Вплив абразивного інструменту та режимів шліфування на рівень контактних температур композиційних самозмащувальних деталей вузлів поліграфічних машин

Тетяна Анатоліївна Роїк; Олег Анатолійович Гавриш; Євгеній Васильович Штефан; Олександр Павлович Шостачук

doi:10.20535/2077-7264.4(70).2020.239760

Автор(и)

Тетяна Анатоліївна Роїк Видавничо-поліграфічний інститут КПІ імені Ігоря Сікорського, Україна https://orcid.org/0000-0002-4930-0173
Олег Анатолійович Гавриш КПІ імені Ігоря Сікорського, Україна
Євгеній Васильович Штефан Видавничо-поліграфічний інститут КПІ імені Ігоря Сікорського, Україна https://orcid.org/0000-0002-0697-7651
Олександр Павлович Шостачук Видавничо-поліграфічний інститут КПІ імені Ігоря Сікорського, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2077-7264.4(70).2020.239760

Ключові слова:

вузли поліграфічних машин, режими шліфування поверхонь, композитний матеріал, температурне поле, шліфувальний круг, зернистість, зв’язка

Анотація

В статті представлено результати експериментальних досліджень особливостей утворення миттєвих контактних температур при шліфуванні робочих поверхонь композиційних самозмащувальних деталей на основі промислових шліфувальних відходів інструментальних сталей 7ХГ2ВMФ, Р7М2Ф6, 05Х12Н6Д2МФСГТ, призначених для оснащення важконавантажених вузлів тертя поліграфічної техніки. Показано, що при шліфуванні композитів на величину температурного поля в зоні обробки суттєво впливають матеріал абразивного зерна, зернистість інструменту та матеріал зв’язки шліфувального круга. Для формування високих параметрів якості робочих поверхонь деталей з нових композитів рекомендовано застосовувати шліфувальні круги на основі карбіду кремнію зеленого (63С) на гліфталевій зв’язці з зернистістю 14–20 мкм. Це дозволяє уникнути значного підвищення температури в зоні обробки, наслідком чого є істотні фазово-структурні зміни, пластичні деформації та зниження властивостей в поверхневому шарі, та забезпечити стабільно високі параметри якості робочих поверхонь антифрикційних деталей поліграфічних машин.

Біографії авторів

Тетяна Анатоліївна Роїк, Видавничо-поліграфічний інститут КПІ імені Ігоря Сікорського

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

Олег Анатолійович Гавриш, КПІ імені Ігоря Сікорського

д-р техн. наук, проф.

Євгеній Васильович Штефан, Видавничо-поліграфічний інститут КПІ імені Ігоря Сікорського

д-р техн. наук, проф., кафедра репрографії

Олександр Павлович Шостачук, Видавничо-поліграфічний інститут КПІ імені Ігоря Сікорського

ст. викл., кафедра машин і агрегатів поліграфічного виробництва

Посилання

Havrysh, A. P. & Roik, T. A. & Vitsiuk, Yu. Yu. & etc. (2017). Shlifuvannia i dovodka znosostiikykh antyfryktsiinykh kompozytnykh detalei drukarskykh mashyn [Grinding and Finishing of Wear-Resistant Antifriction Composite Parts of Printing Machines]. part 1. Kyiv: Vydavnychyi dim ‘ArtEk’, 208 p. [in Ukrainian].

Havrysh, A. P. & Kyrychok, P. O. & Roi, T. A. & etc. (2019). Shlifuvannia i dovodka znosostiikykh antyfryktsiinykh kompozytnykh detalei drukarskykh mashyn [Grinding and Finishing of Wear-Resistant Antifriction Composite Parts of Printing Machines]. part 2. Kyiv: Vydavnychyi dim ‘ArtEk’, 132 p. [in Ukrainian].

Havrysh, A. P. & Kyrychok, P. O. & Roik, T. A. & etc. (2016). Pretsyziina dovodka ta poliruvannia detalei polihrafichnykh mashyn z vysokolehovanykh kompozytiv [Precision Finishing and Polishing of Printing Machines Parts from High-Alloy Composites]. Kyiv: NTUU ‘KPI’, 498 p. [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. & Vitsiuk, Iu. (2017). Using composite materials for friction parts of printing equipment. Journal of Metaloznavstvo ta obrobka metaliv, 1, 33−38 [in English].

Roik, T. A. & Omik, T. M. (2017). Analiz vlastyvostei lehovanykh kompozytiv dlia detalei tertia drukarskykh mashyn [Analysis of the Properties of High Alloyed Composites for Friction Parts of Printing Machines]. Journal of Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva, 3(57), 20−30. DOI: https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(57).2017.121528 [in Ukrainian].

Roik, T. A. & Vitsiuk, Yu. Yu. (2018). Efektyvni kompozytsiini antyfryktsiini materialy na osnovi shlifuvalnykh vidkhodiv stali SHH15SG dlia serednovazhkykh umov roboty [Effective Composite Antifriction Materials Based on Grinding Waste Steel for Medium Working Conditions. Journal of Naukovi notatky, 61, 198−203 [in Ukrainian].

Roik, T. & Gavrysh, O. & Vitsiuk, Iu. (2019). Tribotechnical Properties of Composite Materials Produced from ShKh15SG Steel Grinding Waste. Journal of Powder Metallurgy and Metal Ceramics: Springer Science + Business Media, LLC, Springer Nature 2019, Vol. 58(7), 439−445. DOI 10.1007/s11106-019-00093w. Retrieved from https://link.springer.com/article/10.1007/s11106-019-00093-w [in English].

Jamroziak, K. & Roik, T. (2019). New Antifriction Composite Materials Based On Tool Steel Grinding Waste. Journal of WIT Transaction on Engineering Sciences, Vol. 124, 151−159 [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 UA № 128694. Publish 10.10.2018 [in Ukrainian].

Roik, T. A. & Havrysh, O. A. & Vitsiuk, Yu. Yu. Kompozytsiinyi znosostiikyi material [Composite Wear-Resistant Material] // Patent UA № 122870. Publish 25.01.2018 [in Ukrainian].

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 of Tool Steel for Printing Machines Parts]. Journal of Naukovi notatky, 68, 79−85 [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 Steel Waste R7M2F6]. Journal of Naukovi Visti KPI im. Ihoria Sikorskoho, 1, 54−60 [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 [in Ukrainian].

Kyrychok, P. O. & Roik, T. A. & Shevchuk, A. V. & etc. (2014). Tekhnolohiia polihrafichnoho mashynobuduvannia [Technology of Printing Engineering]. Kyiv: NTUU ‘KPI’, 504 [in Ukrainian].

Kyrychok, P. O. & Roik, T. A. & Havrysh, A. P. & etc. (2014). Finishne obroblennia znosostiikykh detalei drukarskykh mashyn [Finishing of Wear-Resistant Parts of Printing Machines]. Kyiv: NTUU ‘KPI’, 404 [in Ukrainian].

Roik, T. A. & Havrysh, A. P. & Kyrychok, P. O. & Vitsiuk, Yu. Yu. (2014). Novitni kompozytsiini materialy detalei tertia polihrafichnykh mashyn [New Composite Materials for Friction Parts of Printing Machines]. Kyiv: NTUU ‘KPI’, 427 [in Ukrainian].

Havrysh, A. P. & Roik, T. A. & Kyrychok, P. O. & Vitsiuk, Yu. Yu. (2013). Vplyv skladu instrumentu i rezhymiv tonkoho almaznoho shlifuvannia na shorstkist poverkhni kompozytnykh pidshypnykiv kovzannia polihrafichnykh mashyn [Influence of Tool Composition and Modes of Fine Diamond Grinding on Surface Roughness of Composite Plain Bearings of Printing Machines]. Journal of Naukovi visti Natsionalnoho tekhnichnoho universytetu Ukrainy ‘KPI’, 5, 112−121 [in Ukrainian].

Havrysh, A. P. & Roik, T. A. & Kyrychok, P. O. & Melnyk, O. O. & Vitsiuk, Yu. Yu. (2015). Vplyv fizyko-mekhanichnykh vlastyvostei abrazyvnykh materialiv na protses shlifuvannia vysokolehovanykh kompozytiv dlia polihrafichnykh mashyn [Influence of physical and mechanical properties of abrasives for polishing process of high-composites for printing machines]. Journal of Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva, 3(49), 72−84. DOI: https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(49).2015.54886 [in Ukrainian].

Roik, T. A. & Kyrychok, P. O. & Khlus, O. S. & Havrysh, A. P. (2016). Temperaturne pole pidshypnykiv kovzannia polihrafichnykh mashyn z vysokoznosostiikykh kompozytiv na osnovi instrumentalnykh stalei i nikeliu za umov tonkoho abrazyvnoho shlifuvannia poverkhon tertia [Temperature Field of Printing Machine Slide Bearings Made from High Wear Resistant Composite Materials on the Base of Tool Steels and Nickel in Condition of Thin Abrasive Grinding of Friction Surfaces]. Journal of Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva, 2(52), 51−68. DOI: https://doi.org/10.20535/2077-7264.2(52).2016.77638 [in Ukrainian].

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

(2014). Instrumenty iz sverkhtverdykh materialov [Tools from Superhard Materials]. Moscow: Mashinostroenie, 607 [in Russian].

Lavrynenko, V. I. (2013). Nadtverdi abrazyvni materialy v mekhanoobrobni [Superhard Abrasive Materials in Machining]. Kyiv: INM NAN Ukrainy, 456 [in Ukrainian].

Mazur, M. P. & Vnukov, Yu. M. & Dobroskok, V. L. (2010). Osnovy teorii rizannia materialiv [Fundamentals of the Cutting Materials Theory]. Lviv: Novyi svit, 423 [in Ukrainian].

(2007). Sverkhtverdye materialy. Poluchenie i primenenie. Tom 6: Almazno-abrazivnyy instrument v tekhnologiyakh obrabotki [Superhard Materials. Obtaining and Application. Vol. 6: Diamond-Abrasive Tool in Processing Technologies]. Kyiv: ISM im. V. N. Bakulya NANU, 340 [in Russian].