The influence of the machining regime was experimentally investigated on the output indexes of the diamond grinding the ceramic balls from silicon carbide, such as the rate of the material removal and the rate of changing (decreasing or increasing) the deviation from sphericity of the ball's surface. To distinguish a particle of these indexes as caused by the actual influence of the machining regime was applied a method of graphical approximation of the time-varying ball's diameter and deviation from sphericity. The separated particles of the process indexes can vary both as growing and as decreasing depending on the values of the parameters of the machining regime, such as: the discrete feeding of the diamond wheel to the cutting, the time of grinding between feedings of the wheel and the rotation speed of the table with the balls. For further determining the influence of the machining regime was applied a method of a complete factor-type experiment of type 2 3 , in which the factors of the above parameters were specified. As a result, the most effective way to reduce the deviation from the sphericity of the ball's surface is to combine these parameters. Keywords: ceramic balls from silicon carbide, diamond grinding, rate of the material removal, rate of changing the ball's shape, machining regime, discrete feeding of the diamond wheel to the cutting, time of grinding between feedings of the wheel, rotation speed of the table.

Алмазне доведення керамічних куль з карбіду бору Експериментально досліджено вплив режиму обробки на процес алмазного доведення керамічних куль з карбіду бору, показниками якого є швидкість знімання припуску, швидкості зменшення/збільшення відхилення від сферичної форми куль і різнорозмірності діаметра куль у партії. Для виокремлення частки, обумовленої саме впливом режиму обробки, застосовано метод графічної апроксимації змінювання у часі середніх значень показників точності у партії куль. Встановлено, що виокремлені частки можуть змінюватися як у бік зростання, так і у бік зниження залежно від значень параметрів режиму обробки, як-от: сила притиснення довідного диска, час обробки куль між подачею алмазної суспензії і основа алмазної суспензії (масло або вода). В результаті проведення повного факторного експерименту типу 2 3 визначено найбільш ефективне для виправлення відхилення від сферичної форми і зменшення різнорозмірності діаметра куль у партії поєднання досліджуваних факторів. Ключові слова: керамічні кулі з карбіду бору; алмазне доведення; сила притиснення довідного диска; час обробки куль між подачею суспензії; основа алмазної суспензії; діаметр і відхилення від сферичної форми куль; різнорозмірність діаметра куль у партії. Актуальність теми. У багатьох галузях промисловості експлуатуються в значній кількості підшипники кочення, насоси, гідродвигуни й інші пристрої і механізми, ресурс і надійність роботи яких в основному визначається працездатністю та якістю виготовлення деталей типу «куля». Кулі в цей час переважно виготовляються зі сталі й вони відносно швидко відмовляють в умовах високих навантажень, температур, а також інтенсивних абразивного, корозійного, хімічного й іншого видів зношування. Заміна сталевих куль на керамічні в багатьох випадках дозволяє досягти більш високих експлуатаційних показників і розширити область функціональних можливостей пристроїв, у яких вони застосовуються. У 1990-х роках в Україні були створені ефективні керамічні й композиційні матеріали, зокрема на основі карбіду бору, а також технології виготовлення з них прецизійних виробів типу «куля» [1-2]. Як відомо, карбід бору є третім за твердістю матеріалом після алмазу й кубічного нітриду бору, і таким, що належить до одного із найбільш інертних хімічних з'єднань, має високу твердість, міцність й унікальну зносостійкість у агресивних й абразивних середовищах. Завдяки поєднанню унікальних властивостей підшипникових сталей та чудових властивостей кераміки забезпечуються різноманітні високі експлуатаційні якості гібридних підшипників-висока корозійна й термічна стійкість (аж до температури 450 °C), стійкість проти втомного тріщиноутворення у сталі (параметри втомної довговічності підшипників)-і як наслідок, можливість конструювання підшипників з властивостями, які більш характерні для керамічних підшипників, ніж для підшипників, виготовлених зі звичайної підшипникової сталі [3]. Ряд фірм США, Європи, Японії, КНР та Росії вже сьогодні випускає та експлуатує керамічні або гібридні підшипники кочення. Важливим стимулом для удоско...

Аналіз методів фінішного оброблення прецизійних кульок Прикладом елеваторної обробки кульок служить пристрій для доводки кульок, розміщених між двома співвісно розташованими дисками, в нижньому з яких, установленому з можливістю обертання, виконані концентричні канавки. Дане пристосування забезпечує впорядкований рух кульок в робочій зоні і перевід їх з одної доріжки на другу, в результаті чого значно збільшується продуктивність і якість обробки.[1] Був розроблений новий ексцентричний доводочний верстат, власні прототипи авторів. Основна відмінність між цим ексцентриковим доведенням і звичайним концентричним доведенням полягає в тому, що введено зміщення між обертовою віссю і центром кругової V-подібної канавки на нижньому диску-притиру, а верхній диск-притир є плоский і нерухомий. Були проведені експериментальні дослідження з дисками-притирами з м'якої сталі для доведення двох типів куль з нітриду кремнію, отриманих гарячим ізостатичним пресуванням.[2]   Спроби вирішити проблему продуктивності привели до створення схем безцентрового шліфування кульок на станках з повздовжньою подачею. На відміно, від відомої схеми обробки циліндричних заготовок провідний круг був виконаний з гвинтовою канавкою несиметричного профілю, а шліфувальний круг оснащений кільцевими канавками. Таке рішення забезпечило обертання кульок від сильного тертя з провідним кругом та додатковим обертанням за рахунок періодичного переривання контакту із шліфувальним кругом. Основна перевага розробленого методу обробки полягає у високій продуктивності процесу. [3] Завдання вирівнювання сітки слідів обробки на поверхні кульок досягається тим, що введені один або більше пружних гальмівників, закріплених на станині верстату з боку відкритих пазів сепаратора так, що завдяки гальмуванню забезпечують додаткове обертання ненавантажених кульок навколо нормалі до площини їхнього руху, що й забезпечує вирівнювання сітки слідів обробки на поверхні кульок завдяки періодичному змінюванню положення миттєвої осі обертання під час руху однією канавкою, що сприяє підвищенню геометричної точності оброблюваних кульок і насамкінець продуктивності обробки невеликих партій кульок.[4] Analysis of finishing methods for precision balls- An example of elevator processing of balls is a device for refining balls placed between two coaxial disks, in the lower of which, installed with the possibility of rotation, made concentric grooves. This device provides an orderly movement of the balls in the working area and their transfer from one track to another, resulting in a significant increase in productivity and quality of processing. [1]- A new eccentric sharpening machine was developed, the authors' own prototypes. The main difference between this eccentric adjustment and conventional concentric adjustment is that an offset is introduced between the rotating axis and the center of the circular V-groove on the lower grinding disc, and the upper grinding disc is flat and stationary. Experimental studies were performed with mild steel grinding wheels to prove two types of silicon nitride balls obtained by hot isostatic pressing. [2]- Attempts to solve the problem of productivity have led to the creation of schemes of centerless grinding of balls on machines with longitudinal feed. In contrast to the known scheme of processing cylindrical workpieces, the guide wheel was made with a helical groove of asymmetrical profile, and the grinding wheel is equipped with annular grooves. This solution provided the rotation of the balls from strong friction with the driving wheel and additional rotation due to the periodic interruption of contact with the grinding wheel. The main advantage of the developed processing method is the high productivity of the process. [3]- The task of leveling the grid of traces of processing on the surface of the balls is achieved by introducing one or more elastic brakes mounted on the frame of the machine from the open grooves of the separator so that by braking provide additional rotation of unloaded balls around normal to the plane of their movement. grids of traces on the surface of the balls due to periodic changes in the position of the instantaneous axis of rotation when moving in one groove, which improves the geometric accuracy of the processed balls and finally the productivity of processing small batches of balls. [4]