ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 3 2025 74 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ • хромотитанистый электрокорунд 92А с содержанием α-Al2O3 60–75 %. Применяется при шлифовании закаленных сталей, обработке с большим съемом металла и обдирочном шлифовании; • зеленый карбид кремния 64С с содержанием SiC 96–97 %. Применяется при окончательной заточке и доводке твердосплавного инструмента, хонинговании, суперфинишировании [14, 15]. Структура рассматриваемых шлифовальных кругов – средняя (номера структуры 5, 6, 7), связка – керамическая. Экспериментальное исследование собственных колебаний шлифовальных кругов Натурный эксперимент с регистрацией спектра собственных частот колебаний шлифовальных кругов проводился следующим образом. Собственные колебания ШК возбуждаются ударным воздействием согласно схеме на рис. 2. Регистрация акустического сигнала, генерируемого собственными колебаниями ШК, осуществляется прибором ИЧСК-2 (измеритель собственных частот колебаний) бесконтактным способом. ШК устанавливается вертикально на опору. Чувствительный элемент прибора (микрофон) ИЧСК-2 необходимо расположить под углом 45°±15° относительно диаметра, проходящего через точку опоры ШК. Обеспечивается минимальный зазор между цилиндрической поверхностью ШК, касание поверхности не допускается. Место воздействия ударником (молотком) также расположено под углом 45°±15° относительно диаметра, проходящего через точку опоры ШК, симметрично расположению микрофона. Удар наносится по цилиндрической поверхности исследуемого ШК в направлении к его центру. Сила и площадь воздействия не имеют существенного значения, поскольку предметом исследования выступают не амплитуды собственных колебаний, а их частоты. При настройке прибора на работу требуется указать следующие параметры: • вид изделия – абразивы / лопатки / другие изделия; • вид абразивного материала – 14А / 25А / 92А / 64С; • вид связки – бакелитовая / вулканитовая / керамическая; • геометрические форму и размеры ШК (коэффициент формы); • плотность ШК; • частотный диапазон измерений. Эксперимент включает по 10 измерений частот собственных колебаний каждого ШК, после чего определяется усредненный спектральный состав собственных колебаний для каждого ШК. На рис. 3 приведен пример спектрограммы десяти измерений собственных частот ШК 1 600×50×305 25А F60 L 7 V 50 2кл ГОСТ Р 52781–2007 – шлифовального круга № 3. Модальный анализ собственных колебаний шлифовальных кругов Проведен компьютерный имитационный эксперимент по исследованию собственных частот и мод колебаний с использованием метода конечных элементов в программной среде COMSOL Multiphysics. Данный программный продукт широко применяется в различных инж енерных расчетах по всему миру и хорошо зарекомендовал себя при решении акустических и вибрационных задач [16–20]. Разработана модель шлифовального круга с возможностью параметрического управления Рис. 2. Схема измерений частот собственных колебаний ШК: 1 – микрофон; 2 – молоток; 3 – исследуемый шлифовальный круг; 4 – опора Fig. 2. Scheme of measuring frequencies of GW natural vibrations: 1 – microphone; 2 – hammer; 3 – grinding wheel under study; 4 – base
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1