Распределение теплового потока при электроэрозионном алмазном шлифовании

Abstract

В р о б о т і показано, що збiльшення швидкостi поздовжньо! подачi, також як i глибини шлiфування призводить до зростання щ ш ьносп теплового потоку. Це пояснюеться пі д в и щенням рiвня термодинамiчних навантажень внаслщок збiльшення товщини шару, що зрiзається одним зерном. Широке поширення поряд з багатопрохщним (маятниковим) шлiфуванням отримало однопрохiдне (глибинне) шлiфування, коли весь припуск на обробку зш маю ть за один робочий хід. При цьому вiдбуваеться збiльшення довжини контакту круга з виробом, i тривалють теплового впливу виявляеться на один-два порядки бшьше, нiж при маятнико­вому шлiфуваннi. Особливiстю шлiфування е малий час впливу теплового джерела при наяв- ностi великих питомих навантажень в зонi контакту круга з оброблюваною поверхнею. За час Aii' алмазного круга найтоншi шари матерiалу (до 1 мкм) н а ^ в а ю т ь с я до температур 600 ... 1000°С. Слщом за нагрiванням вщбуваеться швидке вiдведення тепла в глибинш шари ма- терiалу зi швидкостями охолодження поверхневих шарiв приблизно такими ж, як i при н а ^ в а н ш . Така динамiка теплових процесiв шлiфування сприяе формуванню в поверхневих шарах деталей структурних змiн, зовнi характеризуються як прижоги. Крiм прижогiв на по- верхнях деталей пiсля шлiфування часто спостерiгаються трiщ ини в р езультат дн миттевих i сумарних залишкових внутрiшнiх напружень, що виникають внаслщок неоднорiдноi пла- стичноi деформацн в рiзних зонах поверхневого шару. Я к показали дослщження, зменшення швидкостi поздовжньоi подачi дозволяе значно знизити теплонапружш сть процесу. Таким чином, аналiз показуе, що найбшьше значення щiльностi теплового потоку, також як i при маятниковому шлiфуваннi, спостерiгаються при у=0°. У цьому випадку глибина шлiфування буде максимальною, отже, сила рiзання i тепловий потiк найбiльшими. При глибинному шлiфуваннi збiльшення швидкостi виробу призводить до зростання щ ш ьносп теплового по­току. Це пояснюеться збшьшенням товщини зрiзаного шару одним алмазним зерном. Аналiз показуе, що при глибинному шлiфуваннi щiльнiсть теплового потоку досягае великих значень, ніж при маятниковому. Однак, вiдповiдним коригуванням технолопчних режимiв можна домогтися зменшення теплонапруж носп процесу.