ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 2 2025 116 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ Согласно рис. 10, а, увеличение расхода СОЖ Q с 90 до 150 мл/ч приводит к росту высоты заусенцев Bh, что обусловлено избыточным количеством жидкости и наночастиц в зоне контакта «инструмент – заготовка» и «инструмент – стружка». Как указано в [21], эффективность воздействия на заготовку ограничивается увеличением силы резания, что вызывает большее разрыхление материала в процессе сверления и, как следствие, увеличение высоты заусенцев Bh. На основании данных, представленных на рис. 10, а, можно также заключить, что высота заусенцев Bh возрастает при увеличении объемной доли Vf SiC от 10 до 20 %. При дальнейшем увеличении объемной доли Vf SiC (от 20 до 30 %) наблюдается снижение высоты заусенцев Bh. Рис. 10, б показывает, что скорость резания Vc не оказывает существенного влияния на высоту заусенцев Bh, однако небольшое увеличение высоты заусенцев Bh отмечается при скорости резания Vc = 60 м/мин. С целью исследования влияния наночастиц оксида графена, смешанных с маслом унди, было проведено сравнение обработки в условиях MQL и NMQL при различных скоростях резания Vc и различных объемных долях Vf SiC. Результаты, представленные на рис. 11, свидетельствуют о том, что при объемной доле Vf SiC 10 % обработка в режиме MQL обеспечивает лучшие результаты по сравнению с обработкой в режиме NMQL. В то же время при объемных долях Vf SiC 20 и 30 % режим NMQL демонстрирует сравнимые или превосходящие результаты, что объясняется исключительной теплопроводностью и высокой смазывающей способностью наночастиц оксида графена. Введение наночастиц оксида графена в масло унди в качестве добавки приводит к значительному увеличению теплопроводности и смазывающей способности, что соответствует снижению сил резания. Кроме того, применение NMQL позволяет существенно снизить осевую силу Fx по сравнению с MQL, что связано с уменьшением силы трения на контактной поверхности за счет эффекта качения наночастиц и с улучшенной эффективностью охлаждения [16]. В целом минимальная осевая сила Fx наблюдается при наименьшей исследованной объемной доле Vf SiC (10 %), в то время как максимальная осевая сила Fx зарегистрирована при наибольшей объемной доле Vf SiC (30 %). Результаты, представленные на рис. 12, показывают, что при объемной доле Vf SiC = 10 % обработка в режимах MQL и NMQL демонстрирует сопоставимые значения крутящего момента T. С увеличением объемной доли Vf SiC до 20 % наблюдается снижение крутящего момента T при обработке в режиме MQL. Наилучшие результаты в отношении крутящего момента T при объемной доле Vf SiC = 30 % были достигнуты при обработке в режиме NMQL. Предполагается, что снижение крутящего момента T в данном случае обусловлено улучшением смазывающих свойств, связанных с механизмом скольжения частиц оксида графена в смазочно-охлаждающей жидкости [17]. Кроме того, экспериментальные данные указывают на то, что максимальные значения крутящего момента T наблюдаются при промежуточных значениях скорости резания Рис. 11. Сравнение изменения осевой силы (Fx) в зависимости от скорости резания (Vc) и объемной доли SiC при сверлении Fig. 11. Comparison of variation of thrust force (Fx) with cutting speed (Vc) and SiC volume fraction in drilling Рис. 12. Сравнение изменения крутящего момента (T) в зависимости от подачи (f) и объемной доли SiC при сверлении Fig. 12. Comparison of variation of torque (T) with feed rate (f) and SiC volume fraction in drilling
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1