В одном из прошлых номеров «Волжских Вестей» мы говорили об актуальных разработках ученых Сызранского филиала СамГТУ. Сегодня познакомим с их предложением, способным в целом повлиять на развитие методов обработки металла.
Вначале — о сути вопроса. Вы обращали внимание, что зачастую готовые металлические детали имеют зеркальную поверхность? И дело здесь отнюдь не в эстетике. Без соответствующей гладкости деталь будет работать неправильно. Чем это может обернуться в узлах с высокой нагрузкой или механизмах, где необходимо идеальное совпадение с другими компонентами, не стоит и говорить. Именно показателями гладкости определяются функциональные характеристики детали.
Инновационная разработка ученых с кафедры «Технология машиностроения» Сызранского филиала СамГТУ касается процесса шлифования поверхностей. Процесс этот весьма трудоемкий и энергозатратный. Сначала абразивный круг сдирает с детали слой металла. Это черновая обработка. На чистовой стадии поверхность доводят до идеального состояния выхаживанием — операцией, при которой шлифовальный круг, не заглубляясь в металл, проходит по поверхности детали шесть-восемь раз.
Такая работа требует большого мастерства. Первоклассные шлифовщики — на вес золота. Шлифовальные станки с ЧПУ для плоских поверхностей ненамного эффективнее универсальных, но кратно дороже. Для их корректной работы нужен обученный оператор. Есть автоматизированные станки, с узким диапазоном действий. Задания для них также вводит человек. Что же предложили наши ученые?
— Мы предложили мероприятия, которые помогают уже после первого хода выхаживания получить нужную гладкость поверхности, — сказал руководитель проекта, старший преподаватель филиала СамГТУ Алексей Осипов. — При этом все методы работы остались прежними. Мы просто слегка поменяли режимы резания. А именно — направление и скорость движения инструмента относительно заготовки.
— Новизна заключается и в том, что мы сделали это без использования специального инструмента или дополнительных приспособлений к станкам, — пояснил куратор проекта, кандидат технических наук, заведующий кафедрой «Технология машиностроения» Александр Осипов. — Переобучать работников и тратиться на переоснащение тоже не нужно.
— Проведенные эксперименты позволили нам установить наилучшие методы обработки поверхностей при шлифовании, рационально распределить время работы инструмента на черновой и чистовой стадиях, — сказал еще один член команды новаторов — ассистент кафедры «Технология машиностроения» Александр Осипов (младший). — В итоге мы добились сокращения времени обработки деталей, улучшения качества их поверхности и снизили время на восстановление инструмента.
Как отметили разработчики, их рекомендации в некоторой части идут вразрез с традиционными представлениями о шлифовании и резании металлов. Однако положительный эффект кратно больше.
Актуальность темы подтверждена также наградами различных форумов. Проект, который представлял участник исследований, выпускник базовой кафедры АО «ТЯЖМАШ» Сф СамГТУ Павел Мозгунов, в 2025 году занял первое место в конкурсе проектов «ТЯЖМАШа» и второе — на областной студенческой научной конференции.
Исследования и эксперименты продолжаются. Но уже сейчас можно сказать, что, решая данную прикладную задачу, сызранские ученые создают перспективную базу для развития других методов обработки металла: токарного и фрезерного.
