Теоретичні і практичні основи високопродуктивного торцевого шліфування важкооброблюваних матеріалів

системі автоматичного регулювання, яка реалізує засіб автоматичного силового балансування заготовок при двосторонньому шліфуванні торців заготовок.

Методологія та результати досліджень продуктивності, зносу шліфувальних кругів, сил різання, залишкових напруг першого роду, шорсткості і точності обробленої поверхні, як при односторонньому, так і при двосторонньому плоскому торцевому шліфуванні важкооброблюваних матеріалів шляхом статичної обробки експериментальних даних і будування просторових моделей їх розподілу, дозволили:

визначити оптимальні режими обробки при різноманітних схемах шліфування;

встановити оптимальні настроювальні параметри верстатів (кути поворотів кругів) та інструментів (осьова жорсткість сегментів) ;

збільшити зносостійкість поверхні обробленої деталі і продуктивність процесу шліфування;

покращити якість оброблених поверхонь деталей;

засвоїти обробку короблених пластин;

виключити або зменшити брак викришування припікань та тріщинуватості при більш високій продуктивності.

Експериментально підтверджено, що розроблена система автоматичного керування (САК) має характеристики необхідні для отримання високої якості поверхні.

Основні результати дисертаційних досліджень впроваджені:

шліфувальний круг з керованим робочим профілем і технологічний процес переривчастого шліфування на Чернігівському інструментальному заводі;

технологічне обладнання, а також технологічний процес переривчастого шліфування площин опорних і різальних багатогранних непереточуваних з твердого сплаву і кераміки на заводах “Победит” (м. Орджонікідзе) і комбінаті твердих сплавів і матеріалів (м. Світловодськ) ;

технологічний процес імпрегнованого шліфування дзеркальних магнітів із застосуванням пружнодемпфірних елементів на заводі “Магнит” (м. Орджонікідзе).

Загальний економічний ефект від впровадження результатів досліджень у виробництво склав 1472810 крб. за цінами на 1982-1992 роки.

ОСНОВНІ РОБОТИ, ЯКІ ОПУБЛІКОВАНІ З ТЕМИ ДИСЕРТАЦІЇ:

Польшаков В.И. Исследование технологических параметров прерывистого шлифования изделий из твердых сплавов. // Качество и режимы обработки материалов. / Межвузовский сборник научных трудов. -Орджоникидзе, СОГУ, 1984. - С. 3 - 7.

Польшаков В.И. Влияние топографии шлифовального круга на формирование шероховатости обработанной поверхности. // Качество и режимы обработки материалов. / Межвузовский сборник научных трудов. - Орджоникидзе, СОГУ, 1987. - С. 85 - 92.

Польшаков В.И. Повышение качества поверхностного слоя при торцовом шлифовании полусферы магнитов. // Технология и автоматизация машиностроения. - К. : Техніка, 1990. - Вып. 46. - С. 78 - 82.

Польшаков В.И. Технология шлифования инструмента на станках с числовым программным управлением. // В кн. “Гибкая автоматизация”, - Братислава, ЧСНТО, 1990. - С. 103 - 104.

Польшаков В.И. Расчет динамических погрешностей при торцовом шлифовании. // В кн. “Прогресивна техніка і технологія машинобудування і зварювального виробництва”, том 2, Наукові праці НТУУ “КПІ” - К. : НТУУ “КПІ”, 1998. С. 69 - 76.

Польшаков В.И. Расчет статических погрешностей при торцовом шлифовании. // В кн. “Mechanics-98” (Prazy Naukowi), vol 2, Warschawa - Rzeszow, Rzeszow University of Technology, Poland, 1998. С. 269 - 274.

Польшаков В.И. Алмазное шлифование напайного инструмента шлифовальными кругами с управляемым рабочим профилем. // Прогресcивные технологии и системы машиностроения. / Международный сборник научных трудов, том 3, вып. 6 - Донецк. : ДонГТУ, 1998. С. 4 - 6.

Алипов А.А., Польшаков В.И. Исследование потока условных зерен при плоском шлифовании торцом круга. // Качество и режимы обработки материалов. / Межвузовский сборник научных трудов. - Орджоникидзе, СОГУ. -1980. - С. 9 - 21.

Колев К.С., Алипов А.А., Польшаков В.И. Исследование влияния параметров потока условных зерен на течение и результат плоского шлифования торцом круга. // Качество и режимы обработки материалов. / Межвузовский сборник научных трудов. - Орджоникидзе, СОГУ. - 1980. - С. 3 - 9.

Колев К.С., Польшаков В.И. Повышение эффективности двустороннего алмазного шлифования твердых сплавов. // Сверхтвердые материалы. - 1981. -№1, Киев, С. 56-58.

Польшаков В. И., Захаренко Н. П. Влияние колебаний алмазных кругов на контактную температуру и качество обработанной поверхности при алмазном шлифовании твердосплавных изделий. // Алмазы и сверхтвердые материалы. - 1982. - №9. - С. 6 - 9.

Польшаков В.И., Захаренко Н.П. Эффективность адаптивного управления двусторонним алмазным шлифованием твердосплавных изделий. // Сверхтвердые материалы. - 1983. - № 2. - С. 35 -38.

Польшаков В.И., Бадалян Л.Х. Исследование динамики процесса прерывистого шлифования твердых сплавов. // Качество и режимы обработки материалов. / Межвузовский сборник научных трудов. - Орджоникидзе, СОГУ, 1984. - С. 7 - 15.

Польшаков В.И., Понафиденко Ю.В. Моделирование процесса торцового и периферийного шлифования. // Качество и режимы обработки материалов. /Межвузовский сборник научных трудов. - Орджоникидзе, СОГУ, 1987. - С. 93-95.

Польшаков В.И., Шахгильдянц Т.Р. Рентгено-структурные исследования остаточных напряжений в поверхностном слое вольфрамовых изделий. //Прогрессивные методы термического упрочнения в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении. / Межвузовский сборник статей, - Ростов-на-Дону, РИСХМ, 1987. - С. 76 - 81.

Польшаков В.И., Григорьев А.А., Венжега В.И. Механизм загрузки многогранных неперетачиваемых пластин при шлифовании опорных поверхностей на двухшпиндельных торцешлифовальных станках. // Технологія та автоматизація машинобудування. -К. : Техніка - 1992. - Вып. 49. - С. 68 - 70.

Польшаков В.И., Скуланов А.С., Сугоняко Д.А. Установление оптимальных силовых условий шлифования многогранных неперетачиваемых пластин на двусторонних торцешлифовальных станках. // Сверхтвердые материалы. - 1992. - № 6. - С. 47 - 52.

Польшаков В.И., Пасов Г.В. Расчет дуги контакта абразивного зерна с заготовкой при торцовом шлифовании. // Сверхтвердые материалы. - 1994. - №1. - С. 61 - 66.

Польшаков В.И., Пасов Г.В., Сугоняко Д.А. Особенности алмаз-ного шлифования твердого сплава со сталью кругами с переменной жесткостью рабочей поверхности. // Сверхтвердые материалы. - 1994. № 2. - С. 52 - 56.

Польшаков В.И., Сугоняко Д.А. Новый способ правки алмазных кругов при торцовом шлифовании. // Сверхтвердые материалы. - 1994. - № 3. - С. 22-24.

А. С. 1106648, СССР, МКИ В24Д 7/10. Способ прерывистого торцового алмазно-абразивного шлифования. / Польшаков В.И., Бадалян Л.Х., Крохин А. С. - Опубл. 07. 08. 84. Бюл. № 29.

А.С. 1701504, СССР, МКИ В24Д 7/06. Торцовый шлифовальный инструмент. / Польшаков В. И., Савченко Ю. Я., Григорьев А. А., Сугоняко Д. А. - Опубл. 30. 12. 91. Бюл. № 48.

А. С. 1708598, СССР, МКИ В24Д 7/18. Торцовый шлифовальный инструмент. / Польшаков В. И., Скуланов А. С., Ичмелян А. А. - Опубл. 30. 01. 92. Бюл. № 4.

А.С. 1815198, СССР, МКИ В24Д 7/06, 7/18. Торцовый алмазный инструмент. / Польшаков В.И., Григорьев А.А. - Опубл. 15. 05. 93. Бюл. № 18.

Польшаков В.И., Сугоняко Д.А. Моделирование процесса правки алмазных шлифовальных кругов. // Автоматизация и диагностика в механообработке. / Тезисы докладов международной конференции. - Луцк, ЛИИ. -1993. С. 36 - 37.

Колев К.С., Польшаков В.И. Технологическое управление качеством обработки при двустороннем алмазном шлифовании твердых сплавов. // Технологическое управление качеством обработки и эксплуатационными свойствами деталей машин. / Тезисы докладов всесоюзной конференции. Часть II - К. : ИСМ АН УССР, - 1980. - С. 143 - 146.

Колев К.С., Польшаков В.И. Разработка и исследование высокоточной алмазной прерывистой обработки изделий из твердых сплавов. //Конструирование и производство сельскохозяйственных машин. / Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции. - Ростов-на-Дону, РИСХМ. - 1985. - С. 137 - 139.

Польшаков В.И., Григорьев А.А., Венжега В.И. Обработка нелинейных поверхностей шлифованием на станках с ЧПУ. // Улучшение качества работы промышленных предприятий. / Тезисы докладов республиканской научно-технической конференции. - Луцк, ЛИИ. - 1991. С. 16 - 19.

Польшаков В.И., Скуланов А.С., Сугоняко Д.А. Глубинное алмазное шлифование инструментальной керамики на двусторонних торцешлифовальных станках. // Улучшение качества работы промышленных предприятий. / Тезисы докладов республиканской научно-технической конференции. - Луцк, ЛИИ. - 1991. С. 12 - 15.

Польшаков В.И. Повышение качества поверхностного слоя при торцовом шлифовании магнитотвердых материалов. // Сверхтвердые материалы и инструмент в ресурсосберегающих технологиях. / Тезисы докладов республиканской научно-технической конференции. - К. : ИСМ, - 1989. С. 7 - 8.

Польшаков В.И. Технологическое управление качеством обработки при алмазном шлифовании инструмента из твердого сплава. // Сверхтвердые материалы и инструмент в ресурсосберегающих технологиях. / Тезисы докладов республиканской научно-технической конференции. - К. : ИСМ, - 1989. С. 5 - 6.

Польшаков В.И. Пути повышения качества при чистовой обработке плоскостей многогранных неперетачиваемых пластин. // Чистовая обработка резанием. / Материалы семинара. - М. : МДНТП. - 1990. С 81 - 84.

Польшаков В.И. Улучшение качества поверхностного слоя при чистовой обработке твердосплавных изделий. // Поверхностный слой, точноcть и эксплуатационные свойства деталей машин. / Тезисы докладов семинара. - М. : МАИ. - 1990. С. 85 - 86.

Польшаков В.И., Григорьев А.А., Венжега В.И. Механизм загрузки- выгрузки МНТП при шлифовании опорных поверхностей на двухшпиндельном полуавтомате. // Типовые механизмы и технологическая оснастка станков-автоматов, станков с ЧПУ и ГПС. / Тезисы докладов конференции. - К. : РДЭНТП. - 1991. С. 27 - 28.

Польшаков В.И., Скуланов А.С., Сугоняко Д.А. Двустороннее алмазное шлифование опорных поверхностей МНТП из твердого сплава. // Типовые механизмы и технологическая оснастка станков-автоматов, станков с ЧПУ и ГПС. / Тезисы докладов конференции. - К. : РДЭНТП. - 1991. С. 58 - 59.

АНОТАЦІЯ

Польшаков Валерій Іванович. Теоретичні і практичні основи високопродуктивного торцевого шліфування важкооброблюваних матеріалів. - Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05. 02. 08 - Технологія машинобудування. НТУУ “КПІ”, Київ 1998.

В дисертації викладені результати теоретичних і експериментальних досліджень процесу плоского алмазно-абразивного торцевого шліфування заготовок з твердого сплаву, кераміки, магнітотвердих матеріалів. Розглянуті питання формування основних похибок шліфування і знайдені шляхи їх усунення Розроблені статичні і динамічні математичні моделі технологічних процесів одностороннього і двостороннього торцевого шліфування. Запропоновані, розроблені і досліджені шляхи підвищення ефективності процесу торцевого алмазно-абразивного шліфування важкооброблюваних матеріалів шляхом використання нових конструкцій переривчастих і імпрегнованих шліфувальних кругів і технологій шліфування, збірних шліфувальних кругів з керованою різальною здібністю, способу правки алмазних шліфувальних кругів шляхом нанесення на її поверхню штрихової сітки, способу двостороннього шліфування з вирівнюванням сил різання по торцях оброблюваної заготовки.

Ключові слова: твердий сплав, кераміка, магніт, алмазний шліфувальний круг, абразивний шліфувальний круг.

АННОТАЦИЯ

Польшаков Валерий Иванович. Теоретические и практические основы высокопроизводительного торцового шлифования труднообрабатываемых материалов. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05. 02. 08 - Технология машиностроения. НТУУ “КПИ”, Киев1998.

В диссертации изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса плоского торцового алмазно-абразивного шлифования заготовок из твердого сплава, керамики, магнитотвердых материалов. Рассмотрены вопросы формирования основных погрешностей шлифования и найдены пути их устранения. Разработаны статические и динамические математические модели технологических процессов одностороннего и двустороннего торцового шлифования. Предложены, разработаны и исследованы пути повышения эффективности процесса торцового алмазно-абразивного шлифования труднообрабатываемых материалов путем использования новых конструкций специальных прерывистых и импрегнированных шлифовальных кругов и технологий шлифования, сборных шлифовальных кругов с управляемой режущей способностью, способа правки алмазных шлифовальных кругов путем нанесения на ее поверхность штриховой сетки, способа двустороннего шлифования с выравниванием сил резания по торцам обрабатываемой заготовки.

Ключевые слова: твердый сплав, керамика, магнит, алмазный шлифовальный круг, абразивный шлифовальный круг.

SUMMARY

Polshakov Valery Ivanovich. THEORETICAL AND PRACTICAL FOUNDATIONS OF HIGHLY PRODUCTIVE FACE GRINDING HARD MACHINED MATERIALS. Manuscript.

The thesis on competition of a scientific degree of a doctor of technical science on speciality 05. 02. 08 - Technology of Machinebuilding. NTUU “KPI”, Kiev, 1998.

The dissertation is devoted to the results of the theoretical and experimental researches of diamond-abrasive flat face grinding workpieces made of hard alloys, ceramics, magnet hard materials. The questions of forming basic grinding errors have been studied, and the ways of their elimination nave been found. The static and dynamic mathematical models of technological processes of grinding and double face grinding have been elaborated. The ways of increasing efficiency of abrasive-diamond face grinding hard machined materials by applying interrupted and impregnated grinding wheels of new design and special grinding technologies, collapsible grinding wheels with controlled cutting ability, the way of dressing diamond grinding wheels by making a hachure lines net on their surface, the way of double grinding with balancing cutting forces on the face parts of working pieces have been proposed, elaborated and studied by the author.

Key words: hard alloy, ceramics, magnet, a diamond wheel, an abrasive wheel.

Размещено на Allbest.ru