Actual Problems in Machine Building 2025 Vol.12 N3-4

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 12. № 3-4. 2025 Инновационные технологии в машиностроении ____________________________________________________________________ 15 исследовательских работ [12 - 24] температура нагрева при таком виде шлифования может достигать значений закалочных температур [25]. Поэтому для обеспечения энергоэффективной работы шлифовального станка необходимо контролировать величину эффективной мощности, а также иметь возможность ограничения данного параметра за счет назначения рациональных режимов процесса глубинного шлифования. Для решения такой задачи можно использовать различные математические функциональные зависимости, включая уравнение степенного вида. Несомненным достоинством данной функции является наглядность, что серьѐзно облегчает проведение анализа и дает возможность определения рациональных параметров процесса резания. Цель работы – экспериментальное получение зависимости эффективной мощности от режимов резания глубинного шлифования на основе степенной математической функции. Методика экспериментального исследования Для проведения экспериментальных исследований использовался копировальношлифовальный станок модели ХШЗ-20Н. Абразивная обработка производилась по встречной схеме. Операции рабочего цикла осуществлялись в строгой последовательности: ускоренный подвод круга, врезание в неподвижную деталь на заданную глубину, глубинное шлифование со снятием основного припуска за полный оборот детали и отвод круга. Перед каждым опытом осуществлялась правка шлифовального круга алмазно-металлическим карандашом. Для обеспечения точности использовался метод получения размеров "до упора". В исследованиях применялся абразивный круг марки 25А-16-СТ2-6-К3-А-2-ГОСТ 2424-83 диаметром 0,04 м. Для охлаждения использовался водный раствор, содержащий 1% Na2CO3 и 0,2% NaNO2. Охлаждающая жидкость подаваться в зону обработки с расходом 2,510 -4 м3/с. В качестве опытных образцов служили кольца, изготовленные из нормализованной стали 40Х, имеющими наружный и внутренний диаметры 60 мм и 32 мм соответственно. Для измерения эффективной мощности использовалась методика [26]. Для этого привод главного движения станка оснащался комплектом, состоящим из датчика крутящего момента модели TRA-1K, датчиком частоты вращения на основе тахогенератора, аналогоцифровым преобразователем Е-154 для передачи сигналов на компьютер. Монтаж датчиков крутящего момента и частоты вращения осуществлялся на раме сварного типа, устанавливаемой на столе станка. Расчет значений эффективной мощности (Вт) на шпинделе осуществлялся по формуле: 9,554 Т Ш Э n М N   (1) где MТ – нагрузочный момент, развиваемый тормозом; nШ – фактическая частота вращения шпинделя. Для проведения экспериментальных исследований с целью получения математической зависимости степенного вида принят упрощенный ортогональный центрально-композиционный план второго порядка. Рабочая матрица состоит из различных сочетаний входных факторов, варьируемых на трех уровнях [27]. В качестве входных варьируемых факторов приняты: глубина резания t, линейная скорость вращения детали Vд, ширина шлифования В. В таблице 1 приведены их уровни и интервалы варьирования.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1