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 […]
Рубрика: . 3D ПРОЦЕССЫ АЛМАЗНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
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, […]
Определение удельного износа и коэффициента использования потенциальных режущих свойств алмазных зерен
Традиционно используемое понятие удельного расхода алмазов связано с общим объемом алмазных зерен, затраченных на съем определенного объема обрабатываемого материала, т. е. он учитывает суммарный объем изношенных зерен и выпавших из связки. Такой показатель не дает ответа на вопрос, насколько эффективно используются потенциальные режущие свойства алмазных зерен, т. е. какая их часть изнашивается, а какая выпадает […]
Микроразрушение элементов системы. «СТМ-зерно-связка» в процессе шлифования
Раздел посвящен теоретическим исследованиям микроразрушения элементов системы «СТМ-зерно-связка» в процессе алмазного шлифования. Применено 3D моделирование напряженно-деформированного состояния (НДС) зоны шлифования и разрушения элементов системы. Определены условия, обеспечивающие рациональное распределение энергии, подводимой в зону шлифования, между элементами системы, при котором наиболее эффективно будет разрушаться объем припуска либо съем будет минимизироваться до атомно-молекулярного уровня, обеспечивая прецизионность обработки. […]
Принудительное формирование режущего субмикрорельефа алмазных зерен
Поскольку главной причиной потери режущих свойств алмазными кругами при шлифовании СТМ является массовое образование на зернах площадок износа [173], основным способом повышения эффективности процесса является формирование на зернах режущего субмикрорельефа. Сформировать его можно или в зоне шлифования в процессе взаимодействия алмазных зерен с обрабатываемым СТМ, или/и в автономной зоне управления посредством воздействия на площадки износа […]
Методика определения фактической площади контакта в системе «СТМ-зерно-связка»
Характер и интенсивность взаимного микроразрушения элементов системы «СТМ-зерно-связка» в большой степени определяется величиной фактической площади контакта в системе «РПК-СТМ». Наиболее изучено контактирование шероховатых поверхностей с учетом вероятности встречи выступов, моделированных в виде стержней, сфер и эллипсоидов в работах Н. Б. Демкина, И. В. Крагельского, Э. В. Рыжова, И. Х. Чеповецкого [51, 81, 164]. Принципиальным отличием […]
Методология 3D моделирования напряженно-деформированного состояния зоны шлифования
В качестве системы рассматривается не плоская, а трехмерная (3D) модель зоны шлифования, причем связка, зерно и СТМ рассматриваются как единая техническая система, функционирование которой полностью определяет эффективность процесса шлифования. Именно такой подход позволяет в условиях, максимально приближенных к реальным, вскрыть взаимовлияние элементов системы «СТМ-зерно-связка», физико-механических свойств алмазных зерен, связки и обрабатываемого материала, топографии контактирующих поверхностей, […]
Моделирование процесса шлифования сверхтвердых материалов с управлением РПК
В предложенном процессе шлифования синхронно реализуются такие управляющие воздействия на поверхности круга и СТМ: 1) принудительное удаление связки с поверхности круга для обеспечения введения в работу новых зерен взамен износившихся и обеспечения требуемой величины фактической площади контакта в системе «РПК-СТМ» на макроуровне; 2) принудительное формирование субмикрорельефа алмазных зерен за счет введения энергии ультразвуковых колебаний в […]
3D процессы алмазно-абразивной обработки. Монография
Alea iacta est — Жребий брошен. Чем больше человек будет становиться человеком, тем меньше он согласится на что-либо иное, кроме бесконечного и неистребимого движения к новому. Пьер Тейяр де Шарден Современные тенденции создания наукоемкой продукции характеризуются резким расширением приложений математики, во многом связанным с созданием и развитием средств вычислительной техники. Суть математизации состоит в построении […]