Kinokontrol ang pagganap ng paggiling ng mga gulong sa paggiling sa pamamagitan ng halo-halong granularity ng mga abrasive

Ang paggiling ay isang proseso ng machining kung saan ginagamit ang isang nakasasakit na grinding wheel (GS, tulad ng ibinigay sa Fig.1) upang alisin ang mga materyales sa isang tiyak na bilis ng pag-ikot [1]. Ang grinding wheel ay binubuo ng mga abrasive, binding agent, fillers at pores, atbp. Kung saan, ang abrasive ay gumaganap ng isang papel ng cutting edge sa panahon ng proseso ng paggiling. Ang tibay, lakas, fractural na pag-uugali, geometry ng nakasasakit ay may malaking epekto sa pagganap ng paggiling (kapasidad ng paggiling, integridad ng ibabaw ng machined workpiece, atbp.) ng grinding wheel [2, 3].

Larawan 1.Ang tipikal na paggiling ng mga gulong na may halo-halong granularity ng mga abrasive.

Ang lakas ng zirconia alumina (ZA) na may granularity ng F14~F30 ay nasubok. Ang mga abrasive na nilalaman ng F16 o F30 sa inihandang GS ay nahahati sa limang grado mula sa mataas hanggang sa mababa: ultrahigh (UH), high (H), middle (M), low (L), at extreme low (EL). Napag-alaman na ang lakas ng pagdurog ng Weibull ng F14, F16 at F30 ng ZA ay 198.5 MPa, 308.0 MPa at 410.6 MPa, ayon sa pagkakabanggit, na nagpapahiwatig na ang lakas ng ZA ay lumago sa pagbaba ng laki ng nakasasakit na grit. Ang mas malaking modulus ng Weibullmnagpahiwatig ng mas kaunting pagkakaiba-iba sa pagitan ng nasubok na mga particle [4-6]. Angmnabawasan ang halaga sa pagbaba ng laki ng abrasive grit, na nagpapakita na ang pagkakaiba-iba sa pagitan ng nasubok na mga abrasive ay naging mas malaki sa pagbaba ng abrasive grit [7, 8]. Dahil pare-pareho ang density ng mga depekto ng abrasive, ang mas maliliit na abrasive ay may mas mababang halaga ng mga depekto at mas mataas na lakas, kaya ginagawang mas mahirap masira ang mas pinong mga abrasive.

Fig.2. Ang stress na katangian ng Weibulls₀at ang Weibull modulusmpara sa iba't ibang granularity ng ZA.

Ang nakasasakit na komprehensibong modelo ng pagsusuot ng perpektong proseso ng servicing ay binuo [9], tulad ng nakalarawan sa Fig. 3. Sa ilalim ng mga ideal na kondisyon, ang abrasive ay may mataas na rate ng paggamit at ang GS ay nagpapakita ng mahusay na pagganap ng paggiling [3]. Sa ilalim ng ibinigay na grinding load at binding agent strength, ang mga pangunahing mekanismo ng pagsusuot ay binago mula sa attrition wear at micro-facture para sa F16 hanggang sa attrition wear at na-pull-out para sa F30 na pagmamay-ari sa pagkakaiba sa abrasive na lakas ng pagdurog [10,11]. Ang attrition wear induced GS degradation at ang self-sharpening na dulot ng abrasive pulled-out ay maaaring makamit ang isang equilibrium state, kaya nagtataguyod ng kapasidad ng paggiling nang malaki [9]. Para sa karagdagang pag-unlad ng GS, ang nakasasakit na lakas ng pagdurog, ang lakas ng binding agent at ang paggiling ng pag-load, pati na ang mga mekanismo ng pagsusuot ng mga ebolusyon ng mga abrasive, ay dapat ayusin at kontrolin upang maisulong ang rate ng paggamit ng abrasive.

Fig.3.Ang perpektong proseso ng servicing ng isang nakasasakit

Bagama't ang pagganap ng paggiling ng GS ay naiimpluwensyahan ng maraming mga kadahilanan, tulad ng lakas ng pagdurog ng abrasive, lakas ng binding agent, paggiling ng pag-load, pag-uugali ng abrasive na pagputol, mga kondisyon ng paggiling, atbp., ang mga pagsisiyasat ng mga mekanismo ng regulasyon ng pinaghalong granularity ng mga abrasive ay maaaring magbigay ng mahusay na sanggunian sa disenyo at pagmamanupaktura ng GS.

Mga sanggunian 

• I.Marinescu, M. Hitchiner, E. Uhlmanner, Rowe, I. Inasaki, Handbook ng machining na may grinding wheel, Boca Raton: Taylor & Francis Group Crc Press (2007) 6-193.
• F. Yao, T. Wang, JX Ren, W. Xiao, Isang paghahambing na pag-aaral ng natitirang stress at apektadong layer sa Aermet100 steel grinding na may alumina at cBN wheels,Int J Adv Manuf Tech 74 (2014) 125-37.
• Li,T. Jin, H. Xiao, ZQ Chen, MN Qu, HF Dai, SY Chen, Topographical na katangian at pag-uugali ng pagsusuot ng diamond wheel sa iba't ibang yugto ng pagproseso sa paggiling ng N-BK7 optical glass, Tribol Int 151 (2020) 106453.
• Zhao, GD Xiao, WF Ding, XY Li, HX Huan, Y. Wang, Epekto ng mga nilalaman ng butil ng isang pinagsama-samang cubic boron nitride grain sa mekanismo ng pag-alis ng materyal sa panahon ng Ti-6Al-4V alloy grinding,Ceram Int 46(11) (2020) 17666-74.
• F. Ding, JH Xu, ZZ Chen, Q. Miao, CY Yang, Mga katangian ng interface at pag-uugali ng bali ng brazed polycrystalline CBN grains gamit ang Cu-Sn-Ti alloy,Mat Sci Eng A-Struct 559 (2013) 629-34.
• Shi, LY Chen, HS Xin, TB Yu, ZL Sun,Pagsisiyasat sa mga katangian ng paggiling ng mataas na thermal conductivity vitrified bond CBN grinding wheel para sa titanium alloy, Mat Sci Eng A-Struct 107 (2020) 1-12.
• Nakata, AFL Hyde, M. Hyodo, H. Murata, Isang probabilistikong diskarte sa pagdurog ng butil ng buhangin sa triaxial test, Geotechnique49(5) (1999) 567-83.
• Nakata, Y. Kato, M. Hyodo, AFL Hyde, H. Murata, One-dimensional na pag-uugali ng compression ng uniformlygrade na buhangin na nauugnay sa lakas ng pagdurog ng iisang particle, Mga Lupa Natagpuan 41(2) (2001) 39-51.
• L. Zhang, CB Liu, JF Peng, atbp. Pagpapabuti ng pagganap ng paggiling ng high-speed rail grinding stone sa pamamagitan ng mixed granularity ng zirconia corundum. Tribol Int, 2022, 175: 107873.
• L. Zhang, PF Zhang, J. Zhang, XQ Fan, MH Zhu, Probing the effect of abrasive grit size on rail grinding behaviors, J Manuf Process53 (2020) 388-95.
• L. Zhang, CB Liu, YJ Yuan, PF Zhang, XQ Fan, Sinusuri ang epekto ng nakasasakit na pagkasira sa pagganap ng paggiling ng mga batong panggiling ng riles,J Manuf Proseso 64 (2021) 493-507.