Actual Problems in Machine Building 2023 Vol.10 N3-4

Actual Problems in Machine Building. Vol. 10. N 3-4. 2023 Innovative Technologies in Mechanical Engineering ____________________________________________________________________ 8 зависимостей между отдельными параметрами процесса лазерного сплавления и параметрами структуры поверхности [1-4]. Известные исследования по моделированию поверхностей можно разделить, вопервых, по объекту исследования – поверхности после различных видов обработки. Подавляющее число исследований используют отдельные параметры шероховатости и связывают их с режимами обработки, оборудованием, инструментом [5-7]. Во-вторых, исследования различаются по используемым подходам. Большинство моделей исходят из гауссовского распределения высот шероховатости [8, 9]. Небольшое число работ используют негауссовские модели [10]. В-третьих, известные модели можно разделить по числу учитываемых компонент поверхности (номинальная форма, погрешности формы, волнистость, шероховатость, дефекты и др.). При аддитивной технологии необходимо учесть специфические особенности. Поэтому известные модели поверхности после механической обработки не в полной мере помогают создать модель поверхности аддитивной технологии. Теория На основе анализа литературных данных и топографии изделий аддитивного производства разработана структурная модель поверхности (рис. 1). На рис 1 а показана топография реальной поверхности [11], а на рис. 1 б дана предлагаемая схема поверхности. Основная научная идея моделирования поверхности, полученной аддитивной технологией, состоит в представлении поверхности как суперпозиции детерминированных и случайных составляющих. Такой подход использован в работе [12]. Детерминированная составляющая от траектории и скорости сканирования лазера представляет собой наложенные друг на друга следы сварки и рябь сварки. Эти следы сварки могут быть отнесены к волнистости поверхности и математически описаны двойным рядом Фурье. Случайная составляющая от физики плавления порошка представляет собой брызги или поры. Брызги с достаточной точностью могут быть описаны в виде сфер со случайным значением радиуса, высотой над поверхностью и расположением. Поры имеют сложную форму и в первом приближении могут быть описаны эллипсоидом, вырезающим часть поверхности. а б Рис. 1. Структурная модель поверхности

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1