LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Працездатність різальних пластин із порошків твердого сплаву, регенерованих методом вібророзмелу


Кіровоградський державний технічний університет




Федотьєв Андрій Миколайович



УДК 621.9.203: 669.018.25





працездатність різальних пластин із порошків твердого сплаву, регенерованих методом вібророзмелу









Спеціальність 05.03.01 – Процеси механічної обробки,
верстати та інструменти






Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук















Кіровоград – 2003

Дисертацією є рукопис.


Робота виконана на кафедрі "Конструювання машин та технологічного обладнання"
Кременчуцького державного політехнічного університету
Міністерства освіти і науки України.


Науковий керівник: доктор технічних наук, професор
Маслов Олександр Гаврилович,
Кременчуцький державний політехнічний університет,
завідувач кафедри "Конструювання машин та технологічного обладнання".


Офіційні опоненти:

доктор технічних наук, старший науковий співробітник Лавріненко Валерій Іванович, Інститут надтвердих матеріалів ім..Бакуля Національної академії наук України, провідний науковий співробітник;

кандидат технічних наук, доцент Чернявський Олександр Васильович, Кіровоградський державний технічний університет, доцент кафедри "Металорізальні верстати та системи".

Провідна установа:

Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", кафедра "Різання металів та різальний інструмент", Міністерство освіти і науки України, м. Харків.


Захист відбудеться 11.04.2003 року о10 годині на засіданні спеціалізованої

вченої ради К 23.073.01 у Кіровоградському державному технічному університеті за адресою: 25006, м. Кіровоград, пр. Університетський, 8.


З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Кіровоградського державного технічного університету за адресою: 25006, м. Кіровоград, пр. Університетський, 8.


Автореферат розісланий 05.03.2003 р.


Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради В.М. Каліч

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. В сучасному машинобудуванні та інших галузях господарства України широко використовуються різальні інструменти та деталі, оснащені твердим сплавом. Найширше застосування знайшли сплави, що містять елементи (вольфрам, кобальт та інші), які не видобувають в межах України в зв'язку з відсутністю розвіданих родовищ промислового значення. Але сировину для виготовлення твердого сплаву у межах України можна отримати при використанні регенерації вже використаних виробів з твердого сплаву (відходів різальних інструментів, штампового оснащення, конверсійного лому і тощо). На даний час розроблені технології регенерації відходів твердих сплавів для подальшого використання у виробництві металорізальних інструментів потребують значних капіталовкладень, використання шкідливих речовин й інше. Крім того, використання регенерованого порошку потребує значного дошихтування (15-50%) для отримання відповідних до стандарту фізико-механічних характеристик різальних пластин.

Виходячи із сказаного, створення працездатного металорізального інструменту, оснащеного регенерованим твердим сплавом, є актуальною задачею для України.

Зв'язок роботи з науковими програмами та темами. Робота виконувалась у відповідності до державної цільової програми №062 "Програма виробництва технологічних комплексів машин та обладнання для агропромислового комплексу" на 1998-2005 рр. затвердженою постановами Кабінету Міністрів України від 30 березня 1998 р. №403 та від 11 квітня 2001 р. №350, та тематики науково-дослідних робіт кафедри "Конструювання машин та технологічного обладнання" Кременчуцького державного політехнічного університету на 1997-2000 р.

Мета і задачі дослідження. Мета роботи – створення працездатних різальних пластин, виготовлених із порошків твердого сплаву, регенерованих методом розмелу у вібраційному млині, без дошихтовування.

Для досягнення поставленої мети в дисертаційній роботі вирішувались наступні задачі:

визначення параметрів вібророзмелу відходів твердих сплавів для отримання заданих характеристик зерен порошку твердого сплаву, що використовуються для виготовлення різальних інструментів;

визначення фізико-механічних властивостей отриманих різальних пластин залежно від параметрів процесу розмелу;

встановлення закономірностей процесу спрацювання різальних пластин, виготовлених із регенерованих порошків;

окреслення раціональних меж застосування різальних пластин із регенерованих порошків;

встановлення раціональних параметрів регульованого процесу вібророзмелу відходів твердого сплаву різних марок;

проведення виробничої перевірки результатів дослідження.

Об'єкт і предмет досліджень. Об'єктом досліджень є металорізальні пластини із твердого сплаву, виготовленого з порошків, регенерованих методом вібророзмелу. Предмет досліджень – працездатність різальних пластин із порошків, регенерованих методом вібророзмелу та її залежність від параметрів процесу вібророзмелу.

Методи дослідження. Теоретичні дослідження проводились з використанням основних положень теорії різання, теорії вібророзмелу та матеріалознавства твердих сплавів.

Експериментальні дослідження проводились з використанням математичного планування експериментів, використанням сучасної експериментальної техніки та математичної обробки результатів експериментів.

Наукова новизна одержаних результатів.

Визначена можливість використання регенерованого порошку без дошихтування для виготовлення різальних інструментів після розмелу відходів твердих сплавів у вібраційному млині, а саме:

визначено фізико-механічні властивості різальних пластин (щільність, твердість, коерцитивна сила, межа міцності при поперечному згині, мікроструктура зламу);

розкрито особливості процесу спрацювання різальних пластин, виготовлених із регенерованих порошків групи ВК: вплив режимів різання на працездатність різальних пластин; вплив тривалості розмелу в вібраційному млині на фізико-механічні властивості та процес спрацювання різальних пластин;

на основі теоретичного дослідження закономірностей процесу спрацювання твердосплавних різців визначена залежність знаходження хвилинної стійкості різця при зношуванні по головній задній поверхні за рахунок адгезії;

запропоновано залежність щодо визначення величини спрацювання на задній поверхні hз, яка дозволила визначити раціональні режими процесу різання регенерованими пластинами, що забезпечують збільшення працездатності інструменту в порівнянні з аналогічними пластинами, виготовленими зі стандартного сплаву ВК6.

Практичне значення одержаних результатів:

отримано залежність для визначення середнього розміру здрібнюваних часток в залежності від часу розмелу, на основі якої запропонована методика визначення раціональних режимів регульованого процесу розмелу відходів