автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Прогнозирование стойкости режущих инструментов в диапазоне низких скоростей резания

КІРОВОГРАДСЬКИЙ ІНСТИТУТ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО МАШИНОБУДУВАННЯ

Абдуллах Рашид Абдуллатиф

УДК 621.902..534.229

ПРОГНОЗУВАННЯ СТІЙКОСТІ РІЖУЧИХ ІНСТРУМЕНТІВ В ДІАПАЗОНІ НИЗЬКИХ ШВИДКОСТЕЙ РІЗАННЯ

Спеціальність 05.03.01 "Процеси механічної обробки, верстати та інструменти"

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Кіровоград -1997

Дисертацією є рукопис. ,

Робота виконана в Кіровоградському інституті сільськогосподарського машинобудування Міністерства освіти України.

Науковий керівник:

кандидат технічних наук, доцент Коровайчснко Юрій Миколайович, Кіровоградський інститут сільськогосподарського машинобудування.

Науковий консультант:

кандидат технічних наук, доцент Чернявський Олександр Васильович, Кіровоградський інститут сільськогосподарського машинобудування, зав. кафедрою "Металорізальні верстати та системи”.

Офіційні опоненти: .

доктор технічних наук, професор Кузнецов Юрій Миколайович, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, професор кафедри “Конструювання верстатів та машин”; кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Кривошея Анатолій Васильович, Інстіггут надіверднх матеріалів НАН України, старший науковий співробітник відділу “Обробка металів різанням та пластичним деформуванням”.

Провідна установа:

Херсонський державний технічний університет, кафедра технології машинобудування, Міністерство освіти України.

Захист відбудеться и£0" 1998 р. о О годині на засіданні

спеціалізованої вченої ради К 23.073.01 в Кіровоградському інституті сільскогосподарського машинобудування за адресою: 316050,

м.Кіровоград, просп.Правди,70 А.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Кіровоградського інституту сільскогосподарського машинобудування за адресою: 316050, м.Кіровоград, просп.Правди,70 А.

Автореферат розісланий “ ” /?Ю?Р№ 1998 р. .

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради

Каліч В.М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність.

В умовах ринкової економіки в машинобудівному виробництві одною з головішх стала проблема оптимізації використання різального інструменту з точки зору підвищення його стійкості, довговічності та зниження загальних витрат. Цс стас особливо важливіш в умовах відсутності коштовних карбідоутворюючнх елементів на Україні, які входять до складу інструментальних матеріалів необхідності придбання їх за валюту. Одним з шляхів вирішення їказакої проблеми може бути прогнозування різальних властивостей нструментальних матеріалів з наступною оптимізацісю процесу знання. В даний час відомі різноманітні засоби проліозувашія, такі ис: прямі стійкісні випробування, рентгенівські, мічених атомів та інші.

Але, вказані методи являються досить працемісткими, потребують тодаткових витрат і не гарантують якості всіх інструментів даної іартії. Окрім того, як показує аналіз літературних джерел, ці методи досліджені стосовно до інструментів, які працюють в області високих ивидкостей різання. Тому розробка методів прогнозування >ізальних властивостей інструментальних матеріалів без проведення піГжісних випробувань і на їх основі оптимізація параметрів гоїпсретного процесу в зоні низьких швидкостей різання с актуальною адачою.

Зв’язок роботи з науковими програмами. планами та темами.

Робота виконувалась відповідно до тематики міжвузівських іаукових і науково-технічних програм з пріорітетних напрямків юзвитку науки і техніки (Наказ Міносвітн України № 37 від 13.02.96 р., і.І) та планом науково-дослідних робіт Кіровоградського інституту ільськогосподарського машинобудування.

Мста роботи.

Встановлення взаємозв'язку структурно-чуттєвих характеристик іструментальних матеріалів з стійкістю різального інструменту в мовах низьких швидкостей різання і вибору оптимальних умов бробки, які забезпечують підвищення ефективності технологічних роцесів.

Задачі дослідження. •

1.Теоретичне дослідження і встановлення взаємозв'язку іруктурно-чуттєвих характеристик інструментальних матеріалів з

стійкістю різального інструменту в області низьких швидкостей шляхом аналізу зміни внутрішнього тертя.

2.Аналіз впливу структури та напруженого стану інструментальних матеріалів на механізми внутрішнього тертя.

З .Дослідження стійкості проти спрацювання інструментальних матеріалів при різанні різноманітних конструкційних матеріалів в області низьких швидкостей.

4.Встановлення взаємозв'язку стійкості інструменту з внутрішнім тертям.

5.Розробка практичних рекомендацій по прогнозуванню стійкості різального інструменту.

Наукова новизна.

На основі теоретичних та експериментальних досліджень запропоновано новий спосіб прогнозування стійкості інструменту, встановлені механізми взаємозв’язку структурного стану інструментальних матеріалів з параметрами внутрішнього тертя і отримані розрахункові залежності для прогнозування їх різальних властивостей в умовах низьких швидкостей різання.

Практична цінність.

1.В результаті проведення досліджень розроблені практичні рекомендації по прогнозуванню стійкості інструментів з швидкорізальних сталей шляхом виміру параметрів внутрішнього тертя.

2.Визначені рекомендації по підвищенню стійкості швидкоріжучих інструментальних матеріалів за рахунок покращення їх мікроструктури .

3.Розроблена конструкція установки для вимірювання параметрів внутрішнього тертя різноманітних інструментальних матеріалів. На її основі виготовлений промисловий зразок установки.

4.3апропонованнй метод прогнозування стійкості інструмента пройшов виробничі випробування в АО "Гідросила" (м.Кіровоград) і рекомендований до впровадження.

Особистий внесок здобувача.

Розроблена методика взаємозв’язку внутрішнього тертя з стійкістю та результати їх прогнозування, визначений перелік безрозмірних критеріїв і запропонована загальна методика рішення рівнянь, виконано практичне дослідження залежності питомої сили різання від зношення по задній поверхні, виконані експериментальні дослідження по встановленню взаємозв’язку стійкості інструментальних матеріалів з внутрішнім тертям, встановлена аналітична залежність парамеїрів

внутрішнього тертя з стійкістю інструмента і отримані розрахункові рівняння.

Апробація роботи.

Основні положення дисертаційної роботи доповідались і обговорювались на засіданні кафедри "Технологія машинобудування" Кіровоградського інституту сільськогосподарського машинобудування (Кіровоград, 1994 р.), XXVI науковій конференції для викладачів та аспірантів (Кіровоград, 1995 р.), науковій конференції "Оснастка 95" (Київ, 1995 р.), на науковому семінарі відділу матеріалів різання і холодного пластичного деформування інституту нетвердих матеріалів ПАН України (Київ, 1996 р.), на науковому семінарі кафедри “Приладобудування” Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут” (Київ, 1996 р.) науковому семінарі департаменту машинобудування Кіровоградського інституту сільськогосподарського машинобудування (Кіровоград, 1996 р.), засіданні кафедри “Металорізальні верстати та системи” Кіровоградського інституту сільськогосподарського машинобудування (Кіровоград, 1997р.).

Публікації.

По темі дисертації опубліковано 7 друкованих робіт.

Структура і обсяг роботи.

Дисертаційна робота складається з вступу, чотирьох розділів, основних висновків, переліку літературних джерел. Матеріал накладений на 143 сторінках машинописного тексту, має 61 рисунків, 28 таблиць, список літератури, який включає 112 найменувань.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Вступ.

Обгрунтована актуальність теми дисертаційної роботи і сформовані основні положення, які виносяться на захист.

СТАН ГІИТАНННЯ, МЕТА 1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ ДОСЛІДЖЕННЯ

Проблемам оптимізації використання різального інструменту з точки зору підвищення його стійкості і довговічності присвячена велика кількість робіт, фундаментальними з яких являються роботи

А.Д. Макарова, Г.І. Грановського, Н.Д. Нефедова, Т.Н.Лоладзе. Разом з тим відомі роботи М,А. Криштала, П.С.Постнікова, Р.Труелла присвячені проблемам впливу структурно-чуттєвих характеристик на експлуатаційні властивості металічних матеріалів шляхом дослідження природи розсіювання ультразвукових коливань на дефектах кристалічної гратки, що дозволяє вирішувати вищевказані проблеми шляхом прогнозування різальних властивостей інструментальних матеріалів з наступною оптимізацією процсса різання. До відомих методів прогнозування різальних властивостей інструментальних матеріалів відносяться: ренгенівський, мічених атомів і акустичний. Але вказані методи не знайшли широкого промислового застосування, через іх складність та працемісткість.

Метод внутрішнього тертя є найбільш структурно-чуттєвим відносно властивостей металічних матеріалів і дозволяє без зруйнування об'єкту, який досліджується, оцінювати експлуатаційні характеристики на рівні дефектів кристалічної гратки, в зв'язку з чим, представляє велику практичну цінність.

Аналіз опублікованих робіт по темі дисертації дозволив встановити наступне:

1.Одним із способів підвищення працездатності різальних інструментів с розробка і дослідження способів попереднього прогнозування стану фізико-механічних властивостей інструментальних матеріалів.

2.Оптимальним методом оцінки властивостей інструментальних матеріалів є метод внутрішнього тертя, який має високу чуттєвість до зміни структури і практично легко реалізується в умовах промислового виробництва.

3.Відомі дані по прогнозуванню фізико-механічних властивостей інструментальних матеріалів шляхом виміру внутрішнього тертя, але відсутні дані про застосування цього методу для прогнозування стійкості в діапазоні низьких швидкостей різання.

4.Не дивлячись на наявність значної кількості робіт, які стосуються досліджень зносу інструменту, в літературі недостатньо даних стосовно питання зносостійкості інструменту в області низьких швидкостей різання.

В відповідності з станом питання визначена мета роботи і поставлені задачі дослідження, які наведені вище.

ЗАГАЛЬНА МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕННЯ

ГІри проведенні досліджень, в яких як інструментальні матеріали використовувались широко розповсюджені швидкорізальні сталі Р6М5, Р12ФЗ, а також твердий сплав ВК8. З вказаних матеріалів виготовлялись чотирьохгранні пластини, які піддавались термообробці: загартувашпо в діапазоні температур від 1200°С до 1320°С і відпуску в діапазоні температур від 500°С до 600°С відповідно. Досліджувались також пластини з сталей Р6М5 з покриттям ТіС.

Структури зразків досліджувались мікроструктурним аналізом, світловою та електроною мікроскопією. Параметри напруженого стану визначались ренгеновським методом. Для визначення параметрів внутрішнього тертя була розроблена спеціальна установка, що складається з стандартних приладів: вимірювача добротності Е9-4 і електронного частотовимірювача 43-33, а також оригінального вимірювального блоку, оснащеного кварцовими перетворювачами, працюючими по методу збірного осцилятора. Виміряння параметрів внутрішнього тертя виконувалось в високочастотному діапазоні, як найбільш структурно-чуттсвому. Фіксувалась частотна сепарація осцилятора і перетворювача. Величина внутрішнього тертя розраховувалась по залежності:

] _ тпр V* -

‘Ф т

оф

1

\

ч’ЗоСЦ Рпр.

0)

Хос II

де шпр, Шобр - відповідно маса перетворювача і зразка, Кг;

Оосц , <3пр - добротності осцилятора і перетворювача.

Випробування різальних пластин на стійкість проти спрацювання проводились на заготовках в вигляді дисків та прутків 0 80-100 мм з широко розповсюджених матеріалів:

сірого чавуну - СЧ 12 (НВ = 1,52 ГГІа), СЧ 20 (НВ = 1,7 ГПа), ковкого чавуну - КЧ 33 (НВ = 1,6 ГПа ), сталі 45 (НВ =1,7 ГПа) і латуні (НВ = 0.88 ГПа).

Різання виконувалось різцями, що мають наступні геометричні параметри: у=0М2°; а=2°-6°; <р=45° та 90°; <рі=45°; А.=0°. Обробка заготовок проводилась на токарному верстаті моделі 16К20 з швидкістю різання у=(0,03-0,33) м/с, подачею ^=(0,05-0,1) мм/об, глибиною

різання 1=1 мм. В процесі обробки вимірювались складові сили різання динамометром ДМ 600, з підсилювачем УТ 4 і реєструючою апаратурою.

За критерій зношеня інструменту було принято величину фаски зпошеня різального клину по задній грані, яка визначалась за допомогою мікроскопа ДИ.П 6. При проведені досліджень фіксувалась температура різання методом природної термопари.

Залежність стійкості і внутрішнього тертя теоретично встановлювалась методом розмірності і аналітичного розрахунку вкладів механізмів релаксації в величину внутрішнього тертя, та шляхом аналізу математичної моделі

ҐЬ

С2.Х.2.Х..7.і2.у.ур

'г *2 *2

5 І2

Ро ‘Ь

•у2-р0 Г Я і 12 І2

,<2ф

(2)

де г - радіус при вершині, мм;

Ф - головний кут в плані, град.;

Ф| - допоміжний кут в плані, град:

а - головний задній кут, град:

Сі - питома теплоємність обробляємого матеріалу,

Дк .

к гК '

Нк

- коефіцієнт тепловіддачі обробляємого матеріалу,-1-^—;

м .К

Сг - питома теплосмність інструментального матеріалу,

ДЕ . к іК ’

>.2 - коефіцієнт тепловіддачі інструментального матеріалу, —;

м .К

X - кут нахилу головної ріжучої кромки, град.; у - головний передній кут, град.;

V - швидкість різання, м/хв.; б - подача, мм/об;

j - жорсткість системи СПІД, МПа;

Ь.аг.Ьг - розмірні параметри інструмента;

ро - густина інструментального матеріалу,

м

11 - висота мікронсрівностей, мкм;

І - глибина різання, мм;

НВі - твердість інструменального матеріалу, Па;

<3ф - внутрішнє тертя,

а практично по результатах експерементальних досліджень з врахуванням похибки вимірювань.

ВПЛИВ КОМПЛЕКСУ ПОКАЗНИКІВ ФІЗИКО-МЕХАНІЧНИХ ВЛОСТИВОСТЕЙ ІНСТРУМЕНТАЛЬНИХ

МАТЕРІАЛІВ НА ВИЛИЧИНУ ВНУТРІШНЬОГО ТЕРТЯ

Встановлено, що коливання структурних складових сталі маркн Р6М5, Р12ФЗ та сплаву ВК8 в межах однієї партії і можливі коливання температури стабілізуючої обробки не приводять до значних колнвань внутрішнього тертя (рис.1), але можуть бути значними під час переходу від однієї партії заготовок до іншої (рис.2), особливо для заготовок різноманітних типів, що обумовлено різною ступіню деформаційного апливу на вихідну структуру в залежності від засобів їх отримання.

Отримані при загартуванні інструментальних сталей мартенсит-іі структури з високою ступіню викривлення христаличної гратки шінюють характер релаксаційних процесів, що протікають в матеріалі. Три цьому важливим є температура загартування, як фактор, шзначаючий стан структури (рнс.З).

Підвищення вмісту вуглецю в мартенситі та загартування (їільшуе його тетрагональність і викликає фазовий наклеп. Збільшення •емператури загартування до визначеного кордону, збільшує іартенштнс перетворювання і приводить до збільшення внутрішнього ертя. Це пояснюється тим, що росте густина дислокацій і фіксованих в ристалічнш гратці зайвих вакансій, а також напруження другого роду. Сковзання дислокацій вздовж кордонів зерен супроводжується дифузією акансій. Зростання внутрішнього тертя гісоЕПсас також змінення егованості твердого розчину завдяки підвищенню сил міжатомної заємодії. Деяке зниження внутрішнього тертя, при підвищенні емператури загартування, викликане зростанням аустенітного зерна, арбіди зростають у розмірах і їх розташування не носить «точного арактеру, при цьому частина карбідів виникає в коагульованому игляді у внутрішній структурі, що зменьшує густішу дислокацій, пзміїдешіх на кордонах зерен і врівноваженням напружень в об'ємі рна.

Зі збільшенням частоти коливань осцилятора внутрішнє, тертя зете для окремих складових, визначаючих їх сумарну величину, ідпускання - друга стадія термічної обробки, приводить до формування ¡хнолої ічних показників інструментальних матеріалів, які визначають

-г-4

а®

£0

40

ЗО

<

г і ► Р/2РЗ

РЄ*5 > / < г

е **5ог.

4 2 3 4

Рис.1 Зміни внутрішнього тертя в заготовках одної партії (круглий прокат)

СГГа"

60

50

40

ЗО

20

і р/293 Ґ/

і А 7 (

і \ > 1 ( 'А '■РбЮ (

( 1 1 N У

<

5 Є Я* Портс/а

Рис.2 Зміни внутрішнього тертя в партіях заготовок інструментальних матеріалів: • , А - пластини; О, Д - круглий прокат (ґ = 10 МГц)

Рнс.З Залежність внутрішнього тертя від коливань температури загартування інструменту

їх експлуатаційні можливості. Встановлено, що при відпусканні суттєві зміїш в структурі інструментальних матеріалів спостерігаються при температурі вище 500°С. Прн цьому відбувається перетворення тетрагонального мартенситу і перерозподіл напружень по об'єму матеріалу (рис.4).

0чю~*

№

НО

/00

90

w 500 520 540 S60 680 Тот»., V

Рис.4 Залежність внутрішнього тертя від температури відпуску

Як видно, максимума внутрішнє тертя досягає при 550°С, як результат зменшення довжини міжзерених кордонів, підвищення густини дислокацій та їх блокування на кордоні зерен за рахунок видалення

карбідоутворюючих елементів. При температурі 600°С густина дислокацій зменшується, що викликано зростанням величини карбідів і характером їх розташування по об’єму металу.

Отримані залежності підтверджуються результатами вимірювань параметрів напруженого стану інструментів в залежності від температури загартування і відпускання.

Як показав аналітичний розрахунок вкладів окремих механізмів в загальну картину релаксації найбільший вплив мас дислокаційний механізм.

Таким чином, термічна обробка створює різноманітний напружений стан інструментального матеріалу, а внутрішнє тертя на різних етапах термічної обробки змінюється нелінійно. Частота 6-10 МГц -найбільш структурно-чуттєва.

ЗНОСОСТІЙКІСТЬ ІНСТРУМЕНТАЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ В ОБЛАСТІ НИЗЬКИХ ШВИДКОСТЕЙ РІЗАННЯ

Проводились дослідження стійкості проти спрацювання різальних інструментів, які працюють в області низьких швидкостей різанім (до 0,33 м/с), а також встановлювався взаємозв'язок параметрів внутрішнього тертя інструментального матеріалу зі стійкістю різального інструменту.

При проведенні досліджень за безперечний критерій зношення інструменту приймалась величина фаски зношення різального клина по задній грані, а за якісний - питома сила різання.

Доведено, що при різанні матеріалів, які містять вуглець у вигляді вільного графіту, хімічний склад і фізико-механічні властивості інструментального матеріала суттєвого впливу на сили різання не здійснюють. Останнє пояснюється змащувальним впливом вільного графіту на контактуючі поверхі інструменту і матеріалу, який обробляється. Встановлено, що одній і тій же величині фаски зношення інструменту по задній грані відповідає одне і теж значення сили різання (рис.5).

Встановлено, що Інтенсивність зношення різального інструменту залежить від параметрів режиму різання, геометрії інструменту, а також фізико-механічних властивостей інструментального матеріалу. В залежності від режиму термообробки один і той же інструментальний матеріал може мати різний рівень напруженого стану мікроструктури,

шй знаходиться в взаємозв'язку з параметром внутрішнього тертя >ис.6).

Рго,

/00

00

<Г0

ГО

т* 3

1-м иі/гб=/,5г/'/ьі 2-С(/ ¿фі* <, ЇГ/ї# / 3-КЧ 35ІНЬ*/.6Г/кгІ

0,0 0,05 4# йЯ V,»/с

іс.5 Залежність питомої сили різання від швидкості при Гш=0,4 мм; у=6°; а=6°; 8=0,05 мм/об;Ь=5мм: • - ВК8; О- Р6М5; Д - Р12ФЗ

С*

-г

5

5

4

г

л

/

500

тс Т, мчи я < / МПа

66 ЛЯ ч <0О

яо - -^у Л Я?

5? т N У ч £0

50 Я? $ Ш**с ч 70

$і /50 т\ г\ -і Г №

55 /ЗО і; ^ к—-*гГ А?

Уая'/О

90

¿0

ГО

60

40

550

воо Тат. Т

[с.6 Залежність стійкості ріжучого інструмента при роботі на малих швидкостях і параметрів напруженого стану кристалічної гратки в залежності від температури відпускання сталі Р6М5 (ЛІО10, смг густина дислокації; НЇІС - твердість; он, МПа - напруження другого роду ; V?, 10-", см2 - статичне викривлення кристалічної гратки)

Згідно рисунку 6 максимальному рівню дислокації і напруженню другого роду відповідають визначена твердість і статистичне викривлення кристалічної гратки, що в результаті забезпечус максимальну стійкість інструменту.

Дослідження взаємозв'язку стійкості інструменту і внутрішньогс тертя інструментальних матеріалів дозволили отримати наступні залежності для прогнозування стійкості інструментів, які працюють в області низьких швидкостей різання (3)

а • ОТ1 +Ь

Т = Теї-К------------- (3)

де: Т - стійкість нового інструменту, хв;

Тсг - еталонна стійкість аналогічного інструменту, хв;

К- коефіцієнт, враховуючий конкретні умови різання, геометрію різального інструменту і параметрів режиму різання; а,Ь - коефіцієнти отримані емпірічно;

<5ф‘ - величина внутрішнього тертя для Т; г- ВеЛИЧИНа ВНУТРІШНЬОГО ТерТЯ ДЛЯ Тет-

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ

1 .Встановлено взаємозв'язок між внутрішнім тертям, станом мікроструктури і стійкістю інструментальних матеріалів в умовах низьких швидкостей різання та встановлено характер параметрів, які домінують при цьому.

2.При обробці деталей з чавуну умови тертя на робочих гранях інструменту визначається наявністю концентрації вільного графіту, а швидкість різання до 0,33 м/хв суттєвого впливу на силу різання при обробці чавунів не має.

3.Встановлено, що збільшення переднього кута різального клину приводить до суттєвого зменшення сили різання, а утворення фаски зношення по задній поверхні різального клина викликає нерівномірне збільшення сили різання.

4.3апропоновано методику і розроблено пристрій для прогнозування стійкості ріжучого інструмента відповідно до величини амплітудо-незалежного внутрішнього тертя з похибкою не війце 10 %.

5.3апропоновано спосіб підвищення ефективності використання »¡зального інструмента через попередній його відбір за групами тійкості в умовах серійного та масового виробництва. Впровадження »езультатів досліджень в виробництво дозволяє скоротити кількість іереточок ріжучого інструмента та підвищити його стійкість в ередньому в 1,5 раза.

ДРУКОВАНІ ПРАЦІ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

.Абдуллах Рашид, Ю.М.Коровайченко. Прогнозування стійкості

ріжучого інструменту із швидкоріжучих сталей методом внутрішнього тертя // Розробка і технологія виробництва сільськогосподарських машин. - КІСДО. - 1994. - С. 131 - 133. (доля здобувана - 60 %). .Абдуллах Рашцд, Ю.М.Коровайченко, Демесіє Гошу Соломой.

Визначення взаємозв'язку структурно-чутливих характеристик металів методом подібності // Розробка і технологія виробництва сільськогосподарських машин. - K.: ІСДО. - 1994. - С.142-145. (доля здобувача - 50 %).

.Абдуллах Рашид, Ю.Н.Коровайченко, А.В.Чернявский. Влияние

режимных показателей процесса протягивания на величину износа Н

Проблеми розробки, виробництва та експлуатації сільско-господарської техніки. - Кіровоград: КІСМ. - 1995. - С.18-19. (доля здобувача - 55 %).

•Абдуллах Рашид, Ю.М.Коровайченко. Про стійкість та обробляємість матеріалів під впливом зовнішніх напружень // Конст-рутоняння іїіфсбшщтва та експлуатація сільскогосподарських машин.

- Кіровоград: КІСМ. - 1996. - С. 125-127. (доля здобувача - 50%). .Абдуллах Рашид, Коровайченко Ю.Н.,Чернявский A.B. Исследование стойкости твердосплавных резцов методом внутреннего трения // Збірник наукових праць Кіровоградського інституту сільско-юсподарського машинобудування. Вип. № 1. - Кіровоград: КІСМ. -1997. - С.16І-166. (доля здобувача - 45% ).

.Абдуллах Рашид, Якименко С.Н., Запорожец Ю.Н., Чернявский A.B., Коровайченко Ю.Н. Анализ зависимости стойкости режущих инструментов по величине внутреннего трения // Збірник наукових праць Кіровоградського інституту сільскогосподарського машинобудування. Вип. № 2. - Кіровоград: КІСМ. - 1997. - С.34-39. (доля здобувача - 40 %).

7.Абдуллах Р.А., Коровайченко Ю.Н. Оценка стойкости металлорежущего инструмента из инструментальных сталей методом внутреннего трения // Тезисы доюгконф. “Оснастка-95”. - К.: Украинский дом экономических и научно-технических знаний. -1995. - С.99-100. (доля здобувача - 50 % ).

АНОТАЦІЯ

Абдуллах Рашид. Прогнозування стійкості ріжучих інструментів в діапазоні низьких швидкостей різання. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.03.01 - Процеси механічної обробки, верстати та інструменти.- Кіровоградський інститут сільськогосподарського машинобудування, Кіровоград, 1997.

Дисертація присвячена розробці метода прогнозування стійкості різальних інструментів з інструментальних матеріалів в діапазоні низьких швидкостей різання на основі виміру величини внутрішнього тертя. Розроблено установку і методику виміру внутрішнього тертя. Встановлений взаємозв'язок внутрішнього тертя з режимами термічної обробки: загартуванням і відпусканням.

Виділені та вивчені взаємозв'язки параметрів напруженого стану мікроструктури з температурою загартування та відпускання. Визначено вплив параметрів інструменту і режимів різання на технологічні складові сил різання. Встановлений взаємозв’язок стійкості інструмента та внутрішнього тертя. Запропонований метод прогнозування стійкості інструмента пройшов виробничі випробування і рекомендований до впровадження. Застосування розробленої методики дозволило визначити рівну стійкість сверл загального призначення, на основі чого знизити кількість їх перегонок та зменшити витрати на виконання операції сверління.

Ключові слова: внутрішнє тертя, прогнозування, стійкість, термічна обробка, інструмент, матеріал.

АННОТАЦИЯ

Абдуллах Рашид. Прогнозирование стойкости режущих инструментов в диапозане низких скоростей резания. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.03.01 - Процессы механической обработки, станки и инструменты.- Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроения, Кировоград, 1997.

Диссертация посвящена разроботке метода прогнозирования стойкости режущих инструментов из инструментальных материалов в диапазоне низких скоростей резания на основе измерения величины внутреннего трения. Разработанны установка и методика измерения внутреннего трения. Установлена взаимосвязь внутреннего трения с режимами термической обработки: закалкой и отпуском.

Выделены и изучены взаимосвязи параметров напряженного состояния микроструктуры с температурой закалки и отпуска. Определено влияние параметров инструмента и режимов резания на технологические составляющие сил резания. Установлена взаимосвязь стойкости инструмента и внутреннего трения. Предложенный метод прогнозирования стойкости инструмента прошел производственные испытания и рекомендован к внедрению. Применение разработанной методики позволило определить равную стойкость сверл общего применения, на основании чего снизить количество их переточек и сократить затраты на выполнение операции сверления.

Ключевые слова: внутреннее трения, прогнозирование, стойкость, термическая обработка, иструмент, материал.

SUMMARY

Abdullah Rasheed A. Predication the durability of cutting tools within

the range of low speed. - Manuscript.

Thesis for a candidate by spesiality 05.03.01 - Prosesses of mechanical work, machines and cutting tools. - The institute of Kirovograd Agricultural Machine Building, Kirovograd, 1998.

The dissertational work has been devoted to working out a method of predicating the durability of instrumental steel cutting tools, within the range of low speed of cutting on the bassis measuring internal friction.

A plan and method has been established to measure internal friction, the relation-ship between internal friction and the course treatment or behavior regimen of heat: hardening and tempering.

The relation-ship between the parameters of microstructure, in a pressed state, and the temperature of hardening and tempering has been separeted and

studied. Also has been defined the influence of parameters of the cutting tool and the regimen of the cutting process on the technological components of the cutting forces. In the result the relation-ship of durability with internal friction has been established.

The method of the cutting tool’s durability predication has been examined in the condition of production and is recommended for integration.The usage of this methed allaws us to determined the equality of durability of the drills, on the basis of such studies of decreasing the quantity of it’s resharqining and to loose the expenceve of the drilling operatian.

Key words: internal friction; predication; durability; thermal works; tool; material.