DOI: https://doi.org/10.26642/tn-2017-2(80)-11-17

Определение оптимальной скорости резания при фрезеровании сложно-профильных тонкостенных элементов деталей

Антон Игоревич Гермашев, Виктор Алексеевич Логоминов, Елена Борисовна Козлова, Владимир Александрович Кришталь, Єдуард Васильевич Кондратюк

Анотація


В статье рассмотрены особенности выбора оптимальной скорости резания при высокоскоростном фрезеровании. Показано, что высокая прерывистость процесса фрезерования тонкостенных деталей ведет к снижению температуры инструмента по сравнению с традиционными методами обработки. Поэтому температура уже не является лимитирующим фактором, влияющим на стойкость инструмента. На первый план выходит обеспечение виброустойчивости обработки. Показано, что амплитуда колебаний тонкостенной детали существенно зависит от частоты вращения шпинделя, а не от скорости резания. Таким образом при обработке тонкостенных деталей или фрезеровании поверхностей сложной формы оптимальная скорость резания должна выбираться исходя из условий виброустойчивости обработки, а не из диапазона значений из справочной литературы.

Ключові слова


фрезерование; тонкостенная деталь; скорость резания; температура резания

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Baranovskij, Ju.V., Brahman, L.A, Gdalevich, A.I. and Korchemkin, A.D. (1995), Rezhimy rezanija metallov, spravochnik, NIITavtoprom, Moskva, 456 p.

Baranchikov, V.I., Zharinov, A.V., Judina, N.D. and Sadyhov, A.I. (1990), Progressivnye rezhushhie instrumenty i rezhimy rezanija metallov, spravochnik, Mashinostroenie, Moskva, 400 p.

Belikov, S.B., Germashev, A.I., Logominov, V.A., Kozlova, E.B. and Krishtal', V.A. (2017), «Osobennosti koncevogo frezerovanija slozhno-profil'nyh tonkostennyh detalej», Novі materіali і tehnologії v metalurgії ta mashinobuduvannі, No. 2, pp. 15–22.

Vnukov, Ju.N., Germashev, A.I., Djadja, S.I. and Kozlova, E.B. (2015), «Metodika opredelenija uslovij kontaktirovanija instrumenta s tonkostennoj detal'ju pri ee koncevom frezerovanii», Rezanie i instrument v tehnologicheskih sistemah, mezhdunarodnyj nauchno-tehnicheskij sbornik, Vol. 85, NTU «HPI», Har'kov, pp. 48–55.

Vnukov, Ju.N., Logominov, V.A. and Kamorkin, P.A. (2011), «Stend dlja izuchenija mehanicheskih kolebanij pri frezerovanii malozhestkih detalej koncevymi frezami», Rezanie i instrument v tehnologicheskih sistemah, mezhdunarodnyj nauchno-tehnicheskij sbornik, Vol. 80, NTU «HPI», Har'kov, pp. 32–37.

Germashev, A.I., Djadja, S.I., Kozlova, E.B. and Vnukov, Ju.N. (2015), «Ustrojstvo dlja issledovanija uslovij kontaktirovanija instrumenta s detal'ju pri cilindricheskom frezerovanii tonkostennyh detalej», XV Mezhdunarodnaja nauchno-tehnicheskaja konferencija «Inzhenerija poverhnosti i renovacija izdelij», tezisy doklada, ot 1–5 ijunja, Zatoka, ATM Ukrainy, Kiev, pp. 45–47.

Logomіnov, V.O., Germashev, A.І., Djadja, S.І. and Kozlova, O.B., Zaporіz'kij nacіonal'nij tehnіchnij unіversite (2014), MPK (2006) G01H11/00, G01M7/02. Stend dlja doslіdzhennja kolivan' pri kіncevomu cilіndrichnomu frezeruvannі tonkostіnnih elementіv detalej [A stand for the study of oscillations in the finite cylindrical milling of thin-walled elements of parts], State Register of Patents of Ukraine, Kiїv, UA, Pat. № 94974.

Kitagawa, T., Kubo, A. and Maekawa, K. (1997), «Temperature and wear of cutting tools in high-speed machining of Inconel 718 and Ti 6Al 6V 2Sn», Wear, Vol. 202, No. 2, pр. 142–148.

Tan, L., Yao, C.F., Zuo, W. and Wu, D.X. (2013), «Simulation on Cutting Temperature during High-Speed Milling Aluminum Alloy 7055», Mechanics and Materials, Vol. 328, Trans Tech Publications, pр. 486–490.

Ueda, T., Hosokawa, A., Oda, K. and Yamada, K. (2001), «Temperature on flank face of cutting tool in high speed milling», CIRP Annals-Manufacturing Technology, Vol. 50, No. 1, pр. 37–40.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Режимы резания металлов : справочник / Ю.В. Барановский, Л.А. Брахман, А.И. Гдалевич, А.Д. Корчемкин. – М. : НИИТавтопром, 1995. – 456 с.
  2. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов : справочник / В.И. Баранчиков, А.В. Жаринов, Н.Д. Юдина, А.И. Садыхов. – М. : Машиностроение, 1990. – 400 с.
  3. Особенности концевого фрезерования сложно-профильных тонкостенных деталей / С.Б. Беликов, А.И. Гермашев, В.А. Логоминов, Е.Б. Козлова, В.А. Кришталь // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. – 2017. – № 2. – С. 15–22.
  4. Методика определения условий контактирования инструмента с тонкостенной деталью при ее концевом фрезеровании / Ю.Н. Внуков, А.И. Гермашев, С.И. Дядя, Е.Б. Козлова // Резание и инструмент в технологических системах : междунар. науч.-техн. сб. – Харьков : НТУ «ХПИ», 2015. – Вып. 85. – С. 48–55.
  5.  Внуков Ю.Н. Стенд для изучения механических колебаний при фрезеровании маложестких деталей концевыми фрезами / Ю.Н. Внуков, В.А. Логоминов, П.А. Каморкин // Резание и инструмент в технологических системах : междунар. науч.-техн. сб. – Харьков : НТУ «ХПИ», 2011. – Вып. 80. – С. 32–37.
  6. Устройство для исследования условий контактирования инструмента с деталью при цилиндрическом фрезеровании тонкостенных деталей / А.И. Гермашев, С.И. Дядя, Е.Б. Козлова, Ю.Н. Внуков // «Инженерия поверхности и реновация изделий» : тезисы доклада XV Международной научно-технической конференции, 1–5 июня 2015 г., г. Затока. – К. : АТМ Украины, 2015. – С. 45–47.
  7. Пат. 94974 Україна, МПК (2006) G01H11/00, G01M7/02. Стенд для дослідження коливань при кінцевому циліндричному фрезеруванні тонкостінних елементів деталей / В.О. Логомінов, А.І. Гермашев, С.І. Дядя, О.Б. Козлова ; заявник та власник патенту Запорізький національний технічний університет. – № 201405981 ; заявл. 02.06.14 ; опубл. 10.12.14, Бюл. № 23. – 6 с.
  8. Kitagawa T. Temperature and wear of cutting tools in high-speed machining of Inconel 718 and Ti 6Al 6V 2Sn / T.Kitagawa, A.Kubo, K.Maekawa // Wear. – 1997. – Vol. 202. – № 2. – Pр. 142–148.
  9. Simulation on Cutting Temperature during High-Speed Milling Aluminum Alloy 7055 / L.Tan, C.F. Yao, W.Zuo, D.X. Wu // Applied Mechanics and Materials. – Trans Tech Publications, 2013. – Vol. 328. – Pр. 486–490.
  10. Temperature on flank face of cutting tool in high speed milling / T.Ueda, A.Hosokawa, K.Oda, K.Yamada // CIRP Annals-Manufacturing Technology. – 2001. – Vol. 50. – № 1. – Pр. 37–40.




Copyright (c) 2017 Антон Игоревич Гермашев, Виктор Алексеевич Логоминов, Елена Борисовна Козлова, Владимир Александрович Кришталь, Єдуард Васильевич Кондратюк

Ліцензія Creative Commons
Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.