Processing of critical parts of marine vessels and structures by metal cutting tools

Актуальность. Изложены результаты совершенствования токарной обработки заготовок ответственных деталей морских судов, особенно подводных, и сооружений, подвергаемых в процессе эксплуатации агрессивному воздействию морской воды, например, валопроводов судов. Такие детали, как правило, выполняются из специализированных труднообрабатываемых нержавеющих сталей. Специфические свойства таких сталей создают серьёзные сложности при их обработке лезвийным металлорежущим инструментом. Например, период стойкости типового токарного резца отечественных или зарубежных изготовителей не превышает 40 минут. Это не приемлемо для сегодняшнего уровня высокопроизводительной обработки. Целью работы является повышение эффективности токарной обработки таких сталей. Решение этой задачи достигнуто за счёт разработки новых покрытий для таких режущих пластин. Методы исследования. Для разработки использовано имитационное моделирование как метод исследования. Оно выполнено в программной среде Deform. Она адаптирована под решаемую задачу. Результаты. Разработан металлорежущий инструмент с покрытиями, обеспечивающий повышение периода стойкости в 2 и более раз. Вывод. Поставленная цель достигнута. Обеспечено повышение периода стойкости металлорежущего инструмента в 2 и более раз без снижения производительности обработки и с повышением качества поверхности обработанной заготовки детали. The relevance of the research is due to the fact, that a number of parts of marine vessels and structures must be made of corrosion-resistant steels. These are specialized stainless steels. They have a lot of chrome and nickel. It makes difficult to process blanks of details by metal-cutting tools. Its durability period is insufficient. The aim of the research is to increase the efficiency of turning such steels. Efficiency here means an increasing of the service life of a metal-cutting tool without decreasing of the processing performance and the quality of the machined surface of the detail. The software environment Deform was used as a method of the simulation research. Initial and output criterias have been developed for it. For this purpose, the software environment is adapted to the solving problem. As input parameters, the architecture of the coating is set, when applied to the hard-alloy material, an increase of the tool life is expected. The following results were obtained. Coatings for turning tools, providing the increase of the tool life to 2 or more times, were designed. The output. The setted goal has been achieved. The service life of the metal-cutting tool is increased to 2 or more times without decreasing of the processing performance and with an increase of the surface quality of the processed details.