ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА И ШАГА ЗУБЬЕВ ФРЕЗЫ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И ТЕМПЕРАТУРНОЕ ПОЛЕ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ЗАГОТОВОК ТОНКОСТЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

При механической обработке заготовок тонкостенных деталей температурное поле отличается от формирующегося при обработке массивных заготовок. Причина заключается в том, что при обработке тонкостенной заготовки ее поверхность, противоположная обрабатываемой, оказывает существенное влияние на температурное поле, поскольку интенсивность теплоотвода от этой поверхности в окружающую среду существенно меньше реализующегося при теплоотводе в нижележащие слои массивной заготовки. В связи с этим, актуальной является проблема назначения рационального режима процесса механической обработки заготовок тонкостенных деталей. Целью исследования является установление влияния элементов режима фрезерования заготовок тонкостенных деталей и шага зубьев фрезы на технологические параметры процесса фрезерования заготовок из титанового сплава и разработка рекомендаций по выбору режима фрезерования. Для этого было выполнено численное моделирование технологических параметров процесса фрезерования заготовок массивных и тонкостенных деталей из титанового сплава при различных комбинациях подачи на зуб фрезы, скорости резания и шага зубьев фрезы. При обработке тонкостенной заготовки, вследствие менее интенсивного теплоотвода из зоны обработки в заготовку, температуры в зонах контакта стружки с передней поверхностью зуба, задней поверхности зуба с заготовкой и температура заготовки выше, чем при обработке массивной заготовки. Установлены закономерности изменения параметров процесса фрезерования заготовок тонкостенных деталей в зависимости от подачи, скорости резания и шага зубьев фрезы. При большем шаге фрезы средние и максимальные температуры в зонах контакта стружки с передней поверхностью зуба и задней поверхности зуба с заготовкой ниже при большинстве используемых комбинациях элементов режима. Получены уравнения, устанавливающие влияние подачи на зуб фрезы, скорости резания и шага зубьев на параметры процесса обработки. Результаты исследования позволят выбрать рациональный режим фрезерования и шаг зубьев при обработке заготовок тонкостенных деталей из титанового сплава.

Об авторах

Александр Николаевич Унянин

Ульяновский государственный технический университет

Email: a_un@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5557-4197
Кафедра "Инновационные технологии в машиностроении"", доцент 1993, адъюнкт архитектуры, адъюнкт архитектуры, адъюнкт архитектуры

Александр Владимирович Чуднов

Ульяновский государственный технический университет

Email: chudnov73ru@gmail.com

Список литературы

  1. Худобин Л. В. Шлифование заготовок клиновидных изделий / Л. В. Худобин, А. Ш. Хусаинов / Под общ. ред. Л. В. Худобина. Ульяновск: УлГТУ, 2007. 249 с.
  2. Shigeki O. Study on the geometrical accuracy in surface grinding. Thermal deformation of workpiece in traverse grinding / O. Shigeki, N. Tokuhiko, H. Shinsaki // International journal Japanese society precision engineering. 1994. Vol. 28. № 4. P. 305-310.
  3. Киселёв Е.С., Имандинов Ш.А., Назаров М.В. Особенности обеспечения качества нежестких алюминиевых заготовок при фрезеровании с наложением ультразвуковых колебаний // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2017. № 12 (207). С. 14-17.
  4. Еремейкин П.А., Жаргалова А.Д., Гаврюшин С.С. Проблема технологических деформаций при фрезерной обработке тонкостенных заготовок // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). 2019. Т. 21. № 3. С. 17-27. doi: 10.17212/1994-6309-2019-21.3-17-27.
  5. Воронцов А.Л., Султан-Заде Н.М., Албагачиев А.Ю. Разработка новой теории резания. Математическое описание образования стружки разных видов, пульсации сил резания и параметров контакта обработанной поверхности заготовки с задней поверхностью резца // Вестник машиностроения. 2008. № 7. С. 56-61.
  6. Воронцов А.Л., Султан-Заде Н.М., Албагачиев А.Ю. Разработка новой теории резания. Практические расчеты параметров резания при точении // Вестник машиностроения. 2008. № 9. С. 67-70.
  7. Резников А.Н. Тепловые процессы в технологических системах / А. Н. Резников, Л. А. Резников. М.: Машиностроение, 1990. 288 с.
  8. Унянин А.Н. Аналитическое исследование температурного поля при фрезеровании с наложением ультразвуковых колебаний // Вестник РГАТУ им. П.А. Соловьева. 2017. № 2 (41). С. 220-235.
  9. Унянин А.Н., Семдянкин И.В. Моделирование температурного поля при фрезеровании заготовок тонкостенных деталей // Инновации в машиностроении: сборник трудов 12-й междунар. научно-практич. конф. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2021. С. 59-66.
  10. Жиляев А. С., Кугультинов С. Д. Математическое моделирование тепловых процессов при фрезеровании сложнопрофильных деталей из алюминиевых сплавов // Вестник Концерна ВКО Алмаз-Антей 2019. №2. С. 65-69.
  11. Балякин А.В., Хаймович А.И., Чемпинский Л.А. Моделирование режима высокоскоростного фрезерования титанового сплава ВТ-9 // Известия Самарского научного центра РАН. 2013. Т15. № 6. С. 572-583.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».