Obrabotka Metallov 2014 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (63) 2014 26 ТЕХНОЛОГИЯ Последняя гипотеза была проверена при шлифовании деталей из стали 08Х15Н5Д2Т (ВНС-2), обрабатываемость шлифованием кото- рой сопоставима с исследуемым материалом де- талей. К ВПК  1;2 i был добавлен инструмент ЛКВ50 160/125 СТ1 10КС10 100 КФ40. Опыты проведены на принятом режиме резания. Для стали ВНС-2 были подтверждены ранее полу- ченные результаты: по поперечным параметрам шероховатости ( R a , R q , R max ) 1 наименьшие меры положения показал ВПК из синтеркорунда: в 1,6..1,9 раза по сравнению с ВПК i = 1 и в 1,4…1,8 раза по отношению к кругу АЭРОБОР. В таком случае расхождение оценок режущих способностей кругов, вероятнее всего, обуслов- лены первыми двумя гипотезами. Во-первых, более низкими режущими свойствами круга SG [6, 7] по отношению к фирменному i = 2, в кото- ром задано высокое содержание зерен SG ( SG : A = 1 : 1). Это обеспечивает высокую режу- щую способность и увеличенный срок службы инструмента i = 2. Во-вторых, ВПК с зернами CBN 50 и ЛКВ50 возможно обладают большей прочностью относительно зерен ЛКВ [6, 7], которые даны без указания их условной прочно- сти. В таком случае это может снизить самозата- чивание ВПК в целом и ухудшить шероховатость поверхности. По результатам шлифования дета- лей из стали ВНС-5 и ВНС-2 обнаружено, что наименьшие меры положения по параметрам ( R a , R q , R z , R max ) 1 обеспечивает ВПК с зернами синтеркорунда, что делает его наиболее перспек- тивным инструментом при чистовом шлифова- нии коррозионно-стойких сталей повышенной прочности. Установлено, что круги  1;2 i не оказали значимого воздействия на высотные микроне- ровности топографии поверхности в направле- нии вектора s пр . По прогнозируемым средним их можно охарактеризовать следующими величи- нами:  2 a R  0,10 (0,10*),  2 q R  0,12 (0,125*),  2 R  z 0,31 (0,32*) и  max2 R  0,59 (0,63*). В гра- ницах указанных КВ расположены ожидаемые медианы. Анизотропия высотных шероховато- стей по ожидаемым средним может быть пред- ставлена следующими корреляционными коэф- фициентами: (   1 2 / a a R R ,   1 2 / q q R R ) = 4,5...4,75 при шлифовании кругом CBN 50 и 3,75…3,9 – для инструмента 5 SG ;   1 2 / R R z z соответствен- но 5,6 и 5,1;   max 1 max 2 / R R = 4,4 для обеих ВПК  1;2 i . Генезис формирования шероховатостей (1) позволяет считать, что уменьшение высот ми- кронеровностей связано с составляющей h 1 , которая снижается с увеличением числа режу- щих зерен на рабочей поверхности ВПК. Этим требованиям наиболее полно соответствует круг i = 2, износ которого протекает путем микровыкрашивания частиц 5 SG с размерами 0,2…0,5 мкм [3, 12]. Режущую способность ВПК характеризует не только их способность формировать на по- верхности детали определенную шероховатость, но и поддержание или воспроизводимость ее величины на протяжении всего процесса шли- фования операционной партии. При сопостав- лении работы нескольких инструментов удобно воспользоваться (6)–(8), которые получены по фактическому разбросу наблюдений без учета допуска их рассеяния [17, 18]. В табл. 2 представлены результаты влияния кругов  1;2 i на стабильность формирования высотных шероховатостей в двух взаимно орто- гональных направлениях. Анализ полученных данных ведем в условиях приоритетного отно- шения к стандартам отклонений, размахам и по- лученным на их базе коэффициентам (6) и (7). При этом учитываем, что управление стабильно- стью процесса всегда получается более точным с использованием стандартов отклонений по сравнению с размахами. Как видно из табл. 2, в поперечном направлении, регламентирующем состояние микрорельефа поверхности, преиму- щества по стандартам SD 12 имеют круги из синтеркорунда, о чем свидетельствуют коэффи- циенты стабильности K ст121 = 1,04...1,07 для па- раметров R a 1 , R q 1 и R z 1 . Эти результаты подтверж- дены только для параметра R z 1 : K ст122 = 1,03 – по размахам, K ст123 = 1,33 – по интерквартильным широтам. В последнем случае стабильность процесса для круга i = 2 даже возросла. Для наибольшей высоты неровностей воспроизводи- мость процесса повышает ВПК CBN : K ст12 j = = 0,92 – 0,98,  1;3 j . В продольном направле- нии предсказаны прямо противоположные ре-