МОДЕЛЬ РЕЗАНИЯ МЕТАЛЛОВ НА ОСНОВЕ СПЕКЛО-ИНТЕРФЕРРОМЕТРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДЕФОРМАЦИИ КОРНЯ СТРУЖКИ
В настоящее время большой объем механической обработки резанием приходится на цветные металлы, в том числе и на алюминий. Являясь одним из наиболее востребованным, он создает много трудностей при механической обработке. Основная проблема - нестабильность стружкообразования и налипание при резании на больших скоростях. Несмотря на исключительное многообразие форм и методов обработки металлов резанием и особенности каждого из них, есть принципиальные вопросы, имеющие для всех методов общее значение и в конечном итоге общее решение. Поэтому целью данной работы ставилась задача разработки нового метода исследования процесса стружкообразования и выявления размеров и форм зон деформаций, с тем, чтобы получить возможность управлять этим процессом.
Физическая модель процесса резания, позволяющая объяснить причины образования, формы и скорость локализации деформаций, тем более предсказать эти хаpaктеристики - дает возможность управлять процессом резания. Конечная цель решения проблемы - создание оптимальной геометрии режущего инструмента, в частности сменных многогранных пластин, удобных к использованию в САПР ТП обработки металлов на станках
Существует несколько методов для определения размеров, форм и зон локализации деформаций в процессе резания. Но большинство из них (метод делительной сетки, металлографический, метод измерения микротвердости и т. д.) являются статическими, то есть результат эксперимента получают, когда процесс резания остановлен. В то время, как для решения проблемы требуется не просто фиксировать все структурные изменения во времени, а производить регистрацию локализаций деформаций в режиме реального времени. Это необходимо для того, чтобы определить циклический хаpaктер нестабильности контактных нагрузок и составляющих сил резания. Поэтому, для исследования пластических деформаций и динамики процесса деформации металла при резании был предложен метод визуализации вычислительной декорреляцией видео-изображений со спекл-структурой разработанный в ИФПМ СО РАН.
Для проведения исследования деформируемый образец освещается лазером, а изображение поверхности регистрируется через видеокамеру на компьютер. Аппаратура телекамеры ограничена до уровня, при котором спеклы превосходят по размерам пиксели видеоизображения поверхности образца. Результатом работы программы является карта корреляции для центров перекрывающихся корреляционных окон размерами m*n, которая может быть визуализирована в виде полутонового изображения, наложенного на поверхность образца.
Применение метода спекло-интефферометрии метода при изучении боковой поверхности резания металлов позволило рассмотреть процесс деформации в динамике, как изменяющийся по времени. Удалось увидеть периодический сдвиговый хаpaктер разрушения обpaбатываемого материала в зоне резания при стружкообразовании.
В результате видео съемки получены картины спекло-интерференционных картин, отражающих изменение деформаций обpaбатываемого металла в процессе срезания слоя металла. Таким образом можно определить частоту сдвиговых процессов и их период. Кроме того, изучение частоты мерцания спеклов позволит вычислить скорость деформации и ее величину.
Из проведенного анализа видно, что напряженно-деформированное состояние в зоне стружкообразования носит периодический хаpaктер, что связанно со сдвиговыми процессами при стружкообразовании.
В действительности при пластическом деформировании в зоне резания совершаются одновременно сдвиговые процессы и деформация смятия. Радиусная часть и часть передней поверхности инструмента вдавливаясь в твёрдое тело приводит к внедрению прилегающих слоёв атомов в нижележащие слои. Под действием возникшего поля напряжений атомы начинают перемещаться к свободной границе, причём по наиболее благоприятным сдвиговым направлениям.
На рис.1 представлены кадры кинограммы, полученной при резании меди М3 резцом Р6М5 с передним углом γ=10˚. Этот кадр условно можно принять за установившийся процесс резания, так как кадры в пределах 5 с имеют аналогичный хаpaктер. Здесь отчетливо видна зона деформаций, определенная наиболее интенсивными перемещениями спеклов, так на рисунке спеклы с наибольшей деформацией выглядят более темными. Эта зона значительно локализована в области так называемой «зоной первичной деформации». К поверхности ограничивающей обpaбатываемый материал и сформированную стружку прилегает зона значительных деформаций спеклов, которые по интенсивности своей превышают недеформируемый обpaбатываемый материал.
Рис. 1. Кадры из кинограммы обработки алюминия Ал3 (отрезной резец Р6М5, g=10°; a =10°)
Кроме всего этого имеется четко выраженная линия сдвига, при довольно узкой зоне первичной деформации. Причем деформации из радиусной зоны, ею не ограничиваются, а распространяются по внутренней поверхности стружки. С одной стороны это подтверждает предыдущие исследования, с другой - указывает на необходимость дополнительного исследования динамики процесса резания металлов методом спеклоинтерферрометрии на микроскоростях Процесс резания является нестабильным не только в связи с тем, что наблюдается непостоянство физических свойств обpaбатываемого материала, но также и по причине периодичности самого процесса сдвига.
Статья в формате PDF
111 KB...
02 05 2024 6:59:51
Статья в формате PDF
123 KB...
01 05 2024 10:47:56
Статья в формате PDF
123 KB...
30 04 2024 17:42:38
Статья в формате PDF
122 KB...
29 04 2024 10:10:17
Статья в формате PDF
108 KB...
28 04 2024 20:36:12
Статья в формате PDF
97 KB...
27 04 2024 21:39:22
Статья в формате PDF
107 KB...
26 04 2024 16:41:16
Статья в формате PDF
85 KB...
25 04 2024 9:55:13
В данной работе авторами обоснована актуальность исследований в области пенсионного обеспечения, раскрыты основные направления дальнейшего развития пенсионной модели.
...
23 04 2024 5:32:40
Статья в формате PDF
116 KB...
22 04 2024 19:16:36
Статья в формате PDF
135 KB...
21 04 2024 10:41:16
Статья в формате PDF
94 KB...
20 04 2024 22:56:40
Статья в формате PDF
220 KB...
19 04 2024 10:29:14
Статья в формате PDF
106 KB...
18 04 2024 8:22:39
Статья в формате PDF
259 KB...
17 04 2024 4:27:41
Статья в формате PDF
407 KB...
16 04 2024 4:39:12
По результатам измерений ширины годичных слоев на рабочей части керна и определения радиального роста дерева, и последующей идентификации по ним статистической закономерности, выполняют прогнозирование на ретроспективу на число лет с начала рабочей зоны керна до момента начала жизни измеряемого учетного дерева.
...
15 04 2024 21:59:15
Статья в формате PDF
301 KB...
14 04 2024 9:30:35
В работе выполнен анализ качества и экологической безопасности типичных видов продукции предприятий быстрого обслуживания, с использованием детерминистических математических моделей и показана их адекватность реальным процессам изменения качества и экологической безопасности продукции.
Питание является важнейшим фактором воздействия окружающей среды на человека. Оценка экологической безопасности продуктов питания является актуальной задачей. В работе использованы математические модели накопления вредных веществ в продукции предприятий быстрого обслуживания в зависимости от определяющих факторов и коэффициент экологической безопасности в детерминистической постановке. К определяющим факторам отнесены: время до реализации готового продукта, качество масла, используемого для фритюра, выражающееся в количестве предшествующих циклов нагрева, и время хранения ингредиентов для приготовления продукта. Выполнен численный анализ качества и экологической безопасности типичных представителей продуктов предприятий быстрого обслуживания в зависимости от определяющих факторов.
...
13 04 2024 19:20:43
Статья в формате PDF
149 KB...
12 04 2024 7:27:42
Статья в формате PDF
245 KB...
11 04 2024 21:33:22
Статья в формате PDF
504 KB...
10 04 2024 18:23:15
Статья в формате PDF
234 KB...
09 04 2024 4:21:26
Статья в формате PDF
295 KB...
08 04 2024 16:53:23
Статья в формате PDF
90 KB...
06 04 2024 13:19:57
Статья в формате PDF
143 KB...
05 04 2024 14:55:36
Статья в формате PDF
164 KB...
04 04 2024 5:48:40
Статья в формате PDF
267 KB...
03 04 2024 15:52:53
Статья в формате PDF
252 KB...
02 04 2024 9:51:16
Статья в формате PDF
100 KB...
01 04 2024 16:10:16
Статья в формате PDF
112 KB...
31 03 2024 19:17:32
После деполяризации возбудимой мембраны изолированных нервных волокон и целого нерва постоянным током подпороговой силы регистрируется постэлектротоническая деполяризация, представляющая собой медленное восстановление поляризации к исходному уровню. Постэлектротоническая деполяризация у одиночных перехватов Ранвье и изолированного нерва обнаруживается не только в исходном состоянии, но и при полном блокировании натриевых каналов. Амплитуда и длительность постэлектротонической деполяризации целого нерва при подпороговой деполяризации увеличиваются пропорционально длительности приложенной деполяризации: после пропускания катодического тока продолжительностью 1 мс составили 0.093±0.004 мВ и 7.123±0.576 мс, после деполяризации длительностью 5 мс – 0.189±0.005 мВ и
23.212±1.186 мс, а после деполяризации длительностью 10 мс 0.220±0.011 мВ и 68.721±3.389 мс соответственно. При пропускании через нерв серии катэлектротонических потенциалов происходит суммация постэлектротонической деполяризации. На основании того, что постэлектротоническая деполяризация обнаруживается не только в исходном состоянии, но и при полном блокировании натриевых каналов, в качестве наиболее вероятного фактора, обусловливающего генерацию постэлектротонической деполяризации, рассматривается выход ионов калия.
...
30 03 2024 17:41:25
Статья в формате PDF
127 KB...
29 03 2024 22:31:12
Изложены ключевые положения главных системных концепций современного естествознания — системологии (общей теория систем) и синергетики (теории самоорганизующихся систем). Рассмотрены основные свойства системных объектов: дискретность, элемент, связи, структура, паттерн, организация, целостность, интеграция, иерархия, управление, самоорганизация. Охаpaктеризованы особенности биологических систем: обмен веществ, итеративность, дискретность (прострaнcтвенная и временная), избыток структурных элементов и связей между ними, наследственность и изменчивость, способность к самоорганизации и саморазвитию, раздражимость и возбудимость, способность к адаптации, самовоспроизведение (размножение).
...
27 03 2024 14:29:23
Статья в формате PDF
140 KB...
26 03 2024 11:12:42
Статья в формате PDF
193 KB...
25 03 2024 2:38:44
Статья в формате PDF
131 KB...
24 03 2024 18:34:46
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
