Повышение эффективности финишной обработки деталей из поликорундовой керамики связанным абразивом

• Автор: Яковчик, Евгений Викторович
• Шифр специальности: 05.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 106 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Состояние-вопроса алмазной обработки керамических изделий
1.1.1 Физическая сущность процесса шлифования
1.1.2 Влияние внешней среды на процесс обработки
1.1.3 Влияние термодинамических явлений процесса шлифования
1.1.4 Моделирование процесса шлифования
1.2 Основные выводы и задачи исследования
ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЙ, ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ОБРАБОТКИ ДАННЫХ
2.1 Оборудование, материалы и приспособления
2.2 Методика оценки физико-механических свойств поверхностного слоя методом дифрактометрии
2.3 Приспособление для испытания пластинки осесимметричным нагружением
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ВЗАИМОСВЯЗИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ С ПОКАЗАТЕЛЯМИ МИКРОГЕОМЕТРИИ ПОВЕРХНОСТИ.
3.1. Изучение характера распределения микротвердости поверхности изделий из керамики ВК-101 в процессе механической.обработки

нализ связи структурные особенности - качество поверхности
Основные выводы по главе
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ РЕЗАНИЯ НА КАЧЕСТВО ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ
4.1 .Анализ существующих гипотез и теории формообразования поверхностей деталей методом шлифования
4.2. Анализ степени влияния технологических факторов на формирование микропрофиля керамической детали

4.3. Исследование влияния СОТС на формирование микропрофиля керамической
делали
Выводы по главе
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ЗАВИСИМОСТИ СКОРОСТИ ДИСПЕРГИРОВАНИЯ и ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ШЛИФОВАНИЯ КЕРАМИКИ ВК 100-1 В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ „УСЛОВИЯХ
5.1. Разработка зависимости скорости диспергирования как функции термосиловых
усилий нагружения, физических характеристик контакта и свойств среды

Анализ влияния производственных факторов на производительность
обработки и качество поверхности
5.3. Применение метода нейросетевого моделирования при решении оптимизации
процесса обработки керамических деталей связанным абразивом
Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Введение.
В приборостроение в настоящее время широко используют керамические материалы. В то же время они находят широкое применение вив других областях техники. Керамика за счет своих уникальных свойств используется в качестве деталей машин, режущего инструмента, приборов, радиоэлектронной аппаратуры и т.д. Однако эти свойства делают возможной механическую обработку заготовок лишь абразивным инструментом. Применение синтетических алмазов в качестве инструмента позволяет резко интенсифицировать процесс обработки керамики, но последняя имеет повышенную хрупкость и, в целом, нестабильные механические свойства. Максимальная температура эксплуатации конструкционной керамики может быть от 1270 до 4150 К, термический коэффициент линейного расширения от 2 до 14-10'6 град"1. Предел прочности при сжатии от 0,2 до 2 ГПа, при изгибе - от 0,07 до 0,4 ГПа; твердость по шкале Мооса от 4 до 9,5 баллов. Это ограничивает возможности ее чистовой обработки.
Качество поверхности, производительность, износ и стойкость инструмента определяются свойствами керамики, характеристиками алмазного инструмента, режимами и технологическими, особенностями оборудования. Следовательно, для повышения эффективности механической обработки керамики необходимо изучение закономерностей сложного многофакторного процесса резания.
Технология керамического производства состоит из следующих стадий:
- помол и смешивание со связкой для получения формовочной массы;
- оформление заготовки прессованием, горячим или холодным литьем, литьем пленки, прокаткой, т.е. приготовление полуфабриката;
- обжиг в камерных или туннельных печах, в вакууме или под давлением в определенной газовой среде и т.д.
Коэффициент усадки при высокотемпературном обжиге случайным образом зависит от вышеприведенных стадий. Поэтому для получения требуемой

у = ( + Г-х2)~2
у = ( + Г-х2Г'
это:
1п у = Дх2).
і-1 = /(х2). (2.4)
4=-і=л2)-

Лучшей аппроксимирующей функцией будет та, график которой в выпрямляющих координатах будет ближе к прямой. Значение параметра У можно получить из тангенса угла наклона соответствующих прямых, построенных методом наименьших квадратов.
Вид функции ґ(х), как правило, задается также одним из видов функций
В случае, если g(x)=(l + y-х2у2 и Г(х)=(1 +у-х2)”1 после подстановки их в формулу (2.3) можно получить величину истинного физического ушире-ния/?
Определив интегральную ширину дифракционной линии истинного физического уширения Р исследуемого образца как функцию Ь и В - величин, определяемых экспериментально - можно произвести разделение эффектов.
Известно, что Р - истинное физическое уширение линии связано выражением с
т - уширением, полученным от дисперсности блоков и п - уширением, вызванным искажением решетки
(2.4).

(2.5)

(2.6)
где М(х) - функция, описывающая измельчение блоков, 1М(х) - функция, описывающая искажение решетки.

-Г “С*