Самчке В. В. Інтеграція кінематичних схем різання для компенсації сил при обробці полімерних композитів

Об'єктом дослідження є процес формування поверхневого шару при обробці різанням нежорстких виробів із полімерних композитів. Мета дослідження - підвищення якості оброблених поверхонь та продуктивності процесу різання нежорстких циліндричних виробів із полімерних композитів за рахунок інтеграції кінематичних схем різання. Методи дослідження - аналітичні дослідження базувалися на теоретичних основах процесу механічної обробки, фундаментальних положеннях теорії різання та пружності анізотропних матеріалів. Математичне моделювання процесу різання виконано на основі теорії коливань пружної системи. Шорсткість поверхонь вимірювали безконтактним та контактним методами. Глибину дефектного шару визначали методом косого зрізу з використанням растрової електронної та оптичної мікроскопії. Похибку геометричної форми визначали методом безпосередньої оцінки. Розрахунок математичної моделі механічної обробки виконано за допомогою системи комп'ютерної алгебри з класу систем автоматизованого проектування Mathcad. Теоретичні та практичні результати: полягають в розширенні можливостей підвищення якості оброблених поверхонь та продуктивності процесу різання нежорстких циліндричних виробів із полімерних композитів за рахунок використання інтегрованих кінематичних схем різання, які спрямовані на взаємокомпенсацію сил різання та крутного моменту, діючих на виріб. Наукова новизна: вперше теоретично обґрунтовано і експериментально підтверджено ефективність процесу багатоінструментальної обробки нежорстких виробів із полімерних композитів, який базується на інтеграції кінематичних схем різання за окремими інструментами для забезпечення компенсації сил і момен-тів, діючих на виріб, що дозволило отримати необхідну шорсткість, ворсистість, глибину дефектного шару та похибку геометричної форми поверхонь на фоні підвищення продуктивності процесу різання; вперше на основі розробленої загальної математичної моделі процесу різання за інтегрованою кінематикою визначено необхідні умови для взаємокомпенсації сил різання та крутного моменту, діючих на виріб, та призначено раціональні режими різання на граничній умові розмаху коливань у зоні різання; вперше встановлено умову для забезпечення бажаної якості поверхневого шару нежорстких виробів із полімерних композитів необхідно забезпечити, щоб розмах коливань виробу в зоні різання не перевищував розміру ровінга, що армує виріб у напрямку нормалі до обробленої поверхні. Ступінь упровадження: практична цінність підтверджена актами про впровадження ре-зультатів дисертаційної роботи на ДП "Завод ім. В.О. Малишева" (м. Харків), в навчальний процес при підго-товці фахівців у галузі машинобудування в Українській інженерно-педагогічній академії. Сфера використання - машинобудівна галузь, зокрема обробка матеріалів різанням.