ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ (СОЖ) В ЗОНЕ КОНТАКТА ИНСТРУМЕНТА С ЗАГОТОВКОЙ

  • Анатолий Владимирович Щипанов Тольяттинский государственный университет
Ключевые слова: финишная обработка, хрупкие неметаллические материалы, оптическое стекло, свободный абразив, связанный абразив, оптические детали, смазочно-охлаждающая жидкость

Аннотация

Актуальность выбранного для исследования вопроса обоснована тем, что при производстве оптических деталей на смену обработке с применением свободного абразива приходят процессы, основанные на использовании инструментов со связанным абразивом. Однако повышение производительности приводит к проблемам обеспечения качества поверхностного слоя. Это вызвано тем, что интенсификация процесса снятия припуска неразрывно связана с увеличением тепловыделения в зоне контакта инструмента с заготовкой.

В работе приводится методика исследования и полученные результаты наблюдений особенностей поведения смазочно-охлаждающей жидкости в зоне контакта инструмента с заготовкой. Температуры в зоне обработки оптических материалов во многом определяют качество обработанной поверхности. В этих процессах смазочно-охлаждающая жидкость играет одну из основных ролей. Без достоверного учета смазочно-охлаждающей жидкости и ее поведения невозможно разработать достоверную теплофизическую модель процесса обработки.

Для прямого наблюдения за поведением смазочно-охлаждающей жидкости в зоне контакта инструмента с обрабатываемой поверхностью автором разработан способ, основанный на использовании стробо-эффекта. Импульсная лампа устанавливается таким образом, чтобы происходило полное внутреннее отражение от рабочей поверхности призмы. При контакте какого-либо тела с этой поверхностью полное внутреннее отражение нарушается и наблюдается темное пятно с геометрическими параметрами фактического контакта. При помощи установки можно наблюдать за зоной обработки. Проведенные исследования позволяют заключить, что в зоне обработки смазочно-охлаждающая жидкость присутствует постоянно. Все зоны непосредственного контакта инструмента и заготовки окружены ей. При применяемых скоростях резания за отдельными зонами контакта, при использовании смазочно-охлаждающей жидкости на основе воды нет зон, свободных от нее.

Биография автора

Анатолий Владимирович Щипанов, Тольяттинский государственный университет
кандидат технических наук, доцент кафедры «Управление промышленной и экологической безопасностью»

Литература

1. Алексеенко М.Д., Бараночников М.Л. Приемники оптического излучения. М.: Радио и связь, 1977. 296 с.
2. Химическая технология стекла и ситаллов / под ред. Н.М. Павлушкина. М.: Стройиздат, 1983. 432 с.
3. Качалов Н.Н. Технология шлифовки и полировки стекла. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1958. 214 с.
4. Зверев В.А., Кривопустова Е.В., Точилина Т.В. Оптические материалы. Ч. 1. СПб.: СПбГУ ИТМО, 2009. 244 с.
5. Зверев В.А., Е.В. Кривопустова, Т.В. Точилина. Оптические материалы. Ч. 2. СПб.: СПб НИУ ИТМО, 2013. 248 с.
6. Зубков В.Г., Семибратов М.Н., Штандель С.К. Технология оптических деталей. М.: Машиностроение, 1985. 368 с.
7. Бардин А.Н. Технология оптического стекла. М.: Высшая школа, 1963. 519 с.
8. Справочник технолога-оптика / под ред. М.А. Окатова. СПб.: Политехника, 2004. 679 с.
9. Рогов В.В. Финишная алмазно-абразивная обработка неметаллических деталей. Киев: Наукова думка, 1985. 264 с.
10. Глаголев С.П. Кварцевое стекло. Его свойства, производство и применение. СПб.: Книга по Требованию, 2012. 106 с.
11. Паршаков А.Н., Напарьин Ю.А., Потемкин В.И., Ярмонов Н.А. Аналитические методы исследования тепловых явлений при шлифовании. Пермь: ПГУ, 1977. 72 с.
12. Сипайлов В.А. Тепловые процессы при шлифовании и управление качеством поверхности. М.: Машиностроение, 1978. 167 с.
13. Лоладзе Т.Н., Бокучава Г.В. Износ алмазов и алмазных кругов. М.: Машиностроение, 1967. 112 с.
14. Смазочно-охлаждающие технологические средства и их применение при обработке резанием / под ред. Л.В. Худобина. М.: Машиностроение, 2006. 544 с.
15. Резников А.Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов. М.: Машиностроение, 1981. 279 с.
16. Резников А.Н., Резников Л.А. Тепловые процессы в технологических системах. М.: Машиностроение, 1990. 288 с.
17. Щипанов В.В., Щипанов А.В. Теплофизическая схема контакта инстру-мента с заготовкой при шлифовании с применением СОЖ // Смазочно-охлаждающие жидкости в процессах абразивной обработки: сб. науч. тр. Ульяновск: Ульяновский полит. институт, 1992. С. 11−15.
18. Агапов С.И. Интенсификация процесса обработки труднообрабатывае-мых материалов при введении ультразвуковых колебаний в зону резания. Волгоград: ВолгГТУ, 2009. 78 с.
19. Островский В.И., Савицкая В.Г. О взаимосвязи физических процессов при шлифовании // Межвузовский сборник научных трудов. Пермь: Изд-во ППИ, 1986. С. 3–9.
20. Совкин В.Ф., Быков Е.В., Бударин А.М., Бударина Г.И. Шлифование легированных и жаропрочных сталей. Куйбышев: Куйбышевское кн. изд-во, 1967. 160 с.
21. Рассел Д. Призма (оптика). СПб.: Книга по Требованию, 2013. 105 с.
22. Щипанов А.В. Определение температурных ограничений при финишной обработке хрупких неметаллических материалов // Теплофизические и технологические аспекты повышения эффективности машиностроительного производства: труды IV междунар. науч.-техн. конф. Тольятти: ТГУ, 2015. С. 129–132.
Опубликован
2017-03-29
Выпуск
Раздел
Технические науки