Расчет прочности удержания абразивного зерна связкой - page 8

разрушается. Но многоцикловое разрушение связки нас не интересует,
так как инструмент при суперфинишировании работает либо в режиме
активного самозатачивания, при котором абразивные зерна на рабочей
поверхности инструмента активно обновляются, либо, если самозата-
чивание невелико, рабочая поверхность инструмента быстро запол-
няется стружкой и шламом, нагрузка на зерна уменьшается, и зерна,
помимо связки, удерживаются на поверхности инструмента еще и за-
бившейся в поры инструмента стружкой. В таком случае разрушение
связки маловероятно.
Если взять минимальные значения контактных напряжений, дей-
ствующих по центру пятна контакта, то, по всей вероятности, полу-
чатся заниженные значения искомых параметров. Возможно, следует
использовать средние значения или значения напряжений, возника-
ющих еще ближе к краю площадки. Поэтому в качестве расчетного
напряжения примем минимальное значение напряжений, но умножим
его на коэффициент неопределенности:
σ
s
0
=
k
n
P
y
2
F
sf
.
(11)
Коэффициент неопределенности
k
n
= 1
, если в качестве расчет-
ного значения принять напряжение в центре площадки;
k
n
= 2
, если
принять средние значения напряжений;
k
n
>
2
, если использовать
значение напряжений ближе к краю площадки контакта.
Подставляя в равенство (11) значение фактической площадки кон-
такта (9), определяем:
σ
s
0
=
k
n
P
y
2
πd
h
h
s
3
s
(
ν
s
+
ν
z
)
2
ν
2
s
.
Если нагрузка
P
y
такова, что
P
yk
2
π
k
n
d
h
h
s
σ
sg
3
s
ν
2
s
(
ν
s
+
ν
p
)
2
,
(12)
где
σ
sg
— предел прочности связки на сжатие, МПа, то связка разру-
шается и зерно выпадет из связки.
Исходя из равенства (10), критическую энергию деформации абра-
зивного зерна в связке можно определить как
A
sk
=
π
2
b
3
sf
σ
2
sg
(1
μ
s
)
8
E
s
.
(13)
Диаметр площадки контакта удобнее выразить через глубину по-
гружения зерна в связку:
b
sf
= 2
r
F
sf
π
= 2
p
d
h
h
s
h
2
s
3
r
ν
s
ν
s
+
ν
p
.
(14)
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 3 107
1,2,3,4,5,6,7 9,10
Powered by FlippingBook