Исследованы особенности поведения магнитно-абразивного инструмента (МАИ) и характер изменения сил преимущественно фрикционного происхождения, возникающих при магнитно-абразивной обработке (МАО) цилиндрических образцов диаметром 16 мм, изготовленных из ферро-, пара- и диамагнитных материалов, возникающих в рабочих зазорах кольцевого типа шириной 35 мм в зависимости от скорости вращения вокруг оси кольцевой ванны в диапазоне 100–300 об/мин, частоты вращения вокруг собственной оси от 0 до 80 рад/с, при магнитной индукции в зонах обработки 0,18 и 0,25 Тл, магнитно-абразивных порошковых материалов различного типа и размера. Показано, что величина эффективного момента трения изменяется в диапазоне от 0 до 1,4 Нм. Идентифицированы три области технологических условий МАО: 1) область формирования квазиустойчивого магнитно-абразивного инструмента; 2) область стабильно сформированного МАИ; 3) область с аномальным ростом / падением сил трения. Анализ полученных закономерностей позволил идентифицировать процессы, связанные с особенностями поведения частиц МАИ в процессе МАО при непосредственном контакте с обрабатываемыми поверхностями, а также условия образования зон заклинивания, возникающих между полюсными наконечниками и поверхностью деталей. Показано, что использование порошков с округлой формой частиц при МАО в указанных выше условиях обработки обеспечивает преимущественное пластическое деформирование поверхностного слоя образцов из пара- и диамагнитных материалов. Наибольшее влияние на изменение сил фрикционного происхождения оказывает рост размера частиц магнитно-абразивных порошков. Влияние изменения сил магнитного поля в исследуемом диапазоне несущественно.

Досліджено особливості поведінки магнітно-абразивного інструменту (МАІ) і характер зміни сил переважно фрикційного походження, що виникають під час магнітно-абразивної обробки (МАО) циліндричних зразків діаметром 16 мм, виготовлених з феро-, пара- і діамагнітних матеріалів, що виникають у робочих зазорах кільцевого типу шириною 35 мм залежно від швидкості обертання навколо осі кільцевої ванни в діапазоні 100–300 об/хв, частоти обертання навколо власної осі від 0 до 80 рад/с, при магнітній індукції в зонах обробки 0,18 і 0,25 Тл, магнітно-абразивних порошкових матеріалів різного типу та розміру. Показано, що величина ефективного моменту тертя змінюється в діапазоні від 0 до 1,4 Нм. Ідентифіковано три області технологічних умов МАО: 1) область формування квазістійкого магнітно-абразивного інструменту; 2) область стабільно сформованого МАІ; 3) область з аномальним зростанням / падінням сил тертя. Аналіз отриманих закономірностей дозволив ідентифікувати процеси, пов’язані з особливостями поведінки частинок МАІ в процесі МАО при безпосередньому контакті з робочою поверхнею, а також умови утворення зон заклинювання, що виникають між полюсними наконечниками і поверхнею деталей. Показано, що використання порошків з округлою формою частинок при МАО в зазначених вище умовах обробки забезпечує переважне пластичне деформування поверхневого шару зразків з пара- і діамагнітних матеріалів. Найбільше на зміну сил фрикційного походження впливає зростання розміру частинок магнітно-абразивних порошків. Вплив зміни сил магнітного поля в досліджуваному діапазоні несуттєвий.

The research discusses the behave of magnetic-abrasive tool (MAT) and the nature of the change of forces mainly of frictional origin which arise in magnetic-abrasive machining (MAM) of cylindric samples with diameter 16 mm, fero-, para- and diamagnetic materials, and circular-form working zone (width 35 mm) in dependence of rotational speed around the working zone axis (range 100–300 rpm), and rotation around the sample axis (range 0–80 rad/sec), with magnetic induction 0,18 and 0,25 T, different types and sizes of magnetic-abrasive powders. The research demonstrated that amount of effective friction torque variates between 0 and 1,4 Nm. Three areas of technological conditions of MAM have been identified: 1) area with quasi-stable magnetic-abrasive tool; 2) area with stable MAT; 3) area with abnormal growing / dropping of friction force. Analysis of obtained patterns has allowed to identify the processes which are associated with the behaving of MAT particles which directly in contact with working surface during MAM. Also, it has allowed to identify the forming conditions of jamming zones which have been placed between magnetic poles and detail surface. It is demonstrated that powders with rounded-form particles create mostly plastic deformation in the surface layer of para- and diamagnetic materials during MAM in these conditions. The greatest impact on the change of friction origin forces creates increasing in magnetic-abrasive powder. The impact of magnetic field forces in these circumstances is insignificant.