Воронеж, Воронежская область, Россия
УДК 621 Общее машиностроение. Ядерная техника. Электротехника. Технология машиностроения в целом
В статье рассматриваются методы отделочно-зачистной обработки, в том числе, проектирование электрохимического процесса обработки. Показаны особенности различных схем использования электродов-инструментов, позволяющих достичь необходимых качественных показателей при обеспечении высокой производительности.
КОМБИНИРОВАННАЯ ОБРАБОТКА, ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА, ТЕХНОЛОГИЯ, КАЧЕСТВО.
DOI:
|
|
УДК 621.9.047
|
|
05.02.08 – технология машиностроения
|
|
ОТДЕЛОЧНО-ЗАЧИСТНАЯ ОБРАБОТКА ПЕРЕХОДНЫХ УЧАСТКОВ ДЕТАЛЕЙ МАШИН
|
FINISHING AND STRIPPING OF TRANSITIONAL SECTIONS OF MACHINE PARTS
|
Смоленцев Владислав Павлович, профессор кафедры технологии машиностроения, д.т.н., профессор, Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж, (РФ)
|
Smolentsev Vladislav Pavlovich doctor of tech. sc., professor, department «Engineering Technology», Voronezh State Technical University, Voronezh, (RF)
|
1Смоленцев Евгений Владиславович, профессор кафедры технологии машиностроения, д.т.н., профессор, Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж, (РФ) e-mail: smolentsev.rabota@gmail.com
|
1Smolentsev Evgeniy Vladislavovich doctor of tech. sc., professor, department «Engineering Technology», Voronezh State Technical University, Voronezh, (R F) e-mail: smolentsev.rabota@gmail.com
|
Золототрубова Юлия Сергеевна старший преподаватель кафедры графики, конструирования и информационных технологий в промышленном дизайне, Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж, (РФ)
|
Zolototrubova Yulia Sergeevna assistant professor, department of graphics, construction and information technology in industrial designVoronezh State Technical University, Voronezh, (RF)
|
Грицюк Василий Григорьевич заведующий кафедрой технологии машиностроения, к.т.н., Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж, (РФ)
|
Gritsyuk Vasily Grigorievich head of the department «Engineering Technology», cand. of tech. sc., Voronezh State Technical University, Voronezh (RF)
|
Аннотация. В статье рассматриваются методы отделочно-зачистной обработки, в том числе, проектирование электрохимического процесса обработки. Показаны особенности различных схем использования электродов-инструментов, позволяющих достичь необходимых качественных показателей при обеспечении высокой производительности.
|
Annotation. The article discusses the methods of finishing and stripping, including the design of an electrochemical processing process. The features of various schemes of using electrodes- tools that allow achieving the necessary quality indicators while ensuring high productivity are shown.
|
Ключевые слова: КОМБИНИРОВАННАЯ ОБРАБОТКА, ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА, ТЕХНОЛОГИЯ, КАЧЕСТВО.
|
Keywords: COMBINED PROCESSING, ELECTROCHEMICAL PROCESSING, TECHNOLOGY, QUALITY. |
1Автор для ведения переписки |
|
1 Состояние исследования и актуальность работы
Качество, как его определяют действующие стандарты, – это «совокупность характеристик объекта, относящихся к его способности удовлетворять установленные и предполагаемые потребности». При производстве двигателей ракетно-космической техники к таким характеристикам, в первую очередь, относят долговечность (ресурс) и надежность. Долгие годы, пока отечественная наукоемкая продукция не имела конкурентов, затраты на обеспечение качества, в том числе и технологическими методами, не были существенной проблемой для производственников. Однако сейчас на рынке появляются альтернативные разработчики жидкостных реактивных двигателей, которые стремятся максимально использовать возможности соотношения цена-качество своей продукции. Таким образом, задача обеспечения высоких потребительских характеристик продукции при минимизации себестоимости, является крайне важной в сложившейся ситуации, так как потеря доли рынка космических услуг, оценивающегося в десятки (а по некоторым данным – в сотни) миллиардов долларов в год, может нанести существенный ущерб как отдельным предприятиям, так и экономике страны в целом.
Одним из факторов снижения ресурса и надежности жидкостных ракетных двигателей является трещинообразование деталей, обусловленного наличием концентраторов напряжений, располагающихся на острых кромках и переходных участках между различными элементами деталей машин (рис. 1) [1].
1. Комбинированные методы обработки / В. П. Смоленцев, А. И. Болдырев, А. В. Кузовкин, Г. П. Смоленцев, А. И. Часовских. Воронеж : ВГТУ, 1996. - 168 с.
2. Необходимость использования отделочно-зачистных технологий в машиностроении / Лосев А. В., Лосева О. А., Дмитревская Ю. С. // Металлообработка. 2009. № 1 (49). - С. 2-9.
3. Смоленцев, В. П. Влияние электрохимической размерной обработки на физико-механические характеристики металлов // Электрохимическая обработка металлов. Сб. науч. тр. Кишинев : "Штиинца", 1972.
4. Сулима, A. M. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов / A. M. Сулима, М. И. Евстигнеев. М. : Машиностроение, 1974.
5. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов. В 2 т. / Под ред. В. П. Смоленцева. М : Высшая школа, 1983.
6. Смоленцев, Е. В. Проектирование электрических и комбинированных методов обработки. М. Машиностроение. 2005. - 511 с.
7. Состояние и перспективы развития комбинированных методов обработки / Смоленцев В. П., Смоленцев Е .В. // Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева. 2017. № 2 (41). - С. 5-9.
8. Справочник технолога (справочное издание) / под. ред. Суслова А. Г. // М. : Инновационное машиностроение, 2019. - 800 с.
9. Механизм формирования геометрии переходных участков при комбинированной обработке / Кириллов О. Н., Смоленцев В. П., Котуков В. И. // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2016. Т. 12. № 3. - С. 71-76.
10. Скрыгин, О. В. Интенсификация массовыноса при комбинированных методах обработки материалов / О. В. Скрыгин, В. П. Смоленцев, А. В. Щеднов // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2019. - Т.15. - № 8. - С. 369-374.
11. Куц, В. В. Исследование процесса получения отверстий полым электродом на модернизированном электроэрозионном станке ЧПУ / В. В. Куц, М. С. Разумов, Д. А. Зубков, А. С. Бышкин, А. А. Неструев // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2020. № 3. - С. 395-402.
12. Science-based technologies creation based on combined processing methods for fabrication aerospace filters / A. Yu. Ryazantsev, A. А. Shirokozhukhova, V. G. Gritsyuk // Materials Today : Proceedings, 19 (2019), 2065-2067. DOI :https://doi.org/10.1016/j.matpr.2019.07.075.
13. Innovative Methods For Obtainig Artificial Roughness On The Surfaces Of Heat-Loaded Parts Of The Liquid Rocket Engines Combustion Chamber / A. Yu. Ryazantsev, A. А. Shirokozhukhova, Yukhnevich S. S. // AIP Conference Proceedings 2318, 030004 (2021). https://doi.org/10.1063/5.0035987.
14. Goud, M, Sharma, A P, Jawalkar, CS. A review on material removal mechanism in electrochemical discharge machining (ECDM) and possibilities to enhance the material removal rate. Precis Eng 2016; 45 : 1-17.
15. Методика расчета инструмента с непрофилированной рабочей частью / Рязанцев А. Ю., Кириллов О. Н. // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2015. Т. 11. № 5. - С. 4-7.
16. Yang, C K, Wu, K L, Hung, J C, et al. Enhancement of ECDM efficiency and accuracy by spherical tool electrode. Int J Mach Tool Manu 2011; 51 : 528-535.
17. Усов, С. В. Оценка эффективности при внедрении высоких наукоемких технологий / С. В. Усов, Д. С. Свириденко., А. А. Болдырев, С. В. Ковалев, А. В Мандрыкин. // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2012. - Т. 8. - № 7.1. - С. 87-91.
18. Yang, C K, Cheng, C P, Mai, C C, et al. Effect of surface roughness of tool electrode materials in ECDM performance. Int J Mach Tool Manu 2010; 50 : 1088-1096.
19. Han, M S, Min, B K, Lee, S J. Improvement of surface integrity of electro-chemical discharge machining process using powder-mixed electrolyte. J Mater Process Tech 2007 ; 191 : 224-227.
20. T. A. El-Taweel, S. A. Gouda Performance analysis of wire electrochemical turning process - RSM approach Int J Adv Manuf Technol, 53 (2011), - pp. 181-190.
21. Wire electrochemical machining with axial electrolyte flushing for titanium alloy Ningsong Qu, Xiaolong Fang, Wei Li, Yongbin Zeng, Di Zhu Chinese Journal of Aeronautics. Volume 26, Issue 1, February 2013, Pages 224-229.