chebЧебышевский сборникChebyshevskii Sbornik2226-8383Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University10.22405/2226-8383-2021-22-2-389-401cheb-1007Research ArticleИстория математики и приложенийСomputer scienceМатематическая оптимизация процесса электродиспергирования отходов сплава ВНЖMathematical optimization of the process of electrodispergation of the waste of the alloy of the residence permitАгееваЕкатерина ВладимировнаAgeevaEkaterina Vladimirovna

кандидат технических наук, доцент

candidate of technical sciences, associate professor

ageeva-ev@yandex.ruАгеевЕвгений ВикторовичAgeevYevgeniy Viktorovich

доктор технических наук, профессор

doctor of technical sciences, professor

ageev_ev@mail.ruКузовлеваОльга ВладимировнаKuzovlevaOlga Vladimirovna

кандидат технических наук, доцент

candidate of technical sciences, associate professor

kusovleva@yandex.ruГвоздевАлександр ЕвгеньевичGvozdevAlexandr Evgenievich

доктор технических наук, профессор

doctor of technical sciences, professor

gwozdew.alexandr2013@yandex.ruЮго-Западный государственный университетРоссияSouthwestern State UniversityRussian FederationРоссийский государственный университет правосудияРоссияRussian State University of JusticeRussian FederationТульский государственный педагогический университет им. Л.Н. ТолстогоРоссияTula State Lev Tolstoy Pedagogical UniversityRussian Federation202101062021222389401Copyright © Агеева Е.В., Агеев Е.В., Кузовлева О.В., Гвоздев А.Е., 20212021Агеева Е.В., Агеев Е.В., Кузовлева О.В., Гвоздев А.Е.Ageeva E.V., Ageev Y.V., Kuzovleva O.V., Gvozdev A.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/1007

В работе определены оптимальных параметров работы установки ЭЭД методом постановкой полного факторного эксперимента по среднему размеру частиц получаемыхэлектроэрозионных материалов. В качестве факторов были выбраны параметры работы установки ЭЭД: напряжение на электродах, емкость разрядных конденсаторов и частотаследования импульсов. Оптимальные параметры работы установки определяли для двух рабочих сред: воды дистиллированной и керосина осветительного. Согласно проведенной серии опытов определены предельные значения параметра оптимизации по среднему раз-меру электроэрозионных частиц, которые составили: для воды — 51,38 мкм при ёмкости разрядных конденсаторов 65,5 мкФ, напряжении на электродах 210 В, частоте следования импульсов 230 Гц; для керосина — 61,73 мкм при ёмкости разрядных конденсаторов 65,5 мкФ, напряжении на электродах 160 В и частоте следования импульсов 205 Гц.

setting up a complete factor experiment on the average particle size of the obtained electroerosive materials. The parameters of the EED system operation were selected as factors:the voltage at the electrodes, the capacity of the discharge capacitors, and the pulse repetition rate. The optimal parameters of the installation were determined for two working media: distilled water and lighting kerosene. According to a series of experiments to determine the maximum value of the parameter optimization in EDM average size of the particles that made up: for water — 51,38 𝜇m when capacity bit of 65.5 𝜇f capacitors, the voltage across the electrodes 210, the pulse repetition frequency of 230 Hz; for kerosene — 61,73 𝜇m when capacity bit of 65.5 𝜇fcapacitors, the voltage across the electrodes 160 and the pulse repetition frequency of 205 Hz.

отходы сплава ВНЖэлектродиспергированиеоптимизация процес- саpermit alloyelectrodispersionprocess optimizationРабота выполнена при поддержке гранта Президента РФ (НШ-2564.2020.8).ReferencesАгеев Е. В., Гадалов В. Н., Семенихин Б. А., Агеева Е. В., Латыпов Р. А. Получение износостойких порошков из отходов твердых сплавов // Заготовительные производства вAgeev E.V., Gadalov V.N., Semenikhin B.A., Ageeva E.V., Latypov R.A. 2010, «Obtaining wear-resistant powders from solid alloy waste», Procurement in mechanical engineering, No.12, рp. 39-44.машиностроении. – 2010. – №12. – С. 39–44.Ageev E.V., Gadalov V.N., Semenikhin B.A., Ageeva E.V., Latypov R.A. 2011, «X-ray Structural analysis of powders obtained by electroerosive dispersion of a hard alloy», Procurement in mechanical engineering, No.2, pp. 42-44.Агеев Е. В., Гадалов В. Н., Семенихин Б. А., Агеева Е. В., Латыпов Р. А. Рентгеноструктурный анализ порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава // Заготовительные производства в машиностроении. – 2011. – №2. – С. 42–44.Ageev E.V., Gadalov V.N., Semenikhin B.A., Ageeva E.V., Latypov R.A. 2011, «X-ray Spectral microanalysis of powder particles obtained by electroerosive dispersion of hard alloy»,Агеев Е. В., Гадалов В. Н., Семенихин Б. А., Агеева Е. В., Латыпов Р. А. Рентгеноспектральный микроанализ частиц порошков, полученных электроэрозионным диспергирова-Strengthening technologies and coatings, No.2(74), pp. 13-16.нием твердого сплава // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2011. – №2(74). – С. 13–16.Ageev E.V., Semenikhin B.A., Ageeva E.V., Latypov RA. 2011, «Evaluation of the effectiveness of the use of hard-alloy powders obtained by electroerosive dispersion of solid-alloy waste in the restoration and strengthening of parts with composite electroplating coatings», Hardening technologies and coatings, No.9(81), pp. 14-16.Агеев Е. В., Семенихин Б. А., Агеева Е. В., Латыпов Р. А. Оценка эффективности применения твердосплавных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, при восстановлении и упрочнении деталей композиционнымиAgeev E.V., Latypov R.A., Ageeva E.V. 2014, «Investigation of properties of electroerosive powders and hard alloy obtained from them by isostatic pressing and sintering», News of higherгальваническими покрытиями // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2011. – №9(81). – С. 14–16.educational institutions. Nonferrous metallurgy, No.6, pp. 51-55.Агеев Е. В., Латыпов Р. А., Агеева Е. В. Исследование свойств электроэрозионных порошков и твердого сплава, полученного из них изостатическим прессованием и спеканием // Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. – 2014. – №6. – С. 51–55.Ageeva E.V., Horakova N.M. Ageev E.V. 2014, «Morphology and elemental composition of copper electroerosion powders suitable for sintering», Bulletin of mechanical engineering, No.10, pp. 66-68.Агеева Е. В., Хорьякова Н. М., Агеев Е. В. Морфология и элементный состав медных электроэрозионных порошков, пригодных к спеканию // Вестник машиностроения. – 2014. –Ageeva E.V., Ageev E.V., Vorobyov E.A. 2014, «X-ray Spectral microanalysis of a powder obtained from high-speed steel waste by electroerosive dispersion in kerosene», Bulletin of№10. – С. 66–68.mechanical engineering, No.11, pp. 71-72.Агеева Е. В., Агеев Е.В., Воробьев Е. А. Рентгеноспектральный микроанализ порошка,Ageeva E.V., Ageev E.V., Karpenko V.Yu. 2014, «X-ray Structural analysis of a powder obtained from tungsten-containing waste by electroerosive dispersion in an aqueous medium», Bulletin of mechanical engineering, No.12, pp. 64-65.полученного из отходов быстрорежущей стали электроэрозионным диспергированием в керосине // Вестник машиностроения. – 2014. – №11. – С. 71–72.Ageeva E.V., Horyakova N.M., Ageev E.V. 2014, «Investigation of the form and morphology of electroerosive copper powders obtained from waste», Bulletin of mechanical engineering, No.8, pp. 73-75.Агеева Е. В., Агеев Е. В., Карпенко В.Ю. Рентгеноструктурный анализ порошка, полученного из вольфрамсодержащих отходов электроэрозионным диспергированием в водной среде // Вестник машиностроения. – 2014. – №12. – С. 64–65.Ageeva E.V., Horyakova N.M., Ageev E.V. 2014, «Investigation of the size distribution of microparticles in powders obtained by electroerosive dispersion of copper waste», Bulletin of mechanical engineering, No.9, pp. 63-64.Агеева Е. В., Хорьякова Н. М., Агеев Е. В. Исследование формы и морфологии электроэрозионных медных порошков, полученных из отходов // Вестник машиностроения. – 2014.Ageev E.V., Ageeva E.V., Vorobiev E.A. 2014, «Granulometric and phase compositions of powder obtained from tungsten-containing waste of tool materials by electroerosive dispersion in kerosene», Hardening technologies and coatings, No.4(112), pp. 11-14.–№8. – С. 73–75.Ageeva E.V., Ageev E.V., Karpenko V.Yu. 2014, «Study of the form and elemental composition of a powder obtained from tungsten-containing waste of tool materials by electroerosiveАгеева Е. В., Хорьякова Н. М., Агеев Е. В. Исследование распределения микрочастиц по размерам в порошках, полученных электроэрозионным диспергированием медных отходов // Вестник машиностроения. – 2014. – №9. – С. 63–64.dispersion in an aqueous medium», Hardening technologies and coatings, No.4(112), pp. 14- 17.Агеев Е. В., Агеева Е. В., Воробьев Е. А. Гранулометрический и фазовый составы порошка,Horyakova N.M., Ageev E.V., Ageeva E.V. 2014, «Electroerosive copper powders for electroplating coatings», Strengthening technologies and coatings, No.4(112), pp. 18-20.полученного из вольфрамсодержащих отходов инструментальных материалов электроэрозионным диспергированием в керосине // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2014. – №4(112). – С. 11–14.Ageeva E.V., Ageev E.V., Vorobyov E.A., Osminina A.S. 2014, «Obtaining wear-resistant coatings using electrodes from hard-alloy electroerosive powders and their research», Hardening technologies and coatings, No.4(112), pp. 21-23.Агеева Е. В., Агеев Е. В., Карпенко В.Ю. Изучение формы и элементного состава порошка, полученного из вольфрамсодержащих отходов инструментальных материалов электроэрозионным диспергированием в водной среде // Упрочняющие технологии и покрытия.Ageev E.V., Ageeva E.V., Karpenko V.Yu., Osminina A.S. 2014, «Obtaining hard alloy billets from powders obtained by electroerosive dispersion of tungsten-containing waste», Hardening technologies and coatings, No.4(112), pp. 24-27.– 2014. – №4(112). – С. 14–17.Ageeva E.V., Ageev E.V., Horyakova N.M. 2014, «Production of blanks from copper powders obtained by electroerosive dispersion of waste electrical copper and study of their properties», Science-Intensive technologies in mechanical engineering, No.10(40), pp. 10-13.Хорьякова Н. М., Агеев Е. В., Агеева Е. В. Электроэрозионные медные порошки для гальванических покрытий // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2014. – №4(112). – С. 18–20.Ageeva E.V., Ageev E.V., Karpenko V.Yu. 2015, «Dimensional analysis of powder particles obtained from tungsten-containing waste by electroerosive dispersion in water», Bulletin of mechanical engineering, No.3, pp. 45-46.Агеева Е. В., Агеев Е. В., Воробьев Е. А., Осьминина А.С. Получение износостойких покрытий с использованием электродов из твердосплавных электроэрозионных порошков и их исследование // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2014. – №4(112). – С. 21–23.Ageeva E.V., Ageev E.V., Vorobiev E.A. 2015, «Analysis of the shape and morphology of powder particles obtained from tungsten-containing waste by electroerosive dispersion in kerosene», Bulletin of mechanical engineering, No.7, pp. 72-73.Агеев Е. В., Агеева Е. В., Карпенко В. Ю., Осьминина А.С. Получение заготовок твердого сплава из порошков, полученных электроэрозионным диспергированием вольфрамсодержащих отходов // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2014. – №4(112). –С. 24–27.Ageeva E.V., Latypov R.A., Ageev E.V., Altukhov A.Yu., Karpenko V.Yu. 2015, «Assessment of wear resistance of electric spark coatings obtained using high-speed steel electroerosive powders», News of higher educational institutions. Powder metallurgy and functional coatings,Агеева Е. В., Агеев Е. В., Хорьякова Н. М. Изготовление заготовок из медных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов электротехнической меди и изучение их свойств // Наукоемкие технологии в машиностроении. – 2014. – №10(40). – С. 10–13.No.1, pp. 71-76.Агеева Е. В., Агеев Е.В., Карпенко В.Ю. Размерный анализ частиц порошка, полученного из вольфрамсодержащих отходов электроэрозионным диспергированием в воде // Вестник машиностроения. – 2015. – №3. – С. 45–46.Ageeva E.V., Latypov R.A., Ageev E.V., Altukhov A.Yu., Karpenko V.Yu. 2015, «Characteristics of electric spark coatings obtained by electrodes from high-speed steel electroerosiveАгеева Е. В., Агеев Е. В., Воробьев Е. А. Анализ формы и морфологии частиц порошка, полученного из вольфрамсодержащих отходов электроэрозионным диспергированием в керосине // Вестник машиностроения. – 2015. – №7. – С. 72–73.powders», News of higher educational institutions. Powder metallurgy and functional coatings, No.2, pp. 62-65.Агеева Е. В., Латыпов Р. А., Агеев Е. В., Алтухов А. Ю., Карпенко В.Ю. Оценка износостойкости электроискровых покрытий, полученных с использованием электроэрозионных порошков быстрорежущей стали // Известия высших учебных заведений. ПорошковаяAgeeva E.V., Ageev E.V., Latypov R.A. 2015, «Evaluation of wear resistance of electric spark coatings obtained using high-speed steel electroerosive powders», News of higher educational institutions. Powder metallurgy and functional coatings, No.3, p. 45.металлургия и функциональные покрытия. – 2015. – №1. – С. 71–76.Ageeva E.V., Horakova N.M. Pikalov, S.V., Ageev E.V. 2015, «Composition, structure and properties of copper spark erosion powder obtained in an environment of kerosene», News ofАгеева Е. В., Латыпов Р. А., Агеев Е. В., Алтухов А. Ю., Карпенко В.Ю. Характеристики электроискровых покрытий, полученных электродами из электроэрозионных порошковhigher educational institutions. Powder metallurgy and functional coatings, No.4, pp. 4-8.быстрорежущей стали // Известия высших учебных заведений. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. – 2015. – №2. – С. 62–65.Levinson E.M. 1961, Electroerosion treatment of metals. Leningrad, Lenizdat. 184 p.Агеева Е. В., Агеев Е. В., Латыпов Р. А. Оценка износостойкости электроискровых покрытий, полученных с использованием электроэрозионных порошков быстрорежущей стали // Известия высших учебных заведений. Порошковая металлургия и функциональныеBurtsev V.A., Kalinin N.V., Luchinsky A.V. 1990, Electric explosion of conductors and its application in electrophysical installations. Moscow, Energoatomizdat. 288 p.покрытияGray V.S., Valevich V.V. 1999, «Preparation of highly dispersed metal powders method of electric explosion in the nitrogen of low pressure», Letters to the ZhTF, Vol.25, No.14, pp. 81-84.Агеева Е. В., Хорьякова Н. М., Пикалов С. В., Агеев Е. В. Состав, структура и свойства медного электроэрозионного порошка, полученного в среде керосина // Известия высшихHolm R. 1961, Electrical contacts. Moscow, Foreign literature Publishing house. 464 p.учебных заведений. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. – 2015. – №4. – С. 4–8.учебных заведений. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. – 2015. – №4. – С. 4–8.Левинсон Е. М. Электроэрозионная обработка металлов. – Л.: Лениздат, 1961. – 184 с.Левинсон Е. М. Электроэрозионная обработка металлов. – Л.: Лениздат, 1961. – 184 с.Бурцев В. А. Электрический взрыв проводников и его применение в электрофизических установках / В. А. Бурцев, Н. В. Калинин, А. В. Лучинский. –М.: Энергоатомиздат, 1990.Бурцев В. А. Электрический взрыв проводников и его применение в электрофизических установках / В. А. Бурцев, Н. В. Калинин, А. В. Лучинский. –М.: Энергоатомиздат, 1990.– 288 с.– 288 с.Седой B. C., Валевич В. В. Получение высокодисперсных металлических порошков методом электрического взрыва в азоте пониженного давления // Письма в ЖТФ. – 1999. –Седой B. C., Валевич В. В. Получение высокодисперсных металлических порошков методом электрического взрыва в азоте пониженного давления // Письма в ЖТФ. – 1999. –Т.25. – Вып. 14. – С. 81–84.Т.25. – Вып. 14. – С. 81–84.Хольм Р. Электрические контакты. – М.: Изд-во иностранной литературы, 1961. – 464 с.Хольм Р. Электрические контакты. – М.: Изд-во иностранной литературы, 1961. – 464 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.