ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 26 № 4 2024 60 ТЕХНОЛОГИЯ стижения высокого качества поверхности. Для поддержания надлежащего давления в течение всего процесса накатки твердосплавный ролик подпружинен в обоих осевых направлениях. Путем переточки или притирки изношенного твердосплавного ролика его можно восстановить и продлить срок его службы. Инструмент с твердосплавным роликом может использоваться на токарных станках с ЧПУ, револьверных станках или традиционных токарных станках и подходит для всех внешних поверхностей валов, конических валов, радиусов, заплечиков и др. Накатка обработанной поверхности возможна до 0,1…0,2 мкм. На рис. 1 изображен накатник, который использовался в настоящем исследовании. Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Химический состав сплава Al6061-T6 Chemical composition of Al6061-T6 alloy Элемент Al Cu Cr Mg Mn Si Zn Fe Ti Процентное содержание 95,8 0,15 0,2 1,1 0,15 0,75 0,25 0,19 0,15 Рис. 1. Роликовый отделочный накатник, используемый в настоящем исследовании Fig. 1. Roller burnishing tool used in the present study Постоянная глубина накатки, равная 0,5 мм, поддерживалась при изменении подачи, скорости вращения заготовки и количества проходов в экспериментах без СОЖ и с использованием в качестве СОЖ наножидкости в условиях MQL. Наночастицы оксида алюминия (Al2O3) были объединены с базовой жидкостью на основе растительного подсолнечного масла для создания наножидкости. Шероховатость поверхности, микротвердость и отклонение от круглости (три основные характеристики, влияющие на показатели устойчивости) были изучены с использованием метода проектирования эксперимента (DOE). Все отклики были проанализированы, и эмпирические модели разработаны с использованием центрального композитного дизайна (CCD). Эксперименты были спланированы с использованием тестовой матрицы ротатабельного центрального композиционного планирования (CCRD) со значением альфа, равным 1,6817. Для изменения каждого числового параметра использовались пять уровней: центральная точка, плюс и минус 1 (факториальные точки) и плюс и минус альфа (осевые точки). В этой работе было проведено двадцать испытаний накаткой роликом в условиях NFMQL и отсутствия СОЖ с различными параметрами процесса для построения моделей шероховатости поверхности, микротвердости и отклонения от круглости. В табл. 2 перечислены кодированные уровни вместе с фактическими значениями параметров накатки, которые им соответствуют. Для определения средних значений шероховатости поверхности использовали оборудование Taylor Hobson Talysurf, Surtronic Duo и автономное устройство измерения шероховатости поверхности. Для получения статистически значимого значения шероховатость поверхности измеряли в трех равномерно расположенных точках по периметру заготовки. Оценка качества поверхности была выполнена точно и последовательно в соответствии с этим подходом. Для проверки круглости использовали КИМ мостового типа (Zeiss Contura, диапазон измерения по осям 1200×800×800 мм). Геометрические отклонения были определены путем измерения круглости в двенадцати частях калиброванной области с помощью микрометрического инди-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1