Mechanics and Advanced Technologies (Dec 2020)
Обработка плоских поверхностей магнитно-абразивным методом торцевыми головками на постоянных магнитах 2. Влияние конструкции рабочих поверхностей головок на эффективность магнитно-абразивной обработки
Abstract
Выполнены исследования процесса магнитно-абразивной обработки плоских поверхностей деталей из ферромагнитного материала сталь 45 торцевыми головками на базе высокомощных постоянных магнитов, формирующих магнитно-абразивный инструмент типа «щетка». Для обеспечения высокой эффективности процесса магнитно-абразивной обработки выполнено анализ обработки головками на рабочих поверхностях которых выполнены выступы разной формы, размеров и конфигурации. Исследовано двенадцать типов рабочих поверхностей. Контроль эффективности процесса магнитно-абразивной обработки выполняли по изменению параметра Ra, величины относительной шероховатости и скорости ее изменения, величины опорной поверхности формируемого микропрофиля и параметра геометрической наследственности, полученной при обработке. Установлено, что наиболее рациональной конструкцией рабочей поверхности торцевой головки с магнитно-абразивным инструментом типа «щетка» будет поверхность, с нанесенными на нее 9 - 12 лучеобразными выступами треугольной формы. Использование таких головок обеспечивает высокоэффективное формирование шероховатости обработанных поверхностей с Ra < 0,03 мкм при исходной Ra на уровне 0,8 мкм, полученной после торцевого фрезерования. При этом практически полностью устраняется микроволнистость, формирующаяся при фрезеровании. По характеру изменения величины относительной опорной поверхности микропрофиля проанализирована кинетика его формирования. Показано, что на начальном этапе происходит преимущественное удаление микровыступов, в последующем активно обрабатываются микровпадины с дальнейшим выглаживанием микропрофиля.
Keywords