Досліджено проблему визначення надійності різців з алмазних композиційних надтвердих матеріалів (НТМ) у процесі точіння шляхом реєстрації та аналізу сигналів акустичної емісії, зумовлених зносом різального інструменту (РІ) на прикладі процесів точіння силумінів різцями, оснащеними алмазно-твердосплавними пластинами (АТП). За умов зазначених процесів зареєстровано сигнали акустичної емісії з найменшим спотворенням з зони різання за рахунок застосування нової конструкції різця та широкосмугового датчика, розміщеного безпосередньо в місці контакту з передньою поверхнею різальної пластини. Встановлено зв'язок між обвідною високочастотного сигналу акустичної емісії та показниками надійності різців - зносом на задній поверхні та параметром шорсткості обробленої поверхні за допомогою попередньо навченої та оптимізованої штучної нейронної мережі. За цього середня відносна похибка визначення показників надійності становила від 6 до 12 % у порівнянні з прямими вимірюваннями. З використанням доопрацьованої методики розрахунку ймовірності руйнування різців з урахуванням криволінійної форми різальної кромки АТП виявлено, що під час точіння силумінів для зниження небезпечних напружень в АТП, які зумовлюють зменшення надійності різця за показником ймовірності його руйнування, необхідно уникати глибин різання, менших за 0,1 мм.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання лезової обробки напилених зносостійких покриттів з аморфно-кристалічною структурою (ПАКС). Розроблено методологічний підхід, що дозволяє кількісно визначити структуру оброблювального матеріалу фрактальною характеристикою. Запропоновано критерій оброблюваності точінням ПАКС, який дозволяє оцінити можливості щодо забезпечення належних параметрів стану поверхневого шару покриттів і прогнозувати стійкість різального інструменту. Наведено результати досліджень температурно-силових закономірностей процесу різання ПАКС, особливостей контактної взаємодії інструментального й оброблюваного матеріалів, впливу умов різання на стан поверхневого шару оброблюваних покриттів, зносу різального інструменту. Визначено особливості протікання процесу точіння ПАКС. Установлено критерій, який обмежує процес точіння покриттів з високим (майже 70 %) вмістом аморфної фази.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано рішення актуального науково-технічного завдання підвищення зносостійкості лезового інструменту, оснащеного полікристалічними надтвердими матеріалами (ПНТМ) на основі кубічного нітриду бору (КНБ) за високошвидкісного точіння важкооброблюваних сплавів. З'ясовано, що основною передумовою підвищення зносостійкості інструменту є керування фізико-хімічною взаємодією інструментального матеріалу з оброблюваним та елементами навколишнього середовища. Запропоновано два напрямки керування зносостійкістю інструменту - зміну хімічного складу ПНТМ (введення нітриду кремнію <$Eroman {Ni sub 3 N sub 4 }>, що є інгібітором реакцій взаємодії КНБ з оброблюваним матеріалом й елементами навколишнього середовища) та нанесення на поверхню різального елемента захисного покриття на основі NbN, однією з функцій якого є ліквідація або зниження інтенсивності взаємодії КНБ з оброблюваним матеріалом і його окиснення. На підставі результатів дослідження та їх дослідно-промислової перевірки розроблено рекомендації щодо підвищення працездатності різальних інструментів з ПНТМ у процесі точіння важкооброблювальних сталей і сплавів.

  Скачати повний текст

Уточнено закономірності формування перерізу зрізу за косокутного точіння одноокромочним інструментом та вивчено вплив на середню товщину зрізу, режимів різання, кута нахилу ріжучої кромки та діаметра оброблюваного виробу. Наведено залежності, які дозволяють розрахувати зміну товщини зрізу вздовж ріжучої кромки. Проведено комплекс експериментальних досліджень силових і температурних характеристик процесу різання загартованих сталей косокутними однокромочними інструментами, оснащеними полікристалічними надтвердими матеріалами (ПНТМ) на основні кубічного нітриду бору (КНБ). Досліджено закономірності впливу умов обробки (кута нахилу ріжучої кромки інструмента та режимів різання) на стійкість різального інструмента, висоту мікронерівностей обробленої поверхні, структуру та мікротвердість поверхневого шару матеріалу. На підставі даних, одержаних внаслідок проведених досліджень та їх дослідно-промислової перевірки розроблено рекомендації з практичного застосування результатів роботи.

  Скачати повний текст

Визначено фізико-механічні властивосі різальних пластин (щільність, твердість, коерцитивну силу, межу міцності у разі поперечного згину та мікроструктурного зламу). Розкрито особливості процесу спрацювання різальних пластин, виготовлених із регенерованих порошків групи ВК, вплив режимів різання на працездатність різальних пластин, а також тривалості розмелу у вібраційному млині на фізико-механічні властивості та процес спрацювання різальних пластин. На підставі теоретичного дослідження закономірностей процесу спрацювання твердосплавних різців визначено залежність знаходження хвилинної стійкості різця у разі зношування по головній задній поверхні внаслідок адгезії. Запропоновано залежність щодо визначення величини спрацювання на задній поверхні <$Eroman h sub 3>, яка дозволила встановити раціональні режими процесу різання регенерованими пластинами, що забезпечують збільшення працездатності інструменту у порівнянні з аналогічними пластинами, виготовленими зі стандартного сплаву ВК6.

  Скачати повний текст