MODELLING OF CONTACT INTERACTION FOR A TOOL IN THE CONDITIONS OF OUTGROWTH
МОДЕЛЮВАННЯ КОНТАКТНОЇ ВЗАЄМОДІЇ ДЛЯ ІНСТРУМЕНТУ В УМОВАХ НАРОСТОУТВОРЕННЯ
Сторінки: 43-47. Номер: №3, 2023 (321) 
Автори:
MYLKO VOLODYMYR
Khmelnytskyi National University
https://orcid.org/0000-0002-1118-3530
e-mail: vlad.mylko@khmnu.edu.ua
SOKOLAN IULIIA
Khmelnytskyi National University
https://orcid.org/0000-0002-0273-5719
e-mail: sokolanyul@khmnu.edu.ua
SAVYTSKYI YURIY
Khmelnytskyi National University
https://orcid.org/0000-0001-6528-6642
e-mail: yra.savisky@gmail.com
ROMANISHINA OLGA
Khmelnytskyi National University
https://orcid.org/0000-0003-2029-1004
e-mail: o.v.romanishina@gmail.com
МИЛЬКО Володимир, СОКОЛАН Юлія, САВИЦЬКИЙ Юрій, РОМАНІШИНА ОЛЬГА
Хмельницький національний університет
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2023-321-3-43-47
Анотація англійською мовою
Modelling of machining processes with a cutting tool is currently an important stage for determining machining performance, cutting tool wear, and ultimately evaluating the effectiveness of its use. Such virtual studies make it possible to predict the service life of the cutting tool. Modern СAE systems allow such calculations to a certain extent, but cannot always take into account all the specific properties of the processing process, in particular, such a phenomenon as growth formation. The growth phenomenon makes serious changes in the cutting process itself by changing the actual angles and affecting the heat transfer processes. Therefore, the task of machining processes with a cutting tool in the conditions of growth formation is relevant. These processes occur in one way or another during processing with almost all types of cutting tools, in particular cutters.
The paper substantiates that, regardless of the initial shape of the cutting blade, the main part of the contact zone can be reduced to the contact between the chip and a flat full or shortened front surface, and a method of thermophysical analysis of the cutting zone is proposed, which takes into account the equivalent coefficients of thermal conductivity of the cutting blade, composed of materials of growth and tool
The practical implementation of this approach made it possible to determine that the stable shape of the wear chamfer and the associated valid law of tangential stresses take place when the back surface of the tool and the cutting surface are in full contact and the wear intensity is uniform at each point of contact.
Key words: modelling, cutting, growth, cutting tool, contact processes.
Розширена анотація українською мовою
Моделювання процесів обробки різальним інструментом є наразі є важливим етапом для визначення продуктивності обробки, зношування різального інструмента та зрештою оцінки ефективності його використання. Такі віртуальні дослідження дозволяють спрогнозувати ресурс роботи різального інструменту. Сучасні САЕ-системи в певній мірі дозволяють виконувати такі розрахунки, але не завжди можуть врахувати усі специфічні властивості процесу обробки, зокрема таке явище як наростоутворення. Явище наросту вносить серйозні зміни в сам процес різання змінюючи дійсні кути та впливаючи на процеси переносу тепла. Тому задача моделювання процесу обробки різальним інструментом в умовах наростоутворення є актуальною. Ці процеси відбуваються в тій чи іншій при обробці практично усіма типами різальних інструментів, зокрема різців.
У роботі обґрунтовано, що незалежно від початкової форми різального леза основна частина контактної зони може бути зведена до контакту між стружкою і плоскою повною або вкороченою передньою поверхнею та запропонована методика теплофізичного аналізу зони різання, яка враховує еквівалентні коефіцієнти теплопровідності різального леза, складеного із матеріалів наросту та інструменту.
Практична реалізація даного підходу дозволила визначити, що стійка форма фаски зношування і зв`язаний з нею дійсний закон дотичних напружень мають місце при повному приляганні задньої поверхні інструменту і поверхні різання та рівномірній інтенсивності зношування в кожній точці контакту.
Ключові слова: моделювання, обробка різанням, наріст, різальний інструмент, контактні процеси.
