Індекс рубрикатора НБУВ: К637.33

Рубрики:

Робота на круглошліфувальних верстатах (кругле шліфування)

Шифр НБУВ: Ж69939 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Сформульовано задачу оптимального керування процесом круглого врізного шліфування. Створено математичну модель процесу, яка враховує геометричну, силову взаємодію шліфувального круга та заготовки, зношування шліфувального круга, замкненість і динамічні властивості пружної системи верстата, а також багатопрохідність процесу. Доведено, що задача оптимізації належить до класу варіаційних задач і її не можна розв'язати за допомогою аналітичного методу. Запропоновано новий підхід до розв'язання задачі оптимізації за рахунок використання спеціального обчислювального алгоритму, який функціонує за принципом замкненої системи автоматичного керування. Створено прикладну програму, яку запропоновано як інструмент технологічної підготовки виробництва.

Теоретично обгрунтовано й експериментально доведено можливість високопродуктивного знімання великих припусків за круглого зовнішнього поздовжнього шліфування алмазним кругом на металевій зв'язці та одночасного значного зменшення шорсткості поверхні завдяки примусовому формуванню площадок на вершинах алмазних зерен, що дозволяє здійснювати шліфування за один етап та уникнути трудомісткої операції притирання вільним абразивом у технологічному процесі обробки. Уперше розроблено аналітичну модель для визначення продуктивності операції круглого зовнішнього поздовжнього алмазного шліфування з урахуванням виникаючих пружних переміщень у технологічній системі на кожному переході операції, яка дозволяє визначити оптимальну за структурою операцію, що забезпечує найбільшу продуктивність для заданої точності обробки та передбачає лише здійснення переходу виходжування. Одержано аналітичну модель формування шорсткості за круглого зовнішнього поздовжнього алмазного шліфування твердосплавних виробів, що дозволяє враховувати та кількісно визначити роль різновисотності зерен, їх імовірної участі у різанні та наявності площадок на вершинах зерен, а також здійснити класифікацію кінематичних схем шліфування за ознакою часу формування сталої шорсткості поверхні.

У роботі подана оптимізація робочого циклу врізного шліфування з розробкою технологічних алгоритмів. Обгрунтовано закономірності перехідних процесів у циклі обробки і їх вплив на продуктивність шліфування. Розроблено методику прогнозування шорсткості поверхні деталі та точності в залежності від умов обробки на різноманітних етапах циклу. Досліджені і отримані залежності між шорсткістю поверхні і питомою складовою сили різання. Розроблено динамічну модель. Виконано аналіз динамічних характеристик верстата у взаємозв'язку із шорсткістю і геометричною формою деталі. Розроблено пакет технологічних алгоритмів для верстатів з адаптивними системами керування, який дозволяє вести обробку з гарантованим забезпеченням якості поверхні при мінімальних трудовитратах.

Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень процесу алмазного шліфування стальних емальованих деталей, що виконані у вигляді циліндричних стрижнів. Розглянуто вплив режимів круглого шліфування на фізичні, механічні та хімічні властивості силікатних покриттів (емалей). Доведено принципову можливість та розроблено технологію виготовлення за допомогою алмазного шліфування стальних емальованих деталей типу валів, що мають високу розмірну точність спряжень поверхонь. Показано високу стійкість покриттів за умов роботи в абразивних і корозійних середовищах, що суттєво розширює галузь застосування емальованих деталей у вузлах тертя та ковзання, які працюють в агресивному середовищі за підвищеної температури.

The general characteristic of the closed-loop T-system of round in-feed grinding is determined and its function is magnitude of actual metal removal. The specified characteristic as the uniform index characterises rigidity of T-system and cutting ability of a grinding wheel in aggregate. Possibility of experimental definition of the general characteristic of the closed-loop T-system is considered, and this allows to increase accuracy of working cycle calculation during technical normalization of circular grinding operations.

Викладено результати теоретичних і експериментальних досліджень процесу алмазного шліфування стальних емальованих деталей, що виконані у вигляді циліндричних стрижнів. Розглянуто вплив режимів круглого шліфування на фізичні, механічні й хімічні властивості силікатних покрить (емалей). Доведено принципову можливість та розроблено технологію виготовлення за допомогою алмазного шліфування стальних емальованих деталей типу валів, що мають високу розмірну точність спряжених поверхонь. Показано високу стійкість покрить при роботі в абразивних та корозійних середовищах. Це суттєво розширює галузь застосування емальованих деталей у вузлах тертя ковзання, які працюють в агресивному середовищі при підвищеній температурі. Окреслено деякі фізико-механічні властивості силікатних емалей та вплив оброблюваного матерілу на механізм руйнування при шліфуванні. Описано особливості алмазного шліфування та увагу приділено якості поверхні обробленої штучними алмазами.

This paper reports the spatial mathematical modeling of the process of dressing the working surface of grinding wheels for implementing the double-sided grinding of the ends of cylindrical components. Parts with high-precision end surfaces that are commonly used include bearing rollers, piston fingers, crosspieces of cardan shafts, and others. The geometric accuracy of surfaces is ensured by simultaneously grinding the ends at two-sided end-grinding machines with crossed axes of the part and wheels that operate under a self-blunting mode. Before starting the machining, the wheels are dressed in a working position. Moreover, the total orientation angle of the tools is selected subject to the condition of uniform distribution of allowance along the rough sections of wheels. Dressing involves a single-crystal diamond tool with a variable feed. That ensures different development of the surface of abrasive tools, which prolongs their operating time between dressings and improves overall stability. The constant size of micro irregularities at the calibration site enhances the quality of machining. The calibration site is made in the form of a straight line belonging to the plane that passes through the axis of rotation of the wheel and is perpendicular to the plane of the machined part. Based on the spatial mathematical models of the processes of removal of allowance and shape formation when dressing the wheel, the surface of the grinding wheel was investigated. Mathematical models for shaping the ends of parts when grinding with wheels with conical calibration sites have been proposed; it is shown that when applying the proposed machining scheme, there is no geometric error in the size of the part. In addition, due to the uniform distribution of the allowance along the rough area of the wheel, the quality of the surface layer of the ends of parts increases. The devised method for dressing the working surface of wheels could be used to grind the ends of non-circular components.