Obrabotka Metallov 2014 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (63) 2014 72 ОБОРУДОВАНИЕ Рис. 7. Схема радиальной ориентации испы- туемых шлифовальных зерен на установке для оценки их прочности Рис. 8. Схема испытания ориен- тированных шлифовальных зерен на установке для оценки их проч- ности У данного метода есть недостатки, в числе которых: отсутствие точного критерия момен- та разрушения зерен, отсутствие определенной ориентации зерен при испытании, трудоемкость проведения большого числа испытаний. Для устранения этих недостатков разработа- на конструкция автоматической установки, явля- ющаяся дальнейшим развитием испытательного оборудования подобного назначения [10]. Уста- новка в автоматическом режиме обеспечивает возможность проведения испытаний в услови- ях, имитирующих радиальное либо тангенци- альное расположение зерен на рабочей поверх- ности шлифовального круга. При радиальной ориентации испытуемого зерна его наибольшая ось совпадает с вектором действия усилия сжа- тия (перпендикулярна теоретической плоскости резания), а при тангенциальной – перпендику- лярна данному вектору (параллельна теорети- ческой плоскости резания). Радиальное (рис. 7) расположение зерна 2 на установке достигается за счет наличия продольного паза треугольной формы, выполненного в столе 5 . Шлифовальное зерно, попадая из питателя в этот паз, под действием силы тяжести занимает в нем положение, при котором его наибольшая ось становится параллельной вектору усилия сжатия. В подвижной пластине 3 , которой осу- ществляется сжатие и разрушение зерна, име- ется выступ, соответствующий по форме пазу в столе 5 . Момент разрушения устанавливается с помощью датчика шума 4 , а усилие разруше- ния – за счет тензодатчиков, встроенных в бал- ку неподвижной пластины 1 . Тангенциальная ориентация зерен на установке обеспечивается посредством поворота стола на 90  так, чтобы поверхность неподвижной пластины 1 распо- лагалась горизонтально. В этом случае зерна из питателя попадают на плоскость неподвижной пластины и располагаются на ней большей осью перпендикулярно вектору усилия сжатия. На данной установке в отличие от предше- ствующих исследований, где оценивалась проч- ность только радиально (Θ = 90º) и тангенци- ально (Θ = 0º) ориентированных зерен [10], в ходе выполнения представленной работы были проведены испытаний зерен при разнообразных углах их ориентации. При проведении испыта- ний зерна ориентировались под следующими углами: Θ = 0º, Θ = 22º30΄(157º30΄), Θ = 45º(135º), Θ = 67º30΄(112º30΄), Θ = 90º. Это было достигну- то путем установки на неподвижную пластину 1 (см. рис. 7) дополнительной металлической пла- стинки прямоугольной формы с предварительно подготовленными углублениями и вклеенными в них под требуемым углом ориентации испытуе- мыми шлифовальными зернами (рис. 8). После разрушения одного зерна пластинка с зернами вручную перемещалась таким образом, чтобы следующее зерно оказалось под сжимающим на- конечником (поз. 3 , рис. 7). При подготовке к проведению испытаний для каждого фиксированного угла ориентации зерен в исследуемой фракции отбиралось по 50 зерен. Перед вклейкой на пластинку у каждого шлифовального зерна определялся коэффициент формы, зерну присваивался порядковый номер, под которым оно подвергалось испытанию. Это позволяло установить взаимосвязь усилия раз-