Повышение качества обработки стекла на операции сверления за счет электрохимической активации технологической среды

• Автор: Грошев, Владимир Михайлович
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 160 с. : ил.

РЕФЕРАТ
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав и списка литературы, содержит 160 страниц печатного текста, 11 таблиц, 54 рисунка, 110 литературных источников.
Цель работы: уменьшить силовую нагрузку в зоне сверления и повысить качество обработанной поверхности за счет применения электрохимической активации СОТС.
Объект исследования: Процесс сверления отверстий в стекле в электрохимически активированной внешней среде.
Основные результаты: Предложена концепция электрохимической активации технологической среды при сверлении отверстий в стекле, которая заключается в том, что СОТС следует активировать не в зоне резания а путем предварительной активации за счет пропускания электрического тока определенной полярности и силы через раствор, содержащий присадки неорганических солей. Обнаружен значительный смазочный эффект при сверлении стекла в случае, когда в зону резания подается СОТС, которая в результате активации в значительной степени насыщена положительными ионами. Установлен универсальный характер технологической эффективности действия электроактивированной СОТС. Он проявляется и при введении в СОТС различных присадок ПАВ и сверлении других стеклосодержащих материалов.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Современное состояние и пути совершенствования механической обработки стекла

1.1.1. Стекло, как конструкционный материал

1.1.2. Особенности технологического процесса

1.1.3. Пути совершенствования технологии 1.2. СОТС для обработки стекла

1.2.1. Механизмы действия СОТС
1.2.2. Составы используемых СОТС
1.2.3. Методы активации СОТС
1.3. Выводы и постановка задачи исследования
ГЛАВА 2. ТРИБОМЕТРИЧЕСКИЙ СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СМАЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ СОТС
2Л. Трибометрический стенд
2.1.1. Конструкция стенда
2.1.2. Конструкция ячейки
2.1.3. Устройство и принцип работы силоизмерителя
2.1.4. Контроль подачи инструмента
2.2. Методика исследований смазочного действия СОТС
2.2.1. Определение момента и работы резания
2.2.2. Обрабатываемый материал
2.2.3. Обрабатывающий инструмент
2.2.4. Режим сверления
2.2.5. Тестирование смазочной способности СОТС
2.3. Выводы по главе
ГЛАВА 3. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ АКТИВАЦИЯ СМАЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
3.1. Аппаратура и методики исследований
3.2. Влияние режима активации
3.3. Влияние концентрации и состава электролита

3.4. Исследование качества поверхности
3.5. Выводы к главе
ГЛЛВЛ 4. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ АКТИВАЦИЯ СОТС СЛОЖНОГО СОСТАВА
4.1. Аппаратура и методики исследований
4.2. Оптимизация состава СОТС и режимов активации
4.3. Изучение качества обработанной поверхности
4.4. Испытания технологической эффективности
4.5. Выводы к главе 4 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЕ

вторых, значения оптимальной скорости шлифования уменьшаются (рис.1.9.). Наличие оптимальной скорости при шлифовке связанным абразивом в данной работе объясняется тепловыми эффектами в процессе шлифовки. При трении шайбы о стекло выделяется тепло, которое повышает температуру поверхности трения. Температура поверхности соприкосновения зависит от давления и свойств шлифовального круга, в частности от его пористости. Плотный шлифовальный круг малой пористости хуже отводит тепло, чем пористый инструмент, насыщенный водой. При превышении определенной скорости выделение тепла увеличивается настолько, что происходит местное размягчение обрабатываемого стекла, его хрупкость снижается и поэтому сошлифовываемость стекла падает. Чем выше температура среды, в которой производится шлифовка, тем меньше скорость, при которой наступает размягчение, поэтому значение оптимальной скорости шлифовки зависит и от состава стекла, так как состав определяет его вязкость.
Кроме воды имеются данные об использовании других базовых жидкостей. Например, в работе [54] приведены некоторые данные по обработке стекла свободным абразивом при использовании кроме воды трех других видов СОТС: скипидара, амилацетата, керосина. При применении других жидкостей скорость сошлифовки стекла меняется (табл. 1.1). Эффективность действия зависит от типа стекла. Для стекла со сложным составом наиболее эффективной жидкостью являет вода. На кварцевое стекло наиболее эффективно действует суспензия абразива в скипидаре. Причины такого влияния не раскрываются.
Имеются данные о эффективности использования на операции шлифования в качестве базово жидкости водных растворов спиртов. Прежде всего спирты увеличивают теплоту испарения воды, чем самым увеличивают ее охлаждающую способность. Например, в работе [14, 25] приводятся данные термографических исследований ряда жидкостей (водных растворов электролитов, ПАВ, спиртов, эмульси), которые показывают, что наиболее эф-