ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 4 2022 8 ТЕХНОЛОГИЯ 2. Разработка математических моделей взаимосвязи силы резания и шероховатости обработанной поверхности с подачей на зуб. Методика исследований Образец для исследования представляет собой слой порошкового материала EuTroLoy 16604, наплавленного на стальную пластину с использованием DMD-метода (рис. 1). Нанесение слоя проводилось в научно-исследовательской лаборатории механики, лазерных процессов и цифровых производительных технологий на базе Южно-Уральского государственного университета с применением комплекса лазерной наплавки FL-Clad-R-4 [19]. В качестве подложки выступает пластина из материала Сталь 45. Рис. 1. Образец наплавленного материала Fig. 1. A sample of deposited material Режимы наплавки: мощность лазера – 1600 Вт, скорость сканирования лазера – 10 мм/с, расход порошка – 10,5 г/мин, шаг сканирования – 1,4 мм. Химический состав порошка и размер основной фракции представлены в табл. 1. Микроструктурное исследование наплавленного слоя проводилось на растровом электронном микроскопе JEOL JSM 7001-F с анализатоТ а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Химический состав и размер основной фракции исходного порошка / Chemical composition and the size of the powder main fraction Химический элемент / Chemical element Размер основной фракции, мкм / The powder main fraction size, μm Fe Co Cr Mo Концентрация, ат. % / Concentration, at. % 68 15 15 2 40…120 ром для проведения рентгенофлуоресцентного энергодисперсионного анализа X-Max-80 Oxford Instruments. Измерение микротвердости по глубине наплавленного слоя осуществлялось с использованием микротвердомера марки HV 1000 в трех местах. Эксперимент по механической обработке проводился на фрезерном станке с ЧПУ модели ГФ2171С5. Для фрезерования образца использовались концевые фрезы диаметром 8 мм из материала Р6М5. Для сравнения выходных параметров процесса резания были использованы фрезы с задними углами в 13º и 19º в торцевом сечении. Конструктивно в большинстве случаев концевые фрезы выполняют с задними углами резания, величина которых варьируется от 13° до 19°. Для проведения экспериментального исследования были выбраны граничные значения углов. Руководствуясь нормативным справочником [20] для обработки нержавеющих сталей, были выбраны соответствующие технологические параметры процесса фрезерования для проведения экспериментального исследования. Технологические параметры проводимого эксперимента, включая характеристики режущего инструмента, представлены в табл. 2. Для измерения силы резания использовался динамометр Kistler 9257В, на который была установлена пластина с наплавленным материалом, закрепленная винтами. Обработка экспериментальных данных проводилась в специальном программном обеспечении DynoWare. Шероховатость обработанной поверхности измерялась при помощи профилометра контактного степени точности 1 по ГОСТ 19300–86 модели 130. Для разработки математических моделей взаимосвязи шероховатости обработанной поверхности и силы резания с подачей на зуб применялся однофакторный регрессионный анализ.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1