|
108 шлифовального круга определяется работой абразивных зерен как основных режущих элементов. Такой подход к рассмотрению процесса шлифования, как сумме элементарных процессов резания, указывает на возможность исследования его методом резания-царапания отдельными зернами. В связи с этим можно считать оправданным стремление ряда исследователей [115] вести изучение процесса шлифования при помощи единичного зерна. Согласно существующим представлениям в настоящее время можно считать установленным, что испытания царапанием не могут тождественно заменить исследований абразивным инструментом, они не дают возможность разрешить некоторые из проблем, возникающих в процессе абразивной обработки, которые могут быть разрешены опытами по шлифованию. В работе [102] отмечается, что изучение работы единичного зерна открывает новые возможности при рассмотрении таких вопросов, как размеры среза, износа, силы резания, процесс износа и температура зоны контакта зерна с деталью и др. Для установления влияния таких параметров, как геометрическая форма абразивного зерна, скорость и глубина резания на стружкообразование и силы резания в работе была проведена серия опытов. Анализируя проведенные наблюдения можно заключить, что процесс шлифования резины сильно отличается от шлифования металла в силу особого свойства материала. Это видно на графике зависимости сил Рг и Ру от Укр, где тангенциальная сила резания приблизительно в 2 раза превышает радиальную, что выглядит совершенно наоборот при царапании металла (рис. 4.1.). Резина обладает значительной упругостью, что сказывается на глубине снимаемого слоя, то есть (ф-/((п1). В связи с этим появляется необходимость процесса «выхаживания» обрабатываемой детали. |
118 Режущие элементы, например, карбида кремния [15], имеют высокую твердость, большее число режущих кромок и субмикрокромок, высокую теплопроводность и устойчивость к агрессивным средам, низкий коэффициент трения, способность разрушаться по плоскостям спайности и др. При резании наиболее прочными оказываются зерна, имеющие отрицательные передние углы, например, у элекгрокорунда [45]. Вместе с тем, такие углы создают более тяжелые условия работы, поскольку деформация стружки оказывается значительной, что приводит к большим силам резания и выделению большого количества тепла [45]. Высокие скорости резания 20-35 м/с и малые глубины резания обеспечивают снятие большого количества стружек. Процесс снятия аружек происходит за очень корогкий промежуток времени 10° 10 ° с. В результате многокрагного взаимодействия происходит затупление и выкрашивание режущих кромок, растрескивание и наиболее затупившихся зерен, образование наростов на поверхности абразива, заполнение пор круга металлической стружкой и отходами шлифования. Все это обуславливает снижение режущих свойств шлифовального круга и преждевременную его правку. Динамическое воздействие абразивного зерна на обрабатываемую поверхность в течение малого промежутка времени оказывает непосредственное влияние, как на ведение процесса шлифования, гак и на его результаты. Поэтому изучение их позволит более обоснованно подходить к исследованию процессов, сопровождающих шлифование. При исследовании теоретических основ процесса шлифования учеными проделана большая работа [111], из которой следует, ч то характер рабо ты шлифовального круга прежде всего определяется работой абразивных зерен как основных режущих элементов. Такой подход к рассмотрению процесса шлифования, как сумме элементарных процессов резания, указывает на возможность исследования его методом резания-царапания отдельными зернами. В связи с этим можно считать 119 оправданным стремление ряда исследователей [115] вести изучение процесса шлифования при помощи единичного зерна (индентора). Согласно существующим представлениям, в настоящее время можно считать установленным, что испытания царапанием не могут тождественно заменить исследований абразивным инструментом, но тем не менее, они дают возможность разрешить некоторые из проблем, возникающих в процессе абразивной обработки, которые не могут быть разрешены опытами по шлифованию. В работе [102]отмечается, что изучение работы единичного зерна открывает новые возможности при рассмотрении таких вопросов, как размеры среза, износа, силы резания, процесс износа и температура зоны контакта зерна с деталью и др. Автор работы считает, что знание того, как работает е;шничное зерно, дает направление к решению многих вопросов рационального ведения процесса шлифования. Для установления влияния таких параметров, как геометрическая форма абразивного зерна, скорость и глубина резания на стружкообразование и силы резания в работе была проведена серия опытов. Образцы с царапанными поверхностями рассматривались под микроскопом, где производилось также фотографирование поверхностей. Анализируя проведенные наблюдения можно заключить, что процесс шлифования резины сильно отличается от шлифования металла в силу особого свойства материала. Это видно на графике зависимости сил Рг и Ру от Укр, где тангенциальная сила резания приблизительно в 2 раза превышает радиальну ю, что выглядит совершенно наоборот при царапании металла (рис.4.1). |