Аналитическое определение параметров силовой напряженности абразивного полирования

Abstract

Теоретически определены условия, при которых абразивные зерна при абразивном полировании не перекатываются в зоне обработки, а прочно удерживаются в материале инструмента-полировальника и осуществляют процесс резания и съема металла. Расчетами установлено, что в случае моделирования абразивного зерна в форме двух конусов, которые внедряются в материал инструмента-полировальника и обрабатываемый металл, тангенциальные усилия, возникающие в материале инструмента-полировальника и в обрабатываемом металле, будут приблизительно равны. Поэтому абразивные зерна с одинаковой вероятностью могут как перекатываться в зоне обработки, так и удерживаться в материале инструмента-полировальника и совершать полезную работу. При моделировании абразивного зерна в форме сферы за счет особенностей процесса резания (стружкообразования) тангенциальное усилие, возникающее в обрабатываемом металле, будет меньше тангенциального усилия, возникающего в материале инструмента-полировальника. Поэтому в данном случае вероятность удержания зерна в инструменте выше и выше эффективность процесса абразивного полирования. При этом доказано, что прочность удержания абразивного зерна в материале инструмента-полировальника зависит от отношения твердости и прочности на сжатие материала. Это позволяет научно обоснованно подойти к выбору необходимого материала инструмента-полировальника.

Теоретично визначено умови, за яких абразивні зерна при абразивному поліруванні не перекочуються в зоні обробки, а міцно утримуються в матеріалі інструмента-полірувальника і здійснюють процес різання і знімання металу. Розрахунками встановлено, що в разі моделювання абразивного зерна в формі двох конусів, які впроваджуються в матеріал інструмента-полірувальника та в оброблюваний метал, тангенціальні зусилля, що виникають в матеріалі інструмента-полірувальника та в оброблюваному металі, будуть приблизно рівні. Тому абразивні зерна з однаковою ймовірністю можуть як перекочуватися в зоні обробки, так і утримуватися в матеріалі інструмента-полірувальника і здійснювати корисну роботу. При моделюванні абразивного зерна в формі сфери за рахунок особливостей процесу різання (стружкоутворення) тангенціальне зусилля, що виникає в оброблюваному металі, буде менше тангенціального зусилля, що виникає в матеріалі інструмента-полірувальника. Тому в даному випадку ймовірність утримання зерна в інструменті вище і вище ефективність процесу абразивного полірування. При цьому доведено, що міцність утримання абразивного зерна в матеріалі інструмента-полірувальника залежить від відношення твердості та міцності на стиск матеріалу. Це дозволяє науково обґрунтовано підійти до вибору необхідного матеріалу інструмента-полірувальника.

Theoretically determined the conditions under which the abrasive grains in abrasive polishing does not roll in the treatment area, and held firmly in the material tool, polishing pad and carry out the cutting process and metal removal. Calculations revealed that in the case of abrasive grain simulation in the form of two cones that are introduced in the tool material and the pad-treated metal tangential forces arising in the material, the polishing tool and the metal to be treated will be approximately equal. Therefore, abrasive grains with equal probability may be rolled into a processing zone and be retained in the material of the polishing tool, and perform useful work. In the simulation of the abrasive grain in the shape of a sphere due to the features of cutting process (chip) tangential forces resulting from the processed metal to be smaller tangential forces arising in the tool, the polishing material. Therefore, in this case, the probability of the grain in the tool retaining higher and higher efficiency of polishing abrasive. Thus it is proved that the strength retention of the abrasive grain in the tool, the polishing material depends on the ratio of the hardness and the compressive strength of the material. This allows you to scientifically approach the selection of the necessary material, the polishing tool.