Research of the Influence of Heat Flows on the Temperature Condition in the Cutting Area During the Opening of Holes With Combined Axial Tools

Abstract

Державний науково-дослідний інститут випробувань і сертифікації озброєння та військової техніки Добришкін Ю.М. Державний науково-дослідний інститут випробувань і сертифікації озброєння та військової техніки Геращенко М.О. Державний науково-дослідний інститут випробувань і сертифікації озброєння та військової техніки Приходько С.М. Державний науково-дослідний інститут випробувань і сертифікації озброєння та військової техніки ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ТЕПЛОВИХ ПОТОКІВ НА ТЕМПЕРАТУРНИЙ СТАН У ЗОНІ РІЗАННЯ ПІД ЧАС ОБРОБКИ ОТВОРІВ КОМБІНОВАНИМ ОСЬОВИМ ІНСТРУМЕНТОМ Актуальність вивчення теплофізичних процесів механічної обробки зумовлена тим, що теплота, яка виділилась під час роботи різання, значною мірою визначає навантаження на різальний інструмент, його стійкість, а також якість і точність розмірів оброблюваних поверхонь. Тому дослідження робочих процесів у зоні різання під час обробки отворів і розроблення на цій основі практичних рекомендацій щодо підвищення точності обробки отворів з урахуванням особливостей тепловиділення в зоні різання є важливим науково-практичним завданням у галузі обробки різанням. Мета дослідження. Для вирішення проблеми підвищення точності обробки отворів осьовим інструментом необхідно провести комплексні дослідження робочих процесів у зоні різання за чистової обробки отворів із метою створення нових способів оброблення, які дадуть змогу забезпечити підвищення точності профілю отвору. Методи дослідження базуються на методах чисельного моделювання, сучасній теорії різання, теплофізики. Експериментальні дослідження виконувались із використанням теорії статистичної обробки даних і сучасної вимірювальної апаратури. Результати. Розроблено алгоритм і чисельну математичну теплову модель поширення температурних полів у поперечному та повздовжньому перерізах осесиметричної деталі під час обробки отворів двоступінчастим осьовим інструментом з урахуванням особливостей тепловиділення в зоні різання. Висновки. В результаті проведених досліджень було розроблено алгоритм і чисельну математичну модель поширення температурних полів у перерізі осесиметричної деталі під час обробки отворів двоступінчастим осьовим інструментом. Встановлено, що вплив тепловиділення на першому ступені на температуру в зоні різання другого ступеня має виражений нелінійний характер на початку і в кінці отвору, що може суттєво впливати на точність отворів. Розроблена модель поширення температурних полів у поперечному перерізі деталі під час обробки отворів двоступінчастим осьовим інструментом є основою для створення комплексної моделі розвитку теплових процесів, в якій необхідно врахувати поширення теплоти в інструменті та вторинний перерозподіл теплоти між інструментом і деталлю.