Наукові основи формоутворення робочої поверхні кругів на токопровідних зв'язках у процесі шліфування

4. Теоретично обгрунтований і підтверджений модельними дослідженнями композиційний закон розподілу вершин зерен на робочій поверхні абразивно-алмазного інструменту, що одночасно об'єднує закони розподілу розмірів зерен у навісці і розподіл їхніх центрів в абразивному шарі. Проведені дослідження виявили придатність запропонованих законів для всього діапазону можливих значень відносного критичного закріплення зерен у зв'язці (0.1 - 0.9), що створює передумови їхнього використання для опису робочої поверхні абразивно-алмазних інструментів в процесі роботи.

5. Визначена ключова роль поверхні зв'язки в механізмі формування статистичних характеристик робочої поверхні абразивно-алмазних інструментів. Вперше вивчено статистичний механізм впливу форми поверхні зв'язки на закономірності формування робочої поверхні інструменту. Виявлений взаємозв'язок законів розподілу вершин зерен і розподілу нерівномірності поверхні зв'язки дозволив висунути і підтвердити гіпотезу про можливість регулювання статистичних характеристик робочої поверхні абразивно-алмазних інструментів шляхом формоутворення поверхні зв'язки в процесі шліфування. Оцінка можливості керування міцністю зв'язки шліфувального круга шляхом впливу на неї магнітним полем показала перспективність даного напрямку робіт.

6. Розроблені способи, устаткування та імітаційна модель формоутворення робочої поверхні кругів, що дозволяють створювати нові і підвищувати ефективність існуючих робочих процесів прецизійного шліфування виробів інструментального виробництва. При розробці робочих процесів застосовано комплексний підхід, який включає етапи вибору або розробки раціональної конструкції і технології виготовлення та використовує спрямоване формоутворення робочої поверхні інструменту. Для технологічної підготовки робочих процесів, що використовують запропонований метод шліфування, розроблено систему імітаційного моделювання формоутворення робочої поверхні кругів на токопровідних зв'язках електрохімічним методом. Розроблено процеси виготовлення прецизійних інструментів на базі регулювання статистичних характеристик робочої поверхні абразивно-алмазних інструментів.

7. Доведено доцільність виконання формоутворення задніх поверхонь прецизійного кінцевого інструменту з надтвердих матеріалів по комбінованій гармонійній кривій. Розроблено пристрій для затилування ріжучих елементів запропонованим методом, що дозволяє з високою точністю забезпечувати задані геометричні параметри інструмента з урахуванням особливостей контактування його задньої поверхні зі шліфувальним кругом.

8. Підвищення ефективності виробництва багатогранних пластин з надтвердих матеріалів забезпечено шляхом вирішення комплексної задачі: виготовлення ріжучого шару перемінним по товщині; використання способу шліфування периферії пластини за квазипружною схемою з одночасним формоутворенням робочої поверхні шліфувального круга в процесі роботи.

9. Прикладом ефективного використання суміщення "пружної" і "жорсткої" схем базування є процес шліфування плашок по зовнішній поверхні. Зниження зусиль шліфування і зносу інструмента забезпечується використанням безупинного формоутворення робочої поверхні алмазного круга. Формоутворення робочої поверхні доводника при обробці криволінійних ріжучих кромок прецизійного інструмента є прикладом перерозподілу функцій між двома елементами робочого процесу. Такий підхід дозволяє доводити тільки локальну робочу частину задньої поверхні різального інструменту, що безпосередньо примикає до ріжучої кромки.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ З ТЕМИ ДИСЕРТАЦІЇ

Статті в наукових виданнях

1. Доброскок В.Л., Наконечный Н.Ф., Федорович В.А. Оценка потенциальной режущей способности алмазных кругов // Резание и инструмент. - Харьков. - 1993. Вып. 47. - С. 77-78.

2. Доброскок В.Л. Формообразование рабочей поверхности круга при прецизионном шлифовании полузакрытых поверхностей // Высокие технологии в машиностроении. Сборник научных трудов ХГПУ. - Харьков: ХГПУ. - 1998. - С. 95-98.

3. Доброскок В.Л. Влияние продольного профиля круга на характер динамических явлений при шлифовании // Резание и инструмент в технологических системах, Межд. научн.-техн. сборник, Вып. 52. - Харьков: ХГПУ. - 1998. С. 234-236.

4. Доброскок В.Л. Исследование взаимосвязи параметров продольного профиля кругов с выходными показателями процесса шлифования // Резание и инструмент в технологических системах. Межд. научн.-техн. сборник. - Харьков: ХГПУ. - 1999. Вып. 54. - С. 80-89.

5. Доброскок В.Л. Метод квазигармонических многофакторных экспериментов при исследовании процесса резания материалов // Вестник ХГПУ. - Харьков: ХГПУ. - 1999. Вып. 118. - С. 38-40.

6. Доброскок В.Л. Миграция продольного профиля по длине рабочей поверхности шлифовальных кругов на токопроводных связках // Вестник ХГПУ. - Харьков: ХГПУ. - 1999. Вып. 54. - С. 22-28.

7. Доброскок В.Л. Моделирование процесса формообразования поперечного профиля рабочей поверхности алмазных кругов в процессе шлифования. // Резание и инструмент в технологических системах, Межд. научн.-техн. сборник. - Харьков: ХГПУ. - 1999. Вып. 53. - С. 42-47.

8. Доброскок В.Л. Моделирование формообразования лунки на рабочей поверхности шлифовального круга от единичного импульса напряжения // Информационные технологии: наука, техника, технология, образование, здоровье. Сб. науч. тр. ХГПУ. - Харьков: ХГПУ. - 1999. Вып. 7. В 4-х частях. Ч. 2. - С. 87-90.

9. Доброскок В.Л. Особенности формирования поперечного профиля кругов в процессе шлифования // Вестник ХГПУ. - Харьков: ХГПУ. - 1999. Вып. 32. - С. 101-106.

10. Доброскок В.Л. Повышение эффективности процесса шлифования многогранных неперетачиваемых пластин. Резание и инструмент в технологических системах, Межд. научн.-техн. сборник. - Харьков: ХГПУ. - 1999. Вып. 55. - С. 86-90.

11. Доброскок В.Л. Статистическое моделирование распределения размеров зерен в навеске шлифпорошка из сверхтвердых материалов // Високi технологiї в машинобудуваннi. Збiрник наукових праць ХДПУ. - Харкiв: ХДПУ. - 1999. - С. 102-106.

12. Доброскок В.Л., Жорник Н.И. Совершенствование конструкции инструментальных пластин из современных материалов для прецизионной лезвийной обработки // Надежность режущего инструмента и оптимизация технологических систем. Науч.-техн. сб. - Краматорск: ДДМА. - 1999. С. 59-62.

13. Грабченко А.И., Доброскок В.Л. Доводка криволинейных режущих кромок прецизионного инструмента из сверхтвердых материалов // Авиационно-космическая техника и технология. Труды Гос. аэрокосмич. ун-та им. Н.И. Жуковского "ХАИ". - Харьков: Гос. аэрокосмич. ун-т им. Н.И. Жуковского "ХАИ". - 2000. Вып. 14. - С. 293-295.

14. Доброскок В.Л. Модификация законов распределения на основе нормального для решения задач статистического моделирования параметров шлифовальных кругов связанных с исходными характеристиками шлифпорошков // Резание и инструмент в технологических системах. Межд. научн.-техн. сборник. - Харьков: ХГПУ. - 2000. Вып. 56. - С. 55-64.

15. Доброскок В.Л. Объектно-статистическая параметрическая модель рабочей поверхности шлифовальных кругов из сверхтвердых материалов // Вестник ХГПУ. - Харьков: ХГПУ. - 2000. Вып. № 78. - С. 50-51.

16. Доброскок В.Л. Повышение эксплуатационных характеристик прецизионных расточных резцов из сверхтвердых материалов // Вестник ХГПУ. - Харьков: ХГПУ. - 2000. Вып. 82. - С. 33-36.

17. Доброскок В.Л. Формообразование задних поверхностей прецизионного концевого инструмента из сверхтвердых материалов // Вестник ХГПУ. - Харьков: ХГПУ. - 2000. Вып. 80. - С. 48-50.

18. Грабченко А.И., Доброскок В.Л., Месарош И. 3D моделирование рабочей поверхности шлифовальных кругов из сверхтвердых материалов // Високi технологiї в машинобудуваннi. Збiрник наукових праць ХДПУ. - Харкiв: ХДПУ. - 2000. Вип. 1(3). - С. 58-71.

19. Грабченко А.І., Доброскок В.Л. Формування робочої поверхні шліфувальних кругів при 3D моделюванні // Вісник Житомирського інженерно-технологічного інститу. Серія: технічні науки. - Житомир:. - 2000. Вип. 15. - С. 52-57.

20. Доброскок В.Л. Визуализация результатов моделирования в среде Visual FoxPro с использованием графиков MS Graph // Резание и инструмент в технологических системах. -Межд. научн.-техн. сборник. - Харьков: ХГПУ. - 2000. Вып. 57. - С. 69-77.

21. Доброскок В.Л. Генерирование последовательностей случайных чисел на основе нормального закона распределения при решении задач статистического моделирования // Вестник ХГПУ. - 2000. Вып. 100. - С. 56-65.

22. Доброскок В.Л. Имитационная модель контроля зернового состава абразивных порошков из сверхтвердых материалов // Резание и инструмент в технологических системах. Межд. научн.-техн. сб. - Харьков: ХГПУ. - 2000. Вып. 58. - С. 123-133.

23. Грабченко А.И., Доброскок В.Л. Статистический анализ законов распределения исследуемых признаков при 3D моделировании абразивно-алмазного инструмента // Резание и инструмент в технологических системах Межд. научн.-техн. сб. - Харьков: НТУ "ХПИ". - 2001. Вып. 59. - С. 35-44.

24. Доброскок В.Л. Статистические механизмы формирования рабочей поверхности абразивно-алмазных инструментов // Резание и инструмент в технологических системах Межд. научн.-техн. сб. - Харьков: НТУ "ХПИ". - 2001. Вып. 60. - С. 51-73.

25. Доброскок В.Л., Гаращенко Я.Н. Выбор параметров распределения размеров зерен шлифпорошка в соответствии с заданными требованиями по содержанию фракций // Високі технології в машинобудуванні Зб. наук. праць НТУ "ХПІ".- Харків. - 2001. Вип. 1(4). - С. 55-63.

26. Доброскок В.Л., Гаращенко Я.Н., Воронков В.И. Взаимосвязь зернового состава навески с параметрами распределения размеров зерен // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”: Збірка наукових праць. Тематичний випуск: Технології в машинобудуванні. - Харків: НТУ “ХПІ”. - 2001. № 7. - С. 60-67.

27. Доброскок В.Л., Уварова Ю.Л. Направленное регулирование вибрационных характеристик прецизионных расточных резцов из сверхтвердых материалов // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”: Збірка наукових праць. Тематичний випуск: Технології в машинобудуванні. - Харків: НТУ “ХПІ”. - 2001. № 6. - С. 57-63.

Авторські посвідчення на винаходи і патенти

28. Режущая пластина: А.с. 1143518 СССР, МКИ B 23 B 27/00. / В.Ф. Дрожин, А.К. Синельщиков, В.Л. Доброскок, А.И. Михайлов, А.М. Боярунас, Д.Э. Белявский. № 3602190/25-08; Заявлено 08.06.83; Опубл. 07.03.85, Бюл. № 9. - 2 с. ил.

29. Станок для шлифования цилиндрических деталей: А.с. 1158329 СССР, МКИ B 24 B 5/14; B 24 B 5/04. / А.М. Боярунас, В.Ф. Дрожин, А.И. Грабченко, В.Л. Доброскок, А.И. Михайлов. № 3569307/25-08; Заявлено 31.03.83; Опубл. 30.05.85, Бюл. № 20. - 2 с. ил.

30. Пат. P.V 8814192 Франция (Memoire descriptif depose a l'appui d'une demande de brevet d'invention en France) / V.L. Dobroskok, V.F. Drozhin, A.I. Grabchenko, A.I. Mikhailov, D.E. Belyavsky, V.L. Rokhlin (Kharkov SU). Помещено 28.10.88. - 29 с.

31. Пат. 8803505 Швеция, МКИ B 23 H 9/02. / V.L. Dobroskok, V.F. Drozhin, A.I. Grabchenko, A.I. Mikhailov, D.E. Belyavsky, V.L. Rokhlin (Kharkov SU); Заявл. 03.10.88; Опубл. 13.09.90. - 31 с.

32. Пат. DE 3835166 A1 ФРГ (Offenlegungsschrift), МКИ B 24 B 53/00; B 23 H 7/22 // B 23 H 3/04. / V.L. Dobroskok, V.F. Drozin, A.I. Grabcenko, A.I. Michailov, D.E. Beljavskij, V.L. Rochlin (Charkov SU); Заявл. 15.10.88; Опубл. 19.04.90. - 9 с.

33. Режущая пластина: А.с. 1701429 СССР, МКИ B 23 B 27/14. / В.Л. Доброскок, Н.Е. Волик, Ю.И. Литвишко, В.Л. Рохлин, Д.Э. Белявский. № 4759893/08; Заявлено 21.11.89; Опубл. 30.12.91, Бюл. № 48. - 3 с. ил.

34. Способ доводки режущего инструмента: А.с. 1701495 СССР, МКИ B24 B 37/00. / В.Л. Доброскок, В.Ф. Дрожин, А.И. Грабченко, В.Л. Рохлин. № 4748000/08; Заявлено 31.07.89; Опубл. 30.12.91, Бюл. № 48. - 3 с. ил.

35. Способ прогнозирования стойкости режущего инструмента: А.с. 1682888 СССР, МКИ G 01 N 3/58. / Н.В. Новиков, Л.Н. Девин, А.К. Пискунов, В.Ф. Дрожин, В.Л. Доброскок. № 4687407/28; Заявлено 03.05.89; Опубл. 07.10.91, Бюл. № 37. - 4 с. ил.

36. Способ шлифования: А.с. 1669690 СССР, МКИ B 24 B 1/00. / В.И. Кононенко, Д.Э. Белявский, А.И. Грабченко, В.Л. Доброскок, Л.И. Пупань. № 44798226/08; Заявлено 10.08.88; Опубл. 15.08.91, Бюл. № 30. - 4 с.

37. Пат. 677894 Швейцария, МКИ B 24 B 53/00; B 23 H 5/08; B 24 D 3/34. / V.L. Dobroskok, V.F. Drozhin, A.I. Grabchenko, A.I. Mikhailov, D.E. Belyavsky, V.L. Rokhlin (Kharkov SU); Заявл. 27.09.88; Опубл. 15.07.91. - 20 с.

38. Концевой режущий инструмент: А.с. 1738500 СССР, МКИ B 23 C 5/10; B 23 B 29/00. / В.Ф. Дрожин, А.И. Грабченко, В.Л. Доброскок, В.Л. Рохлин, А.В. Желудков. № 4878568/08; Заявлено 29.10.90; Опубл. 07.06.92, Бюл. № 21. - 4 с. ил.

39. Расточной резец: А.с. 1738478 СССР, МКИ B 23 B 27/00 // B 29/02. / В.Л. Доброскок, В.Ф. Дрожин, В.Л. Рохлин, Д.Э. Белявский. № 4812409/08; Заявлено 09.04.90; Опубл. 07.06.92, Бюл. № 21. - 4 с. ил.

40. Режущий инструмент: А.с. 1703270 СССР, МКИ B 23 B 27/00. / В.Ф. Дрожин, В.Л. Доброскок, В.С. Мурас, В.И. Кононенко, Д.Э. Белявский. № 4685011/08; Заявлено 03.05.89; Опубл. 07.01.92, Бюл. № 1. - 3 с. ил.

41. Способ шлифования кругами на электропроводной связке: А.с. 1733210 СССР, МКИ B 23 H 5/06. / В.Л. Доброскок, В.Ф. Дрожин, А.И. Грабченко, А.И. Михайлов, В.Л. Рохлин, Д.Э. Белявский. № 3864547/08; Заявлено 11.03.85; Опубл. 15.05.92, Бюл. № 18. - 5 с. ил.

42. Пат. 1802757 СССР, МКИ B 23 B 27/00, 29/02. Державка сборного инструмента / В.Ф. Дрожин, А.И. Михайлов, В.Л. Доброскок, В.Л. Рохлин, С.В. Верезуб. № 4910263/08; Заявлено 29.12.90; Опубл. 15.03.93, Бюл. № 10. - 3 с. ил.

43. Пат. 37898 А УКРАЇНА, МПК B24B1/00 / А.І. Грабченко А.И., М. Хорват (HU), В.Л. Доброскок, Ф. Лієрат (DE), Ю.Л. Уварова, Я.М. Гаращенко; ХДПУ. Шліфувальний круг і спосіб формування і підтримки його подовжнього профілю - № 2000042461; Заяв. 28.04.2000; Опубл. 15.05.2001, Бюл. № 4.

44. Пат. 37908 А УКРАЇНА, МПК B24D17/00 / А.І. Грабченко, М. Хорват (HU), В.Л. Доброскок, Ю.Л. Уварова, Я.М. Гаращенко; ХДПУ. Пристрій для електрохімічної правки шліфувальних кругів на електропровідній металевій зв'язці - № 2000052513 Заяв. 04.05.2000; Опубл. 15.05.2001, Бюл. № 4.

45. Пат. 37932 А УКРАЇНА, МПК B24B53/00 / А.І. Грабченко, М. Хорват (HU), В.Л. Доброскок, Ю.Л. Уварова, Я.М. Гаращенко; ХДПУ. Спосіб формування переривчастої робочої поверхні шліфувального круга - № 2000052558; Заяв. 04.05.2000; Опубл. 15.05.2001, Бюл. № 4.

46. Пат. 37950 А УКРАЇНА, МПК B24B1/00, B24B17/00 / А.І. Грабченко, В.Л. Доброскок, А. Мамалис (GR), Ю.Л. Уварова, Я.М. Гаращенко; ХДПУ. Спосіб шліфування некруглих деталей - № 2000052622; Заяв. 06.05.2000; Опубл. 15.05.2001, Бюл. № 4.

47. Пат. 37973 А УКРАЇНА, МПК B24B53/04 / А.І. Грабченко, М. Хорват (HU), В.Л. Доброскок, Я.М. Гаращенко, Ю.Л. Уварова; ХДПУ. Пристрій для правки шліфувального круга з переривчастою робочою поверхнею на електропровідній зв'язці - № 2000052685; Заяв. 12.05.2000; Опубл. 15.05.2001, Бюл. № 4.

Праці конференцій

48. Дрожин В.Ф., Михайлов А.И., Доброскок В.Л. Повышение эффективности применения лезвийного инструмента из сверхтвердых материалов // Тезисы докл. межд. научн.-техн. семинара "Проблемы резания материалов в современных технологических процессах". В 2-х частях. - Ч.1. - Харьков: ХПИ. - 1991. - С. 105-108.

49. Дрожин В.Ф., Михайлов А.И., Доброскок В.Л. Двухслойные пластины из СТМ для финишной обработки материалов // Тезисы докл. межд. научн.-техн. семинара "Высокие технологии в машиностроении". - Харьков: ХПИ. - 1992. - С. 40-41.

50. Доброскок В.Л., Кононенко В.И., Пупань Л.И. Повышение эффективности алмазного шлифования на основе управления прочностью связки алмазно-абразивных кругов с помощью магнитного поля // Высокие технологии в машиностроении: моделирование, оптимизация, диагностика: тезисы докладов, 27 сентября - 2 октября 1995 г. - Харьков: ХГПУ. - 1995. - С. 29-31.

51. Grabchenko A.I., Dobroskok V.L., Nakonechniy N.F. Mathematical modelling for designing the longitudinal profile of diamond grinding wheels // Труды Междунар. конф. "International Computer Science Conference" (microCAD '96). - Miskolc:. - 1996. - С. 27-31.

52. Доброскок В.Л. Пути снижения уровня вибраций при шлифовании // Сб. трудов конф. "Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы" (Шлифабразив - 98). - Волжский:. - 1998. - С. 123-126.

53. Grabchenko A.I., Dobroskok V.L. Peculiarities of forming wheel cross profile in grinding process // Труды Междунар. конф. "Proceeding of the fourth international symposium onmeasurement technology and intelligent instruments" (ISMTII '98) - Miskolc: University of Miskolc. - 1998. С. 35-37.

54. Грабченко А.И., Доброскок В.Л., Федорович В.А. 3D моделирование рабочей поверхности и абразивоносного слоя шлифовальных кругов из сверхтвердых материалов // Труды IV Междунар. конгр. "Конструкторско-технологическая информатика - 2000" В 2-х т. Т. 1. М.: Изд-во "Станкин". - 2000. - С. 154-155.

55. Grabchenko A.I., Dobroskok V.L. Object-oriented modeling the process of forming the working superface of grinding wheels // Труды Междунар. конф. "Proceeding of the tenth international conference on tools" (ICT-2000). - Miskolc: University of Miskolc. - 2000. - С. 297-303.

56. Грабченко А.И., Доброскок В.Л. Подобие при 3D моделировании алмазно-абразивных инструментов // Тези доп. II Міжнар. конф. "Прогресивна техніка і технологія". Київ-Севастополь - 2001. - С. 44-46.

57. Доброскок В.Л. Система 3D моделирования абразивных инструментов из сверхтвердых материалов // Мат. межд. научн.-техн. конф. "Сверхтвердые инструментальные материалы на рубеже тысячелетий: получение, свойства, применение" (СТИМ-2001). -Киев: ИСМ НАН Украины, 2001. - C. 221-222.

АНОТАЦІЯ

Доброскок В.Л. Наукові основи формоутворення робочої поверхні кругів на токопровідних зв'язках у процесі шліфування. - Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.03.01 - процеси механічної обробки, верстати й інструменти. - Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, Харків, 2001.

У дисертації вирішена науково-технічна проблема, що має важливе значення для підвищення ефективності шліфування важкооброблюваних матеріалів. Запропоновано методологію і розроблена система статистичного об'єктно-орієнтованого 3D моделювання абразивно-алмазних інструментів, виявлено композиційний статистичний механізм формування закону розподілу вершин зерен на робочій поверхні інструменту. На базі теоретичних, модельних і експериментальних досліджень розроблені основні принципи практичної реалізації регулювання статистичних характеристик шліфувальних кругів на токопровідних зв'язках шляхом примусової зміни геометричних і фізичних характеристик поверхні зв'язки. Розроблено технічні рішення і рекомендації для практичного застосування, які дозволяють створювати високоефективні робочі процеси обробки важкооброблюваних матеріалів та виготовлення прецизійних ріжучих інструментів.

Ключові слова: формоутворення, моделювання, поверхня, круг, процес, зв'язка, характеристика, шліфування, інструмент.

формоутворення робоча поверхня круг шліфування

АННОТАЦИЯ

Доброскок В.Л. Научные основы формообразования рабочей поверхности кругов на токопроводных связках в процессе шлифования. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.03.01 - процессы механической обработки, станки и инструменты. - Национальный технический университет “Харьковский политехнический институт”, Харьков, 2001.

В диссертации решена научно-техническая проблема, имеющая важное значение для повышения эффективности шлифования труднообрабатываемых материалов. Предложена методология и разработана система статистического объектно-ориентированного 3D моделирования абразивно-алмазных инструментов, выявлен композиционный статистический механизм формирования закона распределения вершин зерен на рабочей поверхности инструмента. На базе теоретических, модельных и экспериментальных исследований разработаны основные принципы практической реализации регулирования статистических характеристик шлифовальных кругов на токопроводных связках путем принудительного изменения геометрических и физических характеристик поверхности связки. Разработаны технические решения и рекомендации для практического применения, что позволяет на их основе создавать высокоэффективные рабочие процессы обработки труднообрабатываемых материалов и изготовления прецизионных режущих инструментов.

Ключевые слова: формообразование, моделирование, поверхность, круг, процесс, связка, характеристика, шлифование, инструмент.

ANNOTATION

Dobroskok V.L. Scientific foundations of forming of wheel working surface with resistance bonds during grinding process. - Manuscript.

Thesis for a Doctor's degree on specialty 05.03.01 - Machining processes, machine-tools and tools. - National Technical University “Kharkov Polytechnic Institute”, Kharkov, 2001.

Scientific and technical problem being of great importance in creation of scientific foundations of hard-to-work materials grinding is solved in the thesis. As a result of theoretical, model and experimental investigations, scientific foundations are developed, and scientific-technical problem of grinding process efficiency increase by means of forced change of geometrical and physical parameters of bond surface during grinding process is solved.

Method of statistical parametrization is proposed for solution of tasks connected with initial sizes of abrasive dusts in abrasive treatment domain. Statistical parametrization is provided by modification of parameters of scaled distributive laws with their reduction to three: characteristic sizes of abrasive grains, coefficient of displacement of expectation relatively characteristic size, and coefficient of variation. System for analysis of distributions sets and compositions on their ground is developed. This system allows to make joint analysis for group of distributive laws with assigning of parameters both in the conventional form and using proposed parameterization.

Conception of 3D modeling of abrasive-diamond tools on the basis of object-oriented methodology - statistical modeling with realization in object-oriented programming environment is proposed and vindicated. System of required conditions for realistic 3D modeling of abrasive-diamond tools is formulated and realized in a practical manner. This system includes: availability of technological and evolutionary similitude of the model formation process (analogously as for process of formation of subject of inquiry: technological - at the stage of initial abrasive layer creation; evolutionary - at its change during real object run process); geometrical similitude of abrasive layer, grain shape and bond surface; statistical similitude of weight measure (gang and collection) of abrasive grains; structural similitude: creation of weight measure with number of grains corresponding with their number in real tool (from single to hundreds of millions grains), and also distribution of grains in abrasive layer space, assigning of bond surface, forming of tool working surface, calculation of grain wear and surface microrelief of grains and (or) bond. Developed system of simulation monitoring for grain composition of weight measure allows to select parameters of distributive laws for grain sizes in accordance with all-Union State Standard.

Composition law of grain peaks distribution over working surface of abrasive-diamond tools is theoretically grounded and confirmed by model investigation. This law combines simultaneously laws of grains size distribution in weight measure and distribution of their centers in abrasive layer. Carried out investigations reveal applicability of proposed laws for the whole range of possible values of relative critical embedding of grains in the bond (0.1 - 0.9) that creates preconditions for their use when describing working surfaces of abrasive-diamond tool during working process.

Key role of bond surface in mechanism of forming of statistical characteristics of working surface of abrasive-diamond tool is revealed. Statistical mechanism of influence of bond surface shape on forming behaviour of wheel working surface has been studied for the first time. Revealed interconnection of laws of grain peaks distribution and bond surface irregularity distribution allows to advance and to confirm hypothesis about resources for regulation of statistical characteristics of working surface of abrasive-diamond tool by means of forming of bond surface during grinding process.

Philosophy of practical implementation of statistical characteristics regulation for grinding wheels with resistance bonds by means of forced change of geometrical and physical characteristics of bond surface are developed on the basis of theoretical, model and experimental investigations.

Engineering solutions and recommendations for practical application are developed that allows on their basis to create high-effective working processes of precision cutting tool production.

Integrated approach was used when developing working processes. This approach includes stages of selection or development of reasonable design and manufacturing technique, which is used directional forming of tool working surface.

Key words: forming, modeling, surface, wheel, process, bond, characteristic, grinding, tool.

Размещено на Allbest.ru