Сідорко Володимир Ігорович. Наукові основи процесів фінішної алмазно-абразивної обробки природного та синтетичного каменю : Сидорко Владимир Игоревич. Научные основы процессов финишной алмазно-абразивной обработки природного и синтетического камня Sidorko Volodymyr Ihorovych. Scientific bases of processes of finishing diamond-abrasive processing of natural and synthetic stone

ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ

Бесплатное скачивание авторефератов
СКИДКА НА ДОСТАВКУ РАБОТ!
ВНИМАНИЕ АКЦИЯ! ДОСТАВКА ОТДЕЛЬНЫХ РАЗДЕЛОВ ДИССЕРТАЦИЙ!
Авторские отчисления 70%
Снижение цен на доставку работ 2002-2008 годов

 

ПОСЛЕДНИЕ ОТЗЫВЫ

Порядочные люди. Приятно работать. Хороший сайт.
Спасибо Сергей! Файлы получил. Отличная работа!!! Все быстро как всегда. Мне нравиться с Вами работать!!! Скоро снова буду обращаться.
Отличный сервис mydisser.com. Тут работают честные люди, быстро отвечают, и в случае ошибки, как это случилось со мной, возвращают деньги. В общем все четко и предельно просто. Если еще буду заказывать работы, то только на mydisser.com.
Мне рекомендовали этот сайт, теперь я также советую этот ресурс! Заказывала работу из каталога сайта, доставка осуществилась действительно оперативно, кроме того, ночью, менее чем через час после оплаты! Благодарю за честный профессионализм!
Здравствуйте! Благодарю за качественную и оперативную работу! Особенно поразило, что доставка работ из каталога сайта осуществляется даже в выходные дни. Рекомендую этот ресурс!



  • Название:
  • Сідорко Володимир Ігорович. Наукові основи процесів фінішної алмазно-абразивної обробки природного та синтетичного каменю
  • Альтернативное название:
  • Сидорко Владимир Игоревич. Научные основы процессов финишной алмазно-абразивной обработки природного и синтетического камня Sidorko Volodymyr Ihorovych. Scientific bases of processes of finishing diamond-abrasive processing of natural and synthetic stone
  • Кол-во страниц:
  • 398
  • ВУЗ:
  • Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля
  • Год защиты:
  • 2006
  • Краткое описание:
  • НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УКРАИНЫ
    Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля


    На правах рукописи

    Сидорко Владимир Игоревич

    УДК 621.923


    НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССОВ ФИНИШНОЙ АЛМАЗНО-АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ ПРИРОДНОГО И СИНТЕТИЧЕСКОГО КАМНЯ


    Специальность 05.03.01
    Процессы механической обработки, станки и инструменты


    Диссертация
    на соискание научной степени
    доктора технических наук








    Научный консультант
    Филатов Юрий Даниилович
    доктор технических наук,
    старший научный сотрудник






    Киев 2006 СОДЕРЖАНИЕ
    Стр.







    ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ..............................


    9


















    ВВЕДЕНИЕ.........................................................................................


    12



















    ГЛАВА 1
    Проблема повышения эффективности финишной алмазно-абразивной обработки природного и синтетического камня (аналитический обзор).......................................................................





    24




    1.1.


    Анализ процессов финишной обработки поверхностей деталей из неметаллических материалов...........................................................



    24







    1.1.1.


    Закономерности процессов шлифования деталей из ПСК алмазным инструментом...........................................................



    25







    1.1.2.


    Физико-химические закономерности полирования деталей из НМ инструментом со связанным полировальным порошком....................................................................................




    29







    1.1.3.


    Особенности процессов финишной обработки изделий из неметаллических материалов методом алмазного микроточения.............................................................................




    37




    1.2.


    Анализ требований к инструментам, применяемым в технологических процессах финишной обработки ПСК...................



    41







    1.2.1.


    Алмазный инструмент для шлифования.................................


    41







    1.2.2.


    Инструмент со связанным полировальным порошком для полирования неметаллических материалов......................



    43




    1.3.


    Параметры и характеристики точности формообразования и состояния поверхностей изделий из неметаллических материалов при финишной обработке.................................................




    49









    1.3.1.


    Влияние режимных и кинематических параметров процесса шлифования на точность формообразования поверхностей..............................................................................




    49







    1.3.2.


    Состояние поверхностей изделий из неметаллических материалов при финишной обработке.....................................



    50




    1.4.


    Выводы. Основные задачи исследования............................................


    56


















    ГЛАВА 2
    Методика проведения исследований.............................................



    60




    2.1.


    Условия проведения исследований......................................................


    62







    2.1.1.


    Обрабатываемые материалы.....................................................


    62







    2.1.2.


    Инструменты для проведения исследований..........................


    65







    2.1.3.


    Оборудование для проведения исследований и режимы обработки деталей из ПСК........................................................



    69




    2.2.


    Оценка эффективности финишной обработки деталей из природного и синтетического камня....................................................



    71







    2.2.1.


    Методика определения производительности обработки, интенсивности и равномерности износа рабочего слоя инструмента................................................................................




    72







    2.2.2.


    Методика исследования износа кристаллов природного алмаза в процессе финишной обработки неметаллических материалов....................................................




    73







    2.2.3.


    Исследование состояния поверхностей обрабатываемой детали и рабочего слоя инструмента.......................................



    78










    2.2.3.1.


    Оценка шероховатости обработанных поверхностей....


    79










    2.2.3.2.


    Оценка отражательной способности обработанных поверхностей деталей из неметаллических материалов..........................................................................




    81










    2.2.3.3.


    Исследование оптических констант неметаллических материалов с помощью метода эллипсометрии..............



    87










    2.2.3.4.


    Исследование частиц шлама обрабатываемого материала............................................................................



    91










    2.2.3.5.


    Исследование поверхности рабочего слоя инструмента и характеристик алмазных и полировальных порошков.................................................




    94










    2.2.3.6.


    Химический состав обрабатываемых материалов..........


    96










    2.2.3.7.


    Методика определения глубины нарушенного слоя обработанных поверхностей.............................................



    101




    2.3.


    Выводы к главе.......................................................................................


    107


















    ГЛАВА 3
    Исследование закономерностей съема обрабатываемого материала при финишной обработке поверхностей изделий из ПСК...................................................................................





    109




    3.1.


    Теплофизический анализ взаимодействия инструмента и обрабатываемой поверхности в контактной зоне...............................



    109




    3.2.
  • Список литературы:
  • ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

    В результате выполненных экспериментально-аналитических исследований взаимодействия инструмента с изделием в контактной зоне при финишной алмазно-абразивной обработке различных видов природного и синтетического камня установлены закономерности формирования высококачественной поверхности изделия и износа рабочего слоя инструмента с учетом особенностей массопереноса и статистического характера распределения частиц шлама по размерам. На основе этого решена научно-техническая проблема повышения производительности и качества финишной алмазно-абразивной обработки природного и синтетического камня инструментами со связанными алмазными и другими по составу полировальными порошками путем усовершенствования технологических процессов обработки и применения новых инструментов с функционально-ориентированными конструкциями и характеристиками рабочего слоя. Полученные в диссертационной работе результаты рекомендованы и используются на камнеобрабатывающих предприятиях при применении новых инструментов и технологических процессов финишной алмазно-абразивной обработки ПСК в соответствии с современными требованиями к производительности производственных операций и качеству изделий.
    Основные научные и практические результаты диссертационной работы состоят в следующем:
    1. Разработана модель образования и направленного удаления частиц обрабатываемого материала и формирования высококачественной поверхности при финишной алмазно-абразивной обработке ПСК, согласно которой: частицы шлама обрабатываемого материала образуются в результате силового воздействия инструмента на поверхность изделия и перемещаются в объеме контактной зоны; удаление обрабатываемого материала представляется как массоперенос частицами шлама; возникновение и распространение дефектов и повреждений в поверхностном слое изделия обусловлены удалением частиц шлама и перемещением границы раздела инструмент-обрабатываемая поверхность.
    2. На основе разработанной модели и экспериментально-аналитического исследования взаимодействия инструмента с изделием и изменения состояния их контактирующих поверхностей получены следующие закономерности:
    - объем удаленного материала зависит от объема и концентрации частиц шлама с учетом статистического характера их распределения по площадям поверхности и определяется законом движения границы раздела инструмент-обрабатываемая поверхность;
    - концентрация частиц шлама, удаленных в процессе финишной алмазно-абразивной обработки ПСК, тем больше, чем меньше коэффициент объемного износа, а их размеры удовлетворяют неравенствам: Rmax для процесса полирования и Rmax для процесса шлифования;
    - энергия переноса обратно пропорциональна коэффициенту массового износа, линейно зависит от коэффициента теплопроводности материала изделия и температуры и определяет энергетические затраты на удаление обрабатываемого материала в процессе финишной алмазно-абразивной обработки ПСК (величина при полировании в тысячу раз превосходит значение, характерное для шлифования);
    - производительность финишной алмазно-абразивной обработки ПСК экспоненциально возрастает при уменьшении параметра согласно формуле ( предельная величина производительности обработки);
    - скорость износа рабочего слоя инструмента зависит от режимных и кинематических параметров процесса обработки, геометрических размеров и формы поверхности изделия, коэффициента удельного износа инструментального материала и определяется для существующих технологических систем и кинематических схем обработки коэффициентами заполнения поверхности инструмента рабочим слоем, при которых обеспечивается его равномерный износ.
    3. Экспериментально показано, что при взаимодействии поверхностей инструмента и изделия в процессе полирования показатели преломления и поглощения, коэффициент отражения света ПСК и состояние поверхности рабочего слоя инструмента периодически изменяются вследствие образования продуктов износа (частиц шлама и частиц износа инструмента), их локализации на контактирующих поверхностях в виде пластов налета и удаления с СОТС.
    4. Расчетно-экспериментальным методом определены параметры, которые совместно с параметрами шероховатости Ra, Rq и Rmax характеризуют качество поверхности изделия и в совокупности дают возможность ее комплексной оценки:
    - глубина нарушенного слоя поверхности изделия из ПСК, которая при шлифовании и полировании определяется законом движения границы раздела инструмент-обрабатываемая поверхность и зависит от средневероятностного размера частиц шлама и параметров шероховатости обработанной поверхности;
    - показатель поглощения света изделия из природного камня, который линейно зависит от глубины нарушенного слоя обработанной поверхности;
    - коэффициент отражения света поверхностей изделий из ПСК (на длине волны 530нм), который экспоненциально увеличивается при уменьшении параметров их шероховатости;
    - эллипсометрический параметр , который чувствителен к колориметрическим характеристикам ПСК и линейно уменьшается с увеличением параметров шероховатости Ra, Rz, Rmax;
    - эллипсометрический параметр Ψ, зависимости которого от параметров шероховатости описываются возрастающими функциями, имеющими два линейных участка и разрыв при значениях параметров шероховатости, которые являются предельными при переходе от шлифованной к полированной поверхности;
    - характеристика идиохроматической окраски (отношение спектров рассеяния света обработанной и эталонной поверхностями).
    5. Разработаны методики: расчета производительности обработки ПСК (ТАШ, СТАШ, полирования инструментом со связанным полировальным порошком); расчета коэффициентов заполнения поверхности инструмента рабочим слоем, при которых обеспечивается его равномерный износ, для существующих технологических систем и кинематических схем финишной обработки ПСК; оптимизации характеристик рабочего слоя инструмента и прогнозирования его работоспособности; комплексной оценки качества поверхностей изделий с ПСК.
    6. Разработаны новые инструменты с функционально-ориентированными конструкцией и характеристикой: для финишной обработки плоских поверхностей изделий из ПСК на станках радиально-консольного типа и мостовых шлифовально-полировальных станках (Патенты Украины №№ 51091, 64524А); для ТАШ, СТАШ и полирования ПСК и способы их изготовления (Патенты Украины №№ 55047А, 55048 А, 10751, 15433) из алмазных микропорошков, нетоксичных порошков оксида алюминия и ультрадисперсных алмазов, ПЭТФ после вторичной переработки и кремнийорганических соединений, которые обеспечивают повышение производительности и качества обработки.
    7. Усовершенствован технологический регламент финишной обработки природного и синтетического камня новыми инструментами, который включает комплексную оценку качества обработанной поверхности по шероховатости, отражающей способности, идиохроматичности окраски, глубине нарушенного слоя и эллипсометрическим параметрам. По сравнению с технико-экономическими показателями процессов обработки природного и синтетического камня по традиционным технологиям обеспечивается повышение производительности обработки в 1,5 раза, параметров шероховатости поверхностей изделий из природного камня (габбро, гранита) с Ra0,10-0,12 до Ra0,012-0,030, отражающей способности поверхностей изделий из синтетического камня (керамического гранита) в 1,2-2,0 раза.
    8. Научные и практические результаты прошли опытно-промышленную проверку и применены на 10 предприятиях камнеобрабатывающей, оптико-механической и электронной промышленности.
  • Стоимость доставки:
  • 100.00 грн


ПОИСК ДИССЕРТАЦИИ, АВТОРЕФЕРАТА ИЛИ СТАТЬИ


Доставка любой диссертации из России и Украины