Повышение эффективности использования лепестковых шлифовальных кругов за счет зерен с контролируемой формой

• Автор: Шатько, Дмитрий Борисович
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 212 с. : ил.

Глава 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР: ОБРАБОТКА ЛЕПЕСТКОВЫМИ ШЛИФОВАЛЬНЫМИ КРУГАМИ

1.1 Область применения и особенности работы лепестковых кругов

1.1.1 Методы обработки

• 1.1.2 Режимы и характеристики процесса шлифования

1.2 Типы конструкций и состав лепестковых кругов

1.2.1 Конструкции отечественных и зарубежных лепестковых кругов

1.2.2 Состав шлифовальной шкурки для лепестков

1.3 Износ лепестковых кругов

1.4 Форма, рельеф и геометрия абразивного зерна в шлифоваль1 ных инструментах

1.5 Пути повышения работоспособности лепестковых шлифовальных кругов

1.6 Выводы
1.7 Цель и задачи исследований
Глава 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАБОТЫ ШЛИФОВАЛЬНЫХ ЗЕРЕН ЛЕПЕСТКОВОГО КРУГА И МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АППАРАТ ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕН-
* ТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
2.1 Теоретические основы работы шлифовальных зерен лепесткового круга
2.1.1 Механизм взаимодействия зерен с произвольной и контролируемой формой, входящих в состав лепесткового круга, с обрабатываемой поверхностью

2.1.2 Статическая деформация эластичных шлифовальных крув гов
2.1.3 Кинематика и динамика обработки лепестковыми кругами
2.2 Обработка экспериментальных данных
2.2.1 Анализ моделей износа материалов
2.2.2 Математические модели, описывающие влияние коэффициента формы шлифовального зерна 13А40 на выходные параметры процесса шлифования лепестковыми кругами
ф 2.3 Выводы
Глава 3 СЕПАРАЦИЯ АБРАЗИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО ПРИЗНАКУ ФОРМЫ
3.1 Анализ методов сепарации сыпучих материалов
3.2 Типы вибрационных сепараторов
3.3 Физические основы вибросепарации
3.3.1 Режимы движения частиц и работы вибросепаратора
* 3.3.2 Частота и амплитуда колебаний деки при вибросепарации
3.4 Экспериментальный вибрационный сепаратор
3.5 Методика оценки формы шлифовальных зерен
3.6 Результаты рассева на экспериментальном вибросепараторе
абразивов, используемых при изготовлении лепестковых кругов
3.7 Выводы
Глава 4 ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДл СТВА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЛЕПЕСТКОВЫХ
КРУГОВ, КОНСТРУКЦИИ ОПЫТНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ
4.1 Типовой технологический процесс производства шлифовальных шкурок, используемых для изготовления лепестков
4.1.1 Анализ методов нанесения абразивного зерна на основу и
ориентации относительно нее

4.2 Оборудование, используемое при изготовлении опытных лев пестковых шлифовальных кругов
4.2.1 Компактная линия для изготовления опытной шлифовальной шкурки
4.2.2 Термокамера для сушки шлифовальной шкурки
4.3 Конструкция опытных лепестковых кругов из зерен с контролируемой формой
4.4 Конструкция лепестковых кругов из чередующихся пакетов
« лепестков с контролируемой формой зерна
4.5 Выводы
Глава 5 ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ФОРМЫ АБРАЗИВНОГО ЗЕРНА
НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛЕПЕСТКОВЫХ ШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ
5.1 Оценка прочности шлифовальных зерен различной формы,
находящихся на рабочих элементах лепестковых кругов
• 5.1.1 Разрушение хрупких материалов и существующие методы
определения прочности абразивных материалов
5.1.2 Лабораторная установка для оценки прочности шлифовальных зерен
5.1.3 Прочность зерен нормального электрокорунда 13А40 различной формы, закрепленных на имитаторах лепестков круга
5.2 Методика проведения испытаний
5.2.1 Методика оценки эксплуатационных характеристик лепе-стковых шлифовальных кругов
5.2.2 Оборудование, используемое для оценки эксплуатационных характеристик опытных лепестковых шлифовальных кругов
При работе лепестковым кругом с импрегнированными по периферии лепестками режущие его свойства (за счет увеличения центробежных сил в начальный период работы) на всех стадиях износа отличаются в значительно меньшей степени, чем при работе обычными лепестковыми кругами. Требуемые для нормальной работы такого круга значения натяга (в период износа 1/3-1/2 длины рабочей части лепестков) снижаются на 40-50%, что способствует сокращению износа лепестков на 15-20% и делает возможным работу с одинаковыми натягами в течение всего срока службы круга.
Повысить эффективность процесса шлифования позволяет конструкция круга, предложенная авторами Ивановым Ю.И., Носовым Н.В., Николаевым Ю.А., Денискиной О.А. и Бородиной Г.Р. [11]. В данном случае пакеты лепестков выполняются в виде монолитного блока путем пропитки бакелитовым лаком и формования в форме спирали так, чтобы рабочая поверхность блока была развернута на угол. Круг предложенной конструкции за счет применения монолитных блоков имеет повышенную жесткость, а криволинейная форма лепестков улучшает плавность их врезания в обрабатываемую деталь, в результате ликвидируются удары блоков, снижаются вибрация и шероховатость поверхности.
При отделочных операциях с целью повышения качества обработки, авторы Галяев А.Д. и Штейнгарт Л.А. [12] предлагают между группами лепестков располагать прокладки из поропласта. Прокладки выполняются криволинейного профиля вдоль и поперек их сечения. На прокладки и лепестки наносится клееабразивная смесь и лепестки изгибаются по форме прокладок
Предлагаемый лепестковый круг позволяет повысить качество обработки за счет:
- обработки поверхностей элементами круга с разной жесткостью лепестками, соединенными клееабразивной массой, имеющими большую жесткость, и прокладками, имеющими меньшую жесткость;