УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ЗАТОЧКА СПИРАЛЬНЫХ СВЕРЛ: СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПОВЫШЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ОСЕВОГО ИНСТРУМЕНТА
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.23953731Abstract
Цель работы — обобщить результаты российских и зарубежных исследований в области заточки спиральных сверл и обосновать перспективность применения ультразвуковых колебаний для повышения качества режущих кромок и работоспособности осевого инструмента. Методология основана на систематизированном анализе научных статей, монографий и справочной литературы по заточке инструмента, абразивной обработке, ультразвуковому и вибрационному резанию. Способы заточки сопоставлены по технологическим возможностям, показателям качества и управляемости процесса. Показано, что традиционные схемы заточки обеспечивают требуемую геометрию, при этом сохраняются возможности дальнейшего повышения качества режущей кромки. Установлено, что в смежных процессах — шлифовании, точении и сверлении — ультразвуковое воздействие способствует снижению сил обработки, уменьшению засаливания круга и температуры в зоне контакта. Направление ультразвуковой заточки спиральных сверл представляет значительный интерес для дальнейшего системного развития исследований. На основе анализа сформулированы рабочие гипотезы о влиянии ультразвука на параметры режущей кромки, определены схемы возбуждения колебаний, критерии оценки качества и программа экспериментальных исследований. Практическая значимость состоит в выявлении технологических возможностей повышения стойкости сверл и создании научно-методической основы для разработки ультразвуковых заточных систем и планирования экспериментов.Keywords
спиральное сверло, заточка инструмента, ультразвуковые колебания, режущая кромка, стойкость инструмента, осевой инструмент, ультразвуковое шлифованиеReferences
Astakhov, V. P. (2014). Drills: Science and Technology of Advanced Operations. CRC Press.
Родин, П. Р. (1986). Металлорежущие инструменты. Вища школа.
Грановский, Г. И., & Грановский, В. Г. (1985). Резание металлов. Высшая школа.
Astakhov, V. P. (2010). Geometry of Single-Point Turning Tools and Drills: Fundamentals and Practical Applications. Fundamentals and Practical Applications. https://doi.org/10.1007/978-1-84996-053-3
Лашнев, С. И., & Юликов, М. И. (1975). Расчёт и конструирование металлорежущих инструментов с применением ЭВМ. Машиностроение.
Маслов, Е. Н. (1974). Теория шлифования материалов. Машиностроение.
Сулима, А. М., Шулов, В. А., & Ягодкин, Ю. Д. (1988). Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин. Машиностроение.
Marinescu, I. D., Hitchiner, M., Uhlmann, E., Rowe, W. B., & Inasaki, I. (2007). Handbook of Machining with Grinding Wheels. CRC Press. https://doi.org/10.1201/9781420017649
Rowe, W. B. (2014). Principles of Modern Grinding Technology. William Andrew. https://doi.org/10.1016/C2013-0-06952-6
Brinksmeier, E., Aurich, J. C., Govekar, E., et al. (2006). Advances in Modeling and Simulation of Grinding Processes. CIRP Annals, 55(2), 667–696. https://doi.org/10.1016/j.cirp.2006.10.003
Марков, А. И. (1980). Ультразвуковая обработка материалов. Машиностроение.
Агранат, Б. А., Дубровин, М. Н., Хавский, Н. Н., & Эскин, Г. И. (1987). Основы физики и техники ультразвука. Высшая школа.
Подураев, В. Н. (1970). Обработка резанием с вибрациями. Машиностроение.
Кумабэ, Д. (1985). Вибрационное резание / пер. с яп. Машиностроение.
Основы вибрационной технологии / А.П. Бабичев, П.Д. Мотренко, И.А. Бабичев и др. — 2-е изд. — Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2008. — 694 с.
Brehl, D. E., & Dow, T. A. (2008). Review of vibration-assisted machining. Precision Engineering, 32(3), 153–172. https://doi.org/10.1016/j.precisioneng.2007.08.003
Babitsky, V. I., Kalashnikov, A. N., Meadows, A., & Wijesundara, A. A. H. (2003). P. Ultrasonically assisted turning of aviation materials. Journal of Materials Processing Technology, 132(1), 157–167. https://doi.org/10.1016/S0924-0136(02)00844-0
Tawakoli, T., & Azarhoushang, B. (2008). Influence of ultrasonic vibrations on dry grinding of soft steel. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 48(14), 1585–1591. https://doi.org/10.1016/j
Pujana, J., Rivero, A., & Celaya, A. (2009). López de Lacalle L.N. Analysis of ultrasonic-assisted drilling of Ti6Al4V. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 49(6), 500–508. https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2008.12.014
Zhou, M., Wang, X. J., Ngoi, B. K. A., & Gan, J. G. K. (2002). Brittle–ductile transition in the diamond cutting of glasses with the aid of ultrasonic vibration. Journal of Materials Processing Technology, 121(2), 243–251. https://doi.org/10.1016/S0924-0136(01)01262-6
Wang, Y., Lin, B., Wang, S., & Cao, X. (2014). Study on the system matching of ultrasonic vibration assisted grinding for hard and brittle materials processing. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 77, 66–73. https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2013.11.003
Резников, А. Н. (1969). Теплофизика резания. Машиностроение.
Trent, E. M., & Wright, P. K. (2000). Metal Cutting. Butterworth-Heinemann. https://doi.org/10.1016/B978-0-7506-7069-2.X5000-1
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 MUHANDISLIK VA IQTISODIYOT
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
