Отправить статью по E-mail Разработка математической модели оптимизации процесса фрезерования для повышения предела выносливости изделий и минимизации напряжённости процесса резания
- Авторы: Евдокимов Д.В.1, Павлов В.Г.1, Штырлов А.Е.1
-
Учреждения:
- Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королёва
- Выпуск: Том 11, № 2 (2025): :27.06.2025
- Страницы: 7-18
- Раздел: Статьи
- URL: https://journal-vniispk.ru/2409-4579/article/view/312411
- DOI: https://doi.org/10.18287/2409-4579-2025-11-2-7-18
- ID: 312411
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В представленной статье демонстрируется работа по постановке натурного и численного экспериментов, посвящённых процессу фрезерования сплавов Д16 и Л63. Результатами натурных экспериментов стали зависимости, связывающие параметры шероховатости с параметрами режима фрезерования применительно для сплавов Д16 и Л63. Данные зависимости могут быть использованы при оптимизации технологических процессов, когда требуется назначить такие режимы обработки, которые обеспечат заданную конструктором шероховатость поверхности. Кроме этого, данные зависимости были использованы авторами для модернизации формул по определению эффективного коэффициента концентрации напряжений, что имеет практическую пользу на этапах конструкторско-технологической подготовки производства. Результатом численного эксперимента стали зависимости, позволяющие определять максимальные эквивалентные напряжения, возникающие по режущему участку фрез в процессе обработки исследуемых в данной работе сплавов. Комплексное применение результатов настоящего исследования способно оказать положительный эффект на производстве как при достижении максимального качества продукции, так и при обеспечении экономического развития предприятия, подбирая щадящие обрабатывающий инструмент режимы обработки.
Об авторах
Дмитрий Викторович Евдокимов
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королёва
Автор, ответственный за переписку.
Email: dmitry.evd.ssau@gmail.com
доцент кафедры технологий производства двигателей летательных аппаратов
Россия, СамараВладимир Германович Павлов
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королёва
Email: homkov34@yandex.ru
студент института двигателей и энергетических установок
Россия, СамараАлександр Евгеньевич Штырлов
Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королёва
Email: shtyrlov_03@mai.ru
студент института двигателей и энергетических установок
Россия, СамараСписок литературы
- Акимов, В. М. Основы надёжности газотурбинных двигателей / В. М. Акимов. – Москва: Машиностроение, 1981. – 207 с.
- Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей / А. Г. Братухин, Г. К. Язов, Б. Е. Карасёв [и др.]. – Москва : Машиностроение, 1997. – 416 с.
- Куркин, С. А. Модели развития разрушения от дефектов типа несплошностей при циклическом нагружении, основанные на методах механики разрушения / С. А. Куркин // Контроль. Диагностика. – 1998. – № 2. – С. 17–20.
- Сулима, А. М. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин / А. М. Сулима, В. А. Шулов, Ю. Д. Ягодкин. – Москва : Машиностроение, 1988. –240 с.
- Alajmi M.S. Prediction and Optimization of Surface Roughness in A Turning Process Using the ANFIS-QPSO Method / M. S. Alajmi, A. M. Almeshal // Materials. – 2020. – V. 13, №13. – P. 1.
- Разработка новой теории тепловых процессов резания. 4. Анализ основных теоретических исследований теплофизики резания. Часть 2 / А. Л. Воронцов, Н. М. Султан-заде, А. Ю. Албагачиев, А. И. Савкин // Вестник машиностроения. – 2010. – №5. – С. 57-65
- Жуков, Э. Л. Методы обеспечения заданной шероховатости обрабатываемой поверхности на операциях чистового точения / Э. Л. Жуков, Т. А. Ларионова, С. Л. Плавник // Современное машиностроение. Наука и образование. – 2016. – №5. – С. 924
- Li, J. G. Distortion caused by residual stresses in machining aeronautical aluminum alloy parts: recent advances / J. G. Li, S. Q. Wang // Int J Adv Manuf Technol. – 2017. – Vol. 89, no. 1. – P. 997-1012.
- Суслов, А. Г. Качество поверхностного слоя деталей машин / А. Г. Суслов, Москва : Машиностроение. – 2000. – 320 с.
- Скуратов, Д. Л. Обработка конструкционных материалов. Процессы резания и режущие инструменты / Д. Л. Скуратов, В. Н. Трусов. – Самара : СГАУ, 2012. – 195 с.
- Evdokimov, D. V. Development of a Finite Element Models and Method for Determining Residual Stresses in the Workpiece after the End Milling Operation / D. V. Evdokimov, D. L. Skuratov, A. S. Bukatyj // International Conference on Dynamics and Vibroacoustics of Machines (DVM). – 2022. – P. 1-7.
- Евдокимов, Д. В. Расчётное прогнозирование технологических остаточных деформаций лопаток ГТД на этапе концевого фрезерования / Д. В. Евдокимов, Д. Л. Скуратов, А. С. Букатый // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2021. – Т. 24, №1. – С. 11-19
- Овсеенко, А. Н. Технологические основы методов снижения остаточных деформаций и обеспечения качества обработки высоконагруженных деталей энергомашин: автореферат диссертации … доктора технических наук / А. Н. Овсеенко. – Москва, 2006. – 32 с.
- Нейбер, Г. Концентрация напряжений / Г. Нейбер. – Москва : Гостехиздат, 1947. – 204 с.
- Петерсон, Р. Коэффициенты концентрации напряжений / Р. Петерсон. – Москва : Мир, 1977. – 301 с.
- ГОСТ 25.504-82. Методы расчёта характеристик сопротивления усталости. – Москва : Стандартинформ, 1983. – 55с.
- Бондарь, А. Г. Планирование эксперимента в химической технологии. / А. Г. Бондарь, Г. А. Статюха. – Киев : Вища школа, 1976. – 184 с.
- Ковалёва, А. А. Оценка шероховатостей поверхностей деталей машин с износостойкими газотермическими покрытиями при токарной обработке / А. А. Ковалёва, А. А. Краско, Н. В. Рогов // Проблемы машиностроения и надёжности машин. – 2022. – №6. – С. 56–64.
- Cаклакова, А. Е. Экспериментальное исследование шероховатости поверхности детали из теплостойкой стали после точения режущими пластинами из твердого сплава / А. Е. Cаклакова, Ю. Н. Селина, М. А. Симаков, Ю. А. Филиппов // Решетневские чтения. – 2016. – Т. 1. – С. 577.
- Табаков, В. П. Функциональные параметры процесса резания режущим инструментом с износостойкими покрытиями / В. П. Табаков, А. С. Верещака, С. Н. Григорьев. – Ульяновск: УлГТУ, 2012. – 172 с.
- Козлов, В. Н. Расчёт режимов, сил и мощности резания / В. Н. Козлов. – Томск : изд-во ТПУ, 2014. – 29с.
Дополнительные файлы
