Актуальные проблемы в машиностроении. Том 12. № 3-4. 2025 Инновационные технологии в машиностроении ____________________________________________________________________ 37 Интенсивность процесса окисления алмазов можно считать практически постоянной в диапазоне температур 600-800С [7], а скорость развития процесса графитизации остается стабильной вплоть до температуры около 1500С [8]. В работе [9] отмечается, что существование в алмазных зернах «разнообразных точечных и объемных дефектов», а также их совокупностей и являются причиной определенного характера их разрушения при шлифовании. По нашему мнению, возникновение или дальнейшее развитие значительной доли таких дефектов может быть следствием прохождения процессов окисления и графитизации алмаза при высоких температурах в зоне резания. В связи с этим возникает технологическая задача определения допустимых значений силы резания, при которых процессы окисления и графитизации либо еще не начнутся, либо будут происходить с незначительной интенсивностью и не очень существенно влиять на характер протекания процесса обработки. Необходимым этапом в решении этой задачи является определение температуры на единичном алмазном зерне в месте его контакта с поверхностью резания. Целью данной работы является рассмотрение упрощенной модели теплообмена между единичным алмазным зерном и обрабатываемой заготовкой, позволяющей рассчитывать температуру на зерне с достаточной для практических целей точностью без применения сложного математического аппарата. Теория При разработке упрощенной модели теплообмена между единичным алмазным зерном и обрабатываемой заготовкой примем следующие допущения: 1) механическая энергия резания отдельным алмазным зерном полностью превращается в тепловую; 2) модели всех алмазных зѐрен имеют одинаковую геометрическую форму; 3) контакт связки алмазного круга с поверхностью заготовки отсутствует; 4) процесс теплообмена в зоне резания стационарный. При шлифовании кругом, правка которого осуществлялась электрофизическими или электрохимическими методами, например, заправленным электроэрозионным способом, контакт связки алмазного круга с поверхностью заготовки отсутствует. В таких условиях теплообмен заготовки с инструментом осуществляется только через площадку контакта зерна с обрабатываемой поверхностью. С учетом принятых допущений рассмотрим процесс теплообразования на единичном алмазном зерне в процессе шлифования алмазным кругом. При определении температуры на контактной поверхности алмазных зерен воспользуемся методикой расчета температур в зоне резания А.Н. Резникова [10] и еѐ модификацией для условий плоского врезного алмазного шлифования периферией круга [11]. Пусть нам известна средняя тангенциальная нагрузка Рz, приходящаяся на каждое контактирующее зерно шлифовального круга. Неравномерность распределения удельных сил на зернах на площадке контакта заготовки с кругом учтем с помощью коэффициента неравномерности . За один рез единичное зерно совершает работу: A P l z , Дж, (1) где l – длина дуги контакта по направлению движения зерна, м; Pz – среднее значение тангенциальной составляющей силы резания на зерне, Н.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1