Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 3

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 3 2026 59 TECHNOLOGY часто используют труднообрабатываемые жаропрочные сплавы, содержащие никель и титан. Механическая обработка при производстве деталей в данном случае сопровождается высокими силами и температурами, воздействующими на инструмент и заготовку, что негативно влияет на точность, качество поверхности, свойства материала детали и износостойкость инструмента [1–5]. Все это в конечном счете приводит к увеличению брака, повышенному расходу инструмента и росту себестоимости производства в целом. Способов снижения влияния негативных факторов несколько, но самым первым является выбор рациональных режимов обработки. Во многих исследованиях в качестве контролируемого параметра при определении рациональных режимов выступает температура, возникающая в зоне обработки. Это объясняется тем, что температура влияет на все упомянутые ранее параметры инструмента и готовой детали. Существует несколько способов определения температуры в зоне обработки: – применение моделирования обработки с помощью CAE-систем [1, 2, 6–8]; – применение искусственных, полуискусственных или естественных термопар [2, 3, 6, 7, 9–12]; – расчет по физическим или эмпирическим зависимостям [4, 9, 13, 14]; – измерение уровня инфракрасного излучения с помощью пирометров или тепловизоров [4, 11, 15–20]. У каждого способа есть свои достоинства и недостатки. При этом все большее распространение получают бесконтактные методы, так как они универсальны, позволяют на расстоянии оценивать распределение температур в наблюдаемой области в реальном времени и просты в эксплуатации. По этим причинам в настоящем исследовании измерения проводились с помощью тепловизора. Примером труднообрабатываемых сплавов, применяемых в авиационной, ракетно-космической и другой технике, является никелид титана, также называемый нитинолом [21–23]. Особенность этого сплава состоит в эффекте памяти формы – способности восстанавливать форму после предварительной деформации в холодном состоянии при изменении температуры или других условий [24, 25]. В литературе имеются некоторые рекомендации по обработке заготовок из данного типа сплавов и закономерности изменения показателей качества при различных режимах, однако таких публикаций крайне мало и они не характеризуют в полной мере происходящие процессы. В частности, в источнике [26] сравниваются традиционная лезвийная обработка заготовок из нитинола, лазерная обработка, электроэрозионная, химическая и лезвийная микрообработка. Приводится оценка влияния параметров режима обработки и смазочно-охлаждающей жидкости на формирование заусенцев, свойства получаемой поверхности, температуру фазового перехода. Показано, что процесс отделения материала при микрообработке менее энергозатратен, вызывает выделение меньшего количества теплоты, что позволяет применять более высокие параметры режима (подачу и скорость резания). В работе [27] представлены исследования зависимости скорости удаления материала, периода стойкости инструмента и шероховатости получаемой поверхности от частоты вращения шпинделя, подачи и глубины резания при точении заготовки из нитинола. Установлены оптимальные параметры режима обработки для минимизации негативных факторов. В источнике [28] рассмотрены различные способы математического описания взаимосвязи силы резания и шероховатости получаемой поверхности от параметров режима и мощности лазера при токарной обработке заготовок из нитинола с предварительным нагревом зоны резания с помощью лазера. Показано, что применение адаптивной нейронечеткой системы вывода (ANFIS) обеспечивает наибольшую точность прогнозирования. Установлено, что скорость резания является основным фактором, определяющим возникающую силу резания и получаемую шероховатость поверхности. В статье [29] показаны результаты исследований влияния параметров режима токарной обработки заготовки из нитинола на скорость съема материала, износ инструмента и шероховатость поверхности. Установлен оптимальный режим обработки для обеспечения наибольшей эффективности по указанным показателям. Работа [30] представляет собой обзорную статью о высокоскоростном микрофрезеровании заготовок из нитинола. Представлены про-

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1