Вплив режимів тонкого ельборового шліфування на шорсткість поверхонь самозмащувальних композитних деталей для друкарської техніки

Тетяна Анатоліївна Роїк; Андрій Олександрович Бровкин; Олександр Павлович Шостачук

doi:10.20535/2077-7264.1(71).2021.238995

Автор(и)

Тетяна Анатоліївна Роїк Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-4930-0173
Андрій Олександрович Бровкин Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна
Олександр Павлович Шостачук Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2077-7264.1(71).2021.238995

Ключові слова:

самозмащувальна композиційна деталь, ельборовий шліфувальний круг, режими шліфування, шорсткість, зернистість, зв’язка, зносостійкість, вузли друкарських машин

Анотація

В статті представлено результати досліджень з особливостей формування параметрів шорсткості R_a при тонкому круглому ельборовому шліфуванні робочих поверхонь композитних самозмащувальних деталей на основі промислових шліфувальних відходів інструментальної сталі 05Х12Н6Д2МФСГТ з домішками твердого мастила, що призначені для роботи у високообертових вузлах офсетних циліндрів друкарських машин. Показано, що на параметри шорсткості R_a істотно впливають зернистість ельборового інструменту, матеріал зв’язки шліфувального круга і технологічні режими різання. В роботі визначено, що для формування рельєфу, який відповідає вимогам до якості поверхонь деталей з нових антифрикційних композитів необхідно застосовувати ельборові шліфувальні круги (ЛО) зернистістю 14–28 мкм на бакелітно-гумовій зв’язці. Робочі поверхні нових самозмащувальних композитів, які були оброблені за визначеними режимами тонкого ельборового шліфування, сприяли швидкому утворенню на контактних ділянках щільних самозмащувальних плівок, і, як наслідок, забезпечили мінімізацію інтенсивності зношування пари тертя. Завдяки тонкій фінішній ельборовій обробці скоротився час припрацьовування контактних поверхонь у 1,5−2 рази порівняно з литою латунню, яка застосовується у зазначених вузлах, що є наслідком утворення щільних самозмащувальних плівок. Триботехнічні випробування показали високі антифрикційні властивості нових композитів після тонкого ельборового шліфування. Високі параметри якості контактних поверхонь, які сформувались при тонкому круглому ельборовому шліфуванні, стали передумовою реалізації ефекту перманентного змащування ділянок контакту, що сприяло підвищенню зносостійкості, зменшило час припрацьовування і стабілізувало роботу вузла тертя офсетного циліндра.

Біографії авторів

Тетяна Анатоліївна Роїк, Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

д-р техн. наук, проф., в. о. зав. кафедри технології поліграфічного виробництва, член редколегії збірника наукових праць «Технологія і техніка друкарства»

Андрій Олександрович Бровкин, Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

аспірант, кафедра технології поліграфічного виробництва

Олександр Павлович Шостачук, Видавничо-поліграфічний інститут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

ст. викл., кафедра машин і агрегатів поліграфічного виробництва

Посилання

Kyrychok, P. O. & Roik, T. A. & Havrysh, A. P. & Shevchuk, A. V. & etc. (2015). Novitni kompozytsiini materialy detalei tertia polihrafichnykh mashyn [The Latest Composite Materials of Friction Parts of Printing Machines]. Kyiv: NTUU KPI, 428 p. [in Ukrainian].

Havrysh, A. P. & Roik, T. A. & Havrysh, O. A. & Kyrychok, P. O. & Vitsiuk, Yu. Yu. & Oliinyk, V. H. (2021). Shlifuvannia i dovodka znosostiikykh antyfryktsiinykh kompozytnykh detalei drukarskykh mashyn [Grinding and Finishing of Wear-Resistant Antifriction Composite Parts of Printing Machines]. Part. 3. Kyiv: Vydavnychyi dim ‘ArtEk’, 202 p. Retrieved from https://ela.kpi.ua/handle/123456789/41909 [in Ukrainian].

Jamroziak, K. & Roik T. (2019). New Antifriction Composite Materials Based On Tool Steel Grinding Waste. WIT Transaction on Engineering Sciences, Volume 124, 151−159. DOI: 10.2495/MC190151 [in English].

Roik, T. A. & Vitsiuk, Yu. Yu. & Havrysh, O. A. Antyfryktsiinyi kompozytsiinyi material na osnovi instrumentalnoi lehovanoi stali [Antifriction Composite Material Based on Tool Alloy Steel] // Patent 128694 UA. Publish 10.10.2018 [in Ukrainian].

Roik, T. A. & Havrysh, O. A. & Vitsiuk, Yu. Yu. Kompozytsiinyi znosostiikyi material [Composite Wear-Resistant Material] Patent 122870 UA. Publish [in Ukrainian].

Roik, T. & Gavrysh, O. & Vitsiuk, Iu. (2019). Tribotechnical Properties of Composite Materials Produced from ShKh15SG Steel Grinding Waste. Powder Metallurgy and Metal Ceramics: Springer Science + Business Media, Volume 58(7), 439‒445. DOI 10.1007/s11106-019-00093w [in English].

Roik, T. A. & Vitsiuk, Yu. Yu. (2019). Antyfryktsiinyi kompozytsiinyi material na osnovi shlifuvalnykh vidkhodiv instrumentalnoi stali dlia detalei drukarskykh mashyn [Antifriction Composite Material Based on Grinding Waste Tool Steel for Printing Machine Parts] Mizhvuzivskyi zbirnyk ‘Naukovi notatky’, 68, 79‒85. DOI:10.36910/6775.24153966.2019.68.1 [in Ukrainian].

Roik, T. A. & Vitsiuk, Yu. Yu. & Khmiliarchuk, O. I. (2020). Struktura i trybotekhnichni vlastyvosti kompozytsiinykh antyfryktsiinykh materialiv na osnovi vidkhodiv stali R7M2F6 [Structure and Tribotechnical Properties of Composite Antifriction Materials Based on P7M2F6 Steel Waste]. Naukovi Visti KPI im. Ihoria Sikorskoho, 1, 54−60. DOI:10.20535/kpi-sn.2020.1.189200 [in Ukrainian].

Havrysh, A. P. & Melnychuk, P. P. (2004). Finishna almazno-abrazyvna obrobka mahnitnykh materialiv [Finishing Diamond-Abrasive Processing of Magnetic Materials]. Zhytomyr: derzh. tekhnol. un-t. ZhDTU, 551 p. [in Ukrainian].

Havrysh, A. P. & Roik, T. A. & Kyrychok, P. O. & Havrysh, O. A. & Vitsiuk, Yu. Yu. (2013). Vplyv skladu instrumentu i rezhymiv tonkoho elborovoho shlifuvannia na shorstkist poverkhon kompozytnykh pidshypnykiv kovzannia polihrafichnykh mashyn [Influence of Tool Composition and Modes of Fine Elbor Grinding on Surface Roughness of Composite Plain Bearings of Printing Machines]. Protsesy mekhanichnoi obrobky v mashynobuduvanni, 14, 16−32 [in Ukrainian].

Novykov, M. V. (2006). Abrazyvni materialy [Abrasive Materials]. Entsyklopediia Suchasnoi Ukrainy. Retrieved from http://esu.com.ua/search_articles.php?id=42203 [in Ukrainian].

(2014). Instrumenty iz sverkhtverdykh materialov [Superhard Tools]. Moscow: Mashinostroenie, 608 p. Retrieved from https://docplayer.ru/40252931-Instrumenty-iz-sverhtverdyh-materialov.html [in Russian].

Mazur, M. P. & etc. (2020). Osnovy teorii rizannia materialiv [Fundamentals of the Theory of Cutting Materials]. Lviv: Novyi Svit, 472 p. Retrieved from http://ns2000.com.ua/wp-content/uploads/2019/11/Osnovy-teorii-rizan.mater.pdf [in Ukrainian.

Roik, T. A. & Kyrychok, P. O. & Havrysh, A. P. (2007). Kompozytsiini pidshypnykovi materialy dlia pidvyshchenykh umov ekspluatatsii [Composite Bearing Materials for Increased Operating Conditions]. Kyiv: NTUU ‘KPI’, 404 p. [in Ukrainian].

Roik, T. & Gavrish, O. & Vitsiuk, Iu. & Khmiliarchuk, O. (2018). Boundary conditions analysis of the possible use bushings made from copper composite materials for towing vehicle’s chassis. Journal of Science of the Gen. Tadeusz Kościuszko Military Academy of Land Forces, Volume 187, 1, 140−149. DOI: 10.5604/01.3001.0011.7368 [in English].