Теплофизика правки шлифовальных кругов с применением СОЖ. Киселев Е.С. - 31 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

40
Проанализировав условия шлифования, В.В.Ефимов [36] пришел к выводу, что
СОЖ, находящаяся в зоне контакта круга c заготовкой, проявляет диспергирующее
действие. При этом он исходил из того, что скорость движения заготовки
V
з
соответст-
вует скоростям, присущим лезвийному резанию, где наличие эффекта пластифициро-
вания и адгезионного понижения прочности доказано [36]. На наш взгляд, такая анало-
гия неправомерна. Дело в том, что скорость резания при шлифовании определяется не
скоростью движения заготовки, а рабочей (окружной) скоростью шлифовального кру-
га. Учитывая, что скорость распространения деформации в сплавах железо - углерод
(стали) составляет 5140
−
5240 м/с [132], а окружная скорость круга
V
к
≥
35 м/с, адсорб-
ционное понижение прочности при шлифовании будет проявляться далеко не в той
мере, как при лезвийной обработке, где скорость резания составляет 0,5
−
1,5 м/с. Если же
в качестве деформируемого объекта выступает алмаз, скорость распространения де-
формаций в котором на порядок выше, чем в сталях (
V
деф
= (5,1
−
5,3)
⋅
10
4
м/с), то при
наличии СОЖ в зоне контакта круга с правящим инструментом эффект адсорбционно-
го понижения прочности и пластифицирования может иметь место гораздо в большей
степени, чем при шлифовании. Возможно, этими причинами объясняется проявление
способности к макроскопически заметной пластической деформации у алмаза при по-
даче жидкости в зону контактного взаимодействия [19, 97, 98].
Так как шлифовальный круг и правящий инструмент являются твердыми телами,
поглощение теплоты смазочно-охлаждающей технологической средой (СОТС) (твер-
дый или пластичный смазочный материал, жидкость или газ) осуществляется путем
конвективного теплообмена, интенсивность которого пропорциональна величине ко-
эффициента теплообмена (теплопередачи). Последний зависит главным образом от те-
плофизических и скоростных характеристик среды [143]. В наибольшей степени на не-
го оказывают влияние: теплопроводность среды, скорость обтекания охлаждаемой по-
верхности, теплоемкость, температуропроводность, плотность и вязкость среды, а
также разность температур СОТС и контактирующих поверхностей. Если в зоне прав-
ки СОТС переходит из твердого состояния в жидкое или из жидкого в газообразное, то
приобретает существенное значение скрытая теплота плавления или парообразования.
Обеспечение надлежащего охлаждения зоны контакта круга с правящим инструмен-
том способствует снижению и стабилизации температуры технологической системы,
уменьшению химической активности материала зерен круга и правящего инструмен-
та.
На основе вышеизложенного можно наметить следующие пути интенсификации
охлаждения зоны правки: использование в качестве СОЖ жидкости, обладающие вы-
сокой теплопроводностью, теплоемкостью, плотностью и наименьшей кинематиче-
ской вязкостью, хорошими смазочными свойствами; создание условия перехода СОЖ
в смежное агрегатное состояние; увеличение скорости относительного перемещения
объектов; целенаправленное изменение теплофизических характеристик контакти-
рующих объектов.

Страницы