Геометрические характеристики частиц порошка для гидроабразивной обработки 

Александр Евгеньевич Зверовщиков, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой технологий и оборудования машиностроения, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: azwer@mail.ru
Геннадий Геннадьевич Лебедев, аспирант, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: normatechnology@gmail.com
Павел Александрович Гурин, кандидат технических наук, доцент кафедры технологий и оборудования машиностроения, Пензенский государственный университет, (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: sbgurin_pavel@list.ru 

621.963 

DOI

10.21685/2072-3059-2021-1-8 

Актуальность и цели. Моделирование взаимодействия абразивного зерна с обрабатываемой деталью при гидроабразивной обработке является важным этапом при технологической подготовке производства. От точности аппроксимации формы зерна абразивного порошка зависит результат моделирования его поведения при контактных взаимодействиях. Целью работы является формирование геометрических характеристик для создания усредненной модели частицы в САЕ-системах.
Материалы и методы. При проведении экспериментов в качестве основной рабочей среды применялся абразив GMA 80 MESH ТУ 3986-00176245879–2011 зернистостью основной фракции 0,8 мм. При компьютерном моделировании использовалась программа ПО АСКОН «Компас 3D».
Результаты. Описание геометрии частиц абразива позволяет получить исходные данные для моделирования гидроабразивной обработки в CAE-системах, создавая предпосылки прогнозирования результатов обработки. Кроме того, появляется возможность объективного сравнения различных видов и составов абразивных материалов.
Выводы. Проведена оценка геометрических характеристик частиц режущего материала для гидроабразивной обработки при подготовке моделирования в САЕ-системах. Построена усредненная модель частицы, аппроксимирующая реальные зерна абразивной среды. Определены критерии оценки возможности абразивного резания. Предложено использование методики оценки для порошковых материалов, применяемых в металлургии. 

Ключевые слова

абразивные материалы, порошковые материалы, зерна, гидроабразивная обработка, частицы, модель 

 Скачать статью в формате PDF

1. Барсуков Г. В., Михеев А. В. Моделирование внедрения твердой частицы в преграду при различных кинематических углах сверхзвукового контактного взаимодействия // Мир Науки. 2014. № 4. С. 43–46.
2. Яшков В. А. Моделирование взаимодействия режущих абразивных зерен с поверхностью детали // Современные наукоемкие технологии. 2018. № 12. С. 403–407.
3. Понукалин А. В., Зверовщиков А. Е., Зверовщиков Е. А., Миронычев Н. А. Характеристики поверхности абразивного рабочего тела для моделирования объемной центробежно-планетарной обработки в САЕ систем // Системы проектирования, моделирования, подготовки производства и управления проектами CAD/CAM/ CAE/PDM : сб. ст. V Междунар. науч.-практ. конф. Пенза : Приволжский дом знаний, 2011. С. 29–32.
4. Димов Ю. В. Обработка деталей свободным абразивом. Иркутск : Изд-во ИГТУ, 2000. 293 с.
5. Литовка Г. В. Оценка режущей способности абразивных гранул // Инженерный журнал. 2010. № 7. С. 23–28.
6. Крагельский И. В. Трение и износ. 2-е изд. М. : Машиностроение, 1968. 481 с.