Підвищення ефективності механічної обробки деталей транспортних машин

Abstract

У роботі теоретично обґрунтовано умови зменшення умовного напруження різання (енергоємності обробки) під час шліфування та лезової обробки деталей транспортних машин з урахуванням кута входу ріжучого інструменту в оброблюваний матеріал. Показано, що в умовах шліфування вони полягають у зміні форми мікрозрізів ріжучими зернами: переході від зустрічного шліфування периферією круга до кінематичних схем торцевого і попутного шліфування периферією круга, зменшенні інтенсивності тертя ріжучого зерна із оброблюваним матеріалом та негативного переднього кута ріжучого матеріалу. В умовах лезової обробки вони полягають у застосуванні тангенціального точіння, попутного фрезерування, особливо, торцевою фрезою. Доведено існування екстремуму (максимуму) умовного напруження різання від суми умовного кута тертя ріжучого зерна з оброблюваним матеріалом і негативного переднього кута ріжучого зерна. Визначено діапазони зміни цієї суми, за яких умовне напруження різання набуває найменших значень. Показано, що характер зміни умовного напруження різання обумовлено зміною умовного кута зсуву оброблюваного матеріалу. Встановлено, що нескінченні значення умовного напруження різання досягаються за умови рівності умовного кута зсуву оброблюваного матеріалу і кута входу ріжучого інструменту в оброблюваний матеріал. Тому необхідно збільшувати умовний кут зсуву оброблюваного матеріалу шляхом зниження інтенсивності тертя в зоні різання та негативного переднього кута ріжучого інструмента. Теоретично визначено умови підвищення ефективності лезової обробки шляхом збільшення відношення тангенціальної та радіальної складових сили різання, а також відношення товщини зрізу до радіусу округлення вершини ріжучого інструменту, які полягають у зменшенні тертя в зоні різання та переднього кута ріжучого інструменту. Наведено результати впровадження на ПАО «АвтоКРАЗ» (м. Кременчук) технологій високошвидкісного різання прогресивними ріжучими твердосплавними інструментами зі зносостійкими покриттями фірми TaeguTec із застосуванням високообертових металорізальних верстатів із ЧПУ типу «обробний центр», що дозволило значно підвищити ефективність обробки складнопрофільних поверхонь деталі «Чашка міжколісного диференціала».