Осторожно мошенники! Официально заявляем, никакие денежные средства с авторов и членов редколлегии НЕ ВЗЫМАЮТСЯ! Большая просьба игнорировать «спам-письма».

Почтовый адрес: САФУ, Редакция «Лесной журнал», наб. Северной Двины, 17, г. Архангельск, Россия, 163002

Местонахождение: Редакция «Лесной журнал», наб. Северной Двины, 17, ауд. 1425, г. Архангельск

Тел/факс: (818-2) 21-61-18
Сайт: http://lesnoizhurnal.ru/
e-mail: forest@narfu.ru


о журнале

Анализ разрушения абразивных зерен при шлифовании древесины и древесных материалов

Версия для печати

А.В. Сергеевичев

Рубрика: Механическая обработка древесины

Скачать статью (pdf, 0.4MB )

УДК

674. 055

DOI:

10.17238/issn0536-1036.2015.5.117

Аннотация

Шлифование выполняют в целях выравнивания поверхности после предыдущих опе-раций и придания ей требуемой шероховатости, а также удаления слоя древесины или древесного материала для обеспечения заданного размера изделия. Изучение и опре-деление поверхностной энергии древесины и древесных материалов является акту-альной задачей современной деревообработки, связанной с образованием новых по-верхностей в результате технологических процессов. Исследуемые процессы обра-ботки деталей абразивными инструментами по описанию и моделированию являются наиболее сложными. Они характеризуются развитыми пространственно-временными связями, детальное изучение которых должно выполняться на основе системного подхода. Закономерности износа абразивного инструмента непосредственно связаны с работой единичных абразивных зерен. В основе механизма износа лежат явления адгезии, диффузии, абразивного разрушения, пластического течения тончайших по-верхностных слоев, размягченных под действием высоких контактных температур и давлений, химического воздействия на абразив окружающей среды и обрабатываемо-го материала. Под действием механических и температурных напряжений происходит растрескивание, скалывание режущих кромок, выкрашивание из связки отдельных абразивных зерен и целых комплексов. Вероятность вырывания абразивного зерна в инструменте и его разрушения с увеличением глубины резания значительно возраста-ет. В этом случае почти все абразивные зерна достигают максимальной глубины реза-ния. На вершинах абразивных зерен появляются значительные площадки износа. На основании анализа закономерностей работы единичных абразивных зерен инструмен-та с момента их активации до момента разрушения или вырывания из связки можно установить взаимосвязь износа абразивного инструмента с износом и закономерно-стями работы единичных абразивных зерен, что является неотъемлемой частью воз-можности совершенствования конструкций инструмента.

Сведения об авторах

© А.В. Сергеевичев, канд. техн. наук, доц.
С.-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Киро-ва, Институтский пер., д. 5, г. С.-Петербург, Россия, 193232; e-mail: 910sav@gmail.com

Ключевые слова

шлифование древесины и древесных материалов, шероховатость обработанной поверхности, резание, единичное абразивное зерно

Литература

1. Королев А.В. Исследование процессов образования поверхностей инструмен-тов и детали при абразивной обработке. Саратов: Саратовский ун-т, 1975. 202 с.
2. Любимов В.Г. Режущие свойства одиночного абразивного зерна и шлифо-вального круга // Лесн. журн. 1974. №5. С. 79–87. (Изв. высш. учеб. заведений).
3. Новоселов Ю.К. Динамика формообразования поверхностей при абразивной обработке. Севастополь: СевНТУ, 2012. 304 с.
4. Новоселов Ю.К. Оптимизация процессов шлифования деталей // Технология и организация производства. 1975. №8. С. 31–34.
5. Резников А.Н. Абразивная и алмазная обработка материалов: справ. М.: Ма-шиностроение, 1977. 391 с.
6. Рыбин Б.М., Санаев В.Г., Кириллов Д.В. К вопросу выбора параметров шеро-ховатости для оценки неровностей древесины // Лесн. вестн. М.: МГУЛ, 2014. №4. С. 131–137.
7. Сергеевичев А.В. Основные характеристики процесса шлифования древесины и древесных материалов // Изв. СПбЛТА. 2014. №206. С. 124–138.
8. Федосеев О.Б. Теоретические и экспериментальные исследования процесса шлифования сверхтвердыми материалами: автореф. дис. … канд. техн. наук. Тбилиси, 1976. 24 с.
9. Daude O. Zusammenhang zwischen Shleifscheibe. Bearbeitungsbedingungen und arbeitsergebnis beim schleifen // Jnd.-Anz. 1969. N32. P. 741–745.
10. Gerner L.H., Burk R.E., Grummitt O. In Frontiers In Chemistry // Interscience. 1962. N4. P. 57–65.
11. Matsui S., Tamaki I. Influence of the elastic displacement of grain cutting edges on grinding mechanism // Technol. Reports (Tohoky Univ). 1976. N41. P. 73–88.
12. Tanaka Y. Frictional properties of abrasive grains // Technol. Repots (Osaka Univ.). 1967. N17. P. 523–531.
Поступила 15.12.14

UDC 674. 055

The Analysis of Destruction of Abrasive Grains During the Grinding of Wood and Wood Materials

A.V. Sergeevichev, Candidate of Engineering, Associate Professor
St. Petersburg state forest technical university under name of S. M. Kirov, Institutsky per., 5, St. Petersburg, 193232, Russia; e-mail: 910sav@gmail.com

Grinding is carried out for the purpose of abrasion of a surface after the previous operations and of attaching he demanded roughness, and also removal of a layer of wood or wood ma-terial by it for providing the given size of a product. Studying and definition of the surface energy of wood and wood materials are actual problems of the modern woodworking, con-nected to formation of new surfaces as a result of technological processes. The studied pro-cessing of details by abrasive tools according to the description and model operation is the most composite. They are characterized by developed existential communications which detailed studying has to be carried out on the basis of systems approach. Regularities of a wear of the abrasive tool are directly connected with work of simple abrasive grains. The phenomenon of adhesion, diffusion, abrasive destruction, plastic flow of the shallowest sur-face layers softened under the influence of high contact temperatures and pressure, chemical impact on an abrasive of a surrounding medium and the processed material are fundamental-ly of the mechanism of a wear. Under the influence of mechanical and temperature stresses there is a cracking fissuring, shear of trimming blades, microchipping from a linking of sep-arate abrasive grains and the whole complexes. The probability of an evulsion of abrasive grain and its destructions with increase in depth of cutting considerably increases in the tool. In this case almost all abrasive grains reach the maximal depth of cutting. At tops of abra-sive grains there are considerable platforms of a wear. On the basis of the analysis of regu-larities of work of simple abrasive grains of the tool from the moment of their activation until destruction or an evulsion from a sheaf it is possible to establish interrelation of a wear of the abrasive tool with a wear and regularities of work of simple abrasive grains that is an integral part of possibility of perfecting of designs of the tool.
Keywords: grinding of wood and wood materials, a roughness of the processed surface, cut-ting, simple abrasive grain.

REFERENCES
1. Korolev A.V. Issledovanie protsessov obrazovaniya poverkhnostey instrumentov i detali pri abrazivnoy obrabotke [Research of Processes of Formation of Tools and a Detail Surfaces at Abrasive Processing]. Saratov, 1975. 202 p.
2. Lyubimov V.G. Rezhushchie svoystva odinochnogo abrazivnogo zerna i shlifo-val'nogo kruga [The Cutting Properties of Individual Abrasive Grain and an Abrasive Disk]. Lesnoy zhurnal, 1974, no. 5, pp. 79–87.
3. Novoselov Yu.K. Dinamika formoobrazovaniya poverkhnostey pri abrazivnoy obrabotke [Dinamics of a Surfaces Formation at Abrasive Processing]. Sevastopol, 2012. 304 p.
4. Novoselov Yu.K. Optimizatsiya protsessov shlifovaniya detaley [Optimization of Processes of Grinding of Details]. Tekhnologiya i organizatsiya proizvodstva, Kiev, 1975, no. 8, pp. 31–34.
5. Reznikov A.N. Abrazivnaya i almaznaya obrabotka materialov [Abrasive and Di-amond Processing of Materials]. Moscow, 1977. 391 p.
6. Rybin B.M., Sanaev V.G., Kirillov D.V. K voprosu vybora parametrov shero-khovatosti dlya otsenki nerovnostey drevesiny [To a Question of a Choice of Parameters of a Roughness for an Assessment of Wood Roughnesses]. Lesnoy vestnik, Moscow, 2014, no. 4, pp. 131–137.
7. Sergeevichev A.V. Osnovnye kharakteristiki protsessa shlifovaniya drevesiny i drevesnykh materialov [Main Characteristics of Grinding Process of Wood and Wood Mate-rials]. Izvestiya SPbFTU, St. Petersburg, 2014, no. 206, pp. 124–138.
8. Fedoseev O.B. Teoreticheskie i eksperimental'nye issledovaniya protsessa shlifo-vaniya sverkhtverdymi materialami: avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk [Theoretical and Pilot Studies of Process of Grinding by Supersolid Materials: Cand.Tech.Sci.Diss.Abs.]. Tbilisi, 1976. 24 p.
9. Daude O. Zusammenhang zwischen Shleifscheibe. Bearbeitungsbedingungen und arbeitsergebnis beim schleifen. Jnd.-Anz, 1969, no. 32, pp. 741–745.
10. Gerner L.H., Burk R.E., Grummitt O. in Frontiers in Chemistry. Interscience. New York, 1962, no. 4, pp. 57–65.
11. Matsui S., Tamaki I. Influence of the elastic displacement of grain cutting edges on grinding mechanism. Technology Reports. Tohoky Univ, 1976, no. 41, pp. 73–88.
12. Tanaka Y. Frictional properties of abrasive grains. Technology Reports. Osaka Univ., 1967, no. 17, pp. 523–531.
Received on December 15, 2014




ИНДЕКСИРУЕТСЯ В: