Разработка технологии упрочнения абразивных кругов на керамических связках

• Автор: Гришин, Роман Георгиевич
• Шифр специальности: 05.02.08, 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 191 с. : ил.

Введение

Современные пути повышения эффективности процесса шлифования

1.1 Современные вопросы моделирования операции шлифования

1.2 Моделирование абразивных инструментов

Прочность абразивных кругов и ее влияние на напряженное состояние круга при работе

1.4 Износ и стойкость абразивных кругов

1.5 Влияние скорости шлифования на качество поверхности Выводы по главе. Цель и задачи исследований

Глава 2 Модель формирования мостиков связки при изготовлении

2.1 Феноменологическая модель образования мостиков связки

2.2 Исследование напряжений в мостиках связки

Исследование количества контактов мостиков связки в абразивном инструменте Исследование напряженнодеформированного состояния мостиков связки при работе Выводы по главе
Глава 3 Исследование остаточных напряжений в абразивных кругах
Механические свойства абразивных кругов на керамических связках
Закономерности формирования остаточных напряжений при изготовлении абразивных кругов 2 Модель напряженнодеформированного состояния абразивного круга при термообработке
3.4 Методика определения остаточных напряжений в АН
Исследование влияния характеристик абразивных кругов на
остаточные напряжения
Выводы по главе
Глава 4 Разработка технологии упрочнения абразивных кругов
4.1 Методика расчета геометрических параметров оправки
4.2 Моделирование процесса упрочнения шлифовального круга
4.3 Методика расчета геометрических параметров разрезной оправки
. Моделирование процесса упрочнения шлифовального круга
разрезной оправкой
4.5 Исследование остаточных напряжений упрочненных кругов
4.6 Исследование работоспособности упрочненных кругов 1
Выводы по главе
Глава 5 Исследование процесса шлифования упрочненными кругами
5.1 Методика изготовления абразивного круга
5.2 Методики испытания абразивных кругов
Влияние режимов обработки на микрогеометрию
поверхностного слоя
5.4 Оптимизация режимов шлифования
Техникоэкономическое сравнение вариантов изготовления
Выводы по главе
Общие выводы
Библиографический список
Приложения
Введение


Большое внимание вопросу моделирования АИ уделяется в работе А. К. Байкалова 6. В своей модели автор предусматривает последовательное решение следующих вопросов математическое описание свойств абразивного пространства закономерности распределения абразивных частиц в объеме АИ создание кинематической модели абразивного круга взаимодействие кинематической модели с деталью. Чук, 1. К0 коэффициент заполнения объема монолитного вещества абразивной частицей Кд коэффициент концентрации. Рис 1. Схемы и модели объемного строения абразивных инструментов 1А. К Байкалов, 2А. Н. Резников, 3Г. М. Ипполитов, 4А. В. Якимов, 5С. А. Попов, 6Е. Королев, 8Ю. Интересными, на наш взгляд, являются рассуждения автора о закономерностях изменения абразивного пространства по мере приближения к поверхности АИ. Установлено, что, несмотря на отличие законов распределения частиц в наружном слое и внутри матрицы модели, остается неизменным условие постоянства плотности частиц в объеме, т. АИ. Таким образом, абразивный инструмент, с точки зрения А. К. Байкалова 6, можно представить как жесткую решетку, в углах которой закреплены зерна. Снаружи решетка разорвана, зерна оголены и не имеют связки. АИ имеет две части матрицу статически неподвижную систему жестко связанных частиц, зависящую от технологии ее изготовления, и поверхностный слой ПС динамически подвижную и непрерывно изменяющуюся под воздействием обрабатываемого материала или правящего инструмента. Процессу перехода от статической модели к динамической посвящено большое количество работ 6, 9, 4, 2 при этом большое внимание авторы уделяли профилю абразивного зерна и профилю рабочего слоя. Так, А. В. Королев учитывал геометрические отклонения размеров абразивных зерен, принимая за базу отсчета средний уровень связки при разной глубине заделки зерен по отношению к поверхности шлифования. АН. Резников 7, исследуя вероятностные модели формирования рабочей поверхности ЛИ, представлял зерна в виде эллипсоида вращения, определяя вероятность распределения зерен, активно участвующих в резании рис. Исследованию рельефа рабочей поверхности АИ посвящена работа С. А. Попова 7. Представив модель ПС абразивного круга как случайную поверхность рис. Ь опорная длина единичного выступа 1 базовая длина Л число пар пересечений профильной линии прямой фиксированного уровня. Высота рельефа в отдельных точках ПС является случайной функцией двух координат выбранной точки плоскости, касательной к номинальной поверхности АИ. Статистические параметры случайного однородного поля зависят от зернистости, пористости и толщины слоя, связующего отдельные зерна между собой. Автор моделирует толщину мостика связки, рассматривая гранецентрированный куб, в узлах которого расположены абразивные зерна диаметром с. V объемная доля зерен. Анализ этой формулы показывает, что увеличение процента содержания зерен и уменьшение зернистости снижает толщину мостика связки. Е.Н. Маслов предлагает рассматривать модель ПС как беспорядочно расположенные зерна в виде мельчайших островков, окруженных связкой, которые создают прерывистую режущую кромку и обеспечивают разновысотность зерен см. Взяв типовые соотношения объемов, автор считает, что среднее расстояние между зернами в АИ есть величина постоянная , которую
1. Согласно формуле 1. Е.Н. Маслов делает вывод, что на величину главным образом влияет зернистость и не влияет номер структуры. Г.М. Ипполитов рассматривает случайную модель ПС рис. Так как зерна расположены на разной высоте, то подсчитать их невозможно, поэтому автор предлагает достаточно приблизительную методику подсчета по единице веса или по единице объема. Н высота круга К 0,9, т. В работе 4 отмечается, что, несмотря на отсутствие строгой геометрической формы зерна и правильной ориентации его в шлифовальном круге рис. В работе описание формообразующих элементов зерен производится с учетом изменения их геометрических, физических и химических характеристик за время стойкости инструмента. При этом
круга ук 2,. Н а К ук ,,
процентным содержанием зерен К2
1.