К вопросу повышения прочности абразивных кругов и контроля прочности композиционных абразивных материалов

Автор: Чаплыгин Борис Александрович, Широков Вячеслав Вячеславович, Лисовская Татьяна Александровна, Лисовский Роман Александрович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy

Рубрика: Порошковая металлургия, композиционные материалы и покрытия

Статья в выпуске: 4 т.20, 2020 года.

Бесплатный доступ

Прочность абразивных кругов является одним из основных факторов, определяющих производительность абразивной обработки. В статье рассматриваются пути повышения прочности абразивных кругов. Представленная в статье математическая модель напряжённого состояния обобщает уже известные модели. С её помощью впервые установлено, что существует множество оптимальных сочетаний модуля упругости и плотности материала упрочняющей части, обеспечивающих одно и то же минимальное значение целевой функции. Установлено, что с увеличением радиуса упрочняющей части в сочетании с оптимизацией механических характеристик ее материала допустимая разрывная скорость круга может быть увеличена в несколько раз. Представлены уравнение регрессии и номограмма для определения оптимального сочетания управляющих факторов. Традиционные методы определения механических характеристик материалов, хорошо зарекомендовавшие себя при испытаниях металлов и сплавов, при испытании абразивных материалов не показали себя как надежные методы, обеспечивающие стабильность и необходимую точность результатов. Поэтому предложен альтернативный метод, выгодно отличающийся тем, что его реализация не требует специального оборудования и специальных исследований.

Еще

Абразивный инструмент, прочность, композитные абразивные материалы, испытания на прочность

Короткий адрес: https://sciup.org/147233968

IDR: 147233968   |   DOI: 10.14529/met200406

Список литературы К вопросу повышения прочности абразивных кругов и контроля прочности композиционных абразивных материалов

  • Краевой, С.Ю. Оценка эксплуатационных показателей отрезных кругов / С.Ю. Краевой // Абразивный инструмент и металлообработка: сб. науч. тр. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2002. -С. 132-135.
  • Frank, H. Strength of bonded abrasive wheels / H. Frank, D. Mewes, S. Schulz // Ceram. Forum Int./Ber. DKG. - 1998. - Vol. 75, no. 1. - P. 44-49.
  • Марченко, С.В. Исследование ультразвукового метода контроля механических характеристик абразивного инструмента / С.В. Марченко, Б.А. Чаплыгин // Абразивное производство: сб. науч. тр. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2005. - С. 106-117.
  • Абрашкевич, Ю.Д. Механическая прочность усиленных абразивных отрезных кругов / Ю.Д. Абрашкевич, В.М. Беликович, Е.С. Лещов // Станки я инструмент. - 1986. - Т. 57, № 8. -С. 20-21.
  • Soler, Ya.I. Selection of abrasive wheels by surface topography of parts from hardened steel 30ChGSA / Ya.I. Soler, Van Le Nguyen // Journal of engineering research. - 2018. - Vol. 6, no. 2. -P. 191-208.
  • Солер, Я.И. Исследование микрогеометрии поверхности при плоском шлифовании закаленных сталей высокопористыми абразивными кругами с использованием статистических методов / Я.И. Солер // Новые материалы и технологии в машиностроении. - 2004. - № 3. -С. 91-95.
  • Torrance, A.A. Relation between the traverse dressing of vitrified grinding wheels and their performance / A.A. Torrance, J.A. Badger // International Journal of Machine Tools and Manufacture. -2000. - Vol. 40 (12). - P. 1787-1811. DOI: 10.1016/S0890-6955(00)00015-8
  • Судаков, Н.В. К вопросу интенсификации процесса приготовления абразивной формовочной смеси на вулканитовой связке /Н.В. Судаков, С.В. Марченко // Теория, технология и оборудование для производства абразивного инструмента: сб. науч. тр. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2003. - С. 25-29.
  • Samodurova, M.N. High Velocity Compaction of Carbon Compositions / M.N. Samodurova, L.A. Barkov, Yu.S. Latfulina // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». - 2017. - Т. 17, № 3. -С. 115-121. DOI: 10.14529/met170314
  • К вопросу производства высоких абразивных кругов / В.Н. Дятлов, В.Г. Шеркунов, С.В. Марченко, Б.А. Чаплыгин //Вестник ЮУрГУ. Серия «Машиностроение». - 2007. - № 11 (83).
  • A novel technique for dressing metal-bonded diamond grinding wheel with abrasive waterjet and touch truing / Zhenzhong Zhang, et al. // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - 2017). - Vol. 93 (9-12) - P. 3063-3073. DOI: 10.1007/s00170-017-0738-7
  • Jackson, M.J. Materials Selection Applied to Vitrified Alumina & CBN Grinding Wheels / M.J. Jackson, B. Mills // Journal of Materials Processing Technology. - 2000. - Vol. 108 (1). -P. 114-124. DOI: 10.1016/S0924-0136(00)00829-3
  • Nguyen, T. Performance of a new segmented grinding wheel system / T. Nguyen, L.C. Zhang // International Journal of Machine Tools and Manufacture. - 2009. - Vol. 49 (3-4). - P. 291-296. DOI: 10.1016/j. ijmachtools. 2008.10.015
  • Албагачиев, А.Ю. К вопросу оценки качества опорной поверхности при шлифовании сборным абразивным кругом / А.Ю. Албагачиев, В.А. Яшков, Л.В. Силин // Машиностроение и безопасность жизнедеятельности. - 2012. - № 4. - С. 24-27.
  • Nohara, K. Study on design of light-weight super-abrasive wheel / K. Nohara, K. Yanagihara, M. Ogawa //IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2018. - Vol. 297. - 012048. DOI: 10.1088/1757-899X/297/1/012048
  • Nadolny, Krzysztof. Potential ^ for improving efficiency of the internal cylindrical grinding process by modification of the grinding wheel structure - Part I: Grinding wheels made of conventional abrasive grains / Krzysztof Nadolny, Witold Habrat // Proceedings of the Institution ofMechanical Engineers, Part E: Journal of Process Mechanical Engineering. - 2017. - 231.4. - P. 621-632. DOI: 10.1177/0954408916637100
  • Чаплыгин, А.Б. Оценка износостойкости композиционных материалов и изготовленных из них шлифовальных кругов / А.Б. Чаплыгин // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». - 2016. -Т. 16, № 2. - С. 137-141. DOI: 10.14529/met160222
Еще
Статья научная