сотрудник с 01.01.1997 по настоящее время
Оренбург, Оренбургская область, Россия
сотрудник с 01.01.2003 по настоящее время
Оренбург, Оренбургская область, Россия
УДК 62 Инженерное дело. Техника в целом. Транспорт
ГРНТИ 55.29 Станкостроение
ОКСО 15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств
ББК 346 Отдельные машиностроительные и металлоперерабатывающие процессы и производства
ТБК 5016 Проектирование. Конструирование
BISAC TEC020000 Manufacturing
В работе представлен анализ протекания тепловых процессов в несущей системе двустороннего торцешлифовального станка. Для анализа использовались экспериментальные данные по температурам и перемещениям, полученные при работе станка на холостом ходу, и при имитации процесса шлифования с помощью электронагревателей различной мощности. Выполненные исследования показали, что тепловые деформации двусторонних торцешлифовальных станков с дуговой траекторией подачи заготовок происходят в широком диапазоне как по величине, так и по направлению, и могут нарушать основное требование точной работы станка – симметричность условий обработки на обоих торцах заготовки. Из экспериментов была установлена абсолютная величина непараллельности шлифовальных кругов после трех часов работы, которая почти в два раза превысила величину снимаемого припуска. Анализ кинетических изменений деформаций несущей системы станка при работе под тепловой нагрузкой показал, что с ее прогревом взаимное положение кругов постепенно изменяется от состояния «внизу шире» до состояния «внизу уже». Это приводит к самопроизвольному изменению динамической настройки технологической системы и соответствующему изменению точности обработки. Изменения динамической настройки технологической системы с разной интенсивностью продолжаются в течение всего времени работы станка.
торцешлифовальные станки, тепловые деформации, избыточные температуры, тепловые перемещения
1. Luk’yanov K.Y. More efficient grinding of conical roller-bearing surfaces by the end of a discontinuous wheel // Russ. Engin. Res. 2011. Vol. 31. Pp. 185-186.
2. Jurko J., Panda A., Valíček J., Harničárová M., Pandová I. Study on cone roller bearing surface roughness improvement and the effect of surface roughness on tapered roller bearing service life // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2016. Vol. 82. Pp. 1099-1106.
3. Jiang J., Ge P., Sun S., Wang D. The theoretical and experimental research on the bearing inner ring raceway grinding process aiming to improve surface quality and process efficiency based on the integrated grinding process model // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2017. Vol. 93. Pp.747-765.
4. Yu G., Wang Q., Song Z., Fang D., Li Y., Yao Y. Toward the temperature distribution on ball bearing inner rings during single-grit grinding // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2019. Vol. 102. Pp. 957-968.
5. Zhao B., Guo X., Yin L., Chang B., Li P., Wang X. Surface quality in axial ultrasound plunging-type grinding of bearing internal raceway // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2020. Vol. 106. Pp. 4715-4730.
6. Denkena B., Grove T., Maiss O. Influence of the cutting edge radius on surface integrity in hard turning of roller bearing inner rings // Prod. Eng. Res. Devel. 2015. Vol. 9. Pp. 299-305.
7. Afteni M., Terecoasa I., Afteni C., Paunoiu V. Study on hard turning process versus grinding in manufacturing some bearing inner rings // In: Proceedings of 5th international conference on advanced manufacturing engineering and technologies. 2017. Pp. 95-111.
8. Shi X., Zhu K., Wang W., Fan L., Gao J. A thermal characteristic analytic model considering cutting fluid thermal effect for gear grinding machine under load // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2018. Vol. 99. Is. 5-8. Pp. 1755-1769.
9. Shi X., Wang W., Mu Y. Yang X. Thermal characteristics testing and thermal error modeling on a worm gear grinding machine considering cutting fluid thermal effect // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2019. Vol. 103. Pp. 4317-4329.
10. Ortega N., Bravo H., Pombo I., Sanchez J.A., Vidal G. Thermal analysis of creep feed grinding // Procedia Engineering. 2015. Vol. 132. Pp. 1061-1068.
11. Batako A.D.L., Morgan M.N., Rowe B.W. High efficiency deep grinding with very high removal rates // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2013. Vol. 66. Pp. 1367-1377.
12. Wang S., Zhou B., Fang C., Sun S. Research on thermal deformation of large CNC gear profile grinding machine tools // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2017. Vol. 91. Is. 1-4. Pp. 577-587.
13. Winter M., Madanchi N., Herrmann C. Comparative thermal analysis of cutting fluids in pendular surface grinding // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2016. Vol. 87. Pp. 1751-1763.
14. Zhang Xl., Yao B., Chen Bq., Sun Wf., Wang Mm., Luo Q. Thermo-mechanical properties of bowl-shaped grinding wheel and machining error compensation for grinding indexable inserts // J. Cent. South Univ. 2015. Vol. 22. Pp. 3830-3836.
15. Ivanova T.N. Structural-Technological Methods for Reduction of Thermal Stress in Grinding // J. Eng. Phys. Thermophy. 2018. Vol. 91. Pp. 1413-1418.
16. Nadolny K., Kieraś S., Sutowski P. Modern Approach to Delivery Coolants, Lubricants and Antiadhesives in the Environmentally Friendly Grinding Processes // Int. J. of Precis. Eng. and Manuf.-Green Tech. 2020. https://doi.org/10.1007/s40684-020-00270-y.
17. Said Z., Gupta M., Hegab H., Arora N., Khan A.M., Jamil M., Bellos E. A comprehensive review on minimum quantity lubrication (MQL) in machining processes using nano-cutting fluids // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2019. Vol. 105. Pp. 2057-2086.
18. He Q., Fu Y., Chen J., Cui Z. Experimental investigation of cooling characteristics in wet grinding using heat pipe grinding wheel // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2018. Vol. 97. Pp. 621-627.
19. Wang X., Yu T., Sun X., Shi Y., Wang W. Study of 3D grinding temperature field based on finite difference method: considering machining parameters and energy partition // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2016. Vol. 84. Pp. 915-927.
20. Никитина И. П., Поляков А. Н. Экспериментальное исследование температурных и точностных характеристик двустороннего торцешлифовального станка // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2019. № 11. С. 112-120.
