10.14489/hb.2025.12.pp.003-008

2025, 12 декабрь (December)

DOI: 10.14489/hb.2025.12.pp.003-008

Еренков О. Ю., Яворский Д. О., Еренков С. О.
РАСЧЕТ ГЛУБИНЫ РЕЗАНИЯ ПРИ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКЕ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПОСЛЕ ОБКАТЫВАНИЯ ЗАГОТОВОК
(pp. 3-8)

Аннотация. Представлено обоснование целесообразности применения поверхностного деформирования заготовок из полимерных материалов путем обкатывания предварительно токарной обработке. Приведено описание способа токарной обработки полимерных материалов, сущность которого заключается в том, что заготовку из полимерного материала, предназначенную для токарной обработки, предварительно подвергают поверхностному деформированию путем обкатывания роликом со сферической поверхностью. При этом, для повышения точности размеров и формы обработанной точением поверхности заготовок из полимерных материалов номинальную глубину резания следует назначать с учетом глубины распространения деформации после обкатывания и величины упругого восстановления таким образом, чтобы линия резания при последующей токарной обработке гарантированно проходила через зону деформированного материала. Представлена методика расчета глубины резания при токарной обработке заготовок с учетом основных параметров процесса обкатывания и поправки вследствие проявления эффекта упругого восстановления полимерных материалов после обкатывания. Приведены результаты экспериментов по установлению взаимосвязи между глубиной внедрения деформирующего шарика и действующей на него нормальной силой.

Ключевые слова: полимерные материалы; поверхностное деформирование; обкатывание; глубина деформации; токарная обработка; глубина резания; упругое восстановление.

Erenkov O. Yu., Yavorsky D. O., Erenkov S. O.
CALCULATION OF THE CUT DEPTH AT POLYMER MATERIALS TURNING AFTER THE ROLLING OF WORKPIECES
(pp. 3-8)

Abstract. The paper presents a rationale for the feasibility of using surface deformation of workpieces made of polymer materials by rolling them before turning. A description of the method for turning polymer materials is given, the essence of which is that a workpiece made of a polymer material intended for turning is preliminarily subjected to surface deformation by rolling with a roller with a spherical surface. In this case, to improve the accuracy of the dimensions and shape of the surface of workpieces made of polymeric materials processed by turning, the nominal cutting depth should be assigned taking into account the depth of deformation propagation after rolling and the value of elastic recovery in such a way that the cutting line during subsequent turning is guaranteed to pass through the zone of the deformed material. A method for calculating the cutting depth during turning of workpieces is presented, taking into account the main parameters of the rolling process and corrections due to the manifestation of the effect of elastic recovery of polymeric materials after rolling. The results of experiments to establish the relationship between the depth of penetration of the deforming ball and the normal force acting on it are presented.

Keywords: Polymeric materials; Surface deformation; Rolling; Deformation depth; Turning; Cutting depth; Elastic recovery.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

О. Ю. Еренков, Д. О. Яворский, С. О. Еренков (Тихоокеанский государственный университет, Хабаровск, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

O. Yu. Erenkov, D. O. Yavorsky, S. O. Erenkov (Pacific State University, Khabarovsk, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Ярославцев В. М. Методы интенсификации обработки полимерных композиционных материалов // Вестник Московского гос. технич. ун-та им. Н. Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2018. № 6(123). С. 60 – 71.
2. Еренков О. Ю. Комбинированные способы точения полимерных материалов. Курск: Университетская книга, 2021. 194 с.
3. Подураев В. Н. Технология физико-химических методов обработки. М.: Машиностроение, 1985. 264 с.
4. Патент № 2497670 Российская Федерация, (51) МПК В 29 С 37/00. Способ обработки заготовок из капролона / О. Ю. Еренков, С. О. Еренков, А. П. Богачев. № 2012111287/05; заявл. 23.03.2012; опубл. 10.11.2013, Бюл. № 31.
5. Еренков О. Ю., Богачев А. П., Яворская Е. В. Исследование нового способа токарной обработки термопластов на основе предварительного обкатывания заготовок // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2016. № 11. С. 24 – 28.
6. Степанов А. А. Обработка резанием высокопрочных композиционных полимерных материалов. Л.: Машиностроение, 1987. 176 с.
7. Папшев Д. Д. Упрочнение деталей обкаткой шариками. М.: Машиностроение, 1968. 132 с.
8. Пшебыльский В. П. Технология поверхностной пластической обработки. М.: Металлургия, 1991. 476 с.
9. Зайдес С. А., Забродин В. А., Мураткин В. Г. Поверхностное пластическое деформирование. Иркутск: Изд-во Иркут. гос. техн. ун-та, 2002. 304 с.
10. Патент № 2554142 Российская Федерация, (51) МПК В 29 С 37/00. Способ токарной обработки заготовок из капролона / О. Ю. Еренков, М. В. Зеленов, А. П. Богачев. № 2014100813/05; заявл. 10.01.2014; опубл. 27.06.2015, Бюл. № 18.
11. Карташов Э. М., Б. Цой, Шевелев В. В. Структурно-статистическая кинетика разрушения полимеров. М.: Химия, 2002. 736 с.
12. Аскадский А. А., Хохлов А. Р. Введение в физико-химию полимеров. М.: Научный мир, 2009. 380 с.
13. Тагер А. А. Физико-химия полимеров. М.: Научный мир, 2007. 576 с.
14. Крагельский И. В., Добычин М. Н., Комбалов В. С. Основы расчетов на трение, износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.
15. Дрозд М. С., Матлин М. М., Сидякин Ю. И. Инженерные расчеты упругопластической контактной деформации. М.: Машиностроение, 1986. 224 с.

Eng

1. Yaroslavtsev, V. M. (2018). Methods for intensifying the processing of polymer composite materials. Vestnik Moskovskogo Gosudarstvennogo Tekhnicheskogo Universiteta imeni N.E. Baumana. Seriya Mashinostroenie, (6), 60–71. [in Russian language].
2. Erenkov, O. Yu. (2021). Combined methods for turning polymer materials. Universitetskaya Kniga. [in Russian language].
3. Poduraev, V. N. (1985). Technology of physicochemical processing methods. Mashinostroenie. [in Russian language].
4. Erenkov, O. Yu., Erenkov, S. O., & Bogachev, A. P. (2013). Method for processing workpieces made of caprolon (Patent No. RU 2497670). Russian Agency for Patents and Trademarks (Rospatent). [in Russian language].
5. Erenkov, O. Yu., Bogachev, A. P., & Yavorskaya, E. V. (2016). Investigation of a new method for turning thermoplastics based on preliminary rolling of workpieces. Remont. Vosstanovlenie. Modernizatsiya, (11), 24–28. [in Russian language].
6. Stepanov, A. A. (1987). Machining of high-strength composite polymer materials. Mashinostroenie. [in Russian language].
7. Papshev, D. D. (1968). Strengthening parts by ball rolling. Mashinostroenie. [in Russian language].
8. Pshibyl'skii, V. P. (1991). Technology of surface plastic processing. Metallurgiya. [in Russian language].
9. Zaides, S. A., Zabrodin, V. A., & Muratkin, V. G. (2002). Surface plastic deformation. Irkutsk State Technical University Publishing House. [in Russian language].
10. Erenkov, O. Yu., Zelenov, M. V., & Bogachev, A. P. (2015). Method for turning workpieces made of caprolon (Patent No. RU 2554142). Russian Agency for Patents and Trademarks (Rospatent). [in Russian language].
11. Kartashov, E. M., Tsoi, B., & Shevelev, V. V. (2002). Structural-statistical kinetics of polymer fracture. Khimiya. [in Russian language].
12. Askadskii, A. A., & Khokhlov, A. R. (2009). Introduction to the physical chemistry of polymers. Nauchnyi Mir. [in Russian language].
13. Tager, A. A. (2007). Physical chemistry of polymers. Nauchnyi Mir. [in Russian language].
14. Kragel'skii, I. V., Dobychn, M. N., & Kombalov, V. S. (1977). Fundamentals of calculations for friction and wear. Mashinostroenie. [in Russian language].
15. Drozd, M. S., Matlin, M. M., & Sidyakin, Yu. I. (1986). Engineering calculations of elastoplastic contact deformation. Mashinostroenie. [in Russian language].

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

DOI: 10.14489/hb.2025.12.pp.003-008

Скопируйте DOI статьи и перейдите по ссылке https://id-spektr.ru/product/pokupka-elektronnoy-stati-iz-zhurnala-spravochnik-inzhenernyy-zhurnal

В комментарии к заказу обязательно укажите DOI статьи.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

DOI: 10.14489/hb.2025.12.pp.003-008

Copy the article DOI and follow the link https://id-spektr.ru/product/pokupka-elektronnoy-stati-iz-zhurnala-spravochnik-inzhenernyy-zhurnal

Please specify the article DOI in the order comments.