Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 2 2026 121 EQUIPMENT. INSTRUMENTS ходят применение в аэрокосмической технике, ядерной энергетике и других высокотехнологичных отраслях, где предъявляются экстремальные требования к эксплуатационным характеристикам деталей [25]. Шлифование подобных материалов в обычных условиях сопровождается интенсивным налипанием обрабатываемого материала на рабочую поверхность круга – засаливанием, которое приводит к критической потере режущей способности инструмента [26, 27]. Процесс засаливания усугубляется резкой динамикой температурных условий в зоне контакта, локальными областями повышенного напряжения и избыточного давления, что в совокупности делает шлифование неэффективным и требует частой правки круга [28]. Существует значительное количество методов правки шлифовальных кругов – механическая правка алмазными карандашами и роликами, электроэрозионная, электрохимическая, лазерная, ультразвуковая [29–31]. Однако периодическая правка неизбежно сопряжена с прерыванием процесса обработки, потерей производительности и нарушением стабильности качественных параметров. Альтернативой является непрерывная электрохимическая правка, реализуемая одновременно с процессом шлифования и обеспечивающая поддержание стабильной режущей способности круга в режиме самозатачивания [32, 33]. Сочетание непрерывной электрохимической правки с дополнительным анодным растворением удаляемого припуска обрабатываемого материала создает качественно новый технологический процесс – комбинированное электроалмазное шлифование, при котором достигается синергетический эффект механического и электрохимического воздействий [9, 34]. Несмотря на имеющиеся результаты в данной области, ряд принципиальных вопросов остается недостаточно изученным. Закономерности стадийного формирования режущего рельефа рабочей поверхности алмазного круга в условиях непрерывной электрохимической правки, механизмы образования и функциональная роль оксидных пленок на элементах связки при одновременной работе двух электрических цепей, влияние электрохимических процессов на адгезионно-диффузионное взаимодействие в зоне контакта – все эти вопросы требуют детального экспериментального исследования и теоретического осмысления [35, 36]. Кроме того, принципиально важным представляется рассмотрение данной технологии в более широком контексте – как технологической основы для проектирования гибридного станочного оборудования, интегрирующего различные виды воздействий на обрабатываемый материал [37, 38]. Целью настоящей работы является установление закономерностей формирования поверхностного слоя алмазного круга на металлической связке на различных стадиях его функционирования – от начальной правки нового инструмента до стабильного шлифования в режиме самозатачивания – при комбинированном электроалмазном шлифовании композиционного материала на основе ZrB2 с одновременной непрерывной электрохимической правкой и дополнительным анодным растворением удаляемого припуска, а также обоснование перспективности интеграции данной технологии в гибридные станочные системы нового поколения. Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи: – исследование топографии поверхности нового алмазного круга и идентификация факторов, препятствующих его непосредственному использованию без предварительной правки; – установление закономерностей анодного растворения компонентов металлической связки при электрохимической правке и определение рациональных диапазонов плотности тока правки; – изучение механизмов формирования оксидных пленок на поверхности алмазных зерен и элементах связки в условиях одновременной работы цепей правки и травления заготовки; – оценка эффективности комбинированного электроалмазного шлифования диборида циркония по критериям качества обработанной поверхности и работоспособности инструмента; – обоснование перспективности использования разработанной технологии в качестве базовой для проектирования гибридного станочного оборудования. Методика исследований Объект и условия исследования В качестве инструмента использовались алмазные шлифовальные круги марки АС6 125/100 М1 – 100 % на медно-цинко-алюминиевой ме-

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1