Please use this identifier to cite or link to this item: http://dspace.dgma.donetsk.ua:8080/jspui/handle/DSEA/649
Title: Моделювання 3D температурного поля ріжучої пластини при знятті великих перерізів зрізу
Other Titles: Моделирование 3D температурного поля режущей пластины при снятии больших сечений среза
3D Modeling of the Temperature Field of the Cutting Insert when Removing Large Cross-sections of a Slice
Authors: Мироненко, Є. В.
Гончаров, О. А.
Васильєва, Л. В.
Юнда, А. М.
Коваль, С. В.
Keywords: механічна обробка
твердосплавні пластини
багатошарові покриття
теплове поле
3D моделювання
многослойные покрытия
конвективный теплообмен
Issue Date: 2019
Publisher: Донбаська державна машинобудівна академія
Citation: Мироненко Є.В., Гончаров О.А., Васильєва Л.В., Юнда А.М., Коваль С.В. Моделювання 3D температурного поля ріжучої пластини при знятті великих перерізів зрізу // Вісник ДДМА. – 2019. – № 3 (47). – С. 98 – 103.
Abstract: Выполнен анализ структурных моделей технологической системы тяжелых карусельных станков. На основе выполненного анализа предложена структурная модель технологической системы, особенностью которой является наличие наряду с процессом резания также эквивалентной упругой системы станка, блока сборного инструмента. Проведено моделирование динамики теплового поля в резцы, который представлен двумя объемами: V1 (державка) и V2 (режущая пластина с износостойким покрытием) в условиях конвективного теплообмена с нагретой стружкой и окружающей средой. Исследовалось температурное поле плоской пластины в трех вариантах. Во-первых, установлено температурное поле пластины режущего инструмента, изготовленной из сплава марки Т15К6. Второй этап исследования состоял из получения температурного поля пластины с сплава марки Т15К6 с износостойким покрытием из TiN. Кроме уменьшения тепловой нагрузки, покрытие режущих инструментов нитридом титана значительно снижает абразивный износ инструмента. Химическая инертность этого неметаллического покрытия снижает вероятность возникновения микроадгезии между металлической деталью и резцом, что снижает, в том числе, и адгезионный износ инструмента. Третий этап исследования состоял из получения температурного поля пластины с двухслойным покрытием. Двухслойное покрытие по своим термофизическим показателям обеспечивает значительное снижение температурного потока в материале резца, тем самым уменьшается кая тепловая нагрузка на режущий инструмент, приводит к увеличению срока его использования. Виконано аналіз структурних моделей технологічної системи важких карусельних верстатів. На основі виконаного аналізу запропонована структурна модель технологічної системи, особливістю якої є наявність поряд з процесом різання також еквівалентної пружної системи верстата, блоку збірного інструменту. Проведене моделювання динаміки теплового поля в різці, який представлений двома об'ємами: V1 (державка) и V2 (ріжуча пластина із зносостійким покриттям) в умовах конвективного теплообміну з нагрітою стружкою і навколишнім середовищем. Досліджувалось температурне поле плоскої пластини в трьох варіантах. По-перше, встановлено температурне поле пластини ріжучого інструменту, виготовленої з сплаву марки Т15К6. Другий етап дослідження складався з отримання температурного поля пластини з сплаву марки Т15К6 із зносостійким покриттям з TiN. Крім зменшення теплового навантаження, покриття ріжучих інструментів нітрідом тітану значно знижує абразивний знос інструменту. Хімічна інертність цього неметалевого покриття знижує ймовірність виникнення мікроадгезії між металевою деталлю і резцом, що знижує, в тому числі, і адгезійний знос інструменту. Третій етап дослідження складався з отримання температурного поля пластини з двошаровим покриттям. Двошарове покриття за своїми термофізичними показниками забезпечує значне зниження температурного потоку в матеріалі різця, тим самим зменшуючи теплове навантаження на ріжучий інструмент, що приводе до збільшення терміну його використання.
URI: http://dspace.dgma.donetsk.ua:8080/jspui/handle/DSEA/649
ISSN: 1993-8322
Appears in Collections:Публікації, статті

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
3D Temperature Field Modeling.pdf892.31 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.