В главе приводится теоретико-экспериментальный анализ топографической приспосабливаемости 3D параметров топографии рабочей поверхности круга (РПК) и обрабатываемой поверхности сверхтвердого материала (СТМ) при алмазном шлифовании. Подчеркивается определяющая роль топографической составляющей процесса приспосабливаемости. Излагается методология теоретико-экспериментального определения фактической площади контакта в системе «РПК-СТМ», влияния анизотропии физикомеханических свойств алмазных зерен на интенсивность их износа и изменение параметров РПК. Приведено […]
Рубрика: . 3D ПРОЦЕССЫ АЛМАЗНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
Методологические основы изучения процесса. шлифования в трехмерном (3D) представлении
В главе изложена методология и методики комплексного исследования 3D единой системы «СТМ-зерно-связка», включающие 3D моделирование и экспериментальное изучение 3D параметров взаимодействующих поверхностей, изучение 3D напряженно-деформированного состояния (НДС) зоны алмазного шлифования. Разработан ряд оригинальных методик, основанных на 3D теоретическом и экспериментальном изучении изменений параметров рабочей поверхности круга и обрабатываемого СТМ в процессе их приспосабливания: определения динамической […]
Систематика процесса приспосабливаемости
Процесс шлифования СТМ может осуществляться по двум принципиально различным типам взаимодействия РПК с СТМ — без контакта связки с обрабатываемым материалом и/или без него (рис. 4.1). Ранее установлено, что алмазное шлифование СТМ по своей природе и выходным показателям очень близко к процессам трения и износа. С этих позиций рассматривали процесс шлифования Т. Н. Лоладзе., Г. […]
Изменение фактической площади контакта в системе «РПК-СТМ» в процессе приспосабливаемости
Поскольку фактическая площадь контакта «РПК-СТМ» зависит от размеров обрабатываемой заготовки, то в качестве определяющего параметра, характеризующего топографическую приспосабливаемость, приняли относительную величину фактической площади контакта: где Лі — относительная величина фактической площади контакта на микроуровне; Л2 — относительная величина фактической площади контакта на макроуровне; Аа — номинальная площадь контакта; Ас — контурная площадь контакта; Аг — […]
Процесс приспосабливаемости и управление рельефом кругов при алмазно-абразивной обработке
Разработка Б. И. Костецким [89] теории поверхностной прочности и разрушения тесно связана с развитием представлений об универсальном явлении структурной приспосабливаемости материалов при контактном нагружены и ее инверсии, открытого в результате большого комплекса иссле дований и обобщения опыта промышленности. Это фундаментальное явление обусловлено энергетической целесообразностью перестройки исходной структуры поверхностных слоев материалов в устойчивую форму, энергетически наиболее […]
Трансформация механизмов разрушения в процессе приспосабливаемости
Природа износа алмазных зерен при микрорезании и в условиях шлифования исследовалась во многих работах [14, 68, 180, 184]. Выявлен механический, адгезионный, адгезионно-усталостный, диффузионный, абразивный износ и графитизация алмазов (табл. 4.4). Высокая интенсивность адгезионного износа наблюдается при контактировании с материалами, содержащими в своем составе Ni, Ti, Mo, Fe и другие адгезионно-активные материалы. Обладающие меньшим химическим сродством […]
Экспериментальное исследование изменения параметров топографии поверхности круга и СТМ
Одним из важнейших достоинств метода лазерного сканирования является возможность в 3-х мерном измерении и компьютерном режиме анализировать динамику изменения 86 параметров, в том числе такого важного для нашего процесса, как относительная опорная площадь поверхности tps. При этом можно определять величину tps как на макроуровне (РПК поверхности круга), так и на микроуровне — микрорельеф отдельных алмазных […]
Обеспечение комплексного подхода к исследованию процесса топографической, структурно-фазовой и энергетической приспосабливаемости
Разработка теоретико-экспериментальной модели на этапе определения фактической площади контакта РПК и обрабатываемой СТМ базировалась на исследовании топографии поверхностей путем лазерного сканирования и компьютерной обработки. При изучении напряженно-деформированного состояния системы «СТМ-зерно-связка» применено 3D моделирование. Таким образом, все подсистемы, описывающие процесс приспосабли — ваемости, структурно и логически с помощью компьютерных технологий взаимосвязаны прямой и обратной связью и […]
Топографическая приспосабливаемость в процессе алмазного шлифования
Ранее установлено, что аномально высокая интенсивность потери режущих свойств алмазными кругами на металлических связках зависит от резкого уменьшения высоты выступания алмазных зерен [34, 35, 173]. Наши исследования показали, что определяющим параметром топографической приспосабливаемости системы РПК-СТМ является не высота зерен, а относительная величина фактической площади контакта ее элементов. В основе топографической приспосабливаемости лежит интенсивный износ алмазных […]
Взаимосвязь параметров топографии поверхностей в процессе приспосабливаемости
Ранее установлено, что максимальная производительность процесса достигается при максимальной высоте выступания зерен над связкой hp, т. е. вскрытым кругом [39, 173]. Однако анализ показал, что при шлифовании СТМ высокая развитость РПК не требуется, т. к. она не определяет производительность за счет глубины внедрения зерен в ОМ, а объем размещения продуктов шлифования ничтожно мал. В связи […]