Повышение производительности круглого шлифования изделий из природного камня на основе обоснования энергосберегающих режимов хрупкого разрушения

• Автор: Дубинин, Пётр Иванович
• Шифр специальности: 05.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 174 с. : ил.

Содержание
Введение
Условные обозначения, используемые в диссертационной работе
Глава 1. АНАЛИЗ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ АЛМАЗНО-АБРАЗИВНОГО
РАЗРУШЕНИЯ ПРИ ШЛИФОВАНИИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПРИРОДНОГО КАМНЯ
1.1 Природный камень. Состав, строение и физико-технические
свойства
1.2 Алмазно-абразивное разрушение при шлифовании изделий из
природного камня
1.3 Технологические режимы и разновидности технологических систем и схем круглого шлифования
1.4 Существующие классификации технологических процессов и
оборудования для обработки природного камня
1.5 Особенности круглого алмазного шлифования природного
камня
1.6 Динамика разрушения природного камня при шлифовании
1.7 Толщина среза и длина кривой контакта алмазного зерна с обрабатываемым материалом при шлифовании
1.8 Цель и задача методики для определения рациональных режимов
шлифования природного камня
1.9 Выводы
Глава 2. КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ ПРИРОДНОГО КАМНЯ
2.1 Сущность процессов обработки природного камня
2.2 Выбор критериев для классификации технологических процессов
обработки природного камня
2.3 Классификация технологических процессов обработки природного камня
2.4 Выводы
Глава 3. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА РАЗРУШЕНИЯ ПРИРОДНОГО КАМНЯ ЕДИНИЧНЫМ АЛМАЗНЫМ ЗЕРНОМ ПРИ КРУГЛОМ ШЛИФОВАНИИ
3.1 Прочность природного камня и его хрупкое разрушение
3.2 Механизм разрушения камня единичным алмазным зерном при
круглом шлифовании

3.3 Расчет параметров разрушения камня единичным алмазным зерном
3.4 Расчет оптимальной толщины стружки при шлифовании камня
3.5 Оптимальный диаметр алмазного зерна и зернистость алмазного инструмента
3.6 Износ алмазного зерна
3.7 Минимальная толщина природного камня при воздействии единичным алмазным зерном
3.8 Толщина стружки при динамическом воздействии единичного алмазного зерна на камень
3.9 Оптимальная скорость перемещения алмазного зерна при шлифовании камня
3.10 Выводы
Глава 4. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА КРИТЕРИЕВ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ УПРУГОГО КРУГЛОГО НАРУЖНОГО ШЛИФОВАНИЯ КАМНЯ
4.1 Основные параметры и факторы упругого круглого шлифования
4.2 Физико-технические свойства обрабатываемого материала
4.3 Условие прочности изделий при упругом круглом наружном
шлифовании
4.4 Свойства алмазно-абразивного инструмента
4.5 Расчет количества алмазных зерен, участвующих в разрушении
при круглом наружном шлифовании
4.6 Определение силовых зависимостей при упругом круглом наружном шлифовании
4.7 Определение скоростей главного и вспомогательных движений упругого круглого наружного шлифования
4.8 Выводы
Глава 5. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ УПРУГОГО КРУГЛОГО НАРУЖНОГО ШЛИФОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПРИРОДНОГО КАМНЯ
5.1 Цель и задача методики определения оптимальных технологиче-
ских параметров упруго круглого наружного шлифования природного камня

5.2 Технические ограничения, налагаемые на режим упругого круглого наружного шлифования
5.3 Математическое описание целевой функции
5.4 Выводы
Заключение
Литература
Приложения
Приложение 1. Акт о внедрении «Методики определения рациональных параметров упругого круглого наружного шлифования изделий из природного камня» в ООО «Петрокомплект»
Приложение 2. «Методика определения рациональных параметров упругого круглого наружного шлифования изделий из природного камня»... 168 Приложение 3. Акт о внедрении «Методики определения рациональных параметров алмазно-абразивного инструмента для обработки природного камня при изготовлении тонкостенных художественных изделий с формой
тел вращения» в ООО «РусКамень»
Приложение 4. «Методика определения рациональных параметров алмазно-абразивного инструмента для обработки природного камня при изготовлении тонкостенных художественных изделий с формой тел вращения»
Приложение 5. Акт внедрения результатов диссертационной работы аспиранта кафедры ТХОМ МГГУ Дубинина Петра Ивановича в ООО «Евро-камень»
Приложение 6. Диплом Международной выставки «КАМЕНЬ 2006» за
разработку технологии художественных изделий из природного камня
Приложение 7. Диплом за участие в третьей Московской выставке
«САМОЦВЕТЫ РОССИИ»
Приложение 8. Диплом за участие в Седьмой Международной выставке «ЭКСПОКАМЕНЬ 2006»

где а; — толщина среза, снимаемая единичным алмазным зерном; г - средневзвешенный радиус единичного алмазного зерна; А! - величина площадки износа.
Толщина слоя, срезаемая единичным алмазным зерном, определяется [7] исходя из нормального закона распределения зерен, описываемого интегральной функцией Гаусса:

Ф{:о=-7=[е
л/2я-

здесь 1 - стандартизированный параметр нормального закона, / =

Д - текущие значения вылета зерен.
Для условий резания природного камня дисковыми пилами, толщина среза Н; определяется выражением [7]:
2-3,17-У„ Р-ыпср
где V,, - скорость подачи, м/с; Б — диаметр алмазного круга, м; V,, - окружная скорость резания, м/с; п, — число зерен в одном карате алмазного порошка; К - условная концентрация алмазов, %; 1с - длина сегмента пилы, м; Z-число сегментов; с! - средневзвешенный диаметр алмазного зерна, м.
Подставляя (1.16) в (1.15) автором [7] получено выражение для определения нормальной и тангенциальной составляющей силы резания единичным алмазным зерном:

Г 1 ГЛ
2 А | А
о, г + ,г1 - +

(1.19)
где Кп - коэффициент, учитывающий перекрытия срезов и уменьшение сопротивления внедрению зерна, вследствие нарушения структуры поверхности камня, определяемый экспериментально.