Obrabotka Metallov 2014 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (63) 2014 21 ТЕХНОЛОГИЯ УДК 621.923.1 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ МИКРОГЕОМЕТРИИ ПРИ МАЯТНИКОВОМ ШЛИФОВАНИИ ПЛОСКИХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ СТАЛИ 13Х15Н4АМ3 ВЫСОКОПОРИСТЫМИ ИНСТРУМЕНТАМИ Я.И. СОЛЕР, канд. техн. наук, доцент В.Л. НГУЕН, аспирант, И.А. ГУЦОЛ, аспирант ( ИрГТУ, г. Иркутск ) Поступила 18 февраля 2014 Рецензирование 10 апреля 2014 Принята к печати 15 апреля 2014 Солер Я.И. – 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, Иркутский государственный технический университет, e-mail: solera@istu.irk.ru Рассмотрен процесс шлифования как завершающий этап изготовления ответственных деталей, критерием качества которых выступает шероховатость получаемых деталей, определяющая долговечность машин. Наи- более слабым звеном в технологической системе процесса является абразивный круг, режущие способности которого не представляется возможным выразить детерминированной величиной. В связи с этим оценка ре- жущих свойств абразивного инструмента проведена с привлечением параметрического и непараметрическо- го методов статистики, которые позволяют получить не только ожидаемую меру положения (среднюю, меди- ану), но и меру рассеяния, оценками которой выступают стандарты отклонений, размахи и интерквартильные широты. Меры рассеяния редко учитываются при оценке режущей способности абразивного инструмента, хотя только они позволяют охарактеризовать стабильность процесса. Сказанное особенно актуально при об- работке крупных операционных партий деталей на настроенных станках. Исследование вели высокопори- стыми кругами нового поколения, в которых увеличена пористость до 10–12-й структуры и использованы высокопрочные зерна кубического нитрида бора ( CBN 50 100/80 СТ1 10К27 100-КФ40) и микроскопического корунда (5 SG 46 I 12 VXP ). Выявлено, что различие между ожидаемыми средними и медианами находит- ся в пределах категориальной величины (КВ), а наиболее точные оценки стабильности процесса получены с использованием стандартов отклонений. Шлифование плоских деталей из стали 13Х15Н4АМ3 следует вести кругами из синтеркорунда 5 SG , которые позволяют снизить высотные параметры шероховатости в 1,12…1,16 раза, т. е. на одну КВ, и повысить стабильность процесса в 1,04…1,06 раза. Ключевые слова: шлифование, высотный параметр шероховатости, статистика, среднее, медиана, стан- дарт отклонения. Введение Сталь 13Х15Н4АМ3 (ВНС-5) обладает хоро- шей коррозионной устойчивостью и высокими механическими свойствами (σ в = 1390...1650 МПа, δ = 15 %, Е = 220 ГПа), которые придает ей мар- тенситная структура. На завершающем этапе изготовления ответственные детали из стали ВНС-5 часто подвергаются шлифованию, кото- рое ведут кругами из электрокорунда нормаль- ной пористости с номерами структур 6–7. Однако высокая плотность черепка инструмента, малый объем и размеры пор не позволяют эффективно шлифовать жаропрочные нержавеющие стали и сплавы, обладающие высокой вязкостью и пла- стичностью. В этом случае реальным резервом повышения производительности процесса и ка- чества деталей служат высокопористые круги (ВПК), в которых получение более открытых структур достигается добавлением в состав формовочной массы порообразователей: сте- клянных и керамических пустотелых шариков,