ВИЗНАЧЕННЯ ОПТИМАЛЬНИХ РЕЖИМІВ ШЛІФУВАННЯ РІЗАЛЬНОГО ІНСТРУМЕНТУ МЕТОДОМ ПЛАНУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТУ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.3.1.25

Ключові слова:

стрічкове шліфування, шорсткість поверхні, режимні параметри, мікротвердість, абразивна стрічка, багатофакторний експеримент, коефіцієнти регресії

Анотація

Стрічкове шліфування є ефективним методом обробки, а також відновлення інструментів та деталей машин. Воно забезпечує високу якість обробленої поверхні та високу продуктивність. Завдяки гнучкості абразивної стрічки зменшуються термічні пошкодження, зберігається твердість та підвищується довговічність виробів, що зазнали обробки. У роботі зосереджено увагу на вдосконаленні процесу відновлення різального інструменту стригальної машинки методом стрічкового шліфування. Висвітлено слабкі сторони традиційних методів заточування та акцентовано переваги абразивного стрічкового шліфування. Для оптимізації процесу заточування було проведено повний факторний експеримент із трьома змінними: швидкість руху стрічки; час заточування; зусилля притискання. Випробування зазнали як рухомий, так і нерухомий ножі. Шорсткість поверхні вимірювали профілометром, а мікротвердість – твердоміром. Для моделювання впливу технологічних параметрів на шорсткість поверхні були отримані регресійні рівняння, а для перевірки адекватності моделей застосовано статистичні методи (t-критерій Стьюдента, G-критерій Кохрена, F-критерій Фішера). Експериментальні результати засвідчили, що оптимальні параметри заточування становлять: швидкість руху стрічки – 1,7 м/с; зусилля притискання – 18 Н; час заточування – 19 с для нерухомого і 12 с для рухомого ножів. За таких умов забезпечується шорсткість поверхні в межах 9-го класу чистоти (Ra = 0,16…0,32 мкм), зберігається твердість інструменту на рівні HRA 84 та відсутні ознаки термічних пошкоджень. Загалом, дослідження пропонує науково обґрунтовану методику встановлення режимів заточування, що продовжує термін служби інструменту та підвищує ефективність роботи стригальної машинки.

Посилання

Фролов Є. А., Кравченко С. І., Попов С. В., Гнітько С. М. Технологічне забезпечення якості продукції машинобудування: монографія. Полтава: НУПП, 2019. 204 с.

Коробко Б. О., Фролов Є. А., Попов С. В., Ясько С. Г. Прогресивні технології у машинобудуванні. Навчальний посібник для студентів механічних спеціальностей закладів вищої освіти. Полтава: НУПП, 2020. 168 с.

Попов С.В. Дослідження точності оброблення циліндра різцем із твердого сплаву. Науковий вісник. Запоріжжя: ТДАТУ, 2025. Вип. 15, том 1. С. 105–113. URL: https://doi.org/10.32782/2220-8674-2025-25-1-12 (дата звернення 24.08.2025).

Скоркін А. О. Дослідження процесу стрічкового шліфування на еластичній основі. Машинобудування. 2016. № 17. С. 87–93.

Hamdi, A., Aliouane, T., Bouzid, D. Technological parameters of belt grinding process of hard steel. Mechanics and Mechanical Engineering. 2017. Vol. 21, No. 4. Р. 843–853.

Tran Thi V. N., Nguyen Lam K., Nguyen Van C. Research on calculation of grinding surface roughness. EUREKA: Physics and Engineering. 2022. No. 1. P. 85–92. URL: https://doi.org/10.21303/2461-4262.2022.001832 (дата звернення 24.08.2025).

Khare S. K., Agarwal S. Predictive modeling of surface roughness in grinding. Procedia CIRP. 2015. Vol. 31. P. 375–380. URL: https://doi.org/10.1016/j.procir.2015.03.061 (дата звернення 24.08.2025).

Trung D. D., Son N. H. An experimental study on prediction of surface roughness in grinding. International Journal of Mechanical and Production Engineering Research and Development. 2020. Vol. 10, No. 1. P. 47–58.

Liu M., Gong Y., Sun J., Zhao Y., Sun Y. Experimental and numerical study on surface generated mechanism of robotic belt grinding process considering the dynamic deformation of elastic contact wheel. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2022. Vol. 119, No. 1–2. P. 267–284. URL: https://doi.org/10.1007/s00170-022-09067-6 (дата звернення 24.08.2025).

Жученко А. І., Ладієва Л. Р., Піргач М. С., Жураковський Я. Ю. Математичне моделювання процесів і систем: Навчальний посібник. Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. 351 с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-11-28