при уменьшении размеров атомов и молекул технологической среды, вязкости технологической среды, а так же при повышении смачиваемости, скорости и направленности подвода технологической среды.
Смачивание жидкостью поверхностей детали и инструмента является необходимой предпосылкой для оказания смазывающего, охлаждающего, моющего и других действий СОТС. Смачивание поверхности жидкостью зависит от материала твердого тела, микро- геометрии поверхности, химического состава и строения технологической среды. Гладкие поверхности лучше смачиваются, чем поверхности, имеющие микронеровности и трещины. Степень смачивания оценивают по поверхностному натяжению технологической среды на границе разделов фаз твердое тело - технологическая среда. Хорошее смачивание обеспечивается при низких значениях коэффициента поверхностного натяжения. Поверхностно-активные вещества (ПАВ), входящие в состав СОТС, уменьшают поверхностное натяжение технологической среды и улучшают смачивание.
Список литературы
1. Виноградов, Д.В. Действие СОТС при резании [Текст] / Д.В. Виноградов // Технология металлов. 1999. № 10. С. 17-22.
2. Пронкин, Н.Ф. Протягивание труднообрабатываемых материалов [Текст] / Н.Ф. Пронкин. М.: Машиностроение, 1978. 119 с.
3. Энтелис, С.Г. Смазочно-охлаждающие и технологические средства для обработки металлов резанием [Текст]: Справочник / Под ред. С.Г. Энтелиса, Э.М. Берлинера. М.: Машиностроение, 1995. 496 с.
4. Виноградов, Д.В. Основные виды СОТС, применяемые при резании металлов [Текст] / Д.В. Виноградов // Технология металлов. 1999. № 6. С. 15-21.
5. Маргулис, Д.К. Протяжки переменного резания [Текст] / Д.К. Маргулис. М.Свердловск: Машгиз, 1962. 269 с.
6. Щеголев, В. А. Конструирование протяжек [Текст] / В. А. Щеголев. М.: Машгиз, 1960. 352 с.
7. Емельянов, С.Г. Графовые модели конструирования и изготовления сборных дисковых фрез [Текст] / С.Г. Емельянов, В В. Куц // СТИН. 1999. № 5. С. 20-22.
8. Емельянов, С.Г. Математические основы конструирования сборных дисковых фрез для обработки шеек коленчатых валов на основе графовых моделей [Текст] / С.Г. Емельянов, В. В. Куц // Автоматизация и современные технологии. 1997. № 10. С. 17-19.
9. Емельянов, С.Г. Моделирование процесса обработки шейки коленчатого вала сборной дисковой фрезой, оснащенной сменными многогранными пластинами [Текст] / С.Г. Емельянов, В.В. Куц //Техника машиностроения. 1999. № 2. С. 28-31.
10. Горохов А.А., Максименко Ю.В., Классификация по геометрическим параметрам ножей для автоматической обработки проводов, Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: материалы VIII Междунар. науч.-техн. конф.: в 2 ч. Ч.2. Юго-Зап. гос. ун-т. Курск, 2011. -С. 317-320
11. Горохов А. А., Максименко Ю.В., Повышение точности горизонтально-фрезерного станка, Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: материалы VIII Междунар. науч.-техн. конф.: в 2 ч. Ч.2. Юго-Зап. гос. ун-т. Курск, 2011. -С. 320-323
12. Графовый подход к проектированию, конструированию и изготовлению сборных дисковых фрез, С.Г. Емельянов, А. А. Горохов,//М.: «Автоматизация и современные технологии», 1999, №6.
13. Моделирование конструкции сборных фасонных фрез, Куц В.В., Горохов А.А., Умрихин Е.В., В сборнике: Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации, материалы V Международной научно-технической конференции. Ответственный редактор Е. И. Яцун. 2007. С. 247-250.
14. Методика расчета величин шероховатости в различных точках обрабатываемой поверхности при проектировании сборных фасонных фрез с учетом возможности подреза гребешка, Куц В.В., Горохов А.А., Кучеряев И.В., В сборнике: Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации, материалы IV Международной научно-технической конференции. Ответственный редактор Е. И. Яцун. 2006. С. 97-101.
15. Методика проектирования и изготовления сборных дисковых фрез на основе математического моделирования, Горохов А.А., автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Тула, 2000
16. Моделирование производящей линии в CAD/CAM-системе трехсторонней сборной фрезы. С.Г. Емельянов, А. А. Горохов, В.В. Куц.//М.: «Информатика-машиностроение», 1999, №2 (24). , с. 2-3.
ОБЩАЯ СХЕМА, СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ И ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЕЭС РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН Ёдгоров Дилнур Кадирович, магистр 2-го курса Шарипов Уткир Болтаевич, к.т.н., доцент Узбекистан, г. Ташкент, Ташкентский государственный технический университет, Энергетический факультет, кафедра «Электрические
станции, сети и системы»
В данной статье предлагается схема, общий состав элементов и сделан выбор параметров электрооборудования Юго-Западной части ЕЭС.
Электроэнергия как энергоноситель обладает особыми свойствами. К преимуществам относятся: относительная простота производства, возможность практически мгновенно передавать огромную энергию на большие расстояния при малых потерях, универсальность, т.е. относительно простые методы преобразования в другие виды энергии, простота управления электрическими установками и высокий КПД электротехнических устройств. Так как электроэнергия может быть
