№83-24

Вдосконалення технології постмеханічної обробки деталі створеної методом адитивних технологій

В.А. Козечко1,       https://orcid.org/0000-0002-2837-187X

М.В. Куваєв2,        https://orcid.org/0000-0002-8560-5433

В.А. Дербаба1,      https://orcid.org/0000-0002-3918-2177

С.В. Алексєєнко1, https://orcid.org/0000-0003-0320-989X

Д.С. Несін1              https://orcid.org/0009-0008-9631-4368

1Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна

2Інститут транспортних систем і технологій НАН України, Дніпро, Україна

 

 

Coll.res.pap.nat.min.univ. 2025, 83:269–279

Full text (PDF)

https://doi.org/10.33271/crpnmu/83.269

АНОТАЦІЯ

Мета. Вирішення науково-технічної задачі, пов'язаної з технологічним забезпеченням механічної обробки деталі, виготовленої методом адитивних технологій, шляхом оптимізації та управління її оброблюваністю ріжучим інструментом з твердих сплавів на сучасних верстатах з числовим програмним керуванням.

Методика. Методологія ґрунтується на використанні чисельного та графо-аналітичному методах дослідження з метою встановлення системного зв'язку параметрів механічної обробки деталі з властивостями оброблюваного матеріалу, геометрією інструменту і відповідною інтеграцією їх до керуючої програми верстата та 3D-принтера.

Результати. Одержані чисельні результати досліджень для науково-обґрунтованого підходу у розв'язанні науково-технічної задачі продуктивної комбінованої обробки деталі з нержавіючої сталі на верстаті з числовим програмним керуванням. Отримані результати порівнювалися з відомими роботами, пов'язаними з дослідженнями процесів механічного оброблення різних матеріалів, оцінкою надійності ріжучих інструментів, точності та шорсткості обробленої поверхні, результатами вимірювань та контролю якості.  

Наукова новизна. Встановлення повного і системного зв'язку параметрів оброблення з властивостями оброблюваного матеріалу, геометрією інструменту і конструкторсько-технологічних чинників деталі на розрахунок оптимізованої технології автоматизованого виробництва. У математико-статистичному опрацюванні експериментальних даних, що дало змогу вперше одержати комплексні залежності в зручному для розрахунку й аналізу вигляді, які дають наочне уявлення про вплив кожного параметра процесу точіння на верстаті.

Практична значимість. Полягає у виборі й обґрунтуванні оптимальних геометричних параметрах різальних інструментів, установленні характеру впливу умов лезової обробки нержавіючої сталі на основні показники процесу – час механічної обробки та режимні показники, в залежності від твердості матеріалу деталі і інструментального матеріалу. Надані практичні рекомендації щодо оптимального використання отриманих даних в CAM системах.

Ключові слова: обробка поверхні, верстат, ЧПК, нержавіюча сталь, адитивні технології, точіння, ріжучий інструмент, режими різання, CAD, CAM.

Перелік посилань

1. Gibson, I., Rosen, D.W. & Stucker, B. (2021). Additive Manufacturing Technologies. Springer.

2. Кравченко Ю.Г., Дербаба В.А. & Смагін Д.В. (2020). Визначення і взаємозв’язок кутів зсуву і тертя при стружкоутворенні. Збірник наукових праць НГУ, 61, 193–201. https://doi.org/10.33271/crpnmu/61.193

3. Gu, D. (2015). Laser Additive Manufacturing of High-Performance Materials. Springer. 311.

4. Special Metals Corporation. INCONEL® alloy 718. Technical Bulletin. – New York: Special Metals, (2010).https://www.specialmetals.com/documents/technical-bulletins/inconel/inconel-alloy-718.pdf.

5. Дербаба, В.А., Пацера, С.Т. & Григоренко, В.У. (2022). Особливості механічної обробки зносостійких чавунів. Збірник наукових праць НГУ, (71), 217–230. https://doi.org/10.33271/crpnmu/71.217

6. SandvikCoromant. Product catalog (2023). Sandviken, Sweden: Sandvik AB.

7. Щербина, Є.Ю, Дербаба, В.А., & Козечко, В.А. (2022) Критерії стійкості ріжучого інструменту для висошвідкістної обробки. Збірник наукових праць НГУ, 67, 77–95. https://doi.org/10.33271/crpnmu/67.077

8. Проців, В.В., Козечко, В.А., Дербаба, В.А. & Богданов, О.О. (2021). Сучасні полімерні матеріали та технології в 3D-прінтингу. Збірник наукових праць НГУ, 65, 107–117. https://doi.org/10.33271/crpnmu/65.107.

9. Mitsubishi Electric. Wire-cut EDM MV2400S NewGen. – Tokyo: Mitsubishi Electric Corp., (2020). https://www.mitsubishielectric.com/fa/products/edm/lineup/mv2400s/

10. DMG MORI. CMX 70 U – 5-Axis Milling Machine. – Tokyo: DMG MORI CO., LTD., (2023). https://en.dmgmori.com/products/machines/milling/5-axis-milling/cmx-u/cmx-70-u

11. Петраков,Ю. В. (2017). Методи управління процесами різання. Вісник Житомирського державного технологічного університету. Серія : Технічні науки, (2), 124-134.

12. Kravchenko, Yu., & Derbaba, V. (2020). Empirical definition of the shearing angle and chip-edge contact length when cutting. Збірник наукових праць НГУ, 63, 123–133. https://doi.org/10.33271/crpnmu/63.123.

13. Ruban, V., Derbaba, V., Bohdanov, O., & Shcherbyna, Y. (2023). Optimization of product processing modes in modeling and programming of machining on machine tools with program control. Collection of Research Papers of the National Mining University, (72), 222–238.https://doi.org/10.33271/crpnmu/72.222

дата першого надходження статті до видання – 01.10.2025
дата прийняття до друку статті після рецензування – 07.11.2025
дата публікації (оприлюднення) – 29.12.2025