ВПЛИВ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИРОБНИЧИХ ВИПРОБУВАНЬ ТВЕРДОСПЛАВНИХ РІЗАЛЬНИХ ІНСТРУМЕНТІВ, ЗМІЦНЕНИХ ОІМП НА ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ РІЗАННЯ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.30837/2522-9818.2018.6.084

Ключові слова:

обробка імпульсним магнітним полем, твердосплавний інструмент, виробничі випробування, стійкість, коефіцієнт варіації стійкості

Анотація

Предметом дослідження в статті є процес зміцнення різального інструменту для важких верстатів. Мета роботи – підвищення експлуатаційного ресурсу, надійності, міцності і зносостійкості твердосплавних різальних інструментів за рахунок зміцнення обробкою імпульсним магнітним полем. В статті вирішуються наступні завдання: встановити основні фактори, що впливають на зміну зносостійкості твердого сплаву, який зміцнений обробкою імпульсним магнітним полем; дослідити вплив результатів випробувань твердосплавних різальних інструментів, які зміцнені ОІМП на продуктивність в виробничих умовах; встановити вплив зміцнення ОІМП на показники експлуатаційної стійкості інструменту; дослідити взаємозв'язок параметрів ОІМП, параметрів технологічного процесу різання і ефективності виробництва. Отримано наступні результати: на підставі виробничих випробувань твердосплавних різальних інструментів встановлено, що застосування обробки імпульсним магнітним полем сприяє підвищенню зносостійкості різальних інструментів, зменшенню коефіцієнта варіації стійкості, підвищенню гамма-відсоткової стійкості, зменшенню кількості викришування, поломок в зоні приробітку інструменту. Застосування ОІМП дозволяє оптимізувати режими різання за продуктивністю обробки, собівартості операції і інструментальним витратам. Встановлено, що при важких умовах різання доцільно оптимізувати режим різання по величині подачі з урахуванням розсіювання стійкості інструментів. Висновки: застосування обробки імпульсним магнітним полем сприяє підвищенню стійкості інструментів в 1,2 - 2,0 рази та зниженню коефіцієнту варіації стійкості в 1,3 - 3,1 рази. Гамма-відсоткова стійкість інструментів підвищується в 1,7 - 2,8 рази. Оптимальна стійкість підвищується в 1,4 – 2 рази, оптимальна подача – в 1,15-1,3 рази. Визначено залежність продуктивності обробки різцями після ОІМП, від напруженості магнітного поля H, межі міцності твердого сплаву , вмісту кобальту в твердому сплаві , частоти імпульсів f.

Біографії авторів

Максим Валерійович Шаповалов, Донбаська державна машинобудівна академія

Донбаська державна машинобудівна академія, асистент кафедри комп'ютеризованих мехатронних систем, інструментів та технологій

Віктор Дмитрович Ковальов, Донбаська державна машинобудівна академія

доктор технічних наук, професор, Донбаська державна машинобудівна академія, ректор

Яна Василівна Васильченко, Донбаська державна машинобудівна академія

доктор технічних наук, доцент, Донбаська державна машинобудівна академія, завідувач кафедри комп'ютеризованих мехатронних систем, інструментів та технологій

Посилання

Postnikov, S. N., Kungin, A. D. (1980), "About one of the reasons for increasing the durability of a high-speed tool subjected to magnetic processing. Optimization of cutting processes of heat- and extra-strong materials" ["Ob odnoy iz prichin povysheniya stoykosti bystrorezhushchego instrumenta, podvergnutogo magnitnoy obrabotke. Optimizatsiya protsessov rezaniya zharo- i osoboprochnykh materialov"], Interuniversity scientific collection, Ufa, No. 5, P. 157–160.

Postnikov, S. N. (1988), "Physical bases of processing materials and products by a sequence of pulses of a weak magnetic field" ["Fizicheskie osnovy obrabotki materialov i izdeliy posledovatel'nost'yu impul'sov slabogo magnitnogo polya"], Report of the third scientific and technical seminar with international participation on the finishing technology of AMO´87 (Varna, Oct. 1987). Sofia, P. 199–207.

Malygin, B. V. (1989), Magnetic hardening of tools and machine parts [Magnitnoe uprochnenie instrumenta i detaley mashin], Moscow, Engineering, 112 p.

Katsev, P. G. (1974), Statistical methods of cutting tool research [Statisticheskie metody issledovaniy rezhushchego instrumenta], Moscov, Engineering, 155 p.

Kovalov, V., Vasilchenko, Y., Klimenko, G. (2004), "Application processing pulse magnetic field for hardening machine parts and cutting tools" ["Primenenie obrabotki impul'snym magnitnym polem dlya uprochneniya detaley mashin i rezhushchego instrumenta"], Engine Bulletin, Zaporozhye, ZNTU, No. 4, P. 149–151.

Soroka, O., Rodichev, Ju., Kovalov, V., Vasylchenko, J. (2013), "Strengthening of the carbide cutting tool for heavy engineering on the basis of surface and bulk modification by physical methods", ["Zmicnennja tverdosplavnogho rizaljnogho instrumentu dlja vazhkogho mashynobuduvannja na osnovi poverkhnevoji ta ob'jemnoji modyfikaciji fizychnymy metodamy"], Bulletin of the Ternopil National Technical University named after. I.Pulyuya, No. 3 (71), P. 133–145.

Rodichev, Ju, Soroka, O., Kovalov, V., Vasylchenko, J., Shapovalov, M. (2018), "Accelerated test of cutting plates with intensive contact loading" ["Pryskoreni vyprobuvannja rizaljnykh plastyn pry intensyvnomu kontaktnomu navantazhenni"], Bulletin of the Donbass State Еngineering academy, Kramatorsk, No. 1 (43), P. 181–187.

Kovalev, V., Vasilchenko, Y. (2011), "Statistical researches of work of the enterprises of heavy mechanical engineering for a substation of technical characteristics of new machine tools", 11th International Conference RaDMI 2011 from 15-18 September 2011, Sokobanja (Serbia), P. 359–364.

Soroka, O., Rodichev, Ju., Shabetia, O., Kovalov, V., Vasilchenko, Y., Shapovalov, M. (2018), Strength of tool materials, Modern trends in material processing: Collective monograph, Edited by Predrag Dašić, Vrnjačka Banja, P. 185–217.

Klymenko, G., Myronenko, Je., Ghuzenko, V., Vasylchenko, J., Shapovalov, M. (2015), "Exploitation of prefabricated cutters : a monograph for students of specialties 6.050503, 6.050502, 8.05050301, 8.05050302, 8.05050201 of full-time and part-time study" ["Ekspluatacija zbirnykh rizciv: monoghrafija dlja studentiv specialjnostej 6.050503, 6.050502, 8.05050301, 8.05050302, 8.05050201 dennoji ta zaochnoji formy navchannja"], Kramatorsk, 86 p.

Vasilchenko, Y., Sukova, T., Shapovalov, M. (2013), "Development of technological systems for processing large-sized parts based on adaptive multi-purpose heavy machines" ["Razrabotka tekhnologicheskikh sistem dlya obrabotki krupnogabaritnykh detaley na baze adaptivnykh mnogotselevykh tyazhelykh stankov"], Bulletin of SevNTU. Machinery and equipment and transport, No. 139, P. 28–32.

Vasilchenko, Y., Sukova, T., Shapovalov, M. (2011), "Methods to improve the efficiency of the cutting process on heavy machines" ["Metody povysheniya effektivnosti protsessa rezaniya na tyazhelykh stankakh"], Reliability of tools and optimization of technological systems. Collection of scientific papers, Kramatorsk, No. 29, P. 76–84.

Shapovalov, M., Vasilchenko, Y. (2013), "Databank for choosing a rational design of precast cutters" ["Bank dannykh dlya vybora ratsional'noy konstruktsii sbornykh reztsov"], Collection of scientific papers of JSC ONIKS. Theory and practice in engineering, Irbit, P. 159–162.

Skibin, V., Abankin, V. (1975), "Choice of supply with regard to the dispersion of the hardness of carbide cutters" ["Vybor podachi s uchetom rasseivaniya stoykosti tverdosplavnykh reztsov"], Collection Reliability cutting tools, Issue 2, Kyiv, Higher school, P. 39–42.

Khaet, G. (1968), Reliability of the cutting tool [Nadezhnost' rezhushchego instrumenta], Kyiv, UkrNIITI, 115 p.

Pal, C., Pal, D., Das Yupta, M. (1974), Influence of magnetic field on drill life in drilling cart iron, J.Just, Eng, (India), Mech, Eng, Div, No. 5, P. 241–246.

Advances in Engineering Materials and Applied Mechanics: Proceedings of the International Conference on Machinery, Materials Science and Engineering Application, (MMSE 2015), Wuhan, China, June 27-28 2015.

Alifanov, A., Popova, Zh., Tsionenko, N. "Magnetic-impulse treatment of steel products" ["Magnitno-impul'snaya obrabotka stal'nykh izdeliy"], Perspective materials and technologies : Sat. scientific tr., Part 25, Vitebsk, VSTU, P. 520–542.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-12-17

Як цитувати

Шаповалов, М. В., Ковальов, В. Д., & Васильченко, Я. В. (2018). ВПЛИВ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИРОБНИЧИХ ВИПРОБУВАНЬ ТВЕРДОСПЛАВНИХ РІЗАЛЬНИХ ІНСТРУМЕНТІВ, ЗМІЦНЕНИХ ОІМП НА ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ РІЗАННЯ. СУЧАСНИЙ СТАН НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ТЕХНОЛОГІЙ В ПРОМИСЛОВОСТІ, (4 (6), 84–92. https://doi.org/10.30837/2522-9818.2018.6.084

Номер

№ 4 (6) (2018)

Розділ

Технічні науки

Ліцензія

Авторське право (c) 2018 Максим Валерійович Шаповалов, Віктор Дмитрович Ковальов, Яна Василівна Васильченко

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons для журналів відкритого доступу.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License (CC BY-NC-SA 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо не комерційного та не ексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису опублікованої роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.