Comparative evaluation of roller burnishing of Al6061-T6 alloy under dry and nanofluid minimum quantity lubrication conditions

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 26 No. 4 2024 61 TECHNOLOGY Т а б л и ц а 2 Ta b l e 2 Кодированные уровни и соответствующие им фактические параметры накатывания Coded levels and corresponding actual cutting parameters Параметры Уровни для значения альфа, равного −1,6817 −1 0 +1 +1,6817 Скорость вращения заготовки V, об/мин 100 200 300 400 500 Скорость подачи f, мм/об 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 Количество проходов N 0,5 1 1,5 2 2,5 катора, имеющего диапазон измерения 12,5 мм, цену деления шкалы 0,001 мм и максимально допустимую погрешность (MPE) 4 мкм. Кроме того, микротвердость оценивали с помощью микротвердомера Виккерса. Угол при вершине алмазного индентора составлял 136°, испытание проводили при нагрузке в 100 г и 20-секундном периоде выдержки. Использование данных о шероховатости поверхности, отклонении от круглости и результатов микродюрометрических испытаний позволило провести тщательное исследование свойств заготовки. Результаты и их обсуждение В этом разделе рассматривается влияние параметров процесса накатки роликами на характеристики процесса в условиях NFMQL и отсутствия СОЖ на основе созданных уравнений регрессии. Кривые, показывающие различные отклики, построены путем изменения одного из входных параметров при сохранении других параметров постоянными, чтобы понять физику процесса и эффекты взаимодействия параметров накатки на различные характеристики. Это также позволяет получить информацию о влиянии параметров накатки на различные технологические характеристики. Наконец, оптимизация технологических характеристик процесса при накатке роликом сплава Al6061-T6 рассматривается с использованием метода функции желательности. Скорость вращения заготовки, подача и количество проходов (входные параметры) варьировались в ходе экспериментов. В табл. 3 представлена экспериментальная матрица и результаты наибольшего отклонения от круглости, микротвердости и шероховатости поверхности при накатке роликом сплава Al6061-T6 в условиях NFMQL и отсутствия СОЖ. Экспериментальные результаты накатки роликом сплава Al6061-T6 в условиях отсутствия СОЖ приведены в [20]. Методология поверхности отклика (RSM) была основной для анализа экспериментальных результатов. Нахождение области интереса, где отклик(и) достигает своего оптимального или близкого к нему значения, было еще одной целью использования RSM в дополнение к исследованию отклика(ов) во всем факторном пространстве. Чтобы понять физику процесса, был проведен анализ экспериментальных данных с целью создания уравнений регрессии для шероховатости поверхности (Ra), микротвердости (HV) и отклонения от круглости (Re). С помощью программы Stat-Ease Design Expert® (версия 7.0) был использован регрессивный метод для определения значений коэффициентов в уравнении. Уравнения, разработанные для определения фактических значений коэффициента шероховатости поверхности, микротвердости и отклонения от круглости в отсутствие СОЖ, приведены в [20], а уравнения для определения показателей при использовании наножидкости в условиях MQL приведены ниже: 6 2 1, 4209 0, 00064 4, 0943 0, 2224 0, 00275 0, 00019 0, 025 3,11 10 Ra V f N Vf VN fN V − = − − − − − − − + + ⋅ + 2 2 13, 4545 20, 042 ; f N + + (1) 2 85,3181 0, 213 40,1136 6,3238 0,325 0, 00625 47,5 0, 0002 HV V f N Vf VN fN V = + + − − − + + + − − 2 2 90, 91 0,3522 ; f N − − (2)

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1