Науковий вісник НГУ

Модель шорсткості поверхні за токарної обробки валів .тягових двигунів електромобілів

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №1 2020

Останнє оновлення: 11 березня 2020

Опубліковано: 11 березня 2020

Перегляди: 2427

Authors:

О.О.Богданов, Кандидат технічних наук, orcid.org/0000-0003-4790-2338, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, е-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

В.В.Проців, Доктор технічних наук, професор, orcid.org/0000-0002-2269-4993, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, е-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

В.А.Дербаба, Кандидат технічних наук, доцент, orcid.org/0000-0002-3918-2177, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, е-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

С.Т.Пацера, Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник, orcid.org/0000-0001-9137-3950, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, е-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 повний текст / full article

Мета. Дослідження шорсткості поверхні при токарній обробці валів тягових двигунів електромобілів у залежності від величини головного кута у плані та радіуса заокруглення різця. Аналіз впливу параметрів характеристики електрокорундових абразивних кругів на керамічній зв’язці на профіль рельєфу поверхні після правки шліфувального круга.

Методика. Базувалася на існуючих емпіричних залежностях, що описують профіль оброблюваної поверхні деталі при токарній і шліфувальної обробці. При цьому використовувалися теоретико-ймовірнісні методи та методи прямолінійного профілографування до й після шліфування.

Результати. Нерегулярність шорсткості поверхні, що виникає після токарного оброблення валів тягових двигунів електромобілів, суттєво впливає на вибір геометричних параметрів різального інструменту. Найбільш часто шорсткість розглядається як детермінована сукупність однакових за розмірами та формою нерівностей. Існують залежності, побудовані з аналізу кінематики процесу обробки та форми ріжучої частини інструменту. Доцільно розглядати профіль шорсткості обробленої поверхні деталі як суму всіх випадкових відхилень, накладену на ідеальний, геометрично розрахований профіль. При цьому профіль шорсткості матиме ймовірнісний характер, що був сформований у результаті складних стохастичних процесів, які відбуваються під час механічної обробки. Залежно від фізичних явищ, що супроводжують процес обробки матеріалу, рівні випадкової складової повинні коректуватися залежно від швидкості різання.

Наукова новизна. Уперше розроблена композиційна модель шорсткості поверхні з урахуванням впливу випадкової складової на геометричні параметри різального інструменту. Проведено аналіз впливу параметрів характеристики електрокорундових абразивних кругів на керамічній зв’язці на профіль рельєфу після правки ріжучої поверхні круга.

Практична значимість. Призначення режимів різання з урахуванням раціональних параметрів головного кута у плані й радіуса заокруглення при вершині різця дозволить забезпечити необхідну якість поверхні після механічної обробки валів тягових двигунів електромобілів і їх щітково-колекторних вузлів, що істотно вплине на загальний коефіцієнт корисної дії електромеханічної системи транспортного засобу. Закономірності формування та опис рельєфу ріжучої поверхні круга дозволять уточнити число активних зерен «у контакті коло ‒ заготовка», товщину зрізу окремим зерном і складові сили різання при шліфуванні, що призведе до підвищення якості обробки вала тягового двигуна електромобіля.

References.

1. Geitner, F., & Bloch, H. (2019). Machinery Component Maintenance and Repair, (Vol. 3) (4^th 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 & Engineering, 8, 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 Technology, 103, 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.

• < Попередня
• Наступна >