Формирование геометрических характеристик коротких отверстий в продольном сечении при хонинговании
Автор: Денисенко А.Ф., Гришин Р.Г., Антипова Е.Д.
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Машиностроение и машиноведение
Статья в выпуске: 4-2 т.26, 2024 года.
Бесплатный доступ
Использование хонингования при финишной обработке отверстий для цилиндропоршневых систем позволяет обеспечить высокую геометрическую точность обрабатываемых поверхностей и сформировать микрорельеф в виде поперечных царапин, обеспечивающих удержание и циркуляцию масла при эксплуатации. Основные выходные параметры процесса хонингования, характеризующиеся точностью геометрической формы и шероховатостью обработанной поверхности, а также производительностью обработки и стойкостью брусков, зависят от сочетания технологических, кинематических, силовых и масштабно-геометрических факторов. Как показал анализ опубликованных результатов исследований выбор параметров процесса хонингования для обеспечения точности геометрической формы отверстия в продольном сечении базируется на эмпирических методах, полученных для конкретных условий хонингования и не может быть использован в других условиях без проведения необходимых теоретических обоснований. В связи с этим была разработана модель образования погрешностей геометрической формы коротких отверстия в продольном сечении при хонинговании по схеме обработки с перекрытием зон обработки по длине отверстия, построенная на учете масштабно-геометрических факторов, включающих соотношение размеров хонинговального бруска, длины отверстия, хода хонинговальной головки, а также соотношения скоростей поступательного и вращательного движений и силового воздействия в зоне обработки. Для получения аналитических зависимостей, оценивающих отклонения геометрической формы, были рассмотрены условия съема металла, величина которого принималась пропорциональной перемещению отдельных точек бруска относительно выбранной точки обрабатываемой поверхности и величине давления. С этой целью были построены графики функций распределения перемещений и изменения давлений в зависимости от координаты расположения точки на образующей обрабатываемого отверстия. Полученные аналитические зависимости подтвердили потенциальное появления погрешности формы в виде бочкообразности, и позволили оценить влияние длины хонинговальных брусков, величины перебега и соотношения поступательной и вращательной скоростей на их величину.
Хонингование коротких отверстий, масштабно-геометрические факторы, геометрическая точность, величина перебега, функция распределения перемещений
Короткий адрес: https://sciup.org/148330116
IDR: 148330116 | DOI: 10.37313/1990-5378-2024-26-4(2)-222-228
Список литературы Формирование геометрических характеристик коротких отверстий в продольном сечении при хонинговании
- Стратиевский, И.Х. Абразивная обработка / И.Х. Стратиевский, В.Г. Юрьев, Ю.М. Зубарев. – М.: Машиностроение, 2010. – 352 с.
- Ящерицын, П.И. Чистовая обработка деталей в машиностроении / Ящерицын П.И., Мартынов А.Н. – Мн.: Выш. школа, 1983. – 191 с.
- Grzesik W. Basics of Machining of Constructional Materials. – Warsaw: WNT Publishing House, 2010.
- Pawlus P., Cieslak T., Mathia T. The study of cylinder liner plateau honing process // J. Mater. Process. Technol. 2009. Vol. 209. – P. 6078-6086. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2009.04.025.
- Akkurt A. Comparison of Roller Burnishing Method with Other Hole Surface Finishing Processes Applied on AISI 304 Austenitic Stainless Steel // J. Mater. Eng. Perform. 2010. Vol. 20. P.960-968. DOI:10.1007/s11665-010-9718-x.
- Kapoor J. Parametric Investigations into Bore Honing through Response Surface Methodology // Mater. Sci. Forum. 2014. Vol. 808. P.11-18. https://doi.org/10.4028/www.scientifi c.net/MSF.808.11.
- El Mansori M., Goeldel В., Sabri L. Performance impact of honing dynamics on surface fi nish of precoated cylinder bores // Surf. Coatings Technol. 2013. Vol. 215. P. 334-339. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2012.09.062.
- Sender P., Buj-Corral I. Infl uence of Honing Parameters on the Quality of the Machined Parts and Innovations in Honing Processes // Metals. 2023. Vol. 13. P. 140. https://doi.org/ 10.3390/met13010140.
- Buj-Corral I., Vivancos-Calvet J., Coba-Salcedo M. Modelling of surface fi nish and material removal rate in rough honing // Precis. Eng. 2014. Vol. 38. P. 100-108. DOI:10.1016/j.precisioneng.2013.07.009.
- Бобровский, И.Н. Параметры характеризации текстуры после хонингования / И.Н. Бобровский // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение. – 2017. – Т. 17. – № 3. – С. 26-35.
- Hoffmeister H.-W., Grosse Т., Gerdes A. Investigation of the Infl uence of Different Process Setting Parameters on the Surface Formation at Honing of Thermally Sprayed Layers // Procedia CIRP. 2012. Vol. 1. P. 371-376. https://doi.org/10.1016/j.procir.2012.04.066.
- Nguyen, TT., Vu, TC., Duong, QD. Multi-responses optimization of fi nishing honing process for surface quality and production rate // J. Braz. Soc. Mech. Sci. Eng. 2020. Vol. 42. P. 604. https://doi.org/10.1007/s40430-020-02690-y.
- Schmitt C., Bahre D. Analysis of the Process Dynamics for the Precision Honing of Bores // Procedia CIRP. 2014. Vol. 17. P. 692-697. https://doi.org/10.1016/j.procir.2014.01.055.
- Pawlus P., Reizer R., Wieczorowski M. Analysis of surface texture of plateau-honed cylinder liner-A review // Precis. Eng. 2021. Vol. 72. P. 807–822. https://doi.org/10.1016/j.precisioneng.2021.08.001.
- Zhang X., Zhu X., Cheng L., Gong H., Yan В., Lee J.H. The Infl uence Study of Ultrasonic honing parameters to workpiece surface temperature // MATEC Web Conf. 2016. Vol. 45. P. 04008. https://doi.org/10.1051/matecconf/20164504008.
- Sabri L., El Mansori M. Process variability in honing of cylinder liner with vitrifi ed bonded diamond tools // Surf. Coatings Technol. 2009. Vol. 204. P.1046-1050. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2009.05.013.
- Бабичев, А.П. Хонингование / А.П. Бабичев, Ю.Н. Полянчиков, А.В. Славин [и др.]. – Волгоград: ВолгГАСУ, 2013. – 245 c.
- Кремень, З.И. Хонингование и суперфиниширование деталей / З.И. Кремень, И.Х. Стратиевский. – Л.: Машиностроение, 1988. – 137 с.
- Буюкли, И.М. Повышение точности хонингования отверстий / И.М. Буюкли, В.М. Колесник // Труды Одесского политехнического университета. – 2015. – № 1(45). – С. 34-43.
- Муратов, К.Р. Технологические методы повышения точности геометрической формы обрабатываемых отверстий при хонинговании / К.Р. Муратов, Е.А. Гашев // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2012. – Т. 14. – № 1-2. – С. 402-404.
- Наерман М.С. Прецизионная обработка деталей алмазными и абразивными брусками / М.С. Наерман, С.А. Попов. – М.: Машиностроение, 1971. – 224 с.
- Сагарда, А.А. Алмазно-абразивная обработка деталей машин / А.А. Сагарда, И.Х. Чеповецкий, Л.Л. Мишнаевский. – Киев: Технiка, 1974. – 180 с.
- Билик, Ш.М. Макрогеометрия деталей машин / Ш.М. Билик. – М.: Машгиз, 1962, – 275 с.
- Бахвалов, В.А. Процессы обработки заготовок: учеб. пособие: в 4 ч. Часть 4. Хонингование / В.А. Бахвалов. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2019. – 151 с.