Технологическое обеспечение геометрических характеристик поверхности алюминиевого сплава ак8

Стр.1

Научно-технический вестник Брянского государственного университета, 2017, №2 УДК 629.3.02 ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОВЕРХНОСТИ АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА АК8 Нуманов А.Р. Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, Санкт-Петербург, Россия Получена зависимость, описывающая влияние продольной подачи и радиуса при вершине инструмента на среднее арифметическое отклонение неровностей профиля Rа при точении сплава АК8. Статистический анализ полученной модели с использованием критериев Кохрена, Стьюдента и Фишера показал пригодность полученной модели с 95 % вероятностью предсказывать результаты эксперимента. Ключевые слова: алюминиевый сплав, шероховатость поверхности, технологическое обеспечение, планирование эксперимента, статистический анализ. DOI: 10.22281/2413-9920-2017-03-02-142-146 Введение Обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин и их соединений связано с обеспечением требуемых параметров шероховатости их рабочих поверхностей. Для решения этой задачи (обеспечения требуемой шероховатости в процессе обработки) необходимо установить взаимосвязь между геометрическими характеристиками поверхности и условиями их обработки. Анализируя литературные данные [1-4] можно отметить, что наибольшее влияние на характеристики шероховатости поверхности оказывают радиус при вершине инструмента и подача. Рассматривая обработанную поверхность как след движения резца, была предложена формула по определению высоты неровностей профиля H, исходя из чисто геометрических соображений [5]: H S 8 , 2 r где S - продольная подача резца, мм/об; r – радиус при вершине, мм. Величина высоты неровностей профиля, определённая по данной формуле, будет несколько отличаться от действительной, так как она не учитывает целый ряд факторов (деформации поверхностного слоя, вибрации и др.), влияющих на образование шероховатости. При современном представлении о выборе параметров описания профиля шероховатой поверхности [2-4], можно применить следующую систему параметров: Ra, Rq, Sm, S,tp. В первом приближении достаточно Ra и Sm. Целью работы является получение зависимости, описывающей влияние продольной подачи и радиуса при вершине инструмента на среднеарифметическое отклонение неровностей профиля Ra вида R f ( , )rS a  для последующего анализа связей неровностей с эксплуатационными показателями S и r . 1. Характеристика использованных материалов, оборудования и инструмента Характеристика обрабатываемого материала: - алюминиевый сплав АК8 ГОСТ4784-97; - предел прочности: 460 МПа; - твердость по шкале Бринелля: 130 НВ. Характеристика использованного станочного оборудования: - токарно-винторезный станок модели 16К20; - высота центров: 200 мм; - диапазон частоты вращения шпинделя: 12,5…1600 об/мин; - диапазон подач суппорта станка: 0,05…0,8 мм/об; - мощность электродвигателя: 10 кВт; - техническое состояние: среднее. Характеристика режущего инструмента: - резец токарный, проходной; - поперечное сечение державки bh = 16×25 мм; - материал режущей части: сплав ВК8; - главный передний угол γ = 8°; - главный задний угол α = 8°; - главный угол в плане φ = 45°; - вспомогательный угол в плане φ′ = 45°. 142

Стр.1