Взаємодія фероабразивного середовища з поверхнями деталей при магнітно-абразивному обробленні у великих робочих зазорах кільцевого типу

Анотація

Експериментально досліджено сили лобового опору при обробленні зразків із феромагнітного і парамагнітного матеріалів у вигляді стовпчиків із квадратним і рівнобічним трикутним перерізами з довжиною сторони 16 мм. Проаналізовано зміну загальних сил опору з боку магнітно-абразивного інструмента (МАІ), сформованого з магнітно-абразивних порошків різного типу з різним розміром частинок, руху деталей в умовах великих робочих зазорів кільцевого типу. Визначено відсотковий вклад складових сил опору. Показано, що найбільш суттєво сили опору залежать від величини міделевого перетину деталі, визначаються силами магнітного походження і ступенем ущільнення порошку між боковими поверхнями зразка і полюсними наконечниками. Лобовий опір, пов`язаний з міделевим перетином, при магнітно-абразивному обробленні (МАО) феромагнітних зразків складає до 60–65%, а парамагнітних –80–85% від загального опору руху деталей з боку МАІ. Вклад сил тертя, не пов`язаних з дією магнітних сил, не перевищує 10–15%. Суттєвою є частка сил опору з боку МАІ, пов`язана з магнітним притисканням груп частинок порошку до поверхонь феромагнітних зразків, розташованих з боку полюсних наконечників робочої зони, – до 25%. Встановлено особливості переміщення частинок магнітно-абразивного інструмента при обробленні феро- і парамагнітних деталей. Ці особливості визначають механізми тертя, що домінують у зонах контакту в парі "оброблювана поверхня–МАІ" між боковими поверхнями деталей і полюсними наконечниками. Так, при обробленні феромагнітних деталей переважають сили тертя-ковзання, а парамагнітних – тертя-кочення, що визначає умови формування оброблюваних поверхонь шляхом домінуючого мікрорізання або мікропластичного деформування відповідно..