Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках Наконечный Николай Федорович

Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках
<
Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Наконечный Николай Федорович. Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках : ил РГБ ОД 61:85-5/4155

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА I. АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ОГРАНИЧИВАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ АЛМАЗНОГО ШЛИФОВАНИЯ

1.1. Эффективность использования алмазов в шлифовальных кругах 10

1.2. Физические особенности износа алмазных кругов 12

1.2.1. Износ зерен круга 12

1.2.2. Износ связки круга . 16

1.2.3. Особенности состояния режущего рельефа круга 18

1.3. Современные тенденции расширения технологических возможностей алмазного шлифования . . 24

1.4. Цель и задачи исследования 27

ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Общая характеристика условий исследования и применяемых методик 30

2.2. Экспериментальный стенд 32

2.3. Метоника автоматизированного исследования режущего рельефа кругов 40

2.4. Методика исследования переходных фаз процесса шлифования 45

2.5. Методика изучения процесса управления режущим рельефом круга 52

2.6. Статистическая обработка результатов, математическое планирование многофакторного эксперимента 56

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ОСНОВ ВЗАИМОСВЯЗИ

ПАРАМЕТРОВ. РИШШГО РЕЛЬЕФА КРУГА И ВЫХОДНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ШЛИФОВАНИЯ

3.1. Условия проведения исследования 59

3.2. Оценка нестабильности выходных показателей . 65

3.3. Особенности износа кругов и сглаживания их режущего рельефа . 68

3.4. Связь параметров режущего рельефа круга с выходными показателями процесса шлифования 79

3.5. Зависимость работоспособности алмазных зерен от высоты их виступання над связкой .... 81

Выводы 84

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДПОСЫЛОК УПРАВЛЕНИЯ РЕЖУЩЕМ СПОСОБНОСТЬЮ АЛМАШЫХ КРУГОВ

4.1. Математическое моделирование процесса регулирования износа круга 87

4.1.1. Аналитическое описание рабочей поверхности круга при моделирований ее вскрытия бесконтактным методом 8'

4.1.2. Описание процесса дозируемого удаления связки 92

4.1.3. Динамика износа зерен 98

4.1.4. Установление кинематических условий стабилизации заданной высоты рельефа рабочей поверхности круга при моделировании его износа 103

4.2. Исследование роли связки круга в процессе

шлифования с ее дозируемым съемом 108

4.2.1. Анализ влияния прочности алмазоудержания связки на диапазон стабилизируемых значений параметров рельефа 108

4.2.2. Управление количеством работающих зерен. . III

4.3. Исследование особенностей дозируемого съема связки при шлифовании различных материалов

4.3.1. Установление взаимосвязи явлений в зоне резания и автономного удаления связки . . .

115 115

4.3.2. Установление и реализация условий целенаправленного принудительного удаления связки 1X8

4.3.3. Оценка стабилизации высоты рельефа и режущей способности круга при шлифовании хрупких и пластичных материалов 123

Выводы 125

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ПРОЦЕССА ШЛИФОВАНИЯ С НЕПРЕРЫВНОЙ ОПТИМИЗАЦИЕЙ СОСТОЯНИЯ РЕЇЇЛШ ПОВЕРХНОСТИ АЛМАЗНЫХ КРУГОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ

5.1. Исследование влияния изменений условий шлифования на эффективность использования алмазов 128

5.2. Определение и реализация условий непрерывной оптимизации"режущего рельефа круга в следящем режиме 133

5.2.1. Исследование стабильности высоты виступання зерен при изменении условий процесса шлифования 133

5.2.2. Разработка следящего устройства стабилизации электрических параметров межэлектродного промежутка в процессе износа круга 136

5.2.3. Построение математической модели взаимосвязи высоты рельефа и мощности резания с площадью шлифования и интенсивностью дополнительного воздействия на круг 141

5.2.4. Разработка и исследование следящей системы управления интенсивностью дополнительного воздействия на круг 143

5.3. Оценка границ расширения технологичес ких возможностей алмазных кругов на прочных металлических связках при шлифовании с непрерывной оптимизацией режущего рельефа 154

5.3.Т. Исследование эффективности использования алмазов в кругах на металлических связках с различной прочностью алмазоудержания 154

5.3.2. Исследование особенностей влияния зернистости и концентраций алмазов в круге на физические и технологические параметры управляемого процесса шлифования .... 157

5.3.3. Определение диапазона регулирования режущей способности круга непосредственно в процессе шлифования выбором интенсивности управляющего воздействия и режимов обработки 162

5.3.4. Эффективность шлифования широкой гаммы конструкционных, инструментальных, сверхтвердых материалов алмазными кругами на высокопрочных связках 166

5.4. Оценка технико-экономических показателей разработанного процесса шлифования

с непрерывной оптимизацией режущего рельефа кругов на прочных металличес

ких связках 171

5.4.1. Определение оптимальных условий шлифования труднообрабатываемых конструкционных инструментальных и сверхтвердых материалов Г7І

5.4.2. Сравнительный анализ выходных показателей процессов шлифования с управлением рельефом и традиционного кругами на металлических связках 175

5.4.3. Практические рекэмендации, внедрение разработанного процесса в промышленность, экономический эффект от внедрения .... 176

Выводы 178

Общие выводы 180

Литература 183

Приложения 195

Введение к работе

В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года" намечено увеличить изготовление инструмента, в том числе абразивного, для более полного удовлетворения потребности в нем машиностроения, металлообработки и других областей. В настоящее время на шлифовальные операции в различных отраслях приходится от 25 до ЧЬ% всего объема механической обработки. В связи с расширением применения синтетических сверхтвердых поликристаллов, металле- и минералокерамических, жаропрочных сплавов и других трудно-шлифуемых материалов возрастает роль алмазно-абразивного инструмента.

Высокая стойкость размеров и формы алмазных кругов на металлических связках предполагают широкое использование их в автоматизированном производстве. Огнако разнообразие обрабатываемых материалов, отсутствие теоретических основ выбора составов связок усложняют поиск условий эксплуатации кругов, обеспечивающих стабильность выходных показателей шлифования. Решению этой задачи частично способствуют адаптивные системы управления режимами резания, однако они не устраняют необходимости периодической правки кругов на металлических связках, вследствие чего непроизводительные затраты времени достигают 30% от времени шлифования, а потери алмазов на этой операции соизмеримы с их расходом за период стойкости круга.

Актуальность повышения устойчивости процесса шлифования и охвата широкой гаммы обрабатываемых материалов усиливается в связи с ускоренным развитием в машиностроении автоматизированных, быстропереналаживаемых технологических процессов.

Работа посвящена установлению и реализации условий достижения устойчивости выходных показателей процесса шлифования, умень- шения номенклатуры металлических связок и расширения, области высокопроизводительной, экономичной эксплуатации алмазных кругов при обработке трудношлифуемых сверхтвердых, инструментальных и конструкционных материалов.

Исходя из общепризнанного положения о принципиальной роли связки как фактора, определяющего условия работы алмазных зерен и эффективность их использования в шлифовальном круге и из положения об особой роли связки в процессе взаимодействия алмазного круга с обрабатываемым материалом, была выдвинута гипотеза о возможности использования связки в качестве самостоятельного объекта, подвергающегося дозируемому разрушающему воздействию, осуществляемому с учетом конкретных особенностей процесса резания, с целью исключения ее взаимодействия с обрабатываемым материалом и оптимизации параметров режущего рельефа. Этим самым создаются условия для расширения технологических возможностей алмазного шлифования.

Для подтверждения выдвинутой гипотезы осуществлялось комплексное изучение устойчивости выходных показателей традиционного шлифования кругами на металлических связках, изучение физических явлений и статистических взаимосвязей износа зерен, автономного дозируемого удаления отходов шлифования и связки из межзеренного пространства, прочности алмазоудержания связки при шлифовании широкой гаммы обрабатываемых материалов - цветных металлов, жаропрочных, безвольфрамовых и традиционных твердых сплавов, режущей керамики, синтетических сверхтвердых поликристаллов. Определены условия, разработан способ непрерывной оптимизации параметров режущего рельефа при изменении условий шлифования посредством осуществления дозируемого разрушающего воздействия на круг в следящем режиме. Исследование физических особенностей и технологических возможностей разработанного способа шлифования кругам-! на специально упрочненной сеязкє позволило разработать научно обоснованные практи- ческие рекомендации по эффективному алмазному шлифованию широкой гаммы труднообрабатываемых материалов. Автор защищает: положение о расширений технологических возможностей алмазного шлифования на основе соединения принципа повышения эффективности использования алмазов при улучшении прочности алмазоудержа-ния связки с принципом интенсификации съема обрабатываемого материала при оптимизации режущего рельефа и реализаций возможности их взаимного усиления в управляемом процессе шлифования; установленные возможность и целесообразность использования высоты наиболее выступающих зерен в качестве оптимизируемого параметра рельефа рабочей поверхности для повышения режріей способности круга при шлифовании различных групп обрабатываемых материалов - цветных металлов, жаропрочных сплавов, керамик, твердых сплавов, синтетических сверхтвердых поликристаллов; сформулированные необходимое и достаточное условия управления высотой режущего профиля, предложенные автономные устройства, материал абразивного слоя круга для управляемого процесса шлифования, разработанный способ непрерывной оптимизации режущего рельефа в следящем режиме в изменяющихся условиях обработки; научно обоснованные практические рекомендации по эффективному алмазному шлифованию различных групп труднообрабатываемых материалов - цветных металлов, жаропрочных сплавов, керамик, твердых сплавов, сверхтвердых материалов; выявленные новые методические возможности исследования обрабатываемости различных материалов, режущей способности кругов различных характеристик, основанные на реализации разработанного процесса шлифования.

Основная научная новизна состоит в том, что вскрыты физические основы и реализованы условия повышения технологических показа- телей алмазного шлифования с оптимизацией режущей способности кругов на прочных металлических связках в следящем режиме прл обработке широкой гаммы материалов от весьма мягких конструкционных до сверхтвердых инструментальных.

Практическая ценность выполненного исследования заключается в повышении технологических показателей процесса шлифования широкой гаммы обрабатываемых материалов - цветных металлов, жаропрочных сплавов, керамик, твердых сплавов, синтетических сверхтвердых поликристаллов на базе процесса шлифования кругами на специально упрочненной связке с непрерывной оптимизацией режущего рельефа в следящем режиме. На основе его реализации: рекомендована новая методика исследования и сравнения обрабатываемости различных материалов, режущей способности алмазных кругов различных характеристик; предложены материал абразивного слоя круга, устройства для обеспечения стабилизации оптимального рельефа круга, которые защищены авторскими свидетельствами; даны научно обоснованные рекомендации по эффективному шлифованию труднообрабатываемых инструментальных материалов, которые включены в общемашиностроительные нормативы режимов резания; разработана техническая документация на модернизацию шлифовально-заточных станков.

Результаты исследования внедрены на ряде предприятий Министерств станкоинструментальной промышленности, среднего^ химического и нефтяного машиностроения с экономическим эффектом около 250 тыс.рублей.

Диссертационная работа выполнена в соответствий с темами, входящими в комплексные научно-технические программы, утвержденные постановлениями ГКНТ СССР II 415 от 18.II.76 и П 515 от 29.12. 81 г. на кафедре "Резание материалов и режущие инструменты" Харьковского политехнического института им.В.И.Ленина,

Эффективность использования алмазов в шлифовальных кругах

Алмазно-абразивная обработка на современном этапе характеризуется поиском путей повышения производительности процесса, качества и точности обрабатываемых изделий за счет применения скоростного, силового фасонного, совмещенного шлифования нескольких поверхностей, рационального выбора СОЖ, введения электрической и других видов энергии в зону резания /40,47,49,76,99 / . Важным моментом в системе технологических мероприятий является совершенствование абразивного инструмента, получение и поддержание требуемого состояния его режущих кромок и геометрической формы профиля. Это достигается периодической, а в ряде случаев и непрерывной правкой алмазными правящими карандашами и роликами /6,73/ . Правка алмазных кругов сопряжена со значительно большими затратами времени на ее осуществление и непроизводительными потерями алмазов, что снижает эффективность испо/іьзования алмазных зерен в шлифовальных кругах 8,32,38,73,103,171/ . Однако практика и результаты многочисленных исследований /12,27,28,41,68,80,83,84,86,119/ позволяют утверждать, что алмаз как абразивный материал наиболее полно отвечает условиям эффективного резания при шлифовании. Сочетание непревзойденной твердости и высокого модуля упругости позволяет алмазному.зерну сохранить присущую ему остроту режущих кромок и эффективно внедряться в весьма твердые обрабатываемые материалы, а при равной твердости с обрабатываемым материалом (сверхтвердым) алмаз является единственным абразивным материалом, способным эффективно осуществлять съем припуска со шлифуемого образца. Повышение стабильности и уровня режущей способности алмазных кругов является важнейшей предпосылкой эффективности технологического процесса в целом.

Алмазное шлифование при доводке, а в дальнейшем и при заточке широкой номенклатуры режущего инструмента вытеснило абразивную обработку. Высокие технико-экономические показатели алмазного шлифования обуславливаются повышением производительности труда при одновременном улучшении качества заточки инструмента, проявляющегося в повышении его стойкости и эксплуатационных характеристик обрабатываемых деталей машин /19,28,68,77,80,86 /.

Применение алмазного инструмента на операциях доводки, суперфиниширования, хонингования, шлифования способствует существенному повышению качества обработанной поверхности деталей машин /27,77,86/ . Однако полная замена абразивной обработки высокопроизводительным алмазным шлифованием сдергивается из-за недостаточной экономичности процесса, обусловленной в большинстве случаев повышенным износом алмазных кругов /55,86 /. Недостаточная эффективность использования потенциально высоких реяущих свойств алмазных зерен в шлифовальных кругах присуща в целом процессу обработки широкого круга материалов. В ряде случаев реализуется не более десяток доли режущей способности алмазных зерен /10,11,41, 86,113 /.

Общая характеристика условий исследования и применяемых методик

Экспериментальные исследования проводились по схеме плоского шлифования торцом чашечного алмазного круга. Шлифование торцом круга на проход характеризуется образованием на номинально плоской рабочей поверхности круга конических заборных поверхностей /28/. При этом геометрические параметры заборной части режущей поверхности круга зависят от многих факторов - глубины резания (поперечной подачи), продольной подачи, ширины алмазоносного слоя, свойств обрабатываемых материалов и др. В целях исключения влияния различий в параметрах заборного конуса поверхности на процесс управления режущим рельефом круга принято врезное шлифование.

Нагружение алмазного круга в процессе резания осуществлялось как по "жесткой" так и по "упругой" схеме шлифования с регламентированным усилием прижима. Необходимость применения "упругой" схемы нагружения объясняется ее возможностями исследования естественных или регулируемых изменений состояния рельефа рабочей поверхности круга и объективного сопоставления этих изменений с выходными показателями шлифования /84/.

В качестве обрабатываемых материалов приняты представители сверхтвердых, инструментальных и конструкционных материалов: синтетические сверхтвердые поликристаллы на основе алмаза - АСПК, на основе нитрида бора - Гексанит-Р, твердые сплавы KHT-I6 и ВК-20, керамики - режущая ВОК-60 и огнеупорная корундовая, жаропрочный сплав ЭИ-765(хН70ВМШ)и техническая медь. Образцы изготавливались с площадью обработки,равной 100 мм2. Предварительно прошлифованные по торцам поликристаллы Гексанита-Р и АСПК-6 наклеивались на специальную державку соответственно в количестве 4 и 8 штук.

На основе предварительных исследований и анализа литературных источников скорость резания и кр = 20 м/с принята в качестве базовой для шлифования всех исследуемых материалов.

В исследованиях использовались алмазные шлифовальные круги АЧК 150x10x3x32 с алмазами марки АСВ, АСК без покрытий, с металлическим (АІ) и стеклопокрытием (С22) зернистости 50/40 - 200/160 мкм, концентрацией 12,5 - 150$ на металлических связках: МВІ, ПМІ, производства Полтавского завода ал-глазного инструмента и Опытного завода Института сверхтвердых материалов АН УССР.

Для изучения физических явлений процессов сглаживания - восстановления режущего рельефа, была разработана специальная методика с дифференциацией процесса управляемого шлифования на единичные циклы резания участком рабочей поверхности круга и элек-трофйзико-химического ее формообразования с последующим исследованием рабочей поверхности методами оптической и электронно-растровой микроскопии. Изучение геометрии режущего рельефа велось как оптическим, так и методом профилографирования. Прогаилографи-рование рабочей поверхности круга осуществлялось в его рабочем положении на станке. Методика автоматизированного сбора и обработки на ЭВМ экспериментальной информации позволяла производить расчет параметров режущего рельефа и устанавливать их взаимосвязь с выходными показателями процесса.

Анализ режущей способности алмазных кругов выполнялся с применением разработанных методик исследования переходных процессов шлифования с постоянным нагружением круга и в условиях постоянной развитости рабочего рельефа.

class3 ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ОСНОВ ВЗАИМОСВЯЗИ

ПАРАМЕТРОВ. РЕЛЬЕФА КРУГА И ВЫХОДНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ШЛИФОВАНИЯ class3

Оценка нестабильности выходных показателей

Исследование влияния продолжительности шлифования на выходные показатели процесса при обработке всех исследуемых материалов позволило установить, что общей закономерностью является монотонное снижение интенсивности обработки от значения Q исх. до QycT. (рис. 3.2). Изменения экспериментальных значений Q во времени аироксимировались по методу наименьших квадратов выражением (2.9):

где QjQucxjQycm - соответственно текущее, исходное, установившееся значения интенсивности шлифования, шф9 AQ = QUCX - Qycm-амплитуда снижения интенсивности шлифования за период сглаживания рельефа круга, ммЗ/с; J3Q - эмпирический коэффициент, 1/с; Т- продолжительность шлифования, с.

Методика обработки экспериментальных данных изложена в п. 2.4. Значение Q уст. &Q и fig для всех исследуемых марок обрабатываемых материалов приведены в таблице 3.2.

Данные таблицы 3,2 указывают на существенное влияние марки обрабатываемого материала на уровень режущей способности круга и интенсивность ее снижения по мере сглаживания рельефа рабочем поверхности в процессе шлифования. Внутри каждой группы хрупких материалов сказывается существенное влияние микротвердости на интенсивность съема припуска; чем выше микротвердость, тем меньше значения Qycm и тем быстрее оно наступает (коэффициент А, больше для более твердого материала).

Для пластичных обрабатываемых материалов с уменьшением твердости уровень интенсивности их шлифования выше, однако и снижение режущей способности наступает быстрее.

Процесс затупления рабочей поверхности круга характеризуется снижением коэффициента шлифования Кш (рис.3.3).

Таким образом, как при шлифовании сверхтвардых, так и весьма мягких материалов наблюдается чрезмерно быстрая потеря режущих свойств (в течение 75-90 с). Большей способностью сохранять режущие свойства исследуемые круги обладают при шлифовании материалов, сочетающих в себе в умеренных соотношениях микротвердость и прочность, таких,как жаропрочный сплав, корундовая керамика и твердый сплав ВК20.

Математическое моделирование процесса регулирования износа круга

Задачей исследования ставилось изучение особенностей строения поверхности связки круга, присущих бесконтактным (безабразивным) методам вскрытия рабочей поверхности, а также установление влияния на нев высоты выступания зерен, их числа и других параметров режущего рельефа.

Для создания модели рабочей поверхности круга, вскрытого бесконтактным методом, учитывающей особенности геометрических характеристик поверхности связки и распределения алмазных зерен по всей глубине режущего рельефа, воспользовались приемом разделения абразивного пространства на две части относительно некоторой плоскости /5/. Будем полагать, что исходное абразивное пространство имеет следующие характеристики. За кон распределения центров абразивных зерен по объему пространства - статистически равномерный. Форма абразивных зерен - эллипсоид вращения с осями X ,doc , где о оС . х. Изменение размеров зерен подчиняется нормальному закону где ffc) - плотность вероятности распределения размеров зерен; X - средний размер зерен; О - средаеквадратич-ное отклонение размеров частиц.

Ориентация зерен в пространстве предполагается случайной. Абразивное пространство обладает свойством изотропности, то есть зерна, центры которых находятся в плоскости разпела, распределяются между двумя полупространствами поровну /5/.

Вычисление правой части выражения (4.6) позволило получить функцию распределения плотности вероятности вершин зерен ff/г) по высоте профиля гь в виде графика (рис.4.1а), являющегося сочетанием монотонно возрастающей кривой и прямой линий /97/. Значения коэффициента изометричности зерен cL - 0,6, среднеквадратичного отклонения размеров зерен, относительной критической заделки зерен &кр =0,5 приняты из условий разделения пространства и по результатам статистической оценки параметров алмазных зерен авторами работ /71,97/. При этих условиях наибольшая высота виступання зерен над уровнем связки h-max. определяется выражением

Точка сопряжения монотонно возрастающей кривой с прямолинейным участком функций распределения плотности вероятности вершин зерен находится на высоте ІЬі над уровнем связки:

Значение hmaujc и tz, определяется половиной большой и малой осей элипсоида вращения, моделирующего соответственно наиболее крупное и наиболее мелкое из алмазных зерен круга. Аналогичными параметрами характеризуется распределение зерен на отделенном абразивном полупространстве.

Из одинаковости законов распределения зерен обеих частей абразивного пространства следует важный вывод о том, что от отошедших зерен на поверхности оставшегося полупространства образуются лунки. Закон распределения глубин лунок является зеркальншл отражением распределения вылетов зерен относительно плоскости раздела абразивного пространства (рис. 4.16). Следовательно и площадь в плоскости раздела абразивного пространства, занимаемая выступающими зернагли, будет равна площади пустот от лунок. Остальная часть площади в плоскости раздела абразивного пространства является поверхностью уровня связки. Очевидно, что соответствующая ей площадь на оставшемся абразивном полупространстве сохранилась такой же, как и до разделения пространства на две одинаковые части. Поэтому площадь поверхности на уровне связки может быть определена из известного стереометрического соотношения между объемами случайно распределенных фаз композиционного материала и площадями, отсекаемыми этими фазами в произвольно проведенной секущей плоскости. Абразивное пространство является таким двухфазным материалом.

Исследование влияния изменений условий шлифования на эффективность использования алмазов

Износостойкость алмазных кругов при шлифовании с целенаправленным автономным воздействием на режущую поверхность, как это установлено выше в гл. 4 определяется интенсивностью дозируемого удаления связки. Это открывает широкие возможности минимизации удельного расхода алмазов круга. Из всех исследуемых марок обрабатываемых материалов, снижение удельного расхода наиболее актуально при шлифовании синтетических сверхтвердых поликристаллов, так как статья затрат на алмазные круги составляет основную долю себестоимости операции заточки лезвийных инструментов, оснащенных СЬМ. В качестве характерного примера массовой технологической операций обработки СТМ представляет интерес процесс заточки режущих элементов резцов, фрез, оснащенных напаянными или непере-тачиваемыми пластинками.

В технологическом процессе формообразования режущих элементов необходимо снимать значительный припуск, так как для мноно-гранных неперетачиваемых пластин и для напаянных резцов из СТМ используются заготовки цилиндрической формы /83/. Поскольку конечная форма режущего элемента - призма (трехгранная, четырехгранная и т.д.), то в процессе формообразования каждой режущей грани процесс шлифования ведется с переменной величиной площади обработки. При снятии припуска, величина которого в первом приближении определяется разностью радиусов описанной и вписанной окружностей в контур режущего элемента с механическим креплением (рис. 5.1а) или положением режущих граней напаянного режущего элемента (рис. 5.1в), площадь обработки является функцией его текущего значения (рис. 5.1б,г).

В этой связи целесообразно оценить эффективность использования алмазов круга на протяжении цикла формообразования режущего элемента из СТМ. В соответствии со спецификой технологического процесса шлифования, требованиями к качеству обработанной поверхности, возможностями применяемого в производстве оборудования алгоритм управления подачей вклкнает в себя черновое шлифование с постоянным значением 1Т& и выхаживание (рис. 5.2а). Величину относительного расхода алмазов принято определять по формуле /86/:

Похожие диссертации на Расширение технологических возможностей алмазного шлифования кругами на металлических связках