Actual Problems in Machine Building 2017 Vol. 4 No. 3

Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 3. 2017 Technological Equipment, Machining Attachments and Instruments ____________________________________________________________________ 56 УДК 621.922.3: 621.922.025 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОРИЕНТАЦИИ ЗЁРЕН В ШЛИФОВАЛЬНОМ КРУГЕ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЛОСКОГО ШЛИФОВАНИЯ В.А. КОРОТКОВ, канд. техн. наук, доцент Е.М. МИНКИН, инженер ( КузГТУ, г. Кемерово ) Коротков В.А. – 650000, г. Кемерово, ул. Весенняя 28, Кузбасский государственный технический университет им. Т.Ф. Горбачёва, e-mail: korotkov.v.a@mail.ru Эффективность работы шлифовальных кругов снижается из-за использования при их изготовлении зёрен с произвольной формой и хаотичной ориентацией. Предлагается повысить работоспособность шлифовальных кругов за счет целенаправленной ориентации зёрен в их теле. Описывается конструкция экспериментального шлифовального круга, в состав которого входят зёрна, ориентированные с помощью электростатического поля. Экспериментальный круг тестируется в сравнительном испытании со стандартным кругом на специальном стенде, смонтированном на базе шлифовального станка модели 3Г71. Комментируются результаты испытаний, главное содержание которых состоит в том, что эксплуатационные возможности шлифовальных кругов могут быть существенно улучшены при дифференцированном подходе к выбору формы и ориентации зёрен, используемых при их изготовлении. Ключевые слова: плоское шлифование, шлифовальные круги, ориентированные шлифовальные зёрна, форма зёрен, силы резания, мощность и производительность при шлифовании Введение Установлено, что шлифовальные круги лишь частично используют свои эксплуатаци- онные возможности. Одна из основных причин этого недостатка состоит в том, что зерна, используемые для изготовления данных инструментов, имеют произвольную форму и хао- тичное расположение в их теле. Исследованиями, проведенными на кафедре «Металлоре- жущие станки и инструменты» показано, что форма зерна значительно влияет на эффектив- ность шлифования [1 - 3]. В частности, установлено, что форма зерна, изменяющаяся в стан- дартных шлифовальных кругах от изометрических до пластинчатых разновидностей, суще- ственно влияет на режущую способность, износ и стойкость инструментов, шероховатость обработки поверхностей, температуру резания [4]. Сепарировать зерна по признаку формы для последующего использование их в шлифовальных кругах можно различными способами. Одним из наиболее продуктивных и точных способов является вибрационный, основанный на рассеве исходной массы абразива на вибродеке [5]. Показано, что для повышения эксплу- атационных возможностей шлифовальных кругов их целесообразно изготавливать из зёрен с определенной, контролируемой формой, которую следует выбирать в зависимости от по- ставленных задач обработки [6]. Другим, не менее влиятельным фактором для эффективной обработки шлифованием, является расположение зёрен в теле инструмента. Если, например, зерно располагается на рабочей поверхности шлифовального круга параллельно плоскости резания, то оно будет скользить по металлу, деформировать и нагревать его без срезания стружки. Расположение зерна перпендикулярно или наклонно к плоскости резания даст другой результат по съёму