Page 24 - СтаночныйПарк

МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ СОВЕТЫ СПЕЦИАЛИСТОВ
ОБОРУДОВАНИЕ И ИНСТРУМЕНТ
ке ННВ6.6И1. Данные покрытия наиболее Агрегатно-модульный принцип как наиболее
широко используются для упрочнения ме-
таллорежущего инструмента. В качестве прогрессивный
материала подложки использовалась бы- Прежде чем начать описание агрегатно-модуль-
строрежущая сталь Р6М5, HRC 62-64. Тол- ного принципа конструирования, рассмотрим существу- метод создания
щина нанесённых покрытий составляла ющие на сегодня прогрессивные методы конструирова-
порядка 2 - 3 мкм. Используемый процесс ния оборудования и машин. оборудования
ФПУ – это метод повышения долговечно-
сти деталей и инструмента путём нанесе- и изделий
ния тонкоплёночных покрытий толщиной Непрерывное совершенствование и разви-
до 3 мкм с использованием технологии тие техники требуют более частой смены объектов машиностроения
бескамерного химического осаждения производства и, следовательно, его переналадки.
при применении жидких элементоорганических соединений и активации электродуговой В связи с этим, конструирование машин проводят, используя уже достигнутые успехи в
плазмой. Основными достоинствами ФПУ являются: осуществление процесса без вакуума конструкции деталей узлов и целых изделий. Проще всего это делать, подразделяя все
и без применения специализированных камер; минимальный нагрев изделий, не превы- изделие на отдельные блоки, которые легко собираются и разбираются.
шающий 200 ˚С; улучшение параме- Блочно-модульное конструирование предусматривает создание изделий на основе
тров шероховатости поверхностей с модулей и блоков.
покрытием; возможность нанесения Модуль - составная часть изделия, состоящая преимущественно из унифицирован-
покрытия локально, в труднодоступ- ных или стандартных элементов различного функционального назначения.
ных зонах и на изделиях любых га-
баритов; безопасность процесса с На основе унификации получило развитие агрегати-
существенно меньшей нагрузкой на рование - метод конструирования машин, приборов и дру-
окружающую среду; использование гих изделий из унифицированных и стандартных деталей,
малогабаритного мобильного и эко- и агрегатов (из модулей).
номичного оборудования. Агрегатирование представляет собой структурно-пе-
Результаты испытаний для подложки без покрытия приведены в табл. 1, а на рис. 5 ременный синтез машин, при котором решение новой зада-
показан один из исследуемых отпечатков подложки. В табл. 2 и 3 приведены результаты чи обеспечивается изменением структуры машины, а имен-
измерений и расчётов данной подложки с нанесёнными покрытиями. но: пространственного положения отдельных модулей, их
MultiPateks и TiN, а на рис. 6 и 7 – микрофотографии отдельных отпечатков подложки количества и номенклатуры, а также способов соединения.
с покрытиями MultiPateks и TiN соответственно. В наибольшей степени этому удовлетворяет агрегатно-модульный метод создания
Анализ проведённых исследований позволяет сделать следующие выводы: оборудования, т.е. проектирование и компоновка различных станков, сборочных, свароч-
● объёмный износ, интенсивность изнашивания и скорость изнашивания и, соответствен- ных, контрольно-сортировочных и других машин, средств управления ими из стандарт-
но, коэффициент износа подложки – стали Р6М5 – после нанесения покрытий MultiPateks ных (унифицированных) узлов, каждый из которых предназначен для выполнения заранее
и TiN снизился на 50% и 70%; определенных функций.
● коэффициент износа покрытия MultiPateks соответствует 6,9 м³Н-¹м-¹, что меньше зна- Унификация и агрегатирование позволяют на основе базовой модели создавать ва-
чения этого коэффициента для вакуумного покрытия TiN, равного 7,61 м³Н-¹м-¹, при этом рианты изделия с расширенными, суженными или измененными функциями. Унификация
диапазон измеренного последнего коэффициента сравним с полученными ранее при ана- и агрегатирование неразрывно связаны с рациональным членением оборудования на мо-
логичных испытаниях [3]; дули, что позволяет оперативно создавать новые и модифицированные конструкции из
● разработанное оборудование и методика проведения испытаний на микроабразивное отработанных надежных унифицированных модулей с добавлением необходимых новых (в
изнашивание позволяет оценивать трибологические характеристики поверхностных сло- том числе немодульных) составных частей.
ёв материалов различных изделий, работающих в условиях трения и износа, в частности, Применение агрегатирования связано с тем, что конструкции большинства изделий
наиболее эффективно для контроля качества наносимых упрочняющих покрытий на ме- (оборудования, машин, комплексов, технологических процессов) можно разделить на ряд
таллорежущий инструмент. автономных агрегатов (узлов). Эти автономные функциональные узлы выделяются на ос-
нове структурного анализа их составных частей в целях использования в других изделиях.
После разделения изделий полученные агрегаты унифицируют, стандартизируют и
составляют для них конструктивно-унифицированные (типоразмерные) ряды. При этом
П. А. Тополянский, агрегаты, изготавливаемые независимо друг от друга, обладают взаимозаменяемостью по
ООО «Плазмацентр» . всем эксплуатационным показателям и присоединительным размерам. Следовательно, они

должны иметь оптимальную конструкцию, оптимальные показатели качества, состоять по
возможности из наименьшего числа деталей, просто и надежно собираться с использова-
нием различного рода соединений.
Литература: Агрегатирование позволяет скомпоновать новую машину с уже спроектированных
1. Тополянский П. А., Тополянский А. П., Ермаков С. А., Дунаев А. В., Поджарая К. С. Аттестация трибологических и освоенных производством сборочных единиц и агрегатов, а не создавать ее как ориги-
свойств упрочняющих тонкоплёночных покрытий. Трение и смазка в машинах и механизмах. 2014. № 8, С. 20 - 29.
2. Горленко А. О., Тополянский П. А., Тополянский А. П. Трибологические возможности финишного плазменного упроч- нальную, единственную в своем роде.
нения для повышения ресурса металлорежущего инструмента. Металлообработка. - 2016. - № 3, - С. 33 - 41. Это позволяет значительно увеличить мощности предприятий без лишних затрат, без
3. Rutherford K.L., Hutchings I.M. A micro-abrasive wear test, with particular application to coated systems. Surface and увеличения производственных площадей.
Coatings Technology. 79 (1996). pр. 231 - 239
Принципы агрегатирования нашли применение во всех отраслях машиностроения.
В настоящее время метод агрегатирования находит особенно широкое применение при

24 Станочный парк Станочный парк 25