Методы интенсификации обработки полимерных композиционных материалов

Приведены разработанные в МГТУ им. Н.Э. Баумана высокоэффективные технологические методы интенсификации процессов резания полимерных композиционных материалов --- сверхскоростной, широких срезов и c предразрушением материала срезаемого слоя. Такие методы позволяют многократно уменьшать основное (технологическое) время, способствуя значительному увеличению производительности труда, при этом существенно повышаются точность изготовления и качество обработанных поверхностей. Подобные технологические эффекты обеспечиваются целенаправленным изменением энергетического состояния материала, применением комбинированных энергетических воздействий, использованием физических закономерностей процесса резания с учетом особенностей обрабатываемого материала. При резании с предразрушением срезаемого слоя повышение точности обработки обеспечивается малыми значениями силы резания и корректным выбором направления приложения силы дополнительного устройства, действующего на срезаемый слой. При широколезвийной обработке значительное увеличение периода стойкости инструмента способствует повышению точности, в то время как формирование всех обработанных поверхностей главной режущей кромкой инструмента обеспечивает малые значения параметра шероховатости

Литература

[1] Фролов К.В., ред. Машиностроение. Т. III-3. Технология изготовления деталей машин. М.: Машиностроение, 2000. 840 с.

[2] Степанов А.А. Обработка резанием высокопрочных композиционных материалов. Л.: Машиностроение, 1987. 176 с.

[3] Ярославцев В.М. Обработка резанием полимерных композиционных материалов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. 180 с.

[4] Ярославцев В.М. Высокоэффективные технологии обработки изделий из композиционных материалов // Наука и образование: научное издание. 2012. № 4. DOI: 10.7463/0412.0361759

[5] Макаров В.Ф., Мешкас А.Е., Ширинкин В.В. Исследование проблем механической обработки современных высокопрочных композиционных материалов, используемых для производства деталей авиационной и ракетно-космической техники // Вестник ПНИПУ. Машиностроение, материаловедение. 2015. Т. 17. № 2. С. 30–40.

[6] Залога В.А., ред. Механическая обработка композиционных материалов при сборке летательных аппаратов: аналитический обзор. Сумы: Университетская книга, 2013. 272 с.

[7] Раскутин А.Е., Хрульков А.В., Гирш Р.И. Технологические особенности механообработки композиционных материалов при изготовлении деталей конструкций (обзор) // Труды ВИАМ. 2016. № 9 (45). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-9-12-12

[8] Ярославцев В.М., Гусенко А.Ю., Якушева С.А., Сайкин В.В. Исследование процесса механической обработки деталей из стеклонаполненного полиамида ПА6-211-ДС // Вопросы оборонной техники. Композиционные неметаллические материалы в машиностроении. 1989. № 8 (215). С. 7–9.

[9] Лобанов Д.В., Янюшкин А.С. Повышение эффективности применения лезвийного инструмента при обработке композиционных неметаллических материалов // Проблемы механики современных машин. Т. 2. Улан-Удэ: ВСГУТУ, 2015. С. 205–210.

[10] Ярославцев В.М. Влияние деформационной структурной анизотропии обрабатываемых материалов на силу резания // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1976. № 12. С. 156–159.

[11] Ярославцев В.М. Новые технологии повышения качества поверхностного слоя при резании волокнистых полимерных композиционных материалов // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 6. С. 79–88. DOI: 10.18698/0236-3941-2017-6-79-88

[12] Шур А.М. Высокомолекулярные соединения. М.: Высшая школа, 1981. 656 с.

[13] Ярославцев В.М. К вопросу о возможности применения высокоскоростной обработки полимерных композиционных материалов // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2015. № 3. С. 59–70. DOI: 10.18698/0236-3941-2015-3-59-70

[14] Ярославцев В.М., Назаров Н.Г. Устройство для определения начала наступления термической деструкции полимерных композиционных материалов и пластмасс при их обработке резанием. Патент РФ 132199 U1. Заявл. 02.04.2013, опубл. 10.09.2013.

[15] Ярославцев В.М., Мирсков А.Н. Фотометрическая установка для определения величины термической деструкции полимерных материалов при обработке резанием // Наука и образование: научное издание. 2013. № 9. DOI: 10.7463/0913.0591230

[16] Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978. 526 с.

[17] Ярославцев В.М., Мирсков А.Н. Метод широких срезов как средство интенсификации процесса резания // Проблемы машиностроения и автоматизации. 1992. № 1. С. 41–51.

[18] Мирсков А.Н., Есаков С.А., Михайлов М.М. Определение прогибов заготовок из полимерных материалов при точении фасонными резцами // Вопросы оборонной техники. Композиционные неметаллические материалы в машиностроении. 1989. № 1 (208). С. 12–16.

[19] Ярославцев В.М., Цуканов В.Н. Точение стеклопластиков с предразрушением срезаемого слоя // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1989. № 3. С. 122–126.

[20] Ярославцев В.М. Новая характеристика обрабатываемости металлов резанием // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1989. № 5. С. 144–148.

[21] Ярославцев В.М. Технологический процесс — энергетический преобразователь // Наука и образование: научное издание. 2012. № 7. DOI: 10.7463/0712.0414854