Прогнозирование и технологическое обеспечение требуемой шероховатости поверхности деталей при чистовом круглом торцовом шлифовании

• Автор: Крохин, Андрей Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 151 с. : ил.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ СТАБИЛЬНОСТИ И ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ И КАЧЕСТВА ОБРАБОТКИ ПРИ КРУГЛОМ ТОРЦОВОМ ШЛИФОВАНИИ
1.1. Технологические предпосылки повышения стабильности и качества обработки при круглом торцовом шлифовании
1.2. Анализ возможных путей обеспечения стабильности и повышения производительности процессов круглого торцового шлифования

1.3. Выводы, и постановка цели и задач исследования

ГЛАВА 2. КИНЕМАТИКА ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЗОНЫ КОНТАКТА ПРИ КРУГЛОМ ТОРЦЕВОМ ШЛИФОВАНИИ

2.1 Кинематика формообразования при круглом торцевом шлифовании

2.2 Геометрические параметры зоны контакта инструмента с деталью при

круглом торцевом шлифовании

Выводы

ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТАКТНЫХ

ЯВЛЕНИЙ ПРИ КРУГЛОМ ТОРЦЕВОМ ШЛИФОВАНИИ

3.1. Постановка и решение задачи о расчете сил резания при круглом торцевом шлифовании
3.1.1. Анализ влияния условий шлифования на изменение силы резания
3.1.2. Аналитический расчет силы Рг при круглом
торцовом шлифовании
3.2 Постановка тепловой задачи и описание теплонапряженности процесса круглого торцевого шлифования
3.2.1 Аналитический расчет максимальных поверхностных температур
при круглом торцовом шлифовании
Выводы

ГЛАВА 4. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ КРУГЛОМ ТОРЦЕВОМ ШЛИФОВА-

4.1 Прогнозирование формирования шероховатости поверхности при
круглом торцовом шлифовании
4.1.1 Особенности формирования шероховатости поверхности при круглом торцовом шлифовании
4.1.2. Определение числа пересечений траекториями абразивных зерен базовой длины для определения шероховатости
4.1.3. Описание формирования высоты остаточных шероховатостей поверхности, вызываемых многопроходностью при формообразовании
4.1.4. Аналитическое описание и расчет высотных параметров шероховатости поверхности при круглом торцовом шлифовании
Выводы
ГЛАВА 5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЦЕССА КРУГЛОГО ТОРЦОВОГО ШЛИФОВАНИЯ
5.1. Методика проведения экспериментальных исследований
5.1.1. Оборудование и инструмент
5.1.2. Исследуемые материалы и образцы
5.1.3. Исследуемые факторы и условия проведения экспериментов
5.1.4. Частные методики проведения экспериментов
5.1.4.1. Методика измерения тангенциальной составляющей силы резания
5.1.4.2. Методика исследования шероховатости поверхности торцев гидротолкателя после шлифования
5.1.5. Математическая обработка результатов экспериментальных исследований
5.2. Технологические возможности процесса круглого торцового шлифования
5.2.1. Силовые характеристики процесса
5.2.2. Исследование формирования шероховатости шлифованной поверхности
5.3. Выбор параметров характеристики абразивного инструмента в зависимости от требований по шероховатости шлифуемой поверхности
5.3.1 Назначение зернистости инструмента для обеспечения заданной шероховатости
5.3.2 Назначение структуры абразивного инструмента
5.4. Применение разработанных зависимостей, методик и рекомендаций для инженерных расчетов и производственных испытаний
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Согласно методу источников тепла [28,90,91] решение дифф-уравнения (3.16) в установившемся режиме шлифования для полосового источника (2П1) имеет вид
А <»

"г Я 0 ■ <*"
Я • л[а -и -.о о (4 ■ тс * т)/2
-•ехр
г + (у + у')2 + (г - г' + V, • г)2 4-а-т
, (3-17)
где х',у',г'— координата точки тела, в которой мгновенно выделилось количество тепла d® = q0 • с1г' ■ с1у' ■ (1т.
После интегрирования (3.17), с введением замены г'У(2а)=£
ползшим [37]

У,(г+И)
2-д0-а 2аК • Я ■ 17 к, (г-й)
2 а
{ехр(-£)-77с
Г,1х1 +
4а2 V2
2 а
(3.18)
где К0(пг) - интегральное представление модифицированной функции Бесселя второго рода нулевого порядка.
V ■ X V ■
Введем безразмерные координаты X = ■ ■, 2=—— и безразмерную

2 а
к-И
полуширину теплового источника И = ' , тогда окончательно выражение

(3.18) примет вид
© = ^^"|ехр(- £) ■ К0 (у]Х2+д2 )/с ■ к - Я - V, 2-Н
(3.19)
Функция (3.19) описывает температурное поле от полосового источника шириной 2А, движущегося по полубесконечной теплопроводящей среде, и имеет важное значение для расчета температурных полей при шлифовании. Для удобства проведения расчетов в справочной литературе приводятся значения интеграла в выражении (3.19) для определенного значения безразмерной координаты X.