Повышение эффективности шлифования путем совершенствования структуры инструмента с учетом результатов стохастического моделирования

• Автор: Мироседи, Александр Ильич
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 158 с. : ил.

1. Анализ путей повышения эффективности шлифования
1.1. Пути повышения эффективности шлифования
1.2. Повышение эффективности шлифования материалов за
счет использования наполнителей
1.2. Постановка задач исследования
2. Разработка технологических принципов создания абразивного инструмента с модифицированной структурой
2.1. Теоретические предпосылки создания абразивного инструмента с модифицированной структурой
2.2. Стохастическое моделирование структуры абразивного инструмента
2.2.1. Современные представления о моделировании композиционных материалов
2.2.2. Моделирование пористого черепка абразивного инструмента
2.3. Технологические принципы создания абразивного инструмента с модифицированной структурой
2.4. Выводы
3. Экспериментальная проверка эффективности обработки абразивным инструментом с модифицированной структурой
3.1. Материалы и оборудование для проведения испытаний
3.2. Измерение твердости абразивного инструмента
3.3. Измерение пористости абразивного инструмента методом газопроницаемости

3.4. Определение удельного расхода энергии на съем единичного объема металла
3.5. Определение линейного износа абразивного инструмента
3.6. Качество обработанной поверхности
3.7. Выводы
4. Практическая реализация результатов исследования
4.1. Оптимизация рецептуры абразивного инструмента на основании результатов испытаний
4.2. Опытно-промышленные испытания абразивного инструмента, изготовленного по предлагаемым принципам
Заключение
Список литературы
Приложения

Актуальность темы. Шлифование является одним из самых технологичных способов механического удаления припуска, обеспечивающего высокую производительность и качество обработки. Вопросам повышения эффективности и качества шлифования посвящены работы таких ученых как Королев A.B., Маслов Е.Н., Байкалов А.К., Новоселов Ю.К., Корчак С.Н., Островский В.И., Ящерицын П.И., Ваксер Д.Б., Худобин JI.B. и др.
Следует отметить, что значительное влияние на эффективность шлифования оказывает непосредственно сам абразивный инструмент, а точнее его физико-механические и структурно-геометрические параметры, такие как твердость, зернистость, пористость, неуравновешенность, равномерность распределения зерен и пор черепка инструмента, микрогеометрия рабочей поверхности. При этом указанные параметры взаимосвязаны между собой. С увеличением пористости инструмента снижается твердость и равномерность распределения зерен и пор, увеличивается неуравновешенность. Достижение оптимального сочетания данных свойств крайне ограниченно в силу несовершенства существующей технологии производства абразивного инструмента.
Одним из путей повышения эффективности шлифования является применение наполнителей определенного гранулометрического состава с целью получения абразивного инструмента с необходимым сочетанием характеристик. В настоящее время отечественными и зарубежными учеными накоплен обширный теоретический и экспериментальный материал по использованию различных видов наполнителей в производстве абразивного инструмента. Однако существующие разработки, как правило, направлены либо на создание высокой пористости, либо на получение высо-

Карбид кремния зеленый Электрокорунд нормальный Электрокорунд белый Материал
№16 №20 №32 №50 №16 Я ю №40 №16 ю* ю о №25 №32 №40 №50 №63 №80 Зернистость
672 825 О ОО 00 1925 553 878 1175 539 700 ОО о о 1050 1250 1775 2150 2800 Максимальное значение, [„ж
Оч ОО 212 350 625 04 ОО 312 400 04 ОО 225 275 и) ОО 787 450 700 1000 Минимальное значение, 1пйп
315 423 604 40 00 00 294 494 718 303 400 478 612 770 920 1255 1610 Математическое ожидание, а
О 'О ю о <1 -и 04 00 00 00 04 40 ОО о 40 ы и) 137 40 О 235 иг Среднеквадратическое отклонение, (Г
0,22 0,22 0,20 0,18 0,19 о 00 р 00 0,23 0,20 - 0,20 0,20 О 00 0,20 0,19 0,17 Коэффициент вариации, су
и> 0,89 0,78 0,92 -0,69 0,65 0,59 0,86 0,61 0,72 0,69 о 04 0,60 0,48 1,02 Показатель асимметрии, у3
2,67 и> 00 О Ф*. 1,93 0,59 0,97 0,34 0,63 0,33 0,45 1,70 40 0,76 0,29 1,77 Показатель эксцесса, У4~3
Характеристики распределений зерен по длине [49]