ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ

Аннотация
Экономическая эффективность является одним из основных критериев при проектировании производственного процесса. Этот критерий определятся затратами производства, включающими стоимость режущего инструмента и его подготовки к работе, затраты на заработную плату, энергию, материалы и т.п. Для различных параметров технологического процесса определяются приведенные затраты. Параметрами технологического процесса являются режимы резания, конструктивные и технологические характеристики режущего инструмента, а также свойства обрабатываемого материла. На основе расчетных данных и результатов экспериментальных исследований проведена рационализация технологических параметров с целью повышения экономической эффективности механической обработки полимерных композиционных материалов на примере фрезерования стеклотекстолита. Исследования показывают, что зависимость приведенных затрат от режимов резания имеет экстремальный характер, а положение точки минимума зависит от серийности производства. По результатам исследований разработаны рекомендации по назначению характеристик, обеспечивающих минимальные затраты производства.

Список литературы
1. Matthews F.L., Rawlings R.D. Composite materials: engineering and science. – Oxford: The Alden Press, 1999. – 480 p. – ISBN 978-1-8557-3473-9.

2. Мордвин М.А., Якимов С.В., Баклушин С.М. Рекомендации по механической обработке композиционных материалов // Вестник Ижевского государственного технического университета. – 2010. – № 2. – С. 26–29.

3. Composite materials based on wastes of flat glass processing / A.V. Gorokhovsky, J.I. Escalante-Garcia, G.Yu. Gashnikova, L.P. Nikulina, S.E. Artemenko // Waste Management. – 2005. –Vol. 25, iss. 7. – P. 733–736. – doi: 10.1016/j.wasman.2004.11.007.

4. Chung D.D.L. Composite materials: functional materials for modern technologies. – London: Springer-Verlag, 2004. – 293 p. – ISBN 978-1-4471-3734-0. – doi: 10.1007/978-1-4471-3732-0.

5. Grigoriev S.N., Krasnovskii A.N., Kvachev K.V. Investigation of impregnation fibrous materials in pultrusion process of polymer composite materials // International Polymer Science and Technology. – 2014. – Vol. 41, iss. 7. – P. 59–62.

6. A short review on basalt fiber reinforced polymer composites / V. Dhand, G. Mittal, K.Y. Rhee, S.-J. Park, D. Hui // Composites Part B: Engineering. – 2015. – Vol. 73. – P. 166–180. – doi: 10.1016/j.compositesb.2014.12.011.

7. Yuanyushkin A.S., Rychkov D.A., Lobanov D.V. Surface quality of the fiberglass composite material after milling // Applied Mechanics and Materials. – 2014. – Vol. 682. – P. 183–187. – doi: 10.4028/www.scientific.net/AMM.682.183.

8. Yanyushkin A.S., Lobanov D.V., Rychkov D.A. Automation tool preparation in the conditions of production // Applied Mechanics and Materials. – 2015. – Vol. 770. – P. 739–743. – doi: 10.4028/www.scientific.net/AMM.770.739.

9. Matis I.G. Methods and means of inspecting the quality of composite materials // Russian Journal of Nondestructive Testing. – 1991. – Vol. 27, iss. 4. – P. 277–285.

10. Study of cutting fiber-reinforced composites by using abrasive water-jet with cutting head oscillation / E. Lemma, L. Chen, E. Siores, J. Wang // Composite Structures. – 2002. – Vol. 57, iss. 1–4. – P. 297–303. – doi: 10.1016/S0263-8223(02)00097-1.

11. Zaykin Y.A., Koztaeva U.P. Radiation-induced processes and internal friction in polymer-based composite materials // Radiation Physics and Chemistry. – 2000. – Vol. 58, iss. 4. – Р. 387–395. – doi: 10.1016/S0969-806X(99)00517-4.

12. Bakulin V.N., Larin A.A., Reznichenko V.I. Improving the quality of manufacture of polymer-composite products using computed tomography as a nondestructive-testing method // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. – 2015. – Vol. 88, iss. 2. – Р. 556–560. – doi: 10.1007/s10891-015-1221-7.

13. Integrated processing: quality assurance procedure of the surface layer of machine parts during the manufacturing step "diamond smoothing" / V.Yu. Skeeba, V.V. Ivancivsky, D.V. Lobanov, A.K. Zhigulev, P.Yu. Skeeba // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2015. – Vol. 125. – P. 012031. – doi: 10.1088/1757-899X/125/1/012031.

14. Perspective of high energy heating implementation for steel surface saturation with carbon / N.V. Plotnikova, A.A. Losinskaya, V.Yu. Skeeba, E. Nikitenko // Applied Mechanics and Materials. – 2015. – Vol. 698. – Р. 351–354. – doi: 10.4028/www.scientific.net/AMM.698.351.

15. Формирование режущей кромки фрезерного инструмента для обработки слоистых композиционных материалов, армированных стеклянными волокнами / Д.А. Рычков, В.А. Скрипняк, А.С. Янюшкин, Д.В. Лобанов // Системы. Методы. Технологии. – 2014. – № 2 (22). – С. 42–46.

16. Марков А.М. Технологические особенности механической обработки деталей из композиционных материалов // Наукоемкие технологии в машиностроении. – 2014. – № 7 (37). – С. 3–8.

17. Экспериментальные исследования фрезерования композиционных материалов / А.М. Марков, П.О. Черданцев, С.В. Гайст, С.А. Катаева // Инновации в машиностроении (ИнМаш–2015): VII Международная научно-практическая конференция: сборник трудов / Кузбасский государственный технический университет им. Т.Ф. Горбачева и др.; под ред. В.Ю. Блюменштейна. – Кемерово, 2015. – С. 99–104.

18. Yanyushkin A.S., Saprykina N.A., Medvedeva O.I. Mechanism of protective membrane formation on the surface of metal-bonded diamond disks // Applied Mechanics and Materials. – 2014. –Vol. 682. – P. 327–331. – doi: 10.4028/www.scientific.net/AMM.682.327.

19. Contact processes in grinding / A.S. Yanyushkin, D.V. Lobanov, P.V. Arkhipov, V.V. Ivancivsky // Applied Mechanics and Materials. – 2015. – Vol. 788. – Р. 17–21. – doi: 10.4028/www.scientific.net/AMM.788.17.

20. Контактные процессы при алмазной обработке инструментальных материалов / В.Ю. Попов, А.С. Янюшкин, О.И. Медведева, В.Ю. Скиба // Системы. Методы. Технологии. – 2014. – № 3 (23). – С. 68–74.

21. Шлифовальный инструмент на основе силикокарбида титана / Г.И. Смагин, В.Н. Филимоненко, Н.Д. Яковлев, М.А. Корчагин, В.Ю. Скиба // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2011. – № 1. – С. 27–30.

22. Янюшкин А.С., Лобанов Д.В., Рычков Д.А. Повышение производительности фрезерования на основе автоматизации проектирования сборного инструмента // Системы. Методы. Технологии. – 2011. – № 10. – С. 91–94.

23. Иванцивский В.В., Скиба В.Ю., Зуб Н.П. Методика назначения режимов обработки, обеспечивающих рациональное распределение остаточных напряжений при поверхностной закалке ВЭН ТВЧ // Научный вестник НГТУ. – 2008. – № 3 (32). – С. 83–94.

24. Hybrid processing: the impact of mechanical and surface thermal treatment integration onto the machine parts quality / V.Yu. Skeeba, V.V. Ivancivsky, A.V. Kutyshkin, K.A. Parts // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2016. – Vol. 126. – P. 012016. – doi: 10.1088/1757-899X/126/1/012016.

25. Повышение эффективности обработки высокопрочных композиционных материалов / А.С. Янюшкин, В.Ю. Попов, Н.П. Петров, Д.А. Рычков // Труды Братского государственного университета. Серия: Естественные и инженерные науки. – 2013. – Т. 1. – С. 146–149.

26. Inverse algorithm for optimal processing of composite materials / J.L. Bailleul, V. Sobotka, D. Delaunay, Y. Jarny // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. – 2003. – Vol. 34, iss. 8. – Р. 695–708. – doi: 10.1016/S1359-835X(03)00141-6.

27. Fomin V.N., Malyukova E.B., Berlin Al.Al. Criteria for optimization of processing and fabrication of polymer composite materials // Doklady Chemistry. – 2004. – Vol. 394, iss. 4. – P. 39–41. – doi: 10.1023/B:DOCH.0000017274.33223.c8.