Интенсификация процесса получистового шлифования калий-свинец-силикатного стекла за счет применения эффективных синтетических СОТС

• Автор: Курочкин, Андрей Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1.1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТЕКЛА, КАК
КОНСТРУКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА
1.2. МЕХАНИЗМ ПРОЦЕССОВ И ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ШЛИФОВАНИЯ СТЕКЛА
1.2.1. Технологические особенности шлифования стекла
1.2.2. Процессы, протекающие в контактной зоне при шлифовании стекла
1.2.3. Влияние отдельных факторов на технологические показатели обработки стекла
1.3. МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ СОТС ПРИ АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКЕ ХРУПКИХ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
1.3.1. Охлаждающее действие СОТС
1.3.2. Смазочное действие СОТС
1.3.3. Моющая способность СОТС
1.3.4. Диспергирующее и пластифицирующее действие СОТС
1.3.5. Применение СОТС при шлифовании стекла
1.4. ВЫВОДЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.4.1. Выводы по аналитическому обзору
1.4.2. Постановка задачи исследования
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ШЛИФОВАНИЯ СТЕКЛА
2.1. ТРИБОМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ШЛИФОВАНИЯ СТЕКЛА
2.1.1. Общее устройство системы
2.1.2. Конструкция измерителя силы трения инструмент-образец

2.1.3. Поворотное устройство
2.1.4. Датчик съема материала
2.2. ИЗМЕРЕНИЕ СРЕДНИХ ТЕМПЕРАТУР В ЗОНЕ ШЛИФОВАНИЯ
2.3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НАГРУЗКИ И СКОРОСТИ НА ИНТЕНСИВНОСТЬ СОШЛИФОВЫВАНИЯ И СИЛЫ ТРЕНИЯ ПРИ ШЛИФОВАНИИ СТЕКЛА В СРЕДЕ СОТС
2.3.1. Методика измерения интенсивности сошлифовывания стекла
2.3.2. Влияние нагрузки на время и усилия шлифования в среде СОТС
2.3.3. Исследование влияния скорости шлифования на время обработки и силы при шлифовании стекла в среде СОТС
2.4. ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ПАВ НА ПРОЦЕСС
ШЛИФОВАНИЯ СТЕКЛА
3.1. ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ПАВ В РАСТВОРЕ НА ИНТЕНСИВНОСТЬ ШЛИФОВАНИЯ СТЕКЛА
3.1.1. Краткая характеристика исследуемых ПАВ
3.1.2. Шлифование стекла в среде СОТС содержащих ПАВ
3.2. ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ПАВ НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТВОРА
3.2.1. Исследование поверхностного натяжения растворов ПАВ
3.2.2. Исследование капиллярного поднятия растворов ПАВ
3.3. ВЛИЯНИЕ РАСТВОРОВ ПАВ НА МИКРОТВЕРДОСТЬ СТЕКЛА
3.3.1. Методика измерения пластических свойств
3.3.2. Влияние метода очистки поверхности
3.3.3. Влияние нагрузки и метода испытаний
3.3.4. Влияние состава и концентрации ПАВ в растворе
3.4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОТС НА СТРОЕНИЕ И СТРУКТУРУ
ЗОНЫ РАЗРУШЕНИЯ

3.4.1. Электронно-оптический анализ шлифованной поверхности
3.4.2. Электроннографический анализ зоны разрушения
3.5. ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВА ТРЕХКОМПОНЕНТНОЙ СОТ С ДЛЯ ПОЛУЧИСТОВОГО ШЛИФОВАНИЯ СТЕКЛА
4.1. ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВА ТРЕХКОМПОНЕНТНОЙ СОТС
МЕТОДАМИ ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА
4.1.1. Постановка задачи исследования
4.1.2. Краткая характеристика метода планирования
4.1.3. Предварительное планирование эксперимента по оптимизации состава СОТС
4.1.4. Оптимизация состава трехкомпонентной СОТС
4.2. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ТРЕХКОМПОНЕНТНОЙ СОТС
4.3. ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

где V - кинематическая реакция среды, 13 - длина безотрывной зоны течения, Ъэ - минимальная толщина пограничного слоя СОЖ, практически соответствующая средней высоте микронеровностей шлифовального круга и характеризующая его зернистость.
При Ук > [Ук] заполнения контактной зоны СОТС идет неэффективно, так как нарушается непрерывность течения жидкости и контактная зона заполняется воздушной средой. Образуется газожидкостная среда, плотность которой уменьшается по мере увеличения Ук. Для того, чтобы интенсифицировать проникновение СОТС в контактную зону, необходимо или увеличить давление СОЖ (или расход) в напорном органе станка или изолировать струю от воздействия пограничных воздушных потоков около круга. Из уравнения видно, что увеличение кинематической вязкости V и уменьшение зернистости круга способствуют увеличению критического значения скорости [Ук] и тем самым более эффективному попаданию СОТС в контактную зону.
Физико-химическое и химическое действие СОТС. В настоящее время особое внимание уделяется физико-химическому и химическому действию СОЖ [58-60, 93]. Это связано со сложностью процессов при физикохимических и химических взаимодействиях компонентов среды с обрабатываемым материалом, в результате чего образуются вторичные структуры. Для повышения смазочных свойств СОЖ обычно вводят поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые при адсорбции уменьшают реакционную способность образуемых в процессе обработки ювенильных поверхностей, поверхностную энергию обрабатываемого материала и касательные напряжения на контактирующих поверхностях [6, 8, 10, 64]. Для реализации химического аспекта смазки в СОТС вводят компоненты (как органические, так и неорганические вещества), имеющие химически активные группы, которые интенсивно взаимодействуют с контактирующими материалами, образуя граничные пленки. Химический фактор нельзя не учитывать при контактных процессах. Это доказано