Розрахунок сил різання одиничним абразивним зерном орієнтованого шліфувального круга

Abstract

Актуальність теми дослідження. У процесі шліфування абразивним зерном орієнтованого круга на нього діють одиничні сили різання. Визначення реальних значень зусиль у зоні обробці дозволяє вибрати оптимальні режими шліфування.

Постановка проблеми. При використанні емпіричного та розрахунково-експериментального методів визначення сил різання під час шліфування виникають неточності внаслідок необхідності визначення експериментальних даних.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Запропоновано уточнюючу методику розрахунку сил різання при шліфуванні орієнтованим інструментом, яка враховує наявність деформуючих зерен у зоні контакту. Поширені програмні методи розрахунку сил різання, що базуються на використанні методу скінченних елементів.

Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Не розглянуто методи розрахунку сил різання, що виникають під час шліфування орієнтованим кругом та діють на одне абразивне зерно.

Постановка завдання. Розрахунок сил різання, що діють на одиничне абразивне зерно в процесі шліфування зі схрещеними осями інструменту та деталі. Визначення сил різання шляхом моделювання процесу обробки в системі Abaqus та з використанням розрахунково-експериментального методу.

Виклад основного матеріалу. У програмному пакеті Abaqus проведено моделювання процесу різання поверхні заготовки одиничним абразивним зерном орієнтованого інструмента. Виявлено закономірності зміни сили різання вздовж різальної кромки зерна. Розрахована сумарна сила різання, що діє на одне абразивне зерно, з використанням методу скінченних елементів у програмному пакеті Abaqus та за допомогою розрахунково-експериментальних формул у математичному пакеті Mathcad.

Висновки відповідно до статті. Виявлені закономірності розподілу сил різання дадуть можливість оптимального вибору режимів обробки.