Цель: Исследование напряженного состояния твердосплавного режущего инструмента при токарной обработке железнодорожных колес. Методы: Методами математического моделирования и Мичела, а также на основе термомеханического подхода оценено влияние температур и сил на износ и пластическую деформацию твердого сплава. Результаты: Оценено напряженно-деформированное состояние режущих пластин, а также проведен анализ формы износа, который выявил, что по задней поверхности происходит увеличение фаски износа преимущественно в окрестности вершины резца. Показано, что температура формоустойчивости и касательное напряжение являются факторами, влияющими на условия обработки и на интенсивность изнашивания режущей пластины. Практическая значимость: Определены зависимости, позволяющие назначить рациональные режимы обработки железнодорожных колесных пар при ремонте.
Профиль колеса, режущий клин, температура формоустойчивости, касательные напряжения, деформация
1. Воробьев А. А. Ресурс и ремонтопригодность колесных пар подвижного состава железных дорог: монография / А. А. Воробьев и др.; под ред. проф. И. А. Иванова. - М.: ИНФРА-М, 2011. - 264 с.
2. Крутько А. А. Повышение эффективности восстановительной токарной обработки железнодорожных колесных пар: монография / А. А. Крутько, В. С. Кушнер, А. А. Воробьев. - Омск : Изд-во ОмГТУ, 2013. - 176 с.
3. Кушнер В. С. Влияние структуры и механических характеристик колесных сталей на из нашивание и режимы восстановления профиля колесных пар: монография / В. С. Кушнер и др.; под ред. И. А. Иванова и В. С. Кушнера; Минобрнауки России, ОмГТУ. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2015. - 224 с.
4. Воробьев А. А. Совершенствование технологии восстановления колесных пар: монография / А. А. Воробьев // LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. - 2011. - 186 с.
5. Воробьев А. А. Finite element method for transport applications: монография / А. А. Воробьев и др. // Silesian university of technology Gliwice. - 2011. - 208 с.
6. Воробьев А. А. Совершенствование технологии ремонта колес железнодорожного подвижного состава: монография / А. А. Воробьев, А. М. Перепеченов, М. С. Буянов // Военная академия материально-технического обеспечения им. Генерала армии А. В. Хрулева. Военный институт (Железнодорожных войск и военных сообщений), СПб.: Петергоф, 2020. - 104 с.
7. Повышение работоспособности колесных пар подвижного состава: монография / О. С. Валинский, А. А. Воробьев, С. И. Губенко и др.; под ред. И. А. Иванова. - Казань: Бук, 2022. - 324 с.
8. Воробьев А. А. Оценка напряженно-деформированного состояния и прочности режущего инструмента при обточке железнодорожных колес / А. А. Воробьев, Д. А. Потахов, А. А. Крутько, В. И. Фисенко // Омский научный вестник. - 2015. - № 140. - C. 62-66.
9. Воробьев А. А. Анализ условий работы твердосплавного инструмента в тяжелых условиях обработки колесных сталей / А. А. Воробьев, В. С. Кушнер, А. А. Крутько и др. // Вестник Института проблем естественных монополий: Техника железных дорог. - 2015. - № 3(31). - С. 24-29.
10. Макаров А. Д. Влияние средней температуры контакта при резании на основные характеристики качества поверхностного слоя / А. Д. Макаров и др. // Теплофизика технологических процессов. - Куйбышев: Кн. изд-во, 1970. - С. 270-275.
11. Крутько А. А. Расчет температуры при резании закаленных сталей на основе термомеханического подхода / А. А. Крутько, А. М. Бадамшин // Техника и технологии машиностроения: материалы VIII Международной научно-технической конференции, Омск, 22-25 мая 2019 г. - Омск: Омский государственный технический университет, 2019. - С. 212-217.
12. Кушнер В. С. Совершенствование расчета температуры при резании на основе термомеханического подхода / В. С. Кушнер, М. Г. Сторчак, А. А. Воробьев и др. // Омский научный вестник. - 2009. - № 1(77). - С. 10-14.
13. Кушнер В. С. Влияние температуры и напряжений на интенсивности формоизменения режущего лезвия при обработке никелевых сплавов / В. С. Кушнер, А. Н. Жавнеров, В. А. Горшенин // Омский научный вестник. - 2007. - № 3(60). - С. 26-28.
14. Тимошенко С. П. Теория упругости: Пер. с англ. / С. П. Тимошенко, Дж. Гудьер; под. ред. Г. С. Шапиро. - 2-е изд. - М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1979. - 560 с.