А.В. Байков, А.Н. Михайлов, Л.Н. Фенік, К.А. Біліщук
Донецький національний технічний університет
Введення. Формування шліфованої поверхні є результатом взаємодії ріжучих елементів алмазного інструменту з оброблюваним матеріалом, тому характер геометрії робочої поверхні шліфувального круга (РПК) надає первоопределяющее значення на показники якості обробленої поверхні. Основними параметрами, якими характеризують геометрію РПК, є кількість алмазних зерен на одиниці площі поверхні інструменту, закон розподілу вершин зерен по висоті і радіус округлення вершин зерен.
Незважаючи на велику кількість експериментальних і теоретичних? досліджень в даний час не існує єдиної загальновизнаної моделі геометрії РПК. Це, зокрема, обумовлено як застосуванням різних методів визначення ординати вершини алмазного зерна (метод профілографірованія, оптичний метод, метод світлового перерізу, метод шліфування клина з малим кутом підйому та ін), так і різноюспадковістю стану РПК: застосування різних методів відновлення ріжучої здібності інструменту, оцінка РПК після обробки різних матеріалів і на різних режимах [1, 2, 3]. Особливий інтерес представляє робоча поверхня шліфувального інструменту на еластичною зв'язці з орієнтованим розташуванням ріжучих зерен, тому що у інструменту на м'яких зв'язках абразивні зерна в процесі виправлення або експлуатації практично без зносу вириваються з зв'язки, а їх орієнтоване розташування сприяє підвищенню стійкості інструменту.
? Основний зміст і результати роботи. Робочу поверхню шліфувального інструменту можна розглядати як граничну зону абразивного простору. Для опису абразивного простору математичними методами необхідно сформулювати допущення, які спрощують модель абразивного простору, зберігаючи його експлуатаційні властивості:
абразивні зерна вважаємо однакового розміру і форми - біпараболоід обертання, обсягом, рівним середньому обсягу реального зерна, із співвідношенням габаритів l / a=1, 5;
абразивні зерна орієнтовані великим розміром вздовж осі, перпендикулярної робочої поверхні інструменту;
центри абразивних зерен розподілені в абразивному просторі рівномірно, т. к. в реальному інструменті центри абразивних частинок розподілені в об'ємі статистично рівномірно;
щільність розподілу моделей алмазних зерен в одиниці об'єму дорівнює середній щільності розподілу зерен в реальному абразивному просторі.
У реальному абразивному просторі щільність розподілу зерен? визначається їх концентрацією. При 100% концентрації алмазні зерна займають 25% обсягу абразивного простору, Отже, щільність алмазних часток в одиниці об'єму буде:
де К - концентрація алмазних зерен;?
Vз - середньостатистичний обсяг одного зерна.?
Значення середньостатистичного обсягу алмазного зерна для різних? зернистостей і марок алмазу наведені в [2, 3], або ж можуть бути розраховані за формулою:
