Научные основы создания и применения однокомпонентного абразивного инструмента, формируемого импульсным прессованием и высокотемпературным спеканием

• Автор: Полянчиков, Юрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.08, 05.03.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 336 с. : ил

Введение

Глава I. Современные абразивные инструменты и их эффективность.

1.1 Технологические параметры оценки эффективности абразивной обработки.

1.2 Анализ структурного построения современных абразивных инструментов и процессов обработки.
1.3 Технологические методы повышения производительности, точности и износостойкости инструмента в процессе абразивной обработки.

1.4Постановка основных задач исследований.

Глава 2. Научные основы создания однокомпонентного абразивного инструмента.

2.1 Системный подход к процессам создания и применения абразивного инструмента.

2.2 Физические основы формирования однокомпонентного абразивного инструмента при импульсном прессовании.

2.3 Реологические основы теории спекания однокомпонентного абразивного инструмента.

2.4.Анализ физикомеханических характеристик однокомпонентного абразивного инструмента.
2.5.Выводы.
Глава 3. Теоретикоэкспериментальные исследования режущей способности однокомпонентного абразивного инструмента.
3.1.Исследование производительности при хонинговании.
3.2.Исследование интенсивности съема при шлифовании.
3.3 Выводы.
Глава 4. Исследование износостойкости однокомпонентного абразивного инструмента.
4.1 Оценка условий обработки и силовых параметров контактного взаимодействия инструмента и заготовки.
4.2.Экспериментальноаналитическое исследование теплофизических свойств однокомпонентного абразивного инструмента.
4.3.Исследование особенностей износа новых шлифовальных кругов.
4.4.Исследование износа нового абразивного инструмента при хонинговании.
4.5. Выводы
Глава 5. Анализ качества поверхности деталей после обработки однокомпонентным абразивным инструментом.
5.1 Формирование микропрофиля и физикомеханических характеристик поверхностного слоя после шлифования и хонингования.
5.2.Геометрические параметры поверхностей, обработанных однокомпонентным абразивным инструментом.
5.3 Выводы.
Глава 6. Многокритериальная оптимизация процесса
хонингования однокомпонентным абразивным инструментом.
6.1 Математическая модель процесса хонингования однокомпонентным абразивным инструментом. 9 6.2.Эксплуатационные испытания цилиндров пусковых двигателей
после хонингования однокомпонентным абразивным инструментом.
6.3.Практическая реализация результатов исследований в промышленности.
6.4. Выводы.
Заключение но работе.
Литература


С, стоимость рабочей силы интенсивность съема металла производительность Са стоимость единицы полезного объема круга v удельный объемный съем без учета правки Гп время, затрачиваемое на правку круга Мп расход материала круга на правку Т стойкость круга. Е.Н. Маслов предлагает в уравнение 1. При оценке эффективности хонингования некоторые авторы 6 предлагают определять суммарную себестоимость по уравнению регрессии в зависимости от зернистости брусков, давления разжима и прочности алмазных зерен. Другие же авторы оценивали экономичность обработки по величине затрат для съема 1см в виде двух коэффициентов, которые определяются каждый раз экспериментальным путем. Под стойкостью абразивного круга следует понимать его способность противостоять процессам затупления его режущих кромок, налипания металла на его рабочую поверхность и нарушения его правильной формы. Интенсивность этих процессов, а следовательно, и период стойкости круга зависят от его размеров и характеристики материала, конфигурации обрабатываемой дезали, режима резания, жесткости и среды, в которой идет шлифование. Кроме того, интенсивность износа абразивного инструмента в значительной степени зависит от параметров состояния самого инструмента зернистости, структуры, материала связки, сс твердости, материала зерна и др. В настоящее время отсутствует научно обоснованная теория создания современного абразивного инструмента, в которой были бы отражены условия изготовления абразивного инструмента, режимы резания при обработке различных материалов и выходные параметры обработки, в частности, износостойкость инструмента, что позволило бы оптимизировать процесс обработки еще на стадии проектирования технологического процесса изготовления инструмента. Интенсивный процесс самозатачивания круга сохраняет его режущую способность на довольно длительное время, и тогда период стойкости круга увеличивается до его полного износа, если не нарушается его правильная геометрическая форма 6. В своих исследованиях Г. В. Ьокучава установил прямое влияние прочности абразивов на интенсивность их разрушения при шлифовании легированных и жаропрочных сталей. Им же отмечено, что эффективность использования единичных абразивов до их разрушения больше, чем в инструменте, в раз. Это говорит о необходимости совершенствования связки для обеспечения более прочного удержания зерна и реализации его свойств до выкрашивания из инструмента. Налипание металла на вершины зерен вызывает вибрации и катастрофический износ круга. Устранение налипания на зерна электрокорунда увеличивает их стойкость в 8 раз. Износ шлифовального круга оказывает основное влияние на производительность процесса, себестоимость и качество продукции. Широко применяющаяся его оценка по коэффициенту шлифования и относительному расходу материала не несет практически никакой информации о сущности механизма изнашивания. Специфической особенностью работы круга является одновременное протекание абразивномеханического и термического циклирования, химических реакций в зоне обработке и усугубляется многокомпонентным строением и прерывистостью режущей поверхности. В связи со сложностью процесса для изучения изнашивания применяются прямые методы исследования топографический 0,3, совершенствующийся с развитием электронной сканирующей микроскопии и лазерной техники, метод оценки по спектру усредненной световой мощности вращающегося круга с использованием лазера, оптической микроскопии, метод отпечатка и др. Более информативным, чем перечисленные методы, является изучение изнашивания рабочего слоя круга интегрального по его объему, исходя из относительного изменения гранулометрического состава шлифматериала в многокомпонентных продуктах разрушения шламах при шлифовании. Исследования алмазного хонингования с использованием различных связок показапи, что изменение интенсивности износа сопровождается соответствующим изменением производительности процесса. Это позволяет установить математическую связь между данными величинами и определить диапазон оптимальных значений интенсивности износа брусков при хонинговании различных материалов . Сталь 0 1. Сталь ХГСА 09 1. Сталь ХНЗА 0 1.