математична модель кінематики процесу магнітно-абразивної обробки комплексів поверхонь

ВИПУСК 10, 2011 Процеси механічної обробки в машинобудуванні УДК 621.923 В.М. Гейчук, к.т.н., доц. Національний технічний університет України "КПІ" МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ КІНЕМАТИКИ ПРОЦЕСУ МАГНІТНО-АБРАЗИВНОЇ ОБРОБКИ КОМПЛЕКСІВ ПОВЕРХОНЬ Розроблена узагальнена математична модель процесу магнітноабразивної обробки (МАО) комплексів поверхонь в магнітній системі типу "кільцева ванна" в умовах великих робочих зазорів, яка дозволяє адекватно описати кінематику процесу МАО комплексу оброблюваних поверхонь, визначити кінематичні параметри в характерних точках оброблюваних комплексів поверхонь, встановити функціональні залежності конструктивних параметрів верстатів роторного типу від кінематичних параметрів процесу та розробити спрощені математичні моделі вилученням членів, які відсутні в конкретних схемах обробки. Постановка проблеми та аналіз попередніх досліджень. Раніше [1] встановлено і підтверджено числовими експериментами, що в залежності від співвідношення сил магнітного та динамічного походження, які діють на зерно МАП при його взаємодії з оброблюваною поверхнею, умови МАО можна розглядати як обробку жорстко закріпленим або вільним абразивом. До процесу МАО в кільцевій ванні в умовах великих робочих зазорів для порошків, які складаються з фракцій від 200/100 мкм до 630/400 мкм, є можливим застосування моделі обробки вільним абразивом при швидкостях V  1.0 м с та значеннях магнітної індукції в робочому зазорі: - для феромагнітних деталей В  0.7 Тл ; - для неферомагнітних деталей В  1.2 Тл . Встановлено також [2], що можна регульовано управляти процесами переважного полірування або зміцнення оброблюваних поверхонь змінюючи кути атаки в точках оброблюваних поверхонь деталей із різними фізико-механічними властивостями, керуючись встановленими обмеженнями: - якнайкращий поліруючий ефект реалізується при кутах атаки   25  35 ; - зміцнювальна дія процесу МАО якнайкраще реалізується при кутах атаки   55 ; © В.М. Гейчук, 2011 99 ВИПУСК 10, 2011 Процеси механічної обробки в машинобудуванні - залежності зміни параметра Ra від кутів атаки  в більшості випадків мають екстремальний характер. Базуючись на моделі обробки вільним абразивом розроблені часткові математичні моделі кінематики процесу МАО в кільцевій ванні в умовах великих робочих зазорів таких складнопрофільних деталей: спіральних свердел [3], дискових фрез [4], твердосплавних пластин [5] та зубчастих коліс [6]. Поверхні деталей, що при МАО в кільцевій ванні в умовах великих робочих зазорів, а саме: кінцевого та осьового різального інструменту, пер лопаток ГТД, багатогранних твердосплавних непереточуваних пластин (БНТП), дрібномодульних зубчастих коліс, дискових фрез та подібних їм деталей, є комплексами поверхонь різних типів: плоских, кінематичних (замітання, зсуву, лінійчатих), обертання зовнішніх та внутрішніх (відкри