Научная статья на тему 'Моделирование процесса строгания детали'

Моделирование процесса строгания детали Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
147
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Дуров Д. С., Рыбинская Т. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Моделирование процесса строгания детали»

Известия ЮФУ. Технические науки

Специальный выпуск

где Кэ - энергетический критерий, который для жаропрочных сплавов на никелевой основе составляет (9,3...10,6) • 10-4;

Р2 - тангенциальная составляющая силы резания;

Укр - скорость вращения шлифовального круга;

В - высота шлифовального круга;

ошт 1

дПр - минимальная продольная подача при шлифовании.

Используя зависимости (1) и (2), была разработана методика назначения режимов шлифования, обеспечивающих получение бездефектных поверхностей деталей, работающих в экстремальных условиях. В результате практического применения таких режимов шлифования удалось повысить прочность деталей газотурбинных двигателей и установок более, чем на 30%.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Бутенко В.И. Электронно-дислокационная теория контактного взаимодействия поверхностей твердых тел. - Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 2007. - 208 с.

2. Бутенко В.И. Структура и свойства материалов в экстремальных условиях эксплуатации. - Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ, 207. - 262 с.

3. Старков В.К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве. - М.: Машиностроение, 1989. - 296 с.

4. Чалмерс. Физическое металловедение / Пер. с англ. - М.: Металлургия, 1963. - 455 с.

5. Трефилов В.И., Мильман В.Ю., Фирсов С.А. Физические основы прочности тугоплавких металлов. - Киев: Наукова думка, 1975. - 315 с.

УДК 621.81

Д.С. Дуров, Т.А. Рыбинская МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СТРОГАНИЯ ДЕТАЛИ

Прогнозирование процесса формирования стружки, распределения температуры, силы резания и остаточных напряжений крайне важны при определении технологического процесса изготовления деталей. Распределение сил трения в зоне контакта инструмента и детали позволяет спрогнозировать появление, трансформацию и ликвидацию нароста с передней поверхности инструмента, во многом определяющего качество обрабатываемой детали и стойкость режущего инструмента. Кроме того, оно влияет и на такой важный показатель процесса как величину сил резания Ру и Рг. В связи с этим была поставлена задача произвести моделирование процессов стружкообразования и упруго-пластического деформирования материала с удалением его части. В качестве модели эксперимента был выбран процесс получения детали механической обработкой - строганием. Расчет производился методом конечных элементов, а моделирование процесса осуществлялось при помощи двумерной задачи, т.к. изначально предполагалось, что заготовка находится в плоском напряженном состоянии. Особое внимание уделялось процессам стружкообразования, возникающим силам резания, остаточным напряжениям и повышению температуры в зоне резания.

В качестве обрабатываемого материала использовалась коррозионно-стойкая сталь 20X13, используемая в деталях повышенной пластичности, подвергающимся ударным нагрузкам и действию слабоагрессивных сред. Размеры заготовки состав-

Секция механики

ляли 30x15 мм. Инструмент моделировался абсолютно твердым телом с геометрией режущей части, оснащенной стружкозавивательной канавкой.

Глубина и скорость резания осуществлялись следующими: l = 1 мм, V = 0,33 м/с. Начальная температура в испытаниях составляла 20 °С. Коэффициент трения между инструментом и обрабатываемой деталью принимался равным 0,1. В работе использовался анализ, учитывающий и температурные процессы, возникающие при резании металлов, а также изменения модуля упругости и других свойств материала от температуры.

В ходе эксперимента были получены следующие результаты: распределение сил трения в зоне контакта, интенсивность эквивалентной пластической деформации, распределение температуры в стружке и обработанной, остаточные напряжения в обработанной детали, а также силы резания Р2 и Ру

Анализируя полученные данные, можно сделать вывод о том, что моделирование конечноэлементными методами процессов, протекающих в зоне обработки, позволяет спрогнозировать поведение самого процесса обработки и ее результат, определяющий качество и эксплуатационные показатели получаемых деталей.

УДК 85.12я73

А.Д. Захарченко, А.В. Сенькина, О.В. Лысая

ТЕХНОЛОГИЯ ОЦЕНКИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ЮВЕЛИРНЫХ

ИЗДЕЛИЙ

Ювелирное искусство - один из древнейших и широко распространенных видов декоративно-прикладного искусства, существующих с давних времен. Для создания удивительных по красоте и разнообразию изделий используются золото, серебро, другие драгоценные и цветные металлы, драгоценные и полудрагоценные камни.

В практике обработки драгоценных металлов существует необходимость контроля содержания главного легирующего компонента в сплавах готовых изделий ювелирной промышленности. Контроль осуществляется инспекциями пробирного надзора, которые с этой целью применяют метод неразрушающего опробования сплава на пробирном камне. Проба (Probe, essai) - количество частей химически чистого драгоценного металла на 1000 частей лиготурной массы. Золото 585 пробы обозначает сплав золота с другими металлами в соотношении 585 к 415.

В промышленности применяются пробирные камни: синтетические и натуральные, которые представляют собой плоскую шлифовальную пластину. На этой пластине исследуемыми сплавами и пробирной иглой наносятся полоски, которые после обработки пробирными кислотными реактивами сравниваются с эталоном.

В данной работе исследуются также факторы, влияющие на формирование потребительских свойств и качество ювелирных изделий.

Такими факторами являются используемые материалы для ювелирных изделий, методы и технология их пробирования, стоимостные показатели.

Потребительские свойства включают: социальные, функциональные, эргономические, гигиенические и эстетические характеристики, безопасность и надежность потребления.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.