Main technological factors determining the efficiency and quality of the vibration process

Abstract

The factors that determine the efficiency and quality of vibration treatment are indicated. Characteristic cases of interaction of abrasive granules with the processed surface are noted. The influence of the hardness of the processed part material and the shape of its surface, as well as the influence of chemically active solutions on the efficiency and quality of vibration processing, is substantiated. The characteristics of abrasive granules and their volume ratio with the processed parts are given. It is indicated that the underestimation of the possibilities of vibration processing technologies is explained by their insufficient studies. It has been established that vibration processing, depending on the characteristics and composition of the processing medium, is a mechanical or mechanochemical removal of the smallest particles of metal or its oxides and plastic deformation of microroughness due to mutual collisions of the medium granules with the processed surface, caused by vibrations of the reservoir in which the processing medium and, the processed parts are placed. It is noted that, according to the classification, vibration treatment refers to mechanical processing methods and, in particular, to the group of mechanical-chemical processing methods or to combined methods when chemically active solutions are introduced into the working medium, It is also noted that vibration treatment refers to dynamic, and for technological purposes – to dimensionless processing methods, according to the type of tool used - to the group of processing methods with a free abrasive. It has beene stablished that the efficiency of vibration processing depends on the oscillation modes of the vibrating machine, the mass of the processed parts and abrasive granules, the hardness of the parts material and the shape of their treated surfaces, the characteristics of the abrasive medium, the volume ratio of the parts and abrasive granules, as well as on the composition of the chemically active solution. The characteristic cases of interaction of abrasive granules with the processed surface are given. The situations of the highest processing productivity for performing the operations of vibration grinding, vibration polishing, washing and descaling have been established. It is noted how the hardness of the processed part and the shape of their surface affects the performance and quality of vibration processing operations. The characteristics of the working medium, which affects the efficiency and quality of vibration treatment, are given, including the influence of grain size and hardness of the material of abrasive granules. The volume ratios of abrasive and processed parts are considered. The types of actions on the vibration treatment processes are given.Вказані фактори, що визначають ефективність та якість вібраційної обробки. Відзначено характерні випадки взаємодії абразивних гранул з оброблюваною поверхнею. Обґрунтовано вплив твердості матеріалу оброблюваної деталі та форми її поверхні, а також вплив хімічно-активних розчинів на ефективність та якість вібраційної обробки. Дана характеристика абразивних гранул та їх об’ємне співвідношення з оброблюваними деталями. Вказано, що недооцінка можливостей технологій віброобробки пояснюється їхньою недостатньою вивченістю. Встановлено, що віброобробка в залежності від характеристики та складу оброблювального середовища являє собою механічний або механохімічний зйом дрібних частинок металу або його окислів і пластичного деформування мікронерівностей внаслідок взаємних зіткнень гранул середовища з оброблюваною поверхнею, викликаних коливаннями резервуара, в якому розміщені оброблювальні деталі. Зазначено, що згідно з класифікацією віброобробка належати до методів механічної обробки, а при введенні до складу робочого середовища хімічно- активних розчинів до комбінованих методів, зокрема до групи механохімічних методів обробки. Також зазначено, що віброобробка відноситься до динамічних, а за технологічним призначенням – до безрозмірних методів обробки, за видом інструменту, що застосовується – до групи методів обробки вільним абразивом. Встановлено, що ефективність віброобробки залежить від режимів коливань віброверстата, маси оброблюваних деталей та гранул абразиву, твердості матеріалу деталей та форми їх оброблюваних поверхонь, характеристики абразивного середовища, об’ємного співвідношення деталей та гранул абразиву, а також складу хімічно-активного розчину. Наведено характерні випадки взаємодії абразивних гранул з оброблюваною поверхнею. Встановлено ситуації найбільшої продуктивності обробки для виконання операцій віброшліфування, віброполірування, миття та очищення від окалини. Відзначено, як твердість оброблюваної деталі та форма її поверхні впливає на продуктивність та якість операцій віброобробки. Дано характеристику робочого середовища, що впливає на ефективність та якість віброобробки, у тому числі оцінено вплив зернистості та твердості матеріалу абразивних гранул. Розглянуто об’ємні співвідношення абразиву та оброблюваних деталей. Наведені види впливу на процеси віброобробки.