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 […]
Рубрика: . 3D ПРОЦЕССЫ АЛМАЗНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
Изучение 3D параметров рабочей поверхности алмазных кругов и поверхности СТМ методом лазерного сканирования
Широко применяемые методы профилографирования при исследовании параметров рабочей поверхности кругов с целью изучения изменения их в процессе износа круга имеют ряд существенных недостатков, главное из них — искажающее влияние радиуса ощупывающей иглы [56, 148]. Современная методика лазерного сканирования применительно к изучению 3D параметров топографии обработанной поверхности СТМ и РПК не только лишена этого недостатка, но […]
Структурно-фазовые аспекты приспосабливаемости
На втором этапе приспосабливаемости (после практического завершения топографической) превалирующую роль играет структурно-фазовая приспосабливаемость трущихся поверхностей (площадки износа алмазных зерен и обработанная поверхность СТМ). На этом этапе съем припуска минимизируется и осуществляется в основном за счет термоактивируемых процессов окисления, графитизации, анизотропии тепловых деформаций кристаллитов составляющих фаз, изменения теплофизических характеристик СТМ. Следовательно, в прецизионных процессах алмазного шлифования […]
Влияние анизотропии физико-механических свойств алмазных зерен на топографическую приспосабливаемость РПК
Практически все исследователи при изучении износа алмазных кругов полагали, что интенсивность износа алмазных зерен не зависит от их ориентации по отношению к зоне шлифования, что зерна в процессе работы изнашиваются равномерно. Исходя из этого задавались законы износа рабочей поверхности круга (РПК), определялось число работающих зерен, величина фактической площади контакта, законы распределения высоты выступания зерен над […]
Исследование 3D напряженно-деформированного состояния (НДС) зоны шлифования
Если материал сохраняет свойство линейной упругости вплоть до разрушения, например, алмаз, за исключением небольшой окрестности вершины трещины, то учет влияния трещины нормального отрыва на прочность тела может быть осуществлен с позиций линейной механики разрушения. Однако, определение параметров разрушения представляет собой сложную физическую и математическую задачу, аналитические решения которой получены только для частных случаев. Для решения […]
Влияние анизотропии свойств кристаллитов СТМ
Общепринятое представление о том, что СТМ в силу равновероятного расположения в нем кристаллитов можно считать изотропным материалом [163, 243], не совсем точно. Если рассматривать СТМ в макрообъеме, то такое представление верно. Но при алмазном шлифовании, когда величина пятна контакта «СТМ-зерно» составляет по данным [173] от 0.01 до 10 мкм, а размеры кристаллитов в различных СТМ […]
Влияние топографии круга на 3D напряженнодеформированное состояние зоны шлифования
В гл. 4 показано, что в процессе традиционного алмазного шлифования СТМ кругами на металлической связке аномально интенсивно изменяются выходные показатели в соответствии с происходящими изменениями параметров режущего рельефа круга (РПК). Так, например, при шлифовании двухслойных алмазных пластин (ДАП) практически все острые зерна на РПК за 2 минуты работы трансформируются в зерна с площадками износа. Изучение […]
Теоретическое и экспериментальное определение динамической прочности алмазных зерен в круге
Статическая и динамическая прочность алмазных зерен наряду с твердостью является одним из важнейших их физико-механических свойств [101]. Классическим методом определения статической прочности является разрушение единичных зерен при одноосном сжатии между двумя корундовыми пластинами плавно возрастающей нагрузкой [17]. Возможно также «раздавливание» единичного зерна между корундовой пластиной и пластинкой из материала связки круга [28]. Недостатком данного метода […]
Анализ причин возникновения дефектного слоя
Определяющим недостатком процесса алмазного шлифования сверхтвердых поликристаллических материалов (СТМ) является значительный процент брака (до 30 %) из-за появления на обработанной поверхности сетки микротрещин или вскрытия внутренних дефектов, привнесенных еще при синтезе СТМ. Включения металла-катализатора (растворителя) сохраняются в СТМ и алмазных зернах после синтеза и концентрируются преимущественно в плоскости (111) [73]. Учитывая многофазность алмазных поликристаллов, существенное […]
Разработка методологии управления процессом приспосабливаемости и способов ее реализации
В главе излагается разработанная методология комплексного управления процессом приспосабливаемости и способов ее реализации. Процесс управления приспосабливаемостью основан на принудительном регулировании величины фактической площади контакта в системе «РПК-СТМ» путем одновременного дозируемого удаления связки (макроуровень) и принудительного формирования субмикрорельефа на алмазных зернах введением в зону шлифования и/или управления энергии ультразвуковых колебаний (микроуровень). 7.1. Разработка методологии управления топографической, […]