Аналіз розрахункових схем та методів дослідження напруженого стану системи «зерно-з’вязка»

Abstract

UK: Ціль роботи. Проаналізувати розрахункові схеми та методи дослідження напруженого стану системи «зерно-зв’язка» з точки зору їх використання при створенні математичних та статистичних моделей процесів шліфування. Методи дослідження. При виконанні досліджень використано аналітичний метод (аналіз літературних джерел), який дозволяє виявити переваги і недоліки та порівняти кожну з розрахункових схем та методів дослідження напруженого стану, виявивши найбільш прийнятний з них. Отримані результати. Розглянуто класифікацію реальних абразивних зерен та геометричні моделі, що їх описують, з точки зору їх використання у розрахункових схемах при створенні математичних і статистичних моделей процесів шліфування. У роботі обґрунтовано доцільність моделювання різального зерна у вигляді призми і чотиригранної піраміди при дослідженні напруженого стану системи «зерно-зв’язка». Аналіз методів дослідження напруженого стану системи «зерно-зв’язка» показав, що доцільно використати аналітичні методи досліджень, які дають можливість отримати рішення задачі у вигляді функційної залежності, що може бути використана для аналізу впливу різних факторів на стійкість зерна у зв’язці шліфувального круга. Наукова новизна. Встановлено, що в алмазних шліфувальних кругах зернистістю 125/100 і 200/160 міститься найбільша кількість зерен пластинчастої форми, тому при дослідженні напруженого стану системи «зерно-зв’язка» або зношування різального алмазного зерна його доцільно апроксимувати прямокутним паралелепіпедом (призмою) і чотиригранною пірамідою. Практична цінність. Використання результатів проведеного аналізу надасть можливості науковцям використати потрібну розрахункову схему або застосувати найбільш доцільний метод дослідження напруженого стану при моделюванні процесу шліфування. RU: Цель работы. Проанализировать расчетные схемы и методы исследования напряженного состояния системы «зерно-связка» с точки зрения их использования при создании математических и статистических моделей процессов шлифования. Методы исследования. При выполнении исследований использован аналитический метод (анализ литературных источников), который позволяет выявить преимущества и недостатки и сравнить каждую из расчетных схем и методов исследования напряженного состояния, определив наиболее приемлемый из них. Полученные результаты. Рассмотрена классификация реальных абразивных зерен и геометрические модели, которыми их описывают, с точки зрения их использования в расчетных схемах при создании математических и статистических моделей процессов шлифования. В работе обоснована целесообразность моделирования режущего зерна в виде призмы и четырехгранной пирамиды при исследовании напряженного состояния системы “зерно-связка”. Анализ методов исследования напряженного состояния системы “ зе рн о-связка” показал, что целесообразно использовать аналитические методы исследований, которые дают возможность получить решение задачи в виде функциональной зависимости, которая может быть использована для анализа влияния различных факторов на стойкость зерна в связке шлифовального круга. Научная новизна. Ус тановлено, что в алмазных шлифовальных кругах зернистостью 125/100 и 200/160 содержится наибольшее количество зерен пластинчатой формы, потому при исследовании напряженного состояния системы «зерно-связка» или изнашивания режущего алмазного зерна его целесообразно аппроксимировать прямоугольным параллелепипедом (призмой) и четырехгранной пирамидой. Практическая ценность. Использование результатов проведенного анализа предоставит возможности ученым использовать нужную расчетную схему или применить наиболее целесообразный метод исследования напряженного состояния при моделировании процесса шлифования. EN: 44 Purpose. To analyse the design schemes and research methods of tension state of the “grain-binding” system from the point of view of their application in developing mathematical and statistical models of grinding processes. Methods of research. When holding the research we used analytical method (the method of literature review), which permits to reveal the advantages and drawbacks but also compare each of the design diagram and research methods of tension state, defining the most suitable among them. Results. The paper discusses a classification of real abrasive grains and geometrical models describing them, from the point of view of their application in design diagrams when developing mathematical and statistical models of grinding processes. The paper foregrounds the reasonability of modelling grinding grain shaped as prism and quadrangular pyramid when researching tension state of «grain-bond» system. The analysis of research methods for tension state of grain-bond system showed that it is necessary to use analytical research methods, which will make it possible to work out the solution of the task shaped as functional dependency, which can be used to analyse how different factors impact on the grain’s steadiness in grinding bundle. Scientific novelty. The paper establishes that almond grinding wheels with grain size 125/100 and 200/160 contain the biggest number of grains of platelet shape, that is why when researching tension state of grain-bond system or wearing out or cutting diamond grain it is reasonable to approximate it by a right-angled parallelepiped (prism) and quadrangular pyramid. Practical value. The application of the results of undertaken research will make it possible for the scientists to implement the proper design diagram or apply the most reasonable research method in order to study tension state when modelling grinding process.