Сучасні підходи до торцевого фрезерування важкооброблюваних матеріалів при застосуванні ПКНБ
DOI:
https://doi.org/10.25140/2411-5363-2024-4(38)-9-15Ключові слова:
торцеве фрезерування; полікристалічний кубічний нітрид бору; важкооброблюваний матеріал; зносостійкість; режими різанняАнотація
У статті розглянуто інноваційні методи та технології торцевого фрезерування важкооброблюваних матеріалів за допомогою застосування інструментів із полікристалічного кубічного нітриду бору (ПКНБ). Особливу увагу приділено аналізу ефективності та довговічності ріжучих інструментів, що оснащені пластинами із надтвердих матеріалів, а також вирішенню питань з оптимізації процесу фрезерування для досягнення високої якості та точності оброблюваної поверхні. Розглянуто вплив різних технологічних параметрів на стабільність та продуктивність фрезерування, а також характеристики зношування ріжучих елементів інструменту. Окрему увагу приділено порівнянню властивостей та характеристик інструментального матеріалу, зокрема ПКНБ з традиційними матеріалами ріжучих інструментів, демонструючи переваги у використанні ПКНБ для обробки важкооброблюваних матеріалів. Висвітлені результати аналітичних досліджень показують переваги використання інструментів із ПКНБ у порівнянні з іншими інструментальними матеріалами ріжучих інструментів. Представлено рекомендації щодо вибору оптимальних режимів різання для підвищення продуктивності виготовлення деталей машин та економічної ефективності машинобудівного виробництва.
Посилання
Клименко, С. А. Технологічні можливості інструментів, оснащених композитами на основі кубічного нітриду бора / С. А. Клименко, М. Ю. Копєйкина, А. Ю. Чумак // Сучасні технології в машинобудуванні. – 2017. – Вип. 12. – С. 54-60.
Клименко, С. А. Механічна обробка інструментами з надтвердих матеріалів: стан і перспективи [Електронний ресурс] / С. А. Клименко // Високі технології: тенденції розвитку : матеріали ХХVIIІ міжнар. науково-техн. семінару, м. Харків, 3-5 листоп. 2020 р. – Харків : Вид-во НТУ «ХПI»,2020. – С. 37-40. – Режим доступу: https://web.kpi.kharkov.ua/cutting/wp-content/uploads/ sites/143/2020/12/IP-2020_Matters_TextOnline.pdf.
Faga, M. G. Microstructural and mechanical characteristics of recycled hard metals for cutting tools. / M. G. Faga //CIRP Annals-Manufacturing Technology. – 2010. – Pр. 133-136.
Slipchenko K. Investigation of the mechanical properties and cutting performance of cBN-based cutting tools with Cr3C2 binder phase / K. Slipchenko, I. Petrusha, V. Turkevich, J. Johansson, V. Bushlya, Jan-Eric Ståhlb // Procedia CIRP. – 2018. – Vol. 72. – Рр. 1433-1438.
Sumiya H. Mechanical properties of nano-polycrystalline cBN synthesized by direct con-version sintering under HPHT / H. Sumiya, K. Harano, Y. Ishida // Diamond and Related Materials. – 2014. – Vol. 41. – Pр. 14-19.
Investigation of the Impact of Face Milling Parameters on the Roughness of the Ma-chined Surface for 1.4301 Steel / Michał Bembenek [et al.] // Advances in Science and Technology Research Journal. – 2023. – Vol. 17, no. 4. – Pp. 299–312. DOI: https://doi.org/10.12913/22998624/170422.
Rahman, A. M. Modeling and optimization of process parameters in face milling of Ti6Al4V alloy using Taguchi and grey relational analysis / A. M. Rahman, S. A. Rob, A. K. Srivastava // Procedia Manufacturing. – 2021. – Vol. 53 – Рp. 204-212. DOI: https://doi.org/10.1016/j.promfg.2021.06.023.
Study on grinding mode effect on external conical thread quality / L. Ya Ropyak [et al.] // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2021. – Vol. 1018. – P. 012014. DOI: https://doi.org/10.1088/1757-899x/1018/1/012014.
Siller, H. R. Study of face milling of hardened AISI D3 steel with a special design of car-bide tools / H. R. Siller [et al.] // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2008. – Vol. 40, no. 1-2. – Pр. 12–25. DOI: https://doi.org/10.1007/s00170-007-1309-0.
Chou, Y. K. Hard turning of M50 steel with different microstructures in continuous and intermittent cutting / Y. K. Chou // Wear. – 2003. – Vol. 255. – Pр. 1388-1394.
Chou, Y. K. Cubic boron nitride tool wear in interrupted hard cutting / Y. K. Chou, C. J. Evans // Wear. – 1999. – Vol. 225-229. – Pp. 234-245.
Diniz A. E. Turning of hardened steel with interrupted and semi-interrupted cutting / Anselmo Eduardo Diniz, Denilson Martins Gomes, Aldo Braghini // Journal of Materials Processing Technology. – 2005. – Vol. 159, №. 2. – Pp. 240-248. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2004.05.011.
Halpin, T. The performance of polycrystalline cubic boron nitride tools in continuous, semi-interrupted, and interrupted hard machining / T. Halpin [et al.] // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture. – 2009. – Vol. 223, №. 8. – Pр. 947-953. DOI: https://doi.org/10.1243/09544054jem1488.
Sahin Y. Surface roughness model in machining hardened steel with cubic boron nitride cutting tool / Y. Sahin, A. R. Motorcu // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2008. – Vol. 26, №. 2. – P. 84-90. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2007.02.005.
Taylan F. Investigation of TiN Coated CBN and CBN Cutting Tool Performance in Hard Milling Application / Fatih Taylan, Oğuz Çolak, Mehmet Cengiz Kayacan // Strojniški vestnik – Journal of Mechanical Engineering. – 2011. – Vol. 57, №. 05. – Pp. 417-424. DOI: https://doi.org/10.5545/sv-jme.2010.059.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
