№60-21

Кількість абразивних зерен в контакті і товщина зрізу при шліфуванні

Ю.Г. Кравченко1, С.Т. Пацера1

1Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна

Coll.res.pap.nat.min.univ. 2020, 60:217-229

https://doi.org/10.33271/crpnmu/60.217

Full text (PDF)

АнотацІя

Мета. Вивести розрахункові формули активної глибини рельєфу різальної поверхні круга, відносної опорної довжини профілю поверхні різання заготовки, кількості різальних зерен в зоні контакту шліфувального круга із заготовкою і товщини зрізу одиничним зерном.

Методика. Дослідженнябазується на застосуванні аналітико-ймовірнісних способів розрахунків активної глибини абразивного рельєфу різальної поверхні круга і відносної опорної довжини контактної поверхні різання заготовки. Вихідними даними служили параметри режиму шліфування (швидкість, подача і глибина) і рельєфу різальної поверхні шліфувального круга після правки: відносна опорна довжина і відстань між профілями зерен по глибині їх розподілів. Математичними моделями розподілів по відносній глибині є ступеневі функції відносної опорної довжини та відстані між профілями зерен. Аргументом вказаних функцій являється відносна глибина профілю від нульового рівня. При цьому введено природнє обмеження на значення відносної глибини профілю, яка не повинна перевищувати величини 0,5.

Результати. Одержані формули визначення миттєвої товщини перетину зрізу кругом, активної глибини рельєфу різальної поверхні шліфувального круга,  відносної опорної довжини профілю поверхні різання заготовки, кількості різальних зерен в контакті круг-заготовка і товщини зрізу на одиничне зерно.

Наукова новизна. Розроблені функціональні залежності для миттєвої товщини перетину зрізу кругом, відносної опорної довжини та відстані між профілями зерен в контакті круг-заготовка. Вказані залежності введені замість параметрів кінематики процесу шліфування (швидкості, подачі, глибини) і характеристики абразивного інструменту (зернистості, твердості, структури). Головним досягненням є запропоновані математичні моделі кількості абразивних зерен в контакті  круг-заготовка і товщина зрізу на одиничне зерно.

Практична значимість. Результати досліджень дозволяють більш точно визначити кількість контактних абразивних зерен і товщину зрізу одиничним зерном при шліфуванні, які в якості вихідних даних необхідні при аналітичних розрахунках складових сили різання, температури шліфування, шорсткості обробленої поверхні і оптимальних умов процесу шліфування в цілому.

Ключові слова: абразивний рельєф, миттєва товщина, різальна поверхня, активна глибина, опорна довжина, кількість зерен, товщина зрізу.

Перелік посилань:

  1. Кравченко, Ю.Г. (2000) Параметрирование абразивной матрицы шлифовальных кругов.  Сборник ХГПУ «Резание и инструмент в технологических системах»,57, 126-130.
  2. Кравченко, Ю.Г. (2000) Строение исходного рельефарежущей поверхности шлифовальных кругов. Збірник наук. праць ХДПУ «Високі технології в машинобудуванні»,  1(3), 154-160.
  3. Кравченко, Ю.Г. & Пацера, С.Т.(2019) Значення параметрів абразивного рельєфа різальної поверхні шліфувальних кругів. Журнал «Судостроение и морская инфраструктура» Національного університету кораблебудування імені адмірала Макарова, 1(11), 32 -39.
  4. Редько, С.Г., (1960) Количество абразивных зерен шлифовального круга, участвующих в резании. «Станки и инструмент»,12, 10-12.
  5. Новоселов, Ю.К. (1979) Динамика формообразования поверхностей при абразивной обработке. Саратов: Саратовский ун-т.
  6. Резников, А.Н., Федосеев, О.Б. & Щипанов, В.В. (1976) Теоретико-вероятностное описание режущего аппарата шлифовальных инструментов, толщины среза и усилия резания. «Физика и химия обработки материалов», 4, 93-102.
  7. Резников, А.Н., Федосеев, О.Б. & Щипанов, В.В.  (1977) Процесс резания при шлифовании абразивным и алмазным инструментом. Абразивная и алмазная обработка материалов: Справочник, под ред. А.Н. Резникова. Москва: Машиностроение, 108-115.
  8. Маслов, Е.Н. (1974) Теория шлифования материалов. Москва: Машиностроение.
  9. Лурье, Г.Б. (1969) Шлифование металлов. Москва: Машиностроение.
  10. Корчак, С.Н. (1974) Производительность процесса шлифования стальных деталей. Москва: Машиностроение.
  11. Доброскок, В.Л. &Новосьолов, ЮК. (2010) Процеси абразивної обробки. Основи теорії різання матеріалів: Підручник під ред. М.П. Мазура. Львів.: Новий світ 2000, 360-397.
  12. Бронштейн, И.Н. &Семендяев, К.А. (1962) Справочник по математике. Изд-ие 10. Москва: ГИФМЛ.
  13. Рыжов, Э.В., Суслов, А.Г. & Федоров, В.П. (1979) Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин. Москва: Машиностроение.