Issuu on Google+

Молодежный инновационный форум Приволжского федерального округа Конкурс научно-технического творчества молодежи (НТТМ) Интернет-сайт: http://ify.ulstu.ru. Ульяновск, 2011 год УДК.621.774.001

Карандаши твердой смазки за наполнителями из наноматериалов Ульяновский государственный технический университет Степанов Аполлон, студент; Сапунов Валерий, аспирант; Голубев Евгений, студент Научный руководитель: Веткасов Николай Иванович, д.т.н., доцент, заведующий кафедрой «Технология машиностроения» Одним из важнейших факторов роста эффективности производства является повышение качества продукции, выпускаемой машиностроительными предприятиями, расцениваемое в настоящее время, как решающее условие еѐ конкурентоспособности на внутреннем и внешнем рынках, которое невозможно без внедрения высокоэффективных технических решений. Например, таких, как использование на операции абразивной обработки карандашей твердой смазки (КТС). Технология применения КТС (рис. 1) на операциях абразивной обработки заключается в нанесение твердой смазки на рабочую поверхность вращающегося ШК после его правки путем прижима КТС. Эффективность применения КТС на операциях шлифования в значительной степени зависит от свойств смазочного материала, а также режимов обработки.

Рис. 1. Карандаш твердой смазки

Авторами разработан ряд новых составов для изготовления КТС, которые имеют ряд принципиальных отличий от составов КТС на основе дисульфида молибдена, используемых в действующем производстве, и дают по сравнению с ними существенный экономический эффект. В качестве наполнителей КТС использованы материалы (серая глина, диатомит, нанопорошки меди и аллюминия). Которые при нанесении на рабочую поверхность шлифовального круга, с одной стороны, обеспечивают высокие смазочное и диспергирующее действия в зоне контакта шлифовального круга и заготовки, с другой стороны, позволяют значительно снизить стоимость КТС и, соответственно, технологическую себестоимость шлифовальных операций.


Молодежный инновационный форум Приволжского федерального округа Конкурс научно-технического творчества молодежи (НТТМ) Интернет-сайт: http://ify.ulstu.ru. Ульяновск, 2011 год На кафедре «Технология машиностроения» Ульяновского государственного технического университета и в действующем производстве ОАО «Утес» и ООО «Сервис Газ» (г. Ульяновск), выполнены сравнительные исследования работоспособности пяти составов КТС, отличающихся по составу. За базу для сравнения принимали КТС на основе дисульфида молибдена. На плоскошлифовальном станке мод. 3Е711ВФ2 выполнили плоское шлифование периферией круга образцов из сталей 40Х и Р6М5 шириной 20 мм и высотой 10 мм. В качестве критериев сравнительной оценки работоспособности испытанных КТС применяли: среднюю контактную температуру Т, составляющие силы шлифования Pz и Py, параметры шероховатости поверхностного слоя шлифованных деталей Ra, Rz, Rmax. Шлифование выполняли с врезной подачей Sвр = 0,01 и 0,03 мм/ход; скоростью продольного перемещения стола Vст = 5 и 15 м/мин; поперечной подачей Sп = 1 мм/ход и окружной скоростью шлифовального круга Vкр = 35 м/с. Шлифование заготовок производилось без использования СОЖ. Установлено, что при применении новых составов КТС из числа предложенных снижается средняя контактная температура в зоне резания, что приводит к уменьшению вероятности появления прижогов и трещин в поверхностном слое шлифованных деталей. Например при применении состава одного из составов по сравнению с применением базового КТС, наблюдается уменьшение средней контактной температуры до 30 %. По результатам испытаний отмечено увеличение периода стойкости шлифовального круга до 20 % и производительности шлифования до 2,5 раз по критерию появления трещин и прижогов в поверхностном слое шлифованных заготовок, уменьшение параметров шероховатости Ra, Rz, Rmax до 20 %. Выводы. Таким образом, показано, что применение КТС на основе составов, предлагаемых авторами, оказывает благоприятное влияние на все показатели эффективности плоского шлифования заготовок из сталей Р6М5, что позволяет нам повысить качество и производительность абразивной обработки. Результаты лабораторных испытаний подтверждены результатами опытнопромышленных испытаний в условиях действующего производства, ООО «Сервис Газ» (г. Ульяновск).


/Sapunov_V_0