Розмір шрифту: 

Магнітно абразивне оброблення (МАО) залежить від багатьох факторів – механічних, магнітних, триботехнічних та ін. що зумовлює складності не тільки в практичному застосуванні методу, а й дослідженні одної з ключових характеристик оброблення - силової взаємодії. Розуміння явищ та значень зусиль що виникають під час оброблення дозволять проектувати обладнання та виконувати оброблення з високою точністю [1,2].
В умовах великих магнітних зазорів ключовим фактором оброблення вважається динамічний чинник, тобто механічна взаємодія порошку та деталі, що зумовлюється швидкістю та траєкторією руху деталі під час оброблення, при цьому вплив магнітного поля відходить на другий план [2,3]. В роботі було досліджено нормальну складову сил взаємодії між деталлю та магнітно абразивним середовищем (силу опору середовища) за допомогою спеціально розробленого пристосування. Суть методу полягала в використанні під час оброблення тензодатчика, згин якого характеризував силу опору руху деталі Пристосування складалось з тензодатчика що закріплювався в шпинделі верстата через поворотний фланець, з протилежного боку до пристосування через оправку закріплювалась деталь, сигнал з датчика передавався через Bluetooth передавач до ПК. Для отримання стабільного середовища МАІ було використано відновлювальний стержневий елемент.
У дослідженні використовувались циліндричні зразки діаметром 16 мм і висотою 30 мм з парамагнітних (титановий, алюмінієвий сплави), діамагнітний сплав міді (бронза БрОЦ) та феромагнітного (сталь 40Х13) матеріалів. Магнітно абразивний інструмент (МАІ) був утворений магнітно-абразивним порошком (МАП) Феромап з фракціями 400/315 мкм та 200/100 мкм. Індукція магнітного поля варіювалась в межах 0,19-0,25 Тл, швидкість обертання зразків в середовищі МАІ змінювалась в межах 100 – 300 об/хв. Встановлено, що найбільший опір середовища - сформованого магнітно-абразивного інструменту має місце при обробленні феромагнітних зразків. Величина сил опору змінюється в межах 130-170 Н в залежності від умов оброблення, що зумовлено магнітними властивостями сталі, які притягуть до себе частинки МАП. Для пара – і діамагнітних матеріалів сили опору змінюються від 85 до 120 Н. Загальна тенденція для всіх зразків це несуттєва залежність опору від швидкості обертання в порівнянні зі зміною магнітної індукції.
Збільшення значення магнітної індукції призводить до збільшення значення сили опору що зумовлене збільшенням жорсткості МАІ [1,2]. Величина опору руху на пряму залежить від розміру зерен порошку, так під час оброблення порошком з фракцією 400/315 мкм спостерігалося збільшення значення сили опору до 30 % що зумовлено зростанням зусиль при зрізанні більшого шару матеріалу [1, 2]. З огляду на це явище зусилля при обробленні різних матеріалів (з однаковими магнітними властивостями) крупнозернистим порошком не спостерігається значної різниці при обробленні деталей з різних матеріалів. Натомість, при обробленні порошком дрібної фракції 200/100 мкм зусилля формується в залежності від фрикційних властивостей матеріалів – тому присутні відмінності у результатах цих матеріалів.

магнітно-абразивне оброблення, полірування, сили опору, імплантати, шорсткість, внутрішні напруження,