Введение к работе
Актуальность птуДирмм Перспектива развития металлообрабатывающего производства показывает, что обработка резанием остается наиболее предпочтительной для окончательного формообразования размеров изделий, несмотря на значительный прогресс в развитии таких альтернативных методов, как точное литьё, штамповка , электрофизическая обработка и т.п. Такая тенденция обусловлена возрастающими требованиями к точности размеров и качеству обработанных деталей, что, в свою очередь, предопределяет совершенствование технологии обработки резанием и прежде всего в направлении снижения величины удаляемого припуска и интенсификации скорости резания.
Вместе с этим, современное экономическое состояние промышленности требует использования новых материалов деталей и режущих инструментов с определенными свойствами, малой материалоемкости и не требующих больших материальных затрат на производство.
В качестве материала для изготовления режущего инструмента алюминий практически никогда не использовался. Однако появление современных технологий формирования упрочняющих покрытий делает реальной такую возможность, в частности, при изготовления одноразовых стоматологических режущих инструментов.
Данное исследование посвящено разрешению противоречий между потребностью производства в новых режущих инструментах и практическим отсутствием исследований по применению алюминия в качестве материала для изготовления режущего инструмента.
Нель исследования. Целью диссертационной работы является разработка технологии изготовления и исследование возможности применения режущего инструмента одноразового использования из алюминиевых сплавов с анодным оксидным покрытием.
Для достижения указанной цели были выявлены характер и степень влияния на свойства различных алюминиевых сплавов анодного оксидного покрытия САОГО, а также зависимость стой-костных характеристик инструмента от параметров АОП. Это
позволило создать предпосылки для решения оптимизационной задачи выбора характеристики АОП и назначения режимов резания в зависимости от условий эксплуатации инструмента.
Ma-шпика иоглйппианиЯ. Основные результаты работы получены путем экспериментальных и теоретических исследований, базирушихся на основных положениях теории резания материалов и теории упругости. Исследования проводили с помощью специально спроектированного привода и с использованием современной контрольно-измерительной аппаратуры. Статистическая обработка результатов проводилась при помощи методов регрессионного анализа на ЭВМ.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1.Впервые доказана принципиальная возможность использования в качестве материала для изготовления одноразового режущего инструмента алюминиевых сплавов с анодным покрытием.
2.Установлены взаимосвязи между технологическими режимами нанесения покрытия Середа электролита, плотность тока, время оксидирования, концентрация электролита) и его прочностными характеристиками С толщина, пористость, микротвердость), обеспечивающими возможность реализации процесса резания. Выбран оптимальный материал для этих инструментов и установлены оптимальные режимы микродугового оксидирования, позволяющие управлять функциональными свойствами покрытия.
3.Определены с позиции теории упругости допустимые напряжения, возникающие в режущем клине инструмента из алюминиевого сплава с АОП, что позволило прогнозировать критические параметры процесса резания С режимы резания, геометрия инструмента, допустимые силовые нагрузки) для этих инструментов и обосновать возможные области их применения.
4.Разработана математическая модель процесса резания инструментом из алюминиевого сплава с АОП, позволяющая производить назначение рационального режима резания и прогнозировать работоспособность инструмента.
Практическая нянногггь работы заключается в следующем:
1. Разработана конструкция и технология получения одноразового инструмента, рекомендованного к использованию в ме-
дицине С в стоматологии), с низкой себестоимостью и возможностью массового производства.
-
Проведенная рейтинговая оценка показала экономическую целесообразность применения данного инструмента, по сравнению с существушими аналогами на сегодняшний день.
-
По результатам экспериментальных исследований разработаны рекомендации для практического использования созданного инструмента.
4. На разработанный инструмент получен патент РФ.
К запите прр.дставляатся:
разработанная конструкция и технология изготовления нового режущего инструмента из алюминиевого сплава с АОП:
результаты исследований по оптимизации процесса микродугового оксидирования СМЛО) для получения инструмента с заданными параметрами покрытия:
результаты теоретических и экспериментальных исследований работоспособности разработанного инструмента;
технологические рекомендации по условиям его эксплуатации.
ArmnffaiTwa разработанного инструмента прошла в стоматологических поликлиниках г. Пензы. Основные теоретические положения и экспериментальные данные исследования докладывались на Международной научно-технической конференции, г.Пенза, 1996 г.: освещались в докладах и тезисах на научно-практических конференциях и семинарах в Пензенском государственном университете С ПТУ) и Приволжском Доме знаний в 1993-1996 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе получен патент РФ.
Структура и пбЧдм ітиесертапии. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка из 90 источников и приложения, изложена на 144 страницах машинописного текста, содержит 36 рисунков и 8 таблиц.
