А. П. Бабичев, Ю. Н. Полянчиков, А. В. Славин


Физика и механохимия процесса микрорезания



Скачать 10,54 Mb.
Pdf просмотр
страница14/78
Дата01.09.2019
Размер10,54 Mb.
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   78

2.2. Физика и механохимия процесса микрорезания
при хонинговании

Основой процесса хонингования является массовое микрореза- ние – царапание материала обрабатываемой поверхности детали абразивными (алмазными) зёрнами, закреплёнными и удерживаемыми связующим (связкой) абразивных брусков, при их перемещении относительно обрабатываемой поверхности детали в условиях непрерывной подачи технологической жидкости (ТЖ) в зону обработки и механического нагружения (усилия режима абразивных брусков в радиальном направлении. Таким образом, процесс хонингования рассматривается как сложный комплекс механо-физикохимических явлений, в результате протекания которых осуществляется управляемый съём припуска и обеспечивается достижение требуемых размерных показателей точности детали и качества обработанной поверхности. В работах отечественных и зарубежных специалистов Бабичева А. П, Королева А. А, Чеповецкого ИХ, Кремня З. И, Попова С.А.,
Полянчикова ЮН, Фрагина И. Е, Худобина Л. В, Хаазиса Г, Шумя- чера В.М. и др. теоретически и экспериментально исследованы основные закономерности алмазно-абразивной обработки – хонингования, суперфиниширования, притирки. В значительной мере разработаны теоретические проблемы механики контактного взаимодействия ал- мазно-абразивных брусков с обрабатываемой поверхностью детали заготовки. Выполненные многоплановые исследования в области расчета и экспериментального определения микрогеометрии, параметров опорных кривых поверхностей абразивных и алмазных инструментов (брусков, контактных деформаций, номинальных контурных и фактических площадей и давлений, сближения и податливости в контакте, объемов зазоров и перемещений абразивных зерен в контакте

открыли широкие возможности изучения физических и механохими- ческих процессов, происходящих при обработке. Формализация процессов хонингования позволила получить расчетные формулы, позволяющие оценивать сложно-напряженное состояние в зоне фактического контакта абразивных зерен и обрабатываемой поверхности, рассчитывать производительность обработки и шероховатость обработанной поверхности, износ брусков. Исследования, посвященные влиянию состава СОТС нарежу- щую способность алмазных и абразивных брусков при хонинговании, условно можно разделить на две группы. К первой группе следует отнести работы, в которых в основе механизма действий СОТС положены принципы определяющей роли механо-физико-химических явлений, протекающих в подбрусковом пространстве. Специфика хонингования заключается в создании условий реализации эффекта адсорбционного понижения прочности обрабатываемого материала. Поданным эффективность СОТС Аквол 10, Аквол м, ОСМ1, ОСМ2К,
ОСМ3 объясняется тем, что трибополимеризующиеся вещества в их составе способны создавать на фрикционных контактах самовосста- навливающиеся пленки, предотвращающие налипание металла на алмазные зерна. Таблица Технологические данные процессов шлифования и хонингования [1]

Показатель Шлифование Хонингование Класс шероховатости поверхности до испытаний Количество двойных ходов до потери герметичности Класс шероховатости поверхности после испытаний Износ цилиндров на диаметр, мм
0,01 0,004 нет нет нет Состояние резиновых колец
Вырывы
Вырывы вот- дельных местах Без изменений
И. Е. Фрагин [4] предполагает, что наличие в керосине (наиболее распространенном составе СОТС) поверхностно-активных веществ служит причиной адсорбционного понижения прочности обрабатываемого металла и интенсификации его диспергирования. Рост режущей способности алмазного бруска при хонинговании происходит при введении в СОТС хемосорбционно-активных присадок фосфора и хлора, синтетических жирных кислот [6], олеиновой кислоты [7]. По нашему мнению, эффективность СОТС при хонинговании зависит от комплекса физико-химических функциональных свойств и не может определяться только способностью адсорбционного понижения прочности обрабатываемого материала. По ПА. Ребиндеру максимальное понижение поверхностной энергии твердого тела при адсорбции молекул ПАВ достигает 10 %, в то время, как переход от углеводородных сред к водным вызывает падение режущей способности инструмента в несколько раз [8, 9]. Вторая группа исследований влияния состава СОТС на процесс хонингования объединена мыслью об определяющей роли вязкости среды на основные показатели. Р. Розенбергером [10] отмечается снижение съема металла при хонинговании с ростом вязкости керосино-масляной смеси. Кана- логичным выводам приходит И. Е. Фрагин [11], исследовавший влияние состава керосино-масляной смеси на производительность и шероховатость обработанной поверхности при хонинговании. На рис. 2.5 представлены результаты исследований процесса хонингования, выполненные А. П. Бабичевым [12]. Анализ данных рис. 2.5 показывает, что введение в состав СОТС ПАВ – диспергаторов (олеиновой кислоты) не компенсирует отрицательного влияния вязкости на производительность хонингования. Повышение вязкости СОТС обусловливает снижение снимаемого припуска, уменьшение шероховатости обработанной поверхности. Данные выводы нашли подтверждение в исследованиях А. А. Сагарды, ИХ. Чеповецкого [13, 14], НИ. Гораецкого [15], Matthes K. P. [16], С. Н. Ковалева [17]. Снижение шероховатости обработанной поверхности при хонинговании поданным Ц. З. Бродского [18] достигается путем повышения содержания масла в керосино-масляной смеси до 50

70 %. Согласно рекомендаций НИИТракторсельхозмаш [19] максимальная производительность хонингования чугуна достигается при введении в состав керосино-масляной смеси 10

15 % веретенного масла. Введение в керосино-масляную смесь до 20% масла вызывает снижение съема металла на 10

20 %, при 50 ной концентрации масла снижение производительности достигает 30

40% [20, 21, 22].


36
Рис. 2.5. Влияние состава углеводородной СОТС на


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   78


База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница