Performance modeling and multi-objective optimization during turning AISI 304 stainless steel using coated and coated-microblasted tools

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 4 2023 130 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ Т а б л и ц а 1 3 Ta b l e 1 3 Семейство оптимальных решений [V (м/мин), f (мм/об), d (мм)] для инструмента с покрытием MTCVD-TiCN/Al2O3 (MTCVD) Family of optimal solutions [V (m/min), f (mm/rev), d (mm)] for MTCVD-TiCN/Al2O3 coated tools Оптимальные параметры Оптимальные значения Приемлемость Единая приемлемость Fc, Н Ff, Н Fr, Н Ra, мкм T, мин DFc DFf DFr DRa DT [200, 0,05, 0,1] 21,20 14,23 15,48 0,37 51,14 0,97 0,99 0,93 0,91 1,00 0,96 [210, 0,05, 0,1] 20,70 14,17 15,37 0,36 48,90 0,97 0,99 0,93 0,92 0,95 0,95 [220, 0,05, 0,1] 20,24 14,11 15,27 0,35 46,86 0,98 0,99 0,94 0,92 0,90 0,94 [230, 0,05, 0,1] 19,81 14,05 15,17 0,34 44,98 0,98 0,99 0,94 0,93 0,86 0,94 [240, 0,05, 0,1] 19,40 13,99 15,08 0,33 43,26 0,98 0,99 0,95 0,94 0,82 0,93 [200, 0,05, 0,12] 24,61 15,49 15,70 0,41 48,20 0,95 0,97 0,92 0,88 0,93 0,93 [200, 0,055, 0,1] 23,17 15,47 16,42 0,39 48,39 0,96 0,97 0,88 0,89 0,94 0,93 [250, 0,05, 0,1] 19,02 13,94 14,99 0,32 41,67 0,98 0,99 0,95 0,94 0,78 0,93 [210, 0,05, 0,12] 24,03 15,42 15,59 0,40 46,09 0,96 0,97 0,92 0,89 0,88 0,92 [210, 0,055, 0,1] 22,62 15,40 16,30 0,38 46,27 0,96 0,97 0,89 0,90 0,89 0,92 [260, 0,05, 0,1] 18,66 13,89 14,91 0,32 40,20 0,98 0,99 0,96 0,95 0,74 0,92 [220, 0,05, 0,12] 23,50 15,35 15,49 0,39 44,17 0,96 0,97 0,93 0,90 0,84 0,92 [220, 0,055, 0,1] 22,12 15,33 16,20 0,37 44,34 0,97 0,97 0,89 0,91 0,84 0,91 [270, 0,05, 0,1] 18,33 13,84 14,83 0,31 38,83 0,98 0,99 0,96 0,95 0,71 0,91 [230, 0,05, 0,12] 23,00 15,29 15,39 0,38 42,40 0,96 0,97 0,93 0,90 0,80 0,91 [230, 0,055, 0,1] 21,65 15,27 16,09 0,36 42,57 0,97 0,97 0,90 0,92 0,80 0,91 [280, 0,05, 0,1] 18,00 13,79 14,76 0,30 37,56 0,99 0,99 0,96 0,96 0,68 0,91 [240, 0,05, 0,12] 22,53 15,23 15,30 0,37 40,78 0,96 0,97 0,94 0,91 0,76 0,90 [200, 0,05, 0,14] 27,92 16,63 15,89 0,44 45,85 0,94 0,95 0,91 0,85 0,88 0,90 [240, 0,055, 0,1] 21,20 15,21 16,00 0,35 40,94 0,97 0,97 0,90 0,92 0,76 0,90 [290, 0,05, 0,1] 17,70 13,75 14,68 0,30 36,37 0,99 0,99 0,97 0,96 0,65 0,90 и были найдены возможности для моделирования сил с учетом эффекта износа инструмента при точении стали AISI 304 инструментами с покрытием, обработанными по-разному до и после. Заключение В настоящем исследовании были оценены характеристики сухой токарной обработки нержавеющей стали AISI 304 инструментами с однослойным покрытием PVD-AlTiN (C), покрытием PVD-AlTiN с микропескоструйной обработкой (CMB) и покрытием MTCVDTiCN/Al2O3 (MTCVD). На основании исследования можно сделать следующие выводы. ● Инструменты с покрытием PVD-AlTiN обеспечивают самые низкие силы резания и шероховатость поверхности, за ними следуют инструменты с покрытием PVD-AlTiN с микропескоструйной обработкой, а также инструменты с покрытием MTCVD-TiCN/Al2O3. Однако эти различия для инструментов с покрытиями PVD-AlTiN (C) и PVD-AlTiN с микропескоструйной обработкой (CMB) незначительны. ● Силы резания уменьшились с изменением параметров резания. Однако этот эффект был существенным для инструментов с покрытием MTCVD-TiCN/Al2O3. С другой стороны, более высокая стойкость инструмента наблюдалась у инструментов с покрытием MTCVD-TiCN/Al2O3, за которыми следовали инструменты с покрытиями PVD-AlTiN и PVD-AlTiN с микропескоструйной обработкой.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1