Geometry and stress condition of the oriented abrasive grains with controlled form

Cover Page

Cite item

Abstract

The efficiency of the polishing process is determined by the properties of abrasive grains, including its form and orientation in the body of the grinding tool. It is possible to improve the operational factors of the grinding instruments by ordering of the grain geometry, selection of the rational form and orientation of abrasive grains for specific processing conditions and parameters of the power load. To solve this problem the research technique for estimation of the abrasive grains front angle parameter and tension value parameter with the form and orientation parameters is proposed. The offered technique is successfully tested in practice. During the development of this technique the interrelation of the alumina abrasive grain front angle parameter with the form, orientation and wear parameters is found. It is established that the minimum values of the front angles are fixed at grains of an isometric form and tangentially oriented grains. The maximum values of front angles are fixed at the needle and lamellar grains oriented under angles Θ = 22,5° ÷ 45° to the cutting plane. The analysis of tension in the orientated alumina abrasive grains of various forms in cutting discs is also made. It is established that for cutting discs the rational angle of the abrasive grains orientation is about Θ = 67º30΄. Practical enquiry of the developed technique is made by carrying out the experiments for determination of ultimate strength of the orientated abrasive grains with a controlled form of various brands and sizes by monoaxial compression.

About the authors

V. A. Korotkov

Email: korotkov-va@mail.ru
Ph.D. (Engineering), Associate Professor, Kuzbass State Technical University named after T.F. Gorbatchev, e-mail: korotkov-va@mail.ru

E. M. Minkin

Engineer, Kuzbass State Technical University named after T.F. Gorbatchev

References

  1. Любомудров, В. Н. Абразивные инструменты и их изготовление / В. Н. Любомудров, Н. Н. Васильев, Б. И. Фальковский. – Москва – Ленинград : МАШГИЗ, 1953. – 375 с.2. Opitz, H. Untersuchug der Eigenschaften von Schleifkörpern und ihr Verhalten im Schleifvorgang / H. Opitz, J. Peklenik, K. Brückner / – Köln und Opladen : Westdeutscher Verlag, 1964. – 63 S.3. Лурье, Г. Б. Абразивные инструменты и их эксплуатация. – Москва : Машиностроение, 1971. – 62 с.4. Коротков, А. Н. Эксплуатационные свойства абразивных материалов : монография. – Красноярск : Изд-во Краснояр. ун-та, 1992. – 122 с.5. Абразивная и алмазная обработка. Справочник / под ред. А. Н. Резникова. – Москва : Машиностроение, 1977. – 391 с.6. Грановский, Г. И. Резание металлов / Г. И. Грановский, В. Г. Грановский. – Москва : Высшая школа, 1985. – 304 с.7. Ваксер, Д. Б. Пути повышения производительности при шлифовании. – Москва : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. – 448 с.8. Зайцев, А. Г. Влияние формы алмазного зерна на износостойкость круга при шлифовании твёрдых сплавов // Вестник машиностроения. – 1975. – № 2. – С. 76–77.9. Коротков, А. Н. Повышение эксплуатационных возможностей шлифовальных инструментов : монография / ГУ КузГТУ. – Кемерово, 2005. – 232 с.10. Коротков, В.А. Повышение эксплуатационных возможностей отрезных шлифовальных кругов: монография. – Москва: Машиностроение, 2009. – 178 с.11. Абразивные материалы и инструменты. Каталог / под. ред. В. Н. Тыркова. – Москва : ВНИИТЭМР, 1986. – 358 с.12. Плисс, Д. А. Вибрационные сепараторы / Д. А. Плисс, В. А. Анахин, В. Н. Монахов. – Москва : Недра, 1991. – 157 с.13. Люкшин, В. С. Повышение работоспособности шлифовальных лент путём использования зёрен с контролируемой формой и ориентацией : автореф. дис. … канд. техн. наук. – Кемерово, 2007. – 25 с.14. А. с. 582957 СССР, М. Кл3. В 24D 3/00. Способ изготовления абразивного инструмента / В. И. Зайцев. – № 2198300/25-08 ; заявл. 11.12.75 ; опубл. 05.12.77, Бюл. № 45. – 2 с.15. А. с. 1495100 СССР, М. Кл3. В 24D 5/00. Способ изготовления абразивного инструмента / Б. Н. Бирюков, И. М. Буюкли, Л. В. Попова и др. – № 4281271/31-08 ; заявл. 13.07.87 ; опубл. 23.07.89, Бюл. № 27. – 3 с.16. Ковальчук, Ю. М. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента / Ю. М. Ковальчук, В. А. Букин, Б. А. Глаговский и др. – М.: Машиностроение, 1984. – 288 с.17. Патент на изобретение №2369474. Способ изготовления шлифовальных инструментов с ориентированными зёрнами / Коротков В. А. – №2008105086; заявл. 11.02.08; опубл. 10.10.09.  Бюл. №28.18. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2006613051.  Форма  шлифовальных  зёрен  в  объёме  /  Коротков  В. А.,  Рылов Г. М. – №2006612327; заявл. 4.07.06; опубл. 1.09.06.19. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2011614263.  Угол  наклона  шлифовальных  зёрен  /  Коротков  В. А.,  Минкин Е. М. – №2011612443; заявл. 8.04.11; опубл. 30.05.11.20. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2011615114. Передние углы ориентированных шлифовальных зёрен / Коротков В. А., Минкин Е. М. – №2011613167; заявл. 4.05.11; опубл. 29.07.11.21. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2011616506. Геометрические модели шлифовальных зёрен / Коротков В. А., Минкин Е. М. – №2011614679; заявл. 27.06.11; опубл. 19.08.11.22. Комине, С. Испытание прочности алмазных зёрен / С. Комине, А. Охара // ВЦП – №Ц-56600 ; пер. с яп. яз. – Кикай косаку. 1963. Т. 10. – № 55. – С. 42–49.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).