Повышение стойкости быстрорежущего инструмента и улучшение качества обработанной поверхности при резании за счет применения СОТС с присадками жидкокристаллических соединений

• Автор: Колбашов, Михаил Александрович
• Шифр специальности: 05.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Современное состояние проблемы повышения эффективности смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС)
1.1.1. Назначение и функциональное действие СОТС
1.1.2. Трибоактивные присадки к СОТС
1.1.3. Эффективность СОТС при сверлении металлов
1.2. Трибологические свойства смазочных материалов с присадками жидких кристаллов
1.2.1 .Физические основы трибоактивности жидких кристаллов
1.2.2.Свойства индивидуальных жидких кристаллов
1.2.3.Триботехнпческие характеристики масел с жидкокристаллическими присадками
1.2.4. Эффективность присадок жидких кристаллов при обработке давлением и резанием
1.3. Выводы по литературному обзору и постановка задач нсследова-

ГЛАВА 2. ИЗУЧЕНИЕ СОВМЕСТИМОСТИ ПРИСАДОК ЖКСХ СО СМАЗОЧНЫМИ МАСЛАМИ
2.1 .Характеристика исследуемых присадок ЖКСХ
2.2. Исследования растворимости присадок ЖКСХ

2.3. Исследования реологических свойств
2.3.1. Методика исследования
2.3.2. Исследование реологических свойств индустриальных масел с присадками ЖКСХ
2.3.3. Исследование реологических свойств режущих масел с присадками ЖКСХ
2.4. Выводы по главе
ГЛАВА 3 МОДЕЛИРОВАНИЕ СМАЗОЧНОГО ДЕЙСТВИЯ ПРИСАДОК ЖКСХ ПРИ РЕЗАНИИ НА ТРИБОЛОГИЧЕСКИХ СТЕНДАХ
3.1. Методы трибологических исследований
3.1.1. Испытания на минитрибометре
3.1.2. Испытания на СМЦ
3.2. Изучение трибоактивности присадок ЖКСХ в индустриальных маслах
3.3. Изучение трибоактивности присадок ЖКСХ в режущих маслах
3.4. Выводы по главе
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ РЕЗАНИЯ В СРЕДЕ СОТС С ПРИСАДКАМИ ЖКСХ
4.1. Методы испытания свойств режущих масел при резании
4.2. Исследование влияния присадок ЖКСХ к СОТС на процесс сверления
4.3. Исследования влияния присадок к СОТС па усадку стружки
4.5. Исследование корней стружки и влияние присадок на глубину деформированного слоя после обработки

4.6. Выводы по главе
ГЛАВА 5. ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ СМАЗОЧНОГО
ДЕЙСТВИЯ ПРИСАДОК ЖКСХ ПРИ РЕЗАНИИ
5.1. Влияние присадок на глубину царапины при склерометрировании
5.2. Механизмы хемосорбции присадок ЖКСХ
4.3. Модель смазочного действия присадок ЖКСХ при резании металлов
5.3. Экологические проблемы применения хлорсодержащих ЖКСХ
5.4. Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Аналогичную закономерность наблюдали для индивидуальных холестерических жидких кристаллов при исследовании их смазочного действия в процессе волочения. Такое совпадение, по-видимому, не является случайным, а обусловлено характерными для исследуемых жидких кристаллов свойствами, которые зависят от их молекулярного строения [35].
Сопоставление результатов исследований показывает, что по трибологическим свойствам исследованные нематические жидкие кристаллы менее эффективны, чем холестерические. В случае введения нематиков в масла наибольшее снижение коэффициента трения составляет всего 1,6, а износа — 3,7 раза.
Как показали исследования [74], показатель износа, который определяли в соответствии с ГОСТ 9490-75 на четырехшариковой машине при скорости вращения шпинделя с верхним образцом 25 с для 1,5% растворов в вазелиновом масле сложных эфиров холестерина и алифатических жирных кислот с длиной алкильного радикала от С2 до С18, изменяется в зависимости от номера используемого гомолога (рис. 1.6). Как следует из рисунка, к уменьшению показателя износа в сравнении с вазелиновым маслом приводит ряд исследуемых гомологов эфиров холестерина. Однако с ростом длины алкильного радикала в гомологах наблюдается увеличение показателя износа, что свидетельствует о снижении их противоизносных свойств.
Работа [48] посвящена исследованию смазочного действия ЖК при волочении меди. Выбор этой схемы фрикционного сопряжения обусловлен тем, что при волочении развиваются высокие контактные давления и реализуется граничный режим трения. В исследованиях использовались нематические (НЖК) и холестерические (ХЖК) жидкие кристаллы, синтезированные в промышленных условиях.
Установлено, что использованные жидкокристаллические вещества по сравнению с вазелиновым маслом обладают различной смазочной способностью, которая не зависит от их типа. Показывается, что присутствует тенден-