Статья 7417

Название статьи

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОХЛАЖДЕНИЯ РЕЖУЩЕГО  ИНСТРУМЕНТА ПРИ ЛЕЗВИЙНОЙ ОБРАБОТКЕ В МАШИНОСТРОЕНИИ СИСТЕМОЙ ПОДАЧИ В ЗОНУ РЕЗАНИЯ ОХЛАЖДЕННОГО ИОНИЗИРОВАННОГО ВОЗДУХА 

Авторы

Курносов Николай Ефимович, доктор технических наук, профессор, кафедра транспортных машин, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), ttmo-pgu@mail.ru
Лебединский Константин Валерьевич, кандидат технических наук, доцент, кафедра транспортных машин, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40),  Lebedinskiy_K@mail.ru
Асосков Александр Сергеевич, кандидат технических наук, доцент, кафедра транспортных машин, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40),  asoskov_w@mail.ru

Индекс УДК

621.9

DOI

10.21685/2072-3059-2017-4-7

Аннотация

Актуальность и цели. Объектом исследования является охлаждение режущего инструмента при лезвийной обработке в машиностроении за счет подачи в зону резания охлажденного ионизированного воздуха. Предметом исследования являются процессы охлаждения режущего инструмента, ионизации в закрученных потоках воздуха, механизм взаимодействия ионизированного воздуха с обрабатываемой поверхностью. Цель работы – исследование эффективности применения охлажденного ионизированного воздуха для охлаждения при лезвийной обработке конструкционных материалов и создание компактного и удобного в использовании устройства для оснащения оборудования.
Материалы и методы. Исследования процессов выполнены методом экспериментального анализа. Результаты. Приведена разработанная система подачи охлажденного ионизированного воздуха для охлаждения режущего инструмента при обработке конструкционных материалов. Исследованы процессы ионизации в закрученных потоках воздуха, рассмотрен механизм взаимодействия ионизированного воздуха с обрабатываемой поверхностью. Показаны преимущества использования охлажденного ионизированного воздуха при лезвийной обработке конструкционных материалов. Описана система для охлаждения режущего инструмента и зоны резания охлажденным ионизированным воздухом.
Выводы. Полученные результаты показывают возможность эффективного использования при лезвийной обработке конструкционных материалов в качестве смазочно-охлаждающих технологических средств охлажденного ионизированного воздуха. Его использование обеспечивает уменьшение значения шероховатости и микротвердости на обработанной поверхности, повышается стойкость режущего инструмента, снижаются себестоимость обработки и экологическая нагрузка на окружающую среду. Разработанная система для охлаждения режущего инструмента и зоны резания охлажденным ионизированным воздухом «InAir» позволяет обеспечить подачу охлажденного ионизированного воздуха в зону обработки для охлаждения режущего инструмента и зоны резания в составе технологического оборудования для обработки конструкционных материалов.

Ключевые слова

охлаждение, инструмент, ионизация, вихревая труба, смазочно-охлаждающие технологические средства, лезвийная обработка, эксперимент, закрученный поток

 

 Скачать статью в формате PDF

Список литературы

1. Schmidt, J. Hochleistungsbearbeitung ohne Kühlmittel / J. Schmidt // Werkstatt und Betrieb. – 2001. – № 9. – P. 38, 40, 42, 47–49.
2. Свойства режущих масел с присадками жидких кристаллов / В. В. Новиков, В. Н. Латышев, М. С. Маршалов, Е. Е. Нуждина, М. А. Колбашов // Трение и износ. – 2011. – № 6. – С. 452–456.
3. Экспериментальные исследования трибологических явлений при резании материалов / В. Н. Латышев, А. Г. Наумов, В. С. Раднюк, Д. С. Репин, К. В. Курапов, М. С. Маршалов, С. А. Жуковский, О. В. Ткачук // Трение и износ. – 2010. – № 5. – С. 500–510.
4. Лебединский, К. В. Система подачи охлажденного ионизированного воздуха «InAir» для охлаждения режущего инструмента / К. В. Лебединский, И. Я. Юнкин, А. В. Никишин // Разработка и внедрение ресурсосберегающих и импортозамещающих технологий и устройств. – Пенза, 2016. – С. 80–83.
5. Ionization of air in a ranque–hilsch vortex tube and the method of obtaining uni- and bipolar ionization / N. E Kurnosov, K. V. Lebedinskiy, A. A. Nikolotov and D. P. Alekseev // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. – 2015. – Vol. 88, № 6. – P. 1476–1482 .
6. Patent WO2013/009207 A1 A61L 9/22. Air Ionization Method and Device for the Implementation Thereof / Kurnosov, N. E. and Inozemtsev D. S. – 2013.
7. Turning of structural steel while supplying cooled ionized air to the cutting zone / N. E. Kurnosov, K. V. Lebedinskiy, A. V. Tarnopolskiy, A. S. Asoskov, Y. P. Perelygin // Australian Journal of Mechanical Engineering. – 2017. – Vol. 13, № 2. – P 1–7.
8. Чекалова, Е. А. Механическая обработка с применением активированного воздуха / Е. А. Чекалова, П. Д. Чекалов // Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров. – М., 2012. – С. 182–185.
9. Новик, О. В. Научное наследие А. Л. Чижевского в современном машиностроении / О. В. Новик, В. В. Калмыков // Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе. – М., 2013. – С. 70–75.
10. Заявка № 2016119810 МПК B23Q11/10. Устройство для охлаждения режущего инструмента охлажденным ионизированным воздухом / Н. Е. Курносов, К. В. Лебединский, А. А. Николотов, Д. П. Алексеев. Зарег. 24.05.2016.

 

Дата создания: 06.02.2018 10:13
Дата обновления: 27.03.2018 14:28