Модель шероховатости поверхности при токарной обработке валов тяговых двигателей электромобилей

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Authors:

А.А.Богданов, Кандидат технических наук, orcid.org/0000-0003-4790-2338, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, е-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.В.Процив, Доктор технических наук, профессор, orcid.org/0000-0002-2269-4993, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, е-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.А.Дербаба, Кандидат технических наук, доцент, orcid.org/0000-0002-3918-2177, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, е-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

С.Т.Пацера, Кандидат технических наук, старший научный сотрудник, orcid.org/0000-0001-9137-3950, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, е-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 повний текст / full article



Abstract:

Цель. Исследование шероховатости поверхности при токарной обработке валов тяговых двигателей электромобилей в зависимости от величины главного угла в плане и радиуса скругления резца. Анализ влияния характеристик электрокорундовых абразивных кругов на керамической связке на профиль рельефа поверхности после правки шлифовального круга.

Методика. Базировалась на существующих эмпирических зависимостях, которые описывают профиль обрабатываемой поверхности детали при токарной и шлифовальной обработке. При этом использовались теоретико-вероятностные методы и методы прямолинейного профилографирования до и после шлифования.

Результаты. Нерегулярность шероховатости поверхности, которая возникает после токарной обработки валов тяговых двигателей электромобилей, оказывает существенное влияние на выбор геометрических параметров режущего инструмента. Наиболее часто шероховатость рассматривается как детерминированная совокупность одинаковых по размерам и форме неровностей. Существуют зависимости, построенные из анализа кинематики процесса обработки и формы режущей части инструмента. Целесообразно рассматривать профиль шероховатости обработанной поверхности детали как сумму всех случайных отклонений, наложенную на идеальный геометрически рассчитанный профиль. При этом профиль шероховатости будет иметь вероятностный характер, который был сформирован в результате сложных стохастических процессов, которые происходят во время механической обработки. В зависимости от физических явлений, которые сопровождают процесс обработки материала, уровни случайной составляющей должны корректироваться в зависимости от скорости резания.

Научная новизна. Впервые разработана композиционная модель шероховатости поверхности с учетом влияния случайной составляющей на геометрические параметры режущего инструмента. Проведен анализ влияния параметров характеристики электрокорундовых абразивных кругов на керамической связке на профиль рельефа после правки режущей поверхности круга.

Практическая значимость. Назначение режимов резания с учетом рациональных параметров главного угла в плане и радиуса скругления при вершине резца позволит обеспечить необходимое качество поверхности после механической обработки валов тяговых двигателей электромобилей и их щеточно-коллекторных узлов, что существенно повлияет на общий коэффициент полезного действия электромеханической системы транспортного средства. Закономерности формирования и описание рельефа режущей поверхности круга позволят уточнить число активных зерен «в контакте круг ‒ заготовка», толщину среза отдельным зерном и составляющие силы резания при шлифовании, что приведет к повышению качества обработки вала тягового двигателя электромо­биля.

References.

1. Geitner, F., & Bloch, H. (2019). Machinery Component Maintenance and Repair, (Vol. 3) (4th ed.). Gulf Professional Publishing. ISBN 978-0-12-818729-6.

2. Vorontsov, A. L., Albagachiev, A. U., & Sultan Zade, N. M. (2014). Theoretical Foundations of Metal Processing in Mechanical Engineering: monograph. Stary Oskol: TNT.

3. Glebov, V. V., Klimov, V. F., & Volosnikov, S. A. (2017). Assessment of the Possibility to Use Hybrid Electromechanical Transmission in Combat Tracked Platforms. Mechanics, Materials Science & Engineering8, 99-105.

4. Svietkina, O., Protsiv, V., Bohdanov, O., & Bas, K. (2018). Mechanochemical synthesis of additives for cathode material of lithium-ion traction batteries Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 80-87. https://doi.org/10.29202/nvngu/2018-6/11.

5. Protsiv, V. V., Novytskyi, O. V., & Samoilov, A. I. (2012). Advantages of magnetic loader over rail brakes on mine locomotive. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (4), 79-83.

6. Derbaba, V. A., Zil, V. V., & Patsera, S. T. (2014). Evaluation of the adequacy of the statistical simulation modeling method while investigating the components presorting processes. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (5), 45-50.

7. Zhuravel, O. Yu., Derbaba,V. A., Protsiv,V. V., & Patse­ra, S. T. (2019). Interrelation between Shearing Angles of External and Internal Friction During Chip Formation. Solid State Phenomena, (291), 193-203. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.291.193.

8. Strelbitsky, V. V., & Surkov, Y. E. (2017). On the issue of design models of surface roughness after turning of alloy steels. Measuring and computing in technological processes, (3), 156-159.

9. Abubakar I. Jumare, Khaled Abou-El-Hossein, Lukman N. Abdulkadir, & Muhammad M. Liman (2019). Predictive modeling and multiobjective optimization of diamond turning process of single-crystal silicon using RSM and desirability function approach. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology103, 1-16. https://doi.org/10.1007/s00170-019-03816-w.

10. Grigoryev, A. Y. (2016). Physics and microgeometry of technical surfaces: monograph. Minsk: Belarusian science.

11. Masoud Pour (2018). Determining surface roughness of machining process types using a hybrid algorithm based on time series analysis and wavelet transform. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 97(5-8), 2603-2619.

12. Zuperl, U., & Cus, F. (2015). Simulation and visual control of chip size for constant surface roughness. International Journal of Simulation Modelling, 14(3) – A002, 392-403.

13. Jackson, M. J. (2018). A review of the design of grinding wheels operating at excessive speeds. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 94(9-12), 3979-4010.

14. Jamrozik, A., Klapiszewski, L., Strzemiecka, B., Voel­kel, A., & Jesionowski, T. (2018). Additives for Abrasive Materials, Abrasive Technology. In A. Rudawska Characteristics and Applications. IntechOpen. https://doi.org/10.5772/intechopen.74822.

15. Hung, Le N., Vu Ngoc Pi, Luu Anh Tung, Hoang Xuan Tu, Gong Jun, & BanhTien Long (2018). Determination of Optimal Exchanged Grinding Wheel Diameter when Internally Grinding Alloy Tool Steel 9CrSi. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 417, 012026. https://doi.org/10.1088/1757-899X/417/1/012026.

16. Taran, I., & Klymenko, I. (2017). Analysis of hydrostatic mechanical transmission efficiency in the process of wheeled vehicle braking. Transport Problems, 12 (Special Edition), 45-56. https://doi.org/10.20858/tp.12.se.4.

17. Taran, I., & Bondarenko, A. (2017). Conceptual approach to select parameters of hydrostatic and mechanical transmissions for wheel tractors designed for agrucultural opeations. Archives of transport, 41(1), 89-100. https://doi.org/10.5604/01.3001.0009.7389.

18. Kravets, V., Ziborov, K., Bas, K., & Fedoriachenko, S. (2019). Combined method for determining the optimal flow distribution plan for mining, urban electric vehicles and for charging stations. E3S Web of Conferences, 123, https://doi.org/10.1051/e3sconf/201912301029.

Следующие статьи из текущего раздела:

Посетители

3230245
Сегодня
За месяц
Всего
86
16848
3230245

Гостевая книга

Если у вас есть вопросы, пожелания или предложения, вы можете написать их в нашей «Гостевой книге»

Регистрационные данные

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зарегистрирован в Министерстве юстиции Украины.
 Регистрационный номер КВ № 17742-6592ПР от 27.04.2011.

Контакты

40005, г. Днепр, пр. Д. Яворницкого, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Вы здесь: Главная Архив журнала по выпускам 2020 Содержание №1 2020 Модель шероховатости поверхности при токарной обработке валов тяговых двигателей электромобилей