Интенсификация процессов механической обработки использованием энергии ультразвукового поля. Киселев Е.С. - 101 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Глава 4
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
104
ного круга имеет весьма развитую сеть капиллярных каналов различных разме-
ров и направлений, с учетом результатов наших исследований можно предпо-
ложить что, несмотря на отличие вектора направленности УЗК и направления
движения жидкости по каналам, увеличение скорости пропитки и расхода СОЖ
сквозь поровое пространство круга к контактным зонам, а вследствие этого и
повышение эффективности правки и шлифования, вызвано и кавитационным
действием.
Количественно момент возникновения кавитации и степень ее развития
характеризуются числом кавитации [88]
,
0
a
н
к
P
PP
К
= (108)
где Р
0
и Р
н
соответственно гидростатическое давление и давление насыщен-
ного пара, Па; Р
а
амплитуда звукового давления, Па.
Учитывая взаимосвязь между амплитудой механических колебаний торца
УЗ насадка А
п
и давлением Р
а
[77], можно предположить, что эффективность
правки и шлифования также зависит от величины А
п
.
Изменяя условия протекания кавитации, можно усиливать или ослаблять
различные кавитационные эффекты. Так известно, что с ростом частоты УЗК
увеличивается роль микропотоков, но уменьшается кавитационная эрозия [77].
Какой из этих эффектов оказывает влияние на пропитку круга, а следовательно,
на эффективность правки и шлифования, можно установить лишь эксперимен-
тально.
Для проверки влияния амплитуды и частоты УЗК на эффективность
шлифования были проведены специальные исследования [29, 41]. С подачей
V
t
= 0,35 мм/мин шлифовали заготовки деталей типа «кулак поворотный» (см.
рис. 46) из стали 40Х, HRC 28...32. Цикл шлифования завершался выхаживани-
ем в течение 5 с. Шлифовальный круг 24А16НС17К26 1 – 600×63×305 правили
с продольной подачей V
s
= 0,25 м/мин по двум поверхностям алмазным каран-
дашом С3 за 3 прохода глубиной 0,03 мм. Условия шлифования и правки выби-
рали в соответствии с рекомендациями [25]. В качестве СОЖ использовали
3 %-ю эмульсию Укринол-1 и подавали ее с суммарным расходом (поливом и
через полуоткрытый клиновой насадок с торца круга) 40 дм
3
/мин. Источником
УЗК служил УЗ генератор УЗГ-10 с магнитострикционным преобразователем
ПМС-15, позволяющий плавно изменять частоту и амплитуду колебаний. Па-
раметры УЗК (частоту f
r
и амплитуду А
п
) контролировали с помощью виброиз-
мерительного прибора голландской фирмы «Брюль и Кьер» с пьезоэлектриче-
ским датчиком 4339.
Результаты исследований, представленные на рис. 50, 51, показывают,
что из числа исследованных параметров УЗК наибольшее влияние на период
стойкости круга и шероховатость шлифованных поверхностей оказывает ам-