Выбор вида и величины зерна наполнителя при обработке абразивным потоком прямоугольных заготовок из цветных сплавов

Аннотация

Обработка абразивным потоком является одной из перспективных технологий финишной обработки прямоугольных каналов, для которых характерно постоянное повышение точности и снижение шероховатости поверхности. По этой причине проведено моделирование контактного взаимодействия зерна в углах поперечного сечения прямоугольной заготовки при предполагаемой обработке абразивным потоком, зафиксированы ключевые особенности выбора величины зерна наполнителя. В предложенной сферической модели зерна режущая кромка представлена дугой окружности, вписываемой в угол поперечного сечения заготовки. Подтверждено, что при размере зерна, превышающем значение внутреннего радиуса скругления угла заготовки, возникает необработанный участок, площадь которого просчитана c помощью CAD-системы на прямом, тупом и остром углах. Проанализированы физические свойства, форма режущих кромок и применимость наполнителей: электрокорунда, карбида кремния и синтетического алмаза. Форма алмазного зерна по сравнению с представленными наполнителями показывает более округлую форму граней кристалла, которая обусловливает большую микротвердость и абразивную способность. Выявленные особенности подтверждают исключение возможного явления шаржирования в процессе постобработки. Рекомендуется использовать зерна абразива определенной зернистости для равномерной предварительной обработки грубой поверхности с последующей полировкой мазеобразной алмазной пастой каналов малого поперечного прямоугольного сечения. Использование в качестве наполнителя мазеобразной пасты, содержащей алмазные зерна, позволяет уменьшить вязкость среды, а дисперсность алмазных зерен - обработку углов прямоугольного сечения. Для финишной обработки прямоугольных заготовок из цветных сплавов предложена обработка абразивным потоком рабочей средой средней вязкости с использованием в качестве основы синтетического каучука СКТ, а наполнителя - мазеобразной пасты, содержащей алмазные зерна. Применение рабочих сред с алмазными пастами позволяет обрабатывать абразивным потоком внутренние каналы заготовок из различных цветных сплавов. Для представленных в данной статье минимальных прямоугольных сечений трубчатых заготовок предлагается использование рабочей среды следующего весового состава: каучук СКТ - 40 %, алмазная паста АСН 60/40 ВОМ Г - 60 %. Для проведения дальнейших исследований предложен ряд общих рекомендаций.