автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение производительности алмазного шлифования твердосплавных изделий и ресурса кругов выбором оптимальных схем и режимов шлифования и характеристики круга
Автореферат диссертации по теме "Повышение производительности алмазного шлифования твердосплавных изделий и ресурса кругов выбором оптимальных схем и режимов шлифования и характеристики круга"
На правах рукописи
Васильев Евгений Владимирович
ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ АЛМАЗНОГО ШЛИФОВАНИЯ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ ИЗДЕЛИЙ И РЕСУРСА КРУГОВ ВЫБОРОМ ОПТИМАЛЬНЫХ СХЕМ И РЕЖИМОВ ШЛИФОВАНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ КРУГА
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: 05.02.08 - Технология машиностроения
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Омск - 2005
На правах рукописи
Васильев Евгений Владимирович
ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ АЛМАЗНОГО ШЛИФОВАНИЯ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ ИЗДЕЛИЙ И РЕСУРСА КРУГОВ ВЫБОРОМ ОПТИМАЛЬНЫХ СХЕМ И РЕЖИМОВ ШЛИФОВАНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ КРУГА
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: 05.02.08 - Технология машиностроения
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Работа выполнена на кафедре «Металлорежущие станки и инструменты» Машиностроительного института Омского государственного технического университета
Научный руководитель
Доктор технических наук, доцент Попов Андрей Юрьевич Официальные оппоненты:
Доктор технических наук, профессор Кушнер Валерий Семенович Кандидат технических наук, доцент Ражковский Александр Алексеевич
Ведущее предприятие -
ГУП Центр внедрения новой техники и технологий «Транспорт», Омск
Защита состоится «29» декабря 2005 года в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.178.05 в Омском государственном^университете по адресу: 644080, Омск, пр. Мира 11, ауд. 6-340.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного технического университета.
Автореферат разослан ноября 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
кандидат технических наук, доцент
В.Б. Масягин.
Общая характеристика диссертационной работы
Актуальность темы. Изготовление фасонных твердосплавных инструментов, восстановление изношенных твердосплавных пластин и изготовление на их базе других инструментов требует съема больших припусков. Стоимость алмазного шлифования определяется двумя основными параметрами: производительностью обработки и расходом алмазных кругов на единицу продукции.
Высокой производительности, экономичности и точности можно достичь только в том случае, если в процессе алмазного шлифования круг не подвержен существенному износу и не требуется периодическая его правка и переналадка. Наибольшее влияние на эти параметры оказывает схема шлифования, выбор оптимальной характеристики кругов и режимов обработки.
Анализ операций заточки твердосплавных изделий показал низкую стойкость алмазных кругов. Удельный расход алмазов значительно превышает справочные и приведенные в Интернете данные. Приемлемого объяснения противоречий между теорией и заводской практикой в литературе не обнаружено. Большие сложности возникают в получении экспериментальных данных на предприятии, так как одни и те же круги применяются на различных операциях. Нет возможности определить целесообразность применения основных схем формообразования и иных факторов. Всё это предопределило необходимость исследования процесса шлифования и заточки твердосплавных изделий для анализа и рационального выбора схем формообразования, режимов обработки и разработки более эффективного обрабатывающего оборудования.
Анализ литературных данных и проведенные исследования показали, что доминирующим фактором, определяющим производительность и стойкость кругов, является величина среднего контактного давления в зоне шлифования. Вопросы методики расчета, методов получения поверхностей с учетом оптимальной величины среднего контактного давления являются новыми к актуальными и имеют теоретическое и практическое значение.
Цель работы. Обеспечение максимальной производительности алмазного шлифования и заточки при минимальном расходе алмазов за счет выбора схем формообразования, режимов шлифования и характеристики круга.
Научная новизна заключается том что:
1. установлен интервал среднего контактного давления (1.5 - 3.0 МПа) при алмазном шлифовании кругами на органической связке, при котором обеспечивается максимальная производительность и минимальный удельный расход алмазов;
2. выявлены закономерности влияния схем формообразования, режимов обработки, площади контакта и характеристики кругов на среднее контактное давление и разработана методика технологического анализа схем формообразования на операции алмазного шлифования, позволяющие обеспечить оптимальную величину среднего контактного давления и следовательно максимальную производительность и минимальный удельный расход алмазов,'
3. установлено, что адаптивное управление подачей может осуществляться путем регулирования расчетной предельной мощности привода главного движения с целью обеспечения оптимальной величины среднего контактного давления;
4. установлено влияние размеров алмазного зерна на величину контактной температуры, что позволило установить предельную зернистость в 200мкм. При большей зернистости контактная температура превышает температуру графитизации алмаза.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Математическая модель, описывающая влияние схем и режимов обработки, характеристик кругов на параметр среднего контактного давления.
2. Методика технологического анализа схем формообразования при алмазном шлифовании и их совершенствование по параметру среднего контактного давления.
Методика исследования. Обработка результатов теоретических и экспериментальных результатов выполнена в математических средах Mathcad, Excel. При конструировании использовалось двухмерное моделирование в системе автоматизированного проектирования КОМПАС. Экспериментальная часть исследований выполнена на базе ФГУП ОМО им. Баранова и в лабораториях кафедр ОмГТУ. При проведении использована методика обработки экспериментов с применением ЭВМ, применялись микроскопы различных моделей, профилометр 170622, динамометрическая аппаратура.
Достоверность научных положений, выводов и заключений обусловлена корректностью исходных посылок, использованием апробированного математического аппарата, логической обоснованностью выводов, согласованностью расчетно-теоретических результатов с экспериментальными данными, полученными на метрологически аттестованной аппаратуре. Промышленным применением оборудования. Среднеквадратичное отклонение теоретических и экспериментальных данных не превышает 5%.
Практическая ценность заключается в
- в разработке ресурсосберегающей технологии заточки твердосплавных изделий, позволяющей повысить производительность и снизить расход кругов за счет исключения пульсации контактного давления, возникающей в период врезания затачиваемой поверхности в рабочую поверхность круга;
- в разработанной и доведенной до удобной и наглядной формы программе, позволяющей рассчитать режимы обработки;
- в разработке технологической оснастки и специального станка для реализации технологического процесса шлифования твердосплавных изделий.
Реализация результатов работы. По результатам научных исследований предложена новая технология формообразования поверхности твердосплавных пластин. Разработанные технологические рекомендации по расчету режимов резания апробированы на ФГУП ОМП им. П.И. Баранова и в лабораториях
кафедры «Металлорежущие станки и инструменты» ОмГТУ при выполнении хоздоговорных работ. Реализация предложенной технологии в конструкции специального станка позволила повысить производительность обработки в 5 раз и снизить удельный расход алмазов в 5 раз. За счет обеспечения более высокой производительности и снижение удельного расхода алмазов на разработанном специальном шлифовальном станке, а, следовательно, и невысокой стоимости работы, при изготовлении цельных твердосплавных резцовых вставок и пластин для обработки деталей вагонов, чем на имеющемся на предприятиях оборудовании, с 2001 года заключено и выполнено с предприятиями только Западно-Сибирской железной дороги хозяйственных договоров на сумму 600 тысяч рублей.
Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на 5 международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» (г. Омск), а также на заседаниях кафедр «Технология машиностроения» и «Металлорежущие станки и инструменты» Омского государственного технического университета.
Публикации. Результаты диссертационной работы отражены в 6 публикациях из них одна монография. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Министерства образования Российской Федерации
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и списка литературы.
Выражаю особую благодарность Кушнеру B.C. за оказанную помощь в написании диссертационной работы.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновываются актуальность и практическая ценность диссертационной работы, формулируется цель работы, изложены основные результаты, выносимые на защиту.
В первой главе выполнен обзор литературы, посвященный анализу процесса алмазного шлифования твердосплавных изделий. Рассмотрены характерные особенности алмазного шлифования. Сформулированы 'и конкретизированы задачи исследования.
Большой вклад в исследование влияния процесса алмазного шлифования твердосплавных изделий и характеристик алмазных кругов на производительность и экономичность процесса шлифования внесли: Евсеев Д.Г, Бакуль В.Н., Попов A.B., Попов С.А., Малевский Н.П., Грабченко А.И., Лоладзе Т.Н., Сердюк В.М., Журавлев В.В., Захаренко И.П., Землянский Е.С., Резников А.Н., Кушнер B.C., Кабановский Л.Н., Рыбицкий В.А., и другие.
В данной главе рассмотрены схемы шлифования и заточки твердосплавных изделий. Описаны силы резания, возникающие в процессе шлифования, а так же приведен анализ физических явлений, происходящих в зоне резания при алмазном шлифовании. Исследованы поверхности алмазоносного слоя кругов, получившие повреждения и износ в результате воздействия таких факторов как режимы обработки, засаливание и механическое воздействие.
На основании анализа литературных и производственных данных сформулированы задачи исследований:
1. На основании существующих рекомендаций, позволяющих выбирать режимы обработки при алмазном шлифовании теоретически обосновать и установить критерии анализа и выбора схем формообразования.
2. Учитывая реальный удельный расход алмазов при шлифовании твердых сплавов, на практике значительно превышается удельный расход алмазов, приведенный в справочниках, провести исследования для выяснения причины этого явления.
3. Среди факторов определяющих основные экономические параметры процесса алмазного шлифования доминирующее значение имеет среднее контактное давление. Необходимо исследовать этот вопрос и дать научно-обоснованные рекомендации по схемам формообразования и режимам обработки, разработать высокопроизводительное и экономичное оборудование для шлифования твердосплавных изделий, разработать математическую модель зависимости силы резания от основных технологических факторов.
4. Необходимо установить влияние размеров алмазных зерен на температуру в зоне контакта для определения верхнего предела зернистости при алмазном шлифовании.
Во второй главе изложена методика проведения и результаты теоретических и экспериментальных исследований работоспособности алмазных кругов на бакелитовой связке. Исследования проводились в связи с тем что, вопрос выбора оптимальных режимов обработки при работе кругами из синтетического алмаза изучен недостаточно, а имеющиеся сведения о работе кругов на низких и высоких скоростях резания являются противоречивыми.
Испытания проводились до полного износа алмазоносного слоя круга при фасонном шлифовании канавок эллипсоидной формы (рис.1)в различных марках твердых сплавов. Использовались круги типа 1А1 АС2 100/80 В2-01 100% диаметром 125мм с шириной алмазоносного слоя 1,5мм и круги типа 12А2-20" диаметром 75мм и шириной алмазоносного слоя 1,5мм. Режимы обработки были постоянные: скорость резания Укр=20м/с, продольная подача
Snp = 0,9м / мин =0,9 и поперечная подача S„on = 0,05лш/дв.хо<3=0,05 с
применением СОЖ. Причем при однофакторных экспериментах скорость резания изменялась от 10 до 40 м/с, продольная подача 0,5 до 1 м/мин и поперечная подача от 0,03-0,06 мм/дв.ход.
Такой диапазон режимов резания выбран не случайно. Превышения данных параметров приводит к катастрофическому износу либо разрушению алмазоносного слоя круга, снижение приводит к падению производительности.
Основными параметрами, на которые обращалось внимание при выборе инструмента - это ресурс круга и производительность. Установлено, что от качества алмазов зависит ресурс инструмента (рис.2). Чем выше механические свойства алмазных зерен, тем выше их износостойкость и, следовательно, ресурс инструмента.
Рис 2 Зависимость массы удаленного материала до полного износа алмазоносного слоя круга от марки алмазных зерен при шлифовании эллиптических канавок в твердосплавных пластинах
Т14К8 и ВК8
Рис. 1 Схема шлифования канавок эллипсоидной формы на передней поверхности твердосплавных пластин
Анализ полученных результатов по определению оптимальной марки алмазного порошка показал, что для повышения эффективности шлифования необходимо использовать в алмазных кругах порошки синтетических алмазов повышенной прочности
Для определения влияния зернистости на ресурс алмазного круга необходимо определить температуру на поверхности алмазного зерна [Кушнер B.C., Васин С.А., Верещака A.C. «Резание материалов»]:
^-ШгМ
где С„- теплоемкость, МДж/м2К; qF- касательное напряжение, МПа, V- скорость резания, м/с; у- фактическая длина контакта алмазного зерна с обрабатываемой поверхностью, мм;<й-коэффициент температуропроводности, мм2/с.
I
Из данной зависимости видно, что увеличение скорости резания и фактической длины контакта алмазного зерна с обрабатываемой поверхностью приводит к повышению температуры на поверхности алмазного зерна. ! Полученные графические зависимости влияния данных параметров, позволяют определить оптимальную фактическую длину контакта алмазного зерна с обрабатываемой поверхностью относительно скорости резания (рис.3 и 4)..
Для подтверждения данной зависимости, проведены промышленные испытания, которые показали нестабильную стойкость идентичных алмазных кругов (одинаковой характеристики, одного и того же завода-изготовителя).
Ю 30 Я «О М «О 70
Рис 3 Зависимость температуры на поверхности алмазного зерна от фактической длины контакта алмазного зерна с обрабатываемой поверхностью
Рис 4 Зависимость фактической длины контакта алмазного зерна от скорости резания
При изучении рабочей поверхности алмазного круга с помощью металлографического микроскопа МИМ 7, было выявлено, что у алмазных кругов имеющих на рабочей поверхности зерна, размеры которых значительно превышают размеры основной фракции (ЮОмкм), стойкость значительно выше. Повышение стойкости алмазных кругов происходит до момента достижение размера алмазного зерна 160 - 200 мкм, после чего происходит процесс графитизации алмаза (рис.5).
Установлено влияние ориентации алмазного зерна в алмазоносном слое на стойкость кругов. При изучении рабочей поверхности алмазного круга отчетливо видны лунки, оставшиеся после вырывания из них алмазных зерен. Измерение параметров лунок показали, что зерна ориентированные по вдоль поверхности круга вырываются из связки гораздо быстрее, чем зерна ориентированные поперек (рис.6).
ГЙ/
Рис. 5 Влияние фактической длины контакта на стойкость алмазных кругов
Рис.6 Схематизация режущего зерна
Полученные результаты можно объяснить температурой на поверхности алмазного зерна, которая возрастает с увеличением фактической длины контакта и прочностью заделки алмазного зерна в связке, которая характеризуется глубиной заделки. Относительная критическая глубина заделки [Маслов Е.Н. «Теория шлифования материалов»]:
е = А/ Хсс (2)
где Д- средневероятная глубина заделки зерна в связке в момент, когда вследствие затупления оно выкрашивается и покидает круг (рис в), значение £ зависит главным образом от физико-механических свойств связки круга и зерен, в среднем £ = 0,7...0,8.
Алмазные зерна, которые расположены поперек (рис.бй), имеют достаточно большую площадку контакта, что приводит к возникновению повышенной температуры на поверхности алмазного зерна. Вследствие чего данное зерно является неработоспособным, и в конечном итоге покидает рабочую поверхность алмазного круга.
Установлено, что при шлифовании канавок эллипсоидной формы, в том случае, когда рабочая поверхность алмазоносного слоя круга входила в контакт с вершиной затачиваемой твердосплавной пластины, происходил интенсивный износ круга.
Зависимость удельного расхода алмазов от режимов обработки приведены на рис.7, рис.8 и рис.9
1«
Рис. 7 Зависимость удельного расхода алмазов от скорости резания Укр при
шлифовании эллипсоидных канавок в твердосплавных пластинах Т14К8.
Рис 8 Зависимость удельного расхода алмазов от поперечной подачи Зпоп при шлифовании эллипсоидных канавок в твердосплавных пластинах Т14К8.
Рис. 9 Зависимость удельного расхода алмазов от подачи $ при шлифовании эллипсоидных канавок в твердосплавных пластинах Т14К8
В процессе исследований также устанавливалось влияние режимов затачивания при торцевом шлифовании твердосплавных пластин Т15К6 кругами типа 12А2-45 125*10*3*10/8- В2-01-100% на следующие параметры: качество поверхности режущего инструмента (шероховатость поверхности, выкрашивание режущей кромки, наличие микротрещин и сколов), удельный расход алмаза, производительность обработки.
В результате проведенных экспериментов установлено, что с увеличением скорости круга с 10 до 40м/сек, шероховатость обработанной поверхности уменьшается незначительно.
Величина выкрашивания режущей кромки несколько увеличивается с возрастанием скорости круга, оставаясь в пределах одного и того же класса. Это объясняется нарастающими вибрациями шпинделя при повышенных числах оборотов.
Исследованиями установлено, что продольная подача в большей степени влияет на, удельный расход алмаза и производительность шлифования и в меньшей - на качество обработанной поверхности (шероховатость и зазубренность режущей кромки). С увеличением продольной подачи с 1,5 до 3 м/мин, производительность увеличивается на 42%, в то время, как удельный расход алмазов увеличился на 13%. При увеличении продольной подачи с 3 до 5 м/мин производительность увеличивается на 25%, а удельный расход алмазов увеличился на 133%. Резкое увеличение удельного расхода алмазов происходит из-за высоких контактных давлений, возникающих при врезании поверхности пластины в поверхность круга и высокой скорости продольного перемещения.
Поперечная подача является основным фактором, влияющим на производительность алмазного затачивания.
В результате проведенных исследований установлено, что круги из синтетического алмаза на органической связке при работе без охлаждения могут успешно применяться при поперечных подачах, не превышающих 0,01-0,015мм/дв. ход. С увеличением поперечной подачи более 0,02мм/дв.ход резко увеличивается удельный расход алмазов и ухудшается качество обработанной поверхности (вплоть до появления трещин). В процессе исследования, в результате превышения режимов обработки, либо в результате поворота или вырыва пластины из оправки возникало максимальное удельное давление между поверхностями пластины и алмазного круга, которое приводило к срезанию рабочей части кругов. Было проведено ряд исследований по влияния СОЖ на удельный расход алмазов.
Третья глава посвящена исследованиям контактного давления при алмазном шлифовании.
Следует различать контактное давление на алмазное зерно и среднее контактное давление на всю площадь. Для того чтобы осуществить процесс резания необходимо создать определенное среднее контактное давление между обрабатываемой поверхностью и рабочей поверхностью круга с целью обеспечения внедрения вершин алмазных зерен в обрабатываемую поверхность. Среднее контактное давление оказывает влияние на стойкость алмазных кругов и производительность шлифования.
Основное влияние на величину среднего контактного давления оказывают следующие параметры: режимы резания (скорость резания, подача) и площадь контакта.
Для исследования влияния режимов обработки (скорости резания, глубины резания и подач) на величину среднего контактного давления проведены ряд экспериментов.
Параметры режима шлифования были следующими: Укр- 10;20;30;40м/с, .1т-2;4;6;8; 10; 12м/мин, 5и- 1;2;3;4;5м/ход, /-0,01-0,1 ШК
После математической обработки результатов эксперимента получена аналитическая зависимость изменения радиальной силы от режимов обработки:
где глубина резания, мм; продольная подача, м/мин; 8поп- поперечная подача,
мм/дв ход, Vкр - скорость круга, м/с.
По зависимости (2) подсчитаны значения радиальной составляющей силы резания при таких же сочетаниях параметров режима шлифования, как и в однофакторном эксперименте. Результаты экспериментов удовлетворительно совпадают.
Ру = 2080/
,0 91<ч0,61о0,73 "яоп "пр
(3)
I
I
Рис 10 Влияние глубины резания на составляющие силы резания
Рис 11 Влияние продольной подачи на составляющие силы резания
10 Л 30 «I 50
Рис.12 Влияние продольной подачи на составляющие силы резания
Рис 13 Влияние скорости круга на составляющие силы резания.
Среднее контактное давление это есть отношение радиальной составляющей силы резания к площади контакта.
(4)
Рк
=Я*я-*/*а/180*(1-со8а)
(5)
Отсюда видно, что площадь контакта при плоском шлифовании можно изменять, меняя ширину шлифования в, радиус круга я и глубину шлифования /. Подставляя 3 и Ть^, получим:
Рк = 3 74400 * (1 - соз а) * * / ж * В * 0109 *
67
(6)
Таким образом, влияние режимов резания на среднее контактное давление выглядит следующим образом:
Рис.14 Влияние глубины резания на среднее контактное давление
I Ч
....."I
. ж-" ^-1 !
1 !
10 12 14
Рис.15 Влияние поперечной подачи на среднее контактное давление
Рис.16 Влияние продольной подачи на среднее контактное давление
Рис 17 Влияние скорости круга на среднее контактное давление
Зависимости силы шлифования Р и интенсивности съема 0 от среднего контактного давления инструмента могут быть изображены графически (рис. 18).
До значения среднего контактного давления 0,1 Н/мм2 материал с детали не снимается. Зёрна только скользят по обрабатываемой поверхности - происходит процесс трения. При увеличении среднего контактного давления часть зерен, находящихся на рабочей поверхности круга, начинает внедряться в обрабатываемую поверхность.
В диапазоне средних контактных давлений от 0,1 до 1,5 Н/мм2 интенсивность съема постепенно возрастает, однако кривая Q = /(р) имеет очень небольшой угол наклона. После достижения среднего контактного давления 1,5 Н/мм2 начинается интенсивное резание.
В диапазоне средних контактных давлений 1,5-2,5Н/мм2 интенсивность съема резко возрастает, так как с увеличением среднего контактного давления все большее число зерен, разновысотно расположенных на рабочей поверхности шлифовального круга, внедряется в шлифуемый материал. После достижения среднего контактного давления свыше ЗН/мм2 начинается процесс разрушения, происходит интенсивный износ рабочей поверхности круга. Таким образом, из зависимости(б)вилно, что увеличение скорости круга и площади контакта приводит к снижению среднего контактного давления.
Рис. 18 Зависимость интенсивности съема от среднего контактного давления
Рис.19 Влияние среднего контактного давления на интенсивность съема твердого сплава при различной зернистости алмазного круга.
Для определения мгновенного сечения срезаемого слоя необходимо установить подачу, приходящуюся на угол контакта круга со шлифуемой пластиной,' которая зависит от угла контакта в (рис.20).
Угол контакта определяется следующим образом:
в = агссов——, (7)
Яч>
где -радиус алмазного круга, мм; глубина шлифования, мм Подача на угол контакта может бьпь определена:
10005,. в
-V' (8)
Пкр
где 5 и -минутная подача, м/мин, пкр -частота вращения круга, об/мин. "
Таким образом, формула определения подачи приходящейся на угол контакта I круга со шлифуемой пластиной выглядит следующим образом:
„ 500
=--- агссоБ—— (9)
* К
Для определения радиально составляющей силы резания используем следующую зависимость:
/»„ « К(аь —-^агссоъ^^-В (10)
Я "ир Кч>
где К^ - удельная сила, определяющаяся опытным путем В данном случае ^характеризует силу, возникающую на передней и задней поверхности алмазного зерна
В четвертой главе рассмотрены схемы образования реальных поверхностей различными способами шлифования с учетом их точности, производительности и ресурса кругов. Произведен анализ способов шлифования, который позволяет выбрать наилучший с точки зрения точности обработки, производительности и ресурса. Шлифование, в том числе алмазное применяется для получения деталей с жесткими требованиями по точности формы изделий. На точность влияет исходная форма заготовки и формоизменение ее в процессе обработки. Это явление получило название «технологическая наследственность». Учитывая невысокую жесткость системы при заточных операциях, вызванную высокой универсальностью станка и оснастки, а часто и низкой жесткостью изделия, это явление значительно влияет на точность обработки.
Рассмотрено влияние режимов обработки, схемы обработки и площади контакта на производительность, точность обработки и удельный расход алмазов. Величина скорости резания У оказывает определяющее влияние, так как от нее
зависит степень деформации обрабатываемого материала при переходе в стружку, силовая и тепловая нагрузки на режущий клин и условия отвода тепла из зоны резания. За счет возрастания скорости резания снижается величина контактного давления, что позволяет уменьшить площадь контакта. Площадь контакта в свою очередь влияет на радиальную составляющую силу резания. С увеличением площади контакта повышается радиальная составляющая сила резания, которая приводит к отжиму технологической системы и увеличению температуры в зоне обработки. В таблице 4 представлена схема изменения площади контакта при различных схемах шлифования.
При шлифовании поверхности по схеме 1,2 и 3 табл.£ площадь контакта изменяется в широком диапазоне. Происходит пульсации среднего контактного давления в период врезания рабочей поверхности круга в обрабатываемую поверхность и выходе его из зоны обработки. Величина данных пульсаций зависит от режимов обработки и характеристики круга. При установившемся режиме величина среднего контактного давления значительно ниже оптимальных, что приводит к снижению производительности (рис.24). Для уменьшения площади контакта, рабочую поверхность алмазного круга располагается под углом от 1° до 3° относительно обрабатываемой поверхности (таблица Данная схема позволяет повысить производительность алмазного шлифования до 30% (рис.21), но при этом наблюдается повышенный износ алмазоносного слоя до 60% (рис.22). При данной схеме точность получения поверхности ниже (рис.23), чем при шлифовании по схеме табл£. , так как угол наклона рабочей поверхности круга оказывает влияние на высоту остаточных гребешков на обработанной поверхности, величина которых возрастает с увеличением угла наклона рабочей поверхности круга, величины поперечной подачи и с уменьшением наружного диаметра алмазного круга. Данную схему, возможно, использовать при черновой обработки поверхности.
Таким образом, для регулирования процессом алмазного шлифования необходимо: выбрать схему шлифования, оптимальную характеристику алмазного круга и режимы обработки, рассчитать номинальную мощность электродвигателя привода главного движения по оптимальной величине среднего контактного давления. По данной методике была разработана программа в среде программирования "Delphi" для определения оптимальных режимов обработки и мощности привода с учетом величины среднего контактного давления.
Зная мощность привода главного движения (по параметру среднего контактного давления) возможно создать систему автоматического управления процессом шлифования, в котором электродвигатель привода главного движения будет соединен обратной связью с электродвигателем подач.
ТаблицаЛ
Анализ схем формообразования плоскости
Схема образования плоскости
Схема изменения площади контакта рабочей поверхности круга с обрабатываемой поверхностью в процессе шлифования
1 продольным перемещением обрабатываемой детали
2 продольным перемещением обрабатываемой детали
1
Зктах
торцем круга с продольной подачей
33. без продольного перемещения обрабатываемой детали
5ктах Бктп
Г
Г
гь
торцем круга без продольной подачи
3 —I
4. с продольным перемещением обрабатываемой детали
периферией круга с продольной подачей
-'0-; -I-
СП
5. без продольного перемещения обрабатываемой детали
ш
ш ш
периферией круга с продольной подачей
Рис 21 Влияние схем шлифования на интенсивность съема материала
Рис.22 Влияние схем шлифования
на удельный расход алмазов
Рис 23 Влияние схем шлифования на точность обработки
Рис 24 Изменение контактного давления в период шлифования в зависимости от схемы шлифования
В пятой главе представлены результаты практического использования результатов работы, спроектирована и разработанная конструкция специального шлифовального станка на базе круглошлифовального станка модели ЗА110.
Разработанная конструкция станка позволяет осуществлять процесс глубинного шлифования поверхностей твердосплавных пластин с высокой производительностью (интенсивность съема твердого сплава до 5 г/мин) и ресурсом алмазного круга на органической связке, недостижимым на известном оборудовании (удельный расход алмазов 0,16 миллиграмм алмазов на грамм твердого сплава).
Испытания проводились при изготовлении резцовых вставок на базе твердосплавной пластины типа ЬЖ1Х 301940 Т14К8 32x20x12. Прижим и подача пластины осуществляются в поперечном направлении к периферии алмазного круга 1А1 250^20x5x76 АС4 125/160 100 % В2-01 без продольной подачи, при этом режимы обработки были следующими: скорость резания составляла 40м/с, поперечная подача 0,04мм/об и частота вращения изделия 50об/мин.
Основные результаты и выводы по работе
1. Среди факторов, определяющих основные экономические параметры процесса алмазного шлифования, доминирующее значение имеет среднее контактное давление в зоне обработки.
2. Разработана математическая модель зависимости силы резания и среднего контактного давления при алмазном шлифовании от режимов резания и характеристики круга. Установлено, что интервал оптимального среднего контактного давления с точки зрения производительности и удельного расхода алмазов составляет 1,5-3 Н/мм2. При меньших величинах среднего контактного давления удельный расход алмазов снижается не существенно, а интенсивность съема - значительно. При достижении среднего контактного давления менее 0,5 Н/мм2 процесс резания практически прекращается. Среднее контактное давление в зоне шлифования не целесообразно повышать более чем 3,5-4 Н/мм2 , так как при этом происходит интенсивное разрушение алмазоносного слоя, а интенсивность съема не повышается.
3. Установлено, что для адаптивного управления процессом шлифования необходимо определить достаточную мощность привода шлифовального круга. В этом случае при превышении среднего контактного давления выше 3 Н/мм2 начинается существенное снижение частоты вращения круга, что является сигналом для снижения величины подачи.
4. Выявлено, что при шлифовании твердосплавных пластин алмазными кругами на бакелитовой связке для повышения стойкости алмазных кругов, необходимо выбирать зернистость круга из условия, чтобы средний статистический размер алмазных зерен был в 10 - 15 раз больше глубины шлифования.
5. Установлена зависимость температуры в зоне контакта алмазного зерна и твердосплавной пластины в зависимости от размера зерна. При увеличении размеров зерен температура повышается, что приводит к графитизации алмаза. Повышение зернистости круга свыше 200мкм,при шлифовании твердого сплава,не целесообразно.
6. Традиционные схемы шлифования имеют недостаток - многократное врезание с изменением площади контакта от 0 до максимума, вследствие чего среднее контактное давление изменяется от 5 Н/мм2 до 1,5-2,0 Н/мм2 при установившемся режиме. Предлагается на обдирочных операциях использовать схемы шлифования, исключающие продольную подачу, и замену ее' на осциллирующую в продольном направлении, не выводя пластину за пределы поверхности круга и вводить вращение детали для уменьшения площади контакта и тепловой нагрузки в зоне шлифования.
7. На основе проведенных исследований разработан и изготовлен специальный станок, позволяющий осуществлять формообразования поверхности твердосплавных пластин при высокой производительности (интенсивность съема твердого сплава до 5 г/мин) и ресурсом алмазного круга (удельный расход алмазов 0,16 миллиграмм алмазов на грамм твердого сплавав. С 2001 года заключено и выполнено с предприятиями Западно-Сибирской железной дороги хозяйственных
договоров на сумму 600 тысяч рублей. Конструкция станка защищена патентом на полезную модель РФ заявка №2005 127172 22(030507) от 29.08.2005 Шлифовальный станок.
8. Разработана программа расчета оптимальных режимов обработки и мощности привода с учетом оптимальной величины среднего контактного давления. Внедрение данной программы на ФГУП ОМО им. Баранова позволила повысить экономичность шлифования на обдирочных операциях на 12т.р. за 2004 год.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Попов, А.Ю., Система эксплуатации твердосплавного режущего инструмента / Попов А.Ю., Рауба A.A., Васильев Е.В., Коньшин JI.B., Гриценко Б.П., Мухамадеева P.M. - Петропавловск СКГУ, 2004. - 225с.
2. Васильев, Е.В. Совершенствование технологии восстановления и конструкции твердосплавных пластин для обточки колесных пар / Васильев Е.В. // Межвуз. темат. сб. науч. тр. / ОмГУПС. - Омск, 2003,- С. 11-13.
3. Васильев, Е.В. Закономерность алмазного шлифования / Васильев Е.В. // Динамика систем, механизмов и машин: Материалы V Междунар. науч.-техн. конф. - Омск, 2004.- Кн.2.- С.106-109.
4. Васильев, Е.В. Оптимизация процесса алмазного шлифования твердого сплава / Васильев Е.В. // Динамика систем, механизмов и машин: Материалы V Междунар. науч.-техн. конф. - Омск, 2004,- Кн.2.- С.110-112.
5. Решение о выдаче патента РФ на заявку № 2005 127172 22(030507) от 29.08.2005 Шлифовальный станок/ Васильев Е.В., Попов А.Ю., Рауба A.A.
6. Васильев Е.В. Международная научно-техн. электронная интернет-конф. «Технология машиностроения 2005» [Электронный ресурс]: Труды электронных интернет-конференций по технологии машиностроения/ Тульский гос. Ун-т. -
Электр, журн. - Тула: ТулГУ, 200_. - Режим доступа: http://www.nauka.tula.ru,
свободный. - Загл. с экрана. - № гос. Регистрации 0220409933.
Шлифование твердосплавных инструментов кругами из синтетических алмаза / ВасильевЕ.В. // Международная научно-техническая электронная интернет - конференция "Технология машиностроения 2005"[Электронный ресурс]. - 2005.- Вып.2.
i I (
Отпечатано с оригинала-макета, предоставленного автором
ИД №06039 от 12.10.2001
Подписано к печати 24 11.2005 Бумага офсетная. Формат 60x84 1/16 Отпечатано на дупликаторе. Усл. печ. л 1,25. Уч.-изд. л 1,25. Тираж 100 экз. Заказ 767.
Издательство ОмГТУ 644050, г. Омск, пр. Мира, 11 Типография ОмГТУ
»24537
РЫБ Русский фонд
2006-4 25451
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Васильев, Евгений Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ АЛМАЗНЫХ КРУГОВ.
1.1.Анализ производства порошков и кругов из синтетических алмазов в РФ. ф 1.2 Анализ рекомендаций по эксплуатации алмазных кругов.
1.3 Технологический анализ схем формообразования поверхности твердосплавных изделий и инструментов.
1.4 Выводы.
1.5 Цель и задачи исследования.
ГЛАВА 2 ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ШЛИФОВАНИЯ НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И ИЗНОС АЛМАЗНЫХ КРУГОВ.
2.1 Определение оптимальных марок и зернистости алмазного порошка.
2.2 Исследование режимов затачивания твердосплавных инструментов кругами из синтетического алмаза.
2.3 Исследование закономерностей износа алмазных кругов.
2.4 Выводы.
ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЯ КОНТАКТНОГО ДАВЛЕНИЯ ПРИ АЛМАЗНОМ ШЛИФОВАНИИ И ЗАТОЧКЕ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ
ИЗДЕЛИЙ.
3.1 Определение силовых зависимостей возникающих при алмазном шлифовании.
3.2 Исследование влияния среднего контактного давления на эффективность алмазного шлифования.
3.3 Характеристика срезаемого слоя при шлифовании.
3.4 Выводы.
ГЛАВА 4 ЗАКОНОМЕРНОРСТИ ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ АЛМАЗНОГО
КРУГА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СХЕМЫ ОБРАБОТКИ И РЕЖИМОВ.
4.1 Классификация сложных поверхностей.
4.2 Исследование кинематики схем формообразования и анализ их с точки зрения точности и производительности обработки.
4.2.1 Закономерности формоизменения алмазного круга при обработке прямолинейных участков.
4.2.2 Закономерности формоизменения алмазного круга при обработке фасонных поверхностей.
4.3. Выводы.
ГЛАВА 5 РЕЗУЛЬТАТЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.
5.1 Разработка специального шлифовального станка.
5.2 Сравнительный анализ действующего и усовершенствованного технологического процесса изготовления твердосплавной вставки на базе твердосплавной пластины типа ЫчГиХ301940.
5.3 Расчет экономической эффективности от внедрения станка.
Введение 2005 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Васильев, Евгений Владимирович
Заточка твердосплавных инструментов при изготовлении и после износа, включает, как правило, четыре группы операций, имеющих существенные отличия:
- шлифовку передней и задней поверхностей для снятия основного припуска;
- заточку передней поверхности с приданием ей окончательной формы;
- заточку задней поверхности кругами средней зернистости;
- доводку передней поверхности мелкозернистыми кругами или притупление лезвия.
Заточка твердосплавных инструментов в условиях массового производства имеет свои особенности, которые оказывают значительное влияние на качество заточки и экономические показатели. В частности, формоизменение круга - это один из наиболее важных вопросов. Правка круга - это всегда вынужденная потеря алмазоносного слоя с постоянным контролем и переналадкой на правку и заточку изделия. Параметры процесса заточки существенно зависят от состояния поверхности круга, температуры в зоне резания, объема и состава СОЖ и массы других факторов. В литературе можно встретить множество классификаций заточных и шлифовальных операций. Принципиальных отличий в шлифовальных и заточных операциях нет, но особенностей много. Заточка предполагает наличие острых лезвий, а это особые требования по температуре и отсутствию "завалов". В настоящей работе установлено, что расход кругов при заточке значительно выше, чем при шлифовании. В связи с этим необходимо определить и использовать обоснованные нормы расхода алмазных кругов при заточке. Вместе с тем очень важно определить доминирующие факторы, влияющие на ресурс кругов и качество заточки твердосплавных пластин. Исследования процессов, происходящих при шлифовании, в силу сложности и высокой скоротечности процессов не столь многочисленны как при резании.
Процесс заточки имеет и такую неприятную особенность, как постоянный визуальный контроль качества. Это усложняет применение охлаждения. Работа алмазными кругами без охлаждения не целесообразна по ряду соображений: стойкость кругов снижается, твердосплавная пыль смешивается в циклонах с малоценными отходами, производительность заточки весьма низкая, вероятность трещинообразования велика. Весьма важен вопрос об оптимальных объемах и способах подачи СОЖ к зоне контакта. Речь идет о возможности заточки с СОЖ в условиях визуального контроля на универсально-заточных станках, составляющих основу парка заточных станков.
Весьма значительное влияние на стойкость кругов оказывают вибрации при заточке. Природа этого явления многообразна и мало исследована. Практика показывает, что при работе алмазными кругами, особенно мелкозернистыми, на поверхности круга возникают выступающие участки запрессованных зерен, обладающие пониженной режущей способностью и оставляющие царапины на обработанной поверхности. Поэтому механизм износа мелкозернистых кругов несколько отличается от износа кругов крупнозернистых и средней зернистости. Образование таких участков приводит к сколам на лезвии обрабатываемого изделия. Качество лезвия, к которому относиться зазубренность режущей кромки, шероховатость обработанной поверхности, является одним из основных вопросов технологии заточки. Существует много способов повышения качества лезвия, что повышает трудоемкость, поэтому важно добиваться требуемого качества без дополнительных операций.
Основными проблемами, которые необходимо решить для достижения высокого качества и низкой себестоимости заточки, являются:
- обоснованный выбор типоразмера и характеристики алмазных кругов;
- назначение оптимальных режимов обработки;
- определение факторов, влияющих на качество лезвия;
- разработка методики расчета затрат на алмазную шлифовку и заточку твердосплавных пластин и инструментов.
Анализ и исследования алмазной заточки твердосплавных пластин показали, что необходимо так же выявление закономерности изменения контактного давления, что позволит принимать обоснованные решения по выбору схемы обработки и режимов, поскольку этот фактор в наибольшей степени влияет на качество, производительность обработки и удельный расход алмазов.
Все это предопределило направление настоящих исследований, целью которых является: обеспечение максимальной производительности алмазного шлифования и заточки при минимальном расходе алмазов за счет выбора схем формообразования, режимов шлифования и характеристики круга.
Поставленная в работе цель и анализ современного состояния проблемы определили следующие основные задачи исследований:
1. На основании существующих рекомендаций, позволяющих выбирать режимы обработки при алмазном шлифовании теоретически обосновать и установить критерии которые позволят выбрать наиболее рациональную схему формообразования.
2. Провести исследования для выяснения реального расхода алмазов при алмазном шлифовании твердых сплавов, так как на практике он значительно превышает удельный расход алмазов, приведенный в справочниках.
3. Среди факторов, определяющих основные экономические параметры процесса алмазного шлифования доминирующее значение имеет среднее контактное давление. Необходимо исследовать этот вопрос и дать научно- обоснованные рекомендации по схемам формообразования и режимам обработки, разработать высокопроизводительное и экономичное оборудование для шлифования твердосплавных изделий, разработать математическую модель зависимости силы резания от основных технологических факторов.
4. Необходимо установить влияние размеров алмазных зерен на температуру в зоне контакта для определения верхнего предела зернистости при алмазном шлифовании.
Методологической основой работы явился системный подход к изучению и описанию взаимосвязей эксплуатационных свойств детали с технологическими условиями обработки Методика, предусматривает комплексное теоретическое и экспериментальное исследование процесса алмазного шлифования твердосплавных изделий, количественную оценку технологических факторов процесса. При исследовании применены современная измерительная аппаратура, средства системного исследования с использованием ЭВМ и методы математической статистики. При конструировании специального шлифовального станка использовалась система автоматизированного проектирования КОМПАС.
Научная новизна заключается том что: установлен интервал среднего контактного давления (1.5 — 3.0 МПа) при алмазном шлифовании кругами на органической связке, при котором обеспечивается максимальная производительность и минимальный удельный расход алмазов; выявлены закономерности влияния схем формообразования, режимов обработки, площади контакта и характеристики кругов на среднее контактное давление и разработана методика технологического анализа схем формообразования на операции алмазного шлифования, позволяющие обеспечить оптимальную величину среднего контактного давления и следовательно максимальную производительность и минимальный удельный расход алмазов; установлено, что адаптивное управление величиной подачи может осуществляться путем регулирования расчетной предельной мощности привода главного движения с целью обеспечения оптимальной величины среднего контактного давления; установлено влияние размеров алмазного зерна на величину температуры в зоне контакта, что позволило установить предельную зернистость в 200мкм. При большей зернистости контактная температура превышает температуру графитизации алмаза.
Анализ процесса алмазного шлифования твердосплавных изделий дает основание считать, что основным фактором, определяющим производительность обработки и ресурс алмазного круга, является среднее контактное давление.
Результаты экспериментальных исследований влияния режимов и схем обработки, характеристики алмазных кругов на качество обработки поверхностей твердосплавных изделий, позволили получить математическую модель процесса алмазного шлифования.
Результатами практического использования. По результатам научных исследований предложена новая технология формообразования поверхности твердосплавных пластин. Разработанные технологические рекомендации по расчету режимов резания апробированы на ФГУП ОМП им. П.И. Баранова и в лабораториях кафедры «Металлорежущие станки и инструменты» ОмГТУ при выполнении хоздоговорных работ. Реализация предложенной технологии в конструкции специального станка позволила повысить производительность обработки в 5 раз и снизить удельный расход алмазов в 5 раз. За счет обеспечения более высокой производительности и снижение удельного расхода алмазов на разработанном специальном шлифовальном станке, а, следовательно, и невысокой стоимости работы, при изготовлении цельных твердосплавных резцовых вставок и пластин для обработки деталей вагонов, по сравнению с имеющемся на предприятиях оборудовании. С 2001 года заключено и выполнено с предприятиями только Западно-Сибирской железной дороги хозяйственных договоров на сумму 600 тысяч рублей.
Основными положениями, выносимыми на защиту являются:
1. Математическая модель, описывающая влияние схем и режимов обработки, характеристик кругов на значение среднего контактного давления.
2. Методика технологического анализа схем формообразования при алмазном шлифовании и их совершенствование по параметру среднего контактного давления.
3. Рекомендации по выбору рациональных схем формообразования, обеспечивающих высокую точность и производительность обработки, при минимальном удельном расходе алмазов.
Апробация работы: основные положения работы доложены и обсуждены на 5 международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» (г. Омск), а также на заседаниях кафедр «Технология машиностроения» и «Металлорежущие станки и инструменты» Омского государственного технического университета.
Заключение диссертация на тему "Повышение производительности алмазного шлифования твердосплавных изделий и ресурса кругов выбором оптимальных схем и режимов шлифования и характеристики круга"
4.3 Выводы:
1. Традиционные схемы шлифования имеют недостаток-многократное врезание с изменением площади контакта от 0 до максимума, вследствие чего среднее контактное давление
9 2 изменяется от 5 Н/мм до 1,5-2,0 Н/мм" при установившемся режиме. Предложенные схемы шлифования имеют менее значительные перепады среднего контактного давления при врезании и установившемся режиме, что позволяет существенно поднять интенсивность съема и снизить удельный расход.
2. Предлагается на обдирочных операциях использовать схемы шлифования, исключающие продольную подачу, и замену ее на осциллирующую в продольном направлении, не выводя пластину за пределы поверхности круга и вводить вращение детали для уменьшения площади контакта и тепловой нагрузки в зоне шлифования;
Критерием при анализе схем шлифования является величина пульсации среднего контактного давления при врезании детали и при установившемся режиме.
ГЛАВА 5 РЕЗУЛЬТАТЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1 Разработка специального шлифовального станка
Большая эффективность от применения алмазных кругов достигается только при выполнении требований рациональной их эксплуатации. Алмазная обработка инструмента должна производится на станках достаточно точных, жестких и виброустойчивых. Станки должны отвечать следующим техническим требованиям:
1. Радиальное биение шпинделя не должно превышать 0,0060,008мм., а осевое-0,005-0,006мм.
2. Станки должны быть виброустойчивыми и иметь жесткость в пределах 800-900кг/мм.
3. Диапазон чисел оборотов шпинделя должен обеспечить скорость шлифования в пределах 20-40м/сек.
4. Механизм поперечной подачи должен обеспечить тонкие подачи с ценой деления лимба до 0,005-0,01 мм/ход.
5. Станки должны иметь систему охлаждения, особенно необходимую при работе алмазными кругами на металлической связке.
Таким требованиям отвечают станки повышенного, высокого и особо высокого класса точности, то есть практически почти все круглошлифовальные станки, выпускаемые отечественной промышленностью.
Схема для глубинного шлифования твердосплавных пластин может быть реализована по схеме ротационной заточки поверхности (рис.5.1)
9 В1
Рис.5.1 Схема ротационной заточки поверхности
Для реализации данной схемы была разработана принципиальная кинематическая схема специального шлифовального станка, которая включает в себя все необходимые движения формообразования и установочные движения.
Сущность конструкции поясняется чертежом, где на рис.5.2 показана кинематическая схема станка; на рис.5.3 разрез шлифовальной бабки по шпиндельному узлу.
На станине 1 установлена шлифовальная бабка 2 и нижний стол 3 с возможностью продольного перемещения по направляющим станины на длину, соответствующую установочной длине шлифования. На нижнем столе 3 установлен поворотный стол 4, к верхним поверхностям которого крепится с возможностью переустановки установочное приспособление 5, причем станок снабжен винтовым механизмом 6 регулировки положения поворотного стола.
Установочное приспособление имеет универсально делительную головку 7, соединенную с помощью клиноременной передачи 8 с асинхронным электродвигателем переменного тока 9. В универсальную делительную головку 7 установлена пиноль 10, применяемая для закрепления оправки П, предназначенной для закрепления обрабатываемой детали 12.
Для обеспечения интенсивного подвода СОЖ в зону резания, необходимой для снижения теплонапряженности процесса глубинного алмазного шлифования, корпус шлифовальной бабки 2 снабжен системой кожухов 13, герметично закрывающих зону шлифования.
Механизм продольных подач 14 имеет ручное управление, исполнительные элементы 15, 16 и 17 представляют собой реечную передачу.
Механизм поперечных подач 18 имеет ручное управление, исполнительные элементы 19, 20 и 21 представляют собой винтовую передачу.
Рис.5.2 Принципиальная кинематическая схема специального шлифовального станка
Данная принципиальная кинематическая схема была реализована на базе круглошлифовального станка модели ЗА110 так как:
• во-первых он подходит для обеспечения требуемой кинематики;
• во-вторых он предназначен для работы с СОЖ.
Техническим данные круглошлифовального станка модели ЗА 110 не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к оборудованию, предназначенному для глубинного шлифования поверхностей твердосплавных пластин алмазными кругами на бакелитовой связке.
Шлифовальная головка этого станка имеет недостаточную жесткость и виброустойчивость. Шпиндель, имеющий гидродинамические подшипники не рассчитан на нагрузку, возникающую в результате достаточно высоких сил резания при глубинном шлифовании.
Вследствие высоких температур в зоне шлифования и малого объема СОЖ в системе охлаждения происходит интенсивный нагрев СОЖ, что неблагоприятно сказывается на качестве деталей и стойкости алмазного инструмента.
Наклонный стол не позволял закрепить на нем приспособления для заточки.
Модернизация заключается в увеличении жесткости узла шпинделя, оборудовании станка модернизированной системой подачи и отвода охлаждающей жидкости из зоны обработки, изменение конфигурации рабочей поверхности стола и проектирование бабки изделия.
Для повышения жесткости шпинделя, гидродинамические подшипники заменяем на радиально упорные подшипники класса А.
С целью обеспечения необходимого крутящего момента на конце шпинделя станка мощность электродвигателя привода главного движения повышена с 2кВт до 4кВт и заменены шкивы под ремни профиля «В».
Радиально упорные подшипники 22 и 23 шпиндельного узла 24 шлифовальной бабки 2 (рис. 5.3) установлены в промежуточные втулки 25 и 26, которые в свою очередь запрессовываются в корпус шпиндельного узла 24.
В подшипниках 22 и 23 установлен шпиндель 27, имеющий на своих концах внутреннюю однозаходную, соответственно правую и левую резьбу, которые закрепляют шкив 28 привода главного движения и оправку под круг.
Для регулирования радиального зазора в подшипниках служат регулировочные втулки 29 и 30, сопрягаемые с валом шпинделя 27 по переходной посадке без зазора. Положение регулировочных втулок 29 и 30 в направлении уменьшения зазоров в подшипниках определяется степенью завинчивания гаек 31 и 32. Для фиксации гаек в отрегулированном положении служат гайки 33 и 34.
Для предотвращения вытекания масла из подшипниковых полостей служат резиновые подпружиненные уплотнения 35 и 36.
Для заливки смазки в шпиндельный узел 24, предусмотрена заправочная горловина с сопуном 37.
Посадка оправок для шлифовальных кругов осуществляется на наружный конус Морзе 5, что обеспечивает более жесткое крепление их и повышение точности вращения кругов.
29 Л 25 27 37 26 36 30
Рис. 5.3 Конструкция шпиндельного узла специального шлифовального станка
Система охлаждения состоит из бака для охлаждающей жидкости, насоса ПА-22/ГОСТ 2640-44/, коммуникации охлаждения и кожуха.
Бак для охлаждающей жидкости с насосом устанавливается рядом со станком. Насос подключается в штепсельную розетку на станине станка. Сопло с краном и поворотным соединением крепится на кожухе шлифовальной головке. Кожух предназначен для защиты от разбрызгивания охлаждающей жидкости, сбора её и отвода в корыто станины станка.
Приспособления, применяемые для установки и закрепления затачиваемых инструментов, должны быть достаточно жесткими и точными и обеспечить производительное выполнение операций заточки и доводки.
Обычно используют для установки и закрепления затачиваемого инструмента приспособления, входящие в комплект универсально-заточных станков.
Было изготовлено установочное приспособление собственной конструкции (на базе универсальной делительной головки (УДГ) ), более отвечающее конкретным производственным условиям и требованием заточки и доводки инструмента алмазными кругами. Оно состоит из УДГ, электродвигателя переменного тока (для обеспечения вращения вала УДГ), системой шкивов (для обеспечения заданной частоты вращения), двух конусов закрепленных в УДГ (для направления и фиксации оправки) и оправки (для установки и закрепления детали). Конструкция оправки предусматривает возможность смены насадок, тем самым, обеспечивая заточку пластин различного типоразмера по передней и задней поверхностям.
Для установки и крепления алмазных кругов применяются оправки, фланцы и удлинители.
В данном станке алмазные круги устанавливаются на оправках по скользящей посадке 2-го класса точности. Поверхность контакта конического отверстия фланца со шпинделем шлифовальной головки должна составлять не менее 80%.
Данную схему шлифования целесообразнее использовать для получения поверхности твердосплавных пластин преимущественно каноидальной формы.
Для получения более высокоточной поверхности близкой к идеальной с минимальными затратами на инструмент и достаточной производительностью, необходимо изменить форму рабочей поверхности круга - заменить алмазный круг прямого профиля на алмазный круг типа чашечный, тарельчатый - алмазоносный слой которых находится на торце круга.
5.2 Сравнительный анализ действующего и усовершенствованного технологического процесса изготовления твердосплавной вставки на базе твердосплавной пластины типа 1ЛЧЦХ301940
Твердосплавная вставка предназначена для работы во фрезах с механическим креплением твердосплавных пластин. Данные фрезы предназначены для обработки конструкционных и труднообрабатываемых сталей и сплавов. Применение данных резцовых вставок позволяет повысить производительность обработки в два раза.
Передней поверхностью твердосплавной вставки является плоскость с отрицательной фаской. Требования к шероховатости поверхностей приведены в таблице 5.1.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Среди факторов, определяющих основные экономические параметры процесса алмазного шлифования, доминирующее значение имеет среднее контактное давление в зоне обработки.
2. Разработана математическая модель зависимости силы резания и среднего контактного давления при алмазном шлифовании от режимов резания и характеристики круга. Установлено, что интервал оптимального среднего контактного давления с точки зрения производительности и л удельного расхода алмазов составляет 1,5-ЗН/мм . При меньших величинах среднего контактного давления удельный расход алмазов снижается не существенно, а интенсивность съема - значительно. При достижении среднего контактного давления менее 0,5Н/мм2 процесс резания практически прекращается. Среднее контактное давление в зоне шлифования не У целесообразно повышать более чем 3,5-4НУмм" , так как при этом происходит интенсивное разрушение алмазоносного слоя, а интенсивность съема не повышается.
3. Установлено, что для адаптивного управления процессом шлифования необходимо определить достаточную мощность привода шлифовального круга. В этом случае при превышении среднего контактного давления выше ЗН/мм2 начинается существенное снижение частоты вращения круга, что является сигналом для снижения величины подачи.
4. Выявлено, что при шлифовании твердосплавных пластин алмазными кругами на бакелитовой связке для повышения стойкости алмазных кругов, необходимо выбирать зернистость круга из условия, чтобы средний статистический размер алмазных зерен был в 10-15 раз больше глубины шлифования.
5. Установлена зависимость температуры в зоне контакта алмазного зерна и твердосплавной пластины в зависимости от размера зерна. При увеличении размеров зерен температура повышается, что приводит к графитизации алмаза. Повышение зернистости круга свыше 200мкм, при шлифовании твердого сплава, не целесообразно.
6. Традиционные схемы шлифования имеют недостаток многократное врезание с изменением площади контакта от 0 до максимума, вследствие чего среднее контактное давление изменяется от 5Н/мм до 1,5-2,ОН/мм при установившемся режиме. Предлагается на обдирочных операциях использовать схемы шлифования, исключающие продольную подачу, и замену ее на осциллирующую в продольном направлении, не выводя пластину за пределы поверхности круга и вводить вращение детали для уменьшения площади контакта и тепловой нагрузки в зоне шлифования.
7. На основе проведенных исследований, разработан и изготовлен специальный станок, позволяющий осуществлять формообразования поверхности твердосплавных пластин при высокой производительности (интенсивность съема твердого сплава до 5 г/мин) и ресурсом алмазного круга (удельный расход алмазов 0,16 миллиграмм алмазов на грамм твердого сплава). С 2001 года заключено и выполнено с предприятиями ЗападноСибирской железной дороги хозяйственных договоров на сумму 600 тысяч рублей. Конструкция станка защищена патентом на полезную модель РФ заявка №2005 127172 22(030507) от 29.08.2005 Шлифовальный станок.
8. Разработана программа расчета оптимальных режимов обработки и мощности привода с учетом оптимальной величины среднего контактного давления. Внедрение данной программы на ФГУП ОМО им. Баранова позволила повысить экономичность шлифования на обдирочных операциях на 12т.р. за 2004 год.
Основные положения работы доложены и обсуждены на 5 международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» (г. Омск), а также на заседаниях кафедр «Технология машиностроения» и «Металлорежущие станки и инструменты» Омского государственного технического университета.
148
Библиография Васильев, Евгений Владимирович, диссертация по теме Технология машиностроения
1. Резников, А. Н. Абразивная и алмазная обработка материалов: справочник (под ред. А.Н.Резникова, М.: Машиностроение, 1977. -391с.
2. Байкалов, А.К. Введение в теорию шлифования материалов/А.К. Байкалов. Киев: Наукова думка, 1978. - 207с.
3. Справочник по алмазной обработке металлорежущего инструмента: справочник/ В.Н. Бакуль и др.; Киев, 1971.
4. Бакуль, В.Н. К вопросу о создании международного стандарта на зернистость алмазных порошков/ В.Н. Бакуль//Синтетические алмазы. 1974.-№2.-С. 13-19.
5. Бакуль, В.Н. Число зерен в одном карате одна из важнейших характеристик алмазного порошка/ В.Н. Бакуль//Синтетические алмазы. - 1976. - №4. - С. 22 - 27.
6. Бакуль, В.Н. Влияние ширины алмазного слоя на работоспособность кругов формы АЧК/ В.Н. Бакуль, Е.С.Землянский// Синтетические алмазы. 1972. - №3. - С. 16 - 20.
7. Бакуль, В.Н. Влияние ширины алмазного слоя круга на теплофизику и динамику процесса шлифования №6. - С. 47 - 50.
8. Бакуль, В.Н. Работоспособность алмазных кругов при обработке твердого сплава без охлаждения/ В.Н. Бакуль, Е.С.Землянский// Синтетические алмазы. 1974. - №5. - С. 30 - 32.
9. Бакуль, В.Н. Влияние скорости резания на работоспособность алмазных кругов при различных видах шлифования// В.Н. Бакуль, Е.С.Землянский// Синтетические алмазы. — 1976. №5. - С. 29 - 33.
10. Ю.Бакуль, В.Н. Оптимальные марки алмазов для кругов на органической связке/ В.Н. Бакуль, В.М. Сердюк//
11. И.Бакуль, В.Н. Выбор оптимальных условий торцового алмазного шлифования твердых сплавов/ В.Н. Бакуль, В.М. Сердюк, E.H. Зубанев// Синтетические алмазы. 1978. - №4. - С. 58 - 61.
12. Барабан, В.П. Содружество с наукой/ В.П. Барабан// Синтетические алмазы. 1977. - №6. - С. 5 - 10.
13. Бердичевский, Е.Г. Смазочно-охлаждающие средства для обработки материалов: справочник/ Е.Г. Бердичеьский. — М.: Машиностроение, 1984.-224с.
14. Богданович, М.Г. Шлифуемость хрупких материалов алмазными порошками/М.Г.Богданович // Синтетические алмазы. 1971. - №1. -С. 31.
15. Бокучава, Г.В. Тепловые явления при шлифовании алмазным инструментом/ Г.В.Бокучава// Синтетические алмазы. — 1977. №5. — С. 5- 16.
16. Выбор рациональных параметров процесса алмазного шлифования керамики из нитрида кремния/ В.В. Бурмистров и др.//Сверхтвердые материалы. 1990. - №4. - С. 68 - 70.
17. Васин, С.А. Резание материалов: Термомеханический подход к системе взаимосвязи при резании / С.А. Васин, A.C. Верещака, В.С.Кушнер: учеб. М.:Изд-во МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2001. -448с.
18. Исследование технологических свойств низкотемпературных металлических композиций: учеб.пособие/А.Е.Горбунов и др.; М.: Труды ВНИИАЛМАЗА, 1986. -83 91с.
19. Грабченко, А.И. Температура при алмазном шлифовании инструментальных материалов/ А.И. Грабченко//Синтетические алмазы. 1969. - №3. С.9-14.
20. Грабченко, А.И. К вопросу технологического обеспечения качества изделий из поликристаллических сверхтвердых материалов/А.И. Грабченко//Сверхтвердые материалы. 1979. - №3. - С.50-53.
21. Грабченко, А.И. Режуща способность круга при алмазном шлифовании силицированного графита / А.И. Грабченко, В.А.Залога, С.К.Рыжаков //
22. Грабченко, А.И. Шлифование плоских поверхностей алмазными кругами наметаллической связке/ А.И. Грабченко, И.Н. Пыжов, С.А. Култышев//Станки и инструмент. 1990. - №7. - С.26-29.
23. Грдзелишвили, Г.Ю. Низкотемпературное прецизионное шлифование твердых сплавов/Г.Ю. Грдзелишвили// Сверхтвердые материалы. — 1986. №1. - С.54-57.
24. Химическое модифицирование поверхности алмазов с целью увеличения износостойкости инструментов/Ф.Б.Данилова, и др.// Сверхтвердые материалы. — 1989. №5. - С.34-37.
25. Евсеев, Д.Г. Физические основы процесса шлифования: учеб./ Д.Г.Евсеев, А.Н. Сальников. Саратов. - 1978. - 128с.
26. Евсеев, Д.Г. Формирование свойств поверхностных слоев при абразивной обработке: учеб./Д.Г.Евсеев. — Саратов: Изд-во Саратовского университета, 1975.- 127с.
27. Журавлев, В.В. Исследование влияния изменения основных характеристик алмазного слоя на работоспособность инструментов из алмазных порошков: учеб./ В.В.Журавлев. — М.: Труды ВНИИАЛМАЗА, 1978. С.64 - 77.
28. Журавлев, В.В. К вопросу прочности алмазосодержащих материалов :учеб./В.В.Журавлев. М.: Труды ВНИИАЛМАЗА, 1979. - С.З - 11.
29. Журавлев, В.В. Исследование свойств алмазных гальванических покрытий и области их применений: учеб./В.В.Журавлев. М.: Труды ВНИИАЛМАЗА, 1981. - С.37 -44.
30. Журавлев, В.В. Влияние металлизации на прочность алмаза и величину внутренних напряжений системы алмаз металл: учеб./В.В.Журавлев. - М.: Труды ВНИИАЛМАЗА, 1986. - С.50 - 57.
31. Журавлев, B.B Анализ формирования алмазных износостойких поверхностей/ В.В.Журавлев, М.Я Израилович, В.М.Ханов. М.: Труды ВНИИАЛМАЗА, 1982. - С.ЗО - 39.
32. Журавлев, В.В К вопросу методического подхода к разработке алмазных композиционных материалов для шлифовальных кругов: учеб./В.В. Жуавлев, М.Я.Дворецкая. М.: .: Труды ВНИИАЛМАЗА. -74-77с.
33. Зб.Захаренко, И.П. Влияние характеристики алмазных кругов на показатели электролитической совместной обработки твердого сплава и стали/ И.П.Захаренко, Ю.Я.Саченко.// Синтетические алмазы. — 1973. № 1.- С. 30-34.
34. Обработка безвольфрамовых твердых сплавов алмазными кругами на органических связках/ Е.Н.Зубанев и др.// Сверхтвердые материалы. -1983. №6. - С.53-54.
35. Иванов, В.А. Производительность и энергозатраты при шлифовании керамики//В.А.Иванов, Г.Н.Зайцев// Сверхтвердые материалы. 1987. -№6. - С.52-54.
36. Исследование скоростного плоского шлифования керамики алмазными чашечными кругами/В.А.Иванов и др.//Синтетические алмазы. — 1975. №1.- С.52-55.
37. Иполитов, Г.М. Абразивно-алмазная обработка:учеб./Г.М.Иполитов. -М.: Машиностроение, 1969. 334с.
38. Кабановский, Л.Н. Исследование плоского алмазного шлифования твердого сплава со сталью/ Л.Н.Кабановский, В.П.Артюхов, А.Н. Панич// Синтетические алмазы. — 1977. №1.- С. 42-44.
39. Кабановский, Л.Н. Исследование износостойкости алмазный кругов при плоском шлифовании твердого сплава со сталью/ Л.Н.Кабановский
40. Кащук, В.А. Обработка твердосплавных дисковых ножей инструментом из СТМ/ В.А.Кащук, А.Б.Верещагин // Сверхтвердые материалы. 1986. - №5. — С.64-66.
41. Ковальчук, Ю.М. Развитие производства абразивного, алмазного и эльборового инстмента: учеб./ Ю.М.Ковальчук. М.: Машиностроение, 1974.-32с.
42. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента: учеб./ Ю.М.Ковальчук и др.. — М.: Машиностроение, 1984.-228с.
43. Ковыженко, Г.И. Выбор скорости алмазного круга при внутреннем шлифовании твердого спава ВК8/ Г.И.Ковыженко// Сверхтвердые материалы. 1979. - №3. - С.63-64.
44. Колчеманов, H.A. Возможности алмазного инструмента в совершенствовании технологии обработки /Н.А.Колчеманов
45. Алмазные круги для эффективного шлифования лопаток из титановых сплавов/ В.А. Коновалов и др.// Сверхтвердые материалы. 1990. -№1. - С.40-43.
46. Корж, Н.Я. Работоспособность алмазных кругов при шлифовании каландровых валов из отбеленного чугуна /Н.Я.Корж, П.И.Погорелый// Синтетические алмазы. 1976. - №6.- С. 35-37.
47. Кравчук, В.И. Обработка стеклопластиков алмазным инструментом /В.И.Кравчук, М.П.Гаманюк, Л.АФедосеев// Синтетические алмазы. -1970. №2.-С. 64-67.
48. Красник, В.Г. О влиянии СОЖ на производительность алмазного шлифования /В.Г.Красник// Сверхтвердые материалы. 1980. - №4. -С.62-66.
49. Лавриненко, В.И. Работоспособность алмазных кругов при шлифовании режущей керамики ВОК 60/ В.И. Лавриненко, А.А.Зленко, А.А.Сытник// Сверхтвердые материалы. - 1985. - №5. -С.45-47.
50. Лавриненко, В.И. Силовые закономерности алмазного шлифования инструментальной керамики / В.И. Лавриненко, В.В.Шкляренко,
51. A.А.Сытник// Сверхтвердые материалы. 1990. - №3. - С.48-51.
52. Лавриненко, В.И. Силовые показатели алмазного шлифования магнитотвердых материалов/ В.И. Лавриненко, А.А.Шепелев,
53. B.В.Шкляренко, // Сверхтвердые материалы. 1991. - №2. - С.48-50.
54. Леман, Л. Влияние ПАВ в охлаждающей жидкости на расход алмазов при обработки гранита /Л.Леман// Сверхтвердые материалы. 1979. -№2. - С.65-66.
55. Липскерова, Е.Е. Алмазный шлифовальный инструмент на полиамидных связках // Е.Е.Липскерова, В.Н.Львов, В.В.Родионов//Станки и инструменты. 1980. - №1 С.22-23.
56. Лоладзе, Т.Н. Износ алмазов и алмазных кругов: учеб./Т.Н.Лоладзе, Г.В.Бокучава. М.: Машиностроение. - 1967. — 112с.
57. Лоладзе, Т.Н. Трибология процесса шлифования и вопросы совершенствования алмазного инструента /Т.Н.Лоладзе, Г.В.Бокучава// Синтетические алмазы. — 1974. №6.- С. 40-42.
58. Стенды и приборы для исследования процессов алмазно абразивной обработки материалов /Н.П.Малевский и др.//М.: Труды МВТУ. -1980.-№324.- С. 80-134.
59. Маслов, E.H. Теория шлифования материалов./Е.Н.Маслов//М.:Машиностроение, 1974. 320с.
60. Маслов, E.H. Основные направления в развитии теории резания абразивным, алмазным и эльборовым инструментом: учеб./Е.Н.Маслов, Н.В.Постникова. М.: Машиностроение, 1975. - 48с.
61. Особенности шлифования конструкционной керамики /В.П.Мацкевич и др.// Сверхтвердые материалы. 1987. - №2. - С.48-54.
62. Мишнаевский, Л.Л. Износ шлифовальных кругов: учеб./Л.Л.Мишнаевский. Киев: Наукова думка, 1982. - 192с.
63. Мишнаевский, JT.Jl. Особенности шлифования титановых сплавов алмазными кругами/ Л.Л.Мишнаевский, А.А.Сагара, О.А.Бабенко // Синтетические алмазы. 1973. - №5.- С. 61-64.
64. Мишнаевский, Л. Л. Повышение эффективности шлифования с помощью твердых смазок/ Л.Л.Мишнаевский, В.Т.Чалый, А.Е.Шило// Синтетические алмазы. 1976. - №2.- С. 47-51.
65. Мишнаевский, Л.Л. Профильное шлифование кругами из сверхтвердых материалов/ Л.Л.Мишнаевский, НЛ.Корж// Сверхтвердые материалы. 1979.-№3.-С.54-57.
66. Мишнаевский, Л.Л. Оптимизация свойств инструментов из СТМ при шлифовании конструкционных металлов/ Л.Л.Мишнаевский// Сверхтвердые материалы. — 1985. №3. — С.45-49.
67. Могилевский, В.М. Сверхтвердые материалы на основе алмаза и кубического нитрита бора и инструенты из них (Обзор изобретений)/В.М.Могилевский, М.Д.Шахнович// Сверхтвердые материалы. 1979. - №3. - С.46-49.
68. Новая СОЖ для обработки полупроводников материалов /Ю.И.Никитин и др. // Синтетические алмазы. 1972. - №6.- С. 60-62.
69. Порошки и пасты из синтетических алмазов: учеб. / Ю.И.Никитин и др.. Киев: Наукова думка, 1992. - 283с.
70. Ножкина, A.B. Взаимодействие алмаза с металлами при спекании порошков: учеб. /А.В.Нжкина. М.: Труды ВНИИАЛМАЗА, 1981. - С. 10-19.
71. Пат. 2185951 Российская Федерация, МКИ В24 03/00. Способ восстановления режущей способности шлифовального круга /А.В.Попов; опубл. 27.07.02, Бюл.№21. -Зс.
72. Пивоваров, М.С. Исследование влияния наполнителя связки Б1 на износостойкость алмазных кругов /М.С.Пивоваров, Г.П. Храпель// Синтетические алмазы. 1973. - №2.- С. 27-28.
73. Попов, A.B. Влияние СОЖ на выбор оптимальной скорости резания при алмазном шлифовании твердых сплавов/А.В.Попов//Вестник машиностроения. -2001.- №1. С.75-76.
74. Попов, С.А. Измерение температуры при шлифовании бесконтактным методам /С.А.Попов, В.М.Давыдов//Вестник машиностроения. — 1969.-№1. С.70-73.
75. Попов, С.А. Работоспособность алмазных кругов на связке Б156/С.А.Попов, Г.А.Сторчак, Н.П.Малевский//Станки и инструмент. -1972.-№9.-С. 33-35.
76. Попов, С.А Алмазно-абразивная обработка металлов и твердых сплавов /С.А.Попов, Н.П.Малевский, Л.М.Терещенко. -М. ¡Машиностроение. 1977.-261с.
77. Пташников, B.C. Исследование изнашивания шлифовальных кругов по гранулометрическому составу шлифматериала в шламе( Обзор) Часть 2/В.С.Пташников// Сверхтвердые материалы. 1992. - №4. - С.44-49.
78. Развитие науки резания металлов: учеб. /Колл. авт. М.: Машиностроение, 1967.
79. Резников, А.Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов: учеб. А.Н.Резников. - М.: Машиностроение, 1981. -279с.
80. Резников, А.Н. Влияние теплофизических свойств круга на температуру режущей поверхности зерен при шлифовании/ А.Н.Резников// Сверхтвердые материалы. 1981. - №3. — С.48-52.
81. Резников, А.Н. Аппроксимация распределения размеров зерен в алмазных порошках / А.Н.Резников, Г.М. Гаврилов//Синтетические алмазы. 1974. - №4 С. 10-13.
82. Рогов, В.В. Влияние геометрических параметров алмазных зерен на работоспособность кругов при резке рубина /В.В.Рогов //Синтетические алмазы. --1971. №4 С.30-32.
83. Рогов, В.В. К вопросу о механизме алмазного шлифования хрупких неметаллических материалов/ В.В.Рогов // Сверхтвердые материалы. -1989. №5. - С.57-61.
84. Эффективность заточки металлорежущего инструмента кругами из сверхтвердых материалов/ А.Б.Рубинштейн и др.// Синтетические алмазы. 1977. - №4 С.40-43.
85. Повышение эксплуатационных характеристик алмазных кругов на органических связках модифицированием кремнийорганичекими соединениями: учеб./Е.В.Рудман и др.. М.: Труды ВНИИАЛМАЗА.- 1987. — С.10-15.
86. Рыбицкий, В.А. Исследование процесса заточки твердосплавных резцов кругами на связке М013/В.А.Рыбицкий//Синтетические алмазы.- 1969. №2 С. 14-22.
87. Рыбицкий, В.А. Температура и силы резания при обработке твердых сплавов алмазно-абразивным инструментом/В.А.Рыбицкий//Синтетические алмазы. 1969. - №6 С.35-38.
88. Рыбицкий, В.А. Исследование процесса заточки твердосплавных резцов кругами из синтетических алмазов: автореферат дисс. канд. техн. наук. Харьков, - 1971. - 31 с.
89. Рыбицкий, В.А. Оптимизация режимов алмазного шлифования /В.А.Рыбицкий//Синтетические алмазы. 1978. - №3 С.32-35.
90. Рыбкин, Ю.М. Влияние прочности, размеров и степени изометричности алмазов марки САМ на стойкость алмазных инструментов /Ю.М.Рывкин, Э.Б.Мартиросов, Н.Ф.Кирова//Синтетические алмазы. -1975.-№2 С.20-22.
91. Рысцова, B.C. Влияние ширины обрабатываемой поверхности на процесс шлифования чугуна кругами из эльбора /В.С.Рысцова, В.Г.Католиченко, //Синтетические алмазы. 1972. - №2 С.43-45.
92. Глубинное алмазное шлифование безвольфрамовых твердых сплавов группы ТН/ Ю.Я. Савченко, и др. // Сверхтвердые материалы. 1985. - №5. - С.53-55.
93. Сагарда, A.A. К анализу износа м энергетических затрат при абразивной обработке металлов / А.А Сагарда /7 Сверхтвердые материалы. 1987. - № 1. - С.51 -54.
94. Сагарда, A.A. Шлифование быстрорежущих сталей кругами из синтетических алмазов и кубанита / А.А Сагарда, Л.Л.Минаевский, О.А.Бабенко // Синтетические алмазы. 1973. - №4. - С.39-43.
95. Сагарда, A.A. Особенности шлифования труднообрабатываемых материалов кругами из алмазов и кубического нитрида бора / А.А Сагарда, Л.Л.Минаевский, О.А.Бабенко // Станки и инструмент. — 1974. -№9. С.29-33.
96. Сагарда, A.A. Шлифование цилиндрических деталей алмазными чашечными кругами / А.А Сагарда, Л.Л.Минаевский, Н.Я.Корж// Синтетические алмазы. 1969. - №6. - С.53-54.
97. К вопросу о силах при микрорезнии жаропрочных и титановых сплавов/ А.А Сагарда и др. // Сверхтвердые материалы. 1981. - №1. -С.48-50.
98. Сагарда, A.A. Алмазно-абразивная обработка деталей машин / А.А Сагарда, И.Х.Чеповецкий, Л.Л.Минаевский. Киев: Техшка, 1974. -180с.
99. Сагарда, A.A. Эффективность применения СОЖ при шлифовании кругами из синтетических алмазов / А.А Сагарда, И.Л.Худобин// Синтетические алмазы. 1979. - №2. - С.35-39.
100. Термообработка алмазного инструмента на органической связке /Ю.Н.Семенов и др. // Синтетические алмазы. 1969. - №1. - С.29-32.
101. Основы алмазного шлифования:учеб./М.Ф.Семко и др.. — Киев: Техшка, 1978.- 192с.
102. Семко, М.Ф. Работоспособность зерен синтетических алмазов различных марок/ М.Ф.Семко, М.Д.Узунян, Ю.А.Сизый. // Синтетические алмазы. 1970. - №4. - С.9-12.
103. Сердюк, В.М. Температурно-силовые зависимости при шлифовании кругами из алмазов различных марок / В.М.Сердюк,
104. B.П.Чапалюк. В.А.Рыбицкий// Синтетические алмазы. 1972. - №6.1. C.50-56.
105. Сердюк, В.М. Зависимость механизма износа кругов на органической связки от прочности алмазов/ В.М.Сердюк, В.П.Чапалюк // Синтетические алмазы. 1975. - №5. - С.24-27.
106. Ташлицкий, Н.И. Влияние жесткости технологической системы на производительность фрезерование труднообрабатываемых материалов / Н.И Ташлицкий, A.B. Попов// М.: Труды ЦНИИТМАШ. -1989.-№214.-С.35-38
107. Влияние наполнителей свойства органической связки Б8 /В.Т. Тищенко и др.
108. Узунян, М.Д. Характер износа зерен АСБ в круге / М.Д Узунян. Ю.А.Сизый, // Синтетические алмазы. 1974. - №5. - С.24-29.
109. Химач, О.В. О характере распределения срезов при шлифовании /О.В.Химач, В.Ф.Коробка, JI.C. Григорова // Синтетические алмазы. -1977. №6. - С.60-63.
110. Электроконтактная правка алмазных кругов при обработки хрусталя на станкахСАГ/О.В.Химач и др. // Сверхтвердые материалы. -1987. №2. - С.62-64.
111. Худобин JI.B. Влияние смазочно-охлаждающей жидкости на засаливание шлифовальных кругов /Л.В.Худобин// Станки и инструмент. 1969. - №9. -С.37-39.
112. Хубка, В. Теория технических систем:учеб. /В.Хубка. М.: Мир, 1987.-208с.
113. Чайка, Г.В. Работоспособность алмазных кругов при шлифовании твердых сплавов/ Г.В.Чайка, Л.Н.Кабановский, Г.В.Ковыженко// Синтетические алмазы. 1970. - №5. - С.25-27.
114. Исследование влияния гексаметилентетрамина на стружку и свойства органических связок/В.Т.Чалый и др. // Синтетические алмазы. 1973. - №5. - С.40-44.
115. Чеповецкий, И.Х. Механика контактного взаимодействия при алмазной обработке: учеб./И.Х.Чеповецкий. Киев: Наукова думка, 1978.-228с.
116. Износ алмазов при хонинговании стали /И.Х.Чеповецкий и др. // Синтетические алмазы. 1976. - №3. — С. 14-20.
117. Чистяков, Е.М, Влияние металлизации на напряженно деформированное состояние алмазного слоя инструмента/Е.М.Чистяков,
118. B.Р.Коробко, К.И.Мазур// Сверхтвердые материалы. 1989. - №4.1. C.30-34.
-
Похожие работы
- Механика круглого алмазного шлифования изделий с прерывистыми поверхностями и пути ее оптимального управления
- Технологическое обеспечение качества поверхности изделий при профильном алмазном шлифовании
- Повышение эффективности профильного алмазного шлифования путем совершенствования технологии правки круга
- Повышение работоспособности алмазных кругов при шлифовании твердосплавных изделий с прерывистыми поверхностями
- Повышение эффективности профильного врезного алмазного шлифования на основе оптимизации технологических режимов обработки
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции