Розробка конструкції алмазно-абразивного шару правлячого інструменту комбінуванням CVD-алмазів і суміші алмазних шліфувальних порошків різної зернистості

dc.contributor.advisorДевін, Леонід Миколайович
dc.contributor.authorДаніленко, Ілля Ігорович
dc.date.accessioned2026-03-20T09:46:06Z
dc.date.available2026-03-20T09:46:06Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractМагістерська дисертація студента Даніленко І.І за темою «Розробка конструкції алмазно-абразивного шару правлячого інструменту комбінуванням CVD-алмазів і суміші алмазних шліфувальних порошків різної зернистості» містить 4 розділи, а саме: оглядово-аналітичний, теоретичний, експериментальний та стартап-проєкт, має повний обсяг 101 аркушів формату А4, містить 33 ілюстрацій, 31 таблиці, 3 додатки. Наявний список посилань, використаних під час написання роботи, серед яких навчальні посібники та довідники, технічна література, наукові роботи, тощо. Актуальність роботи. У сучасному машинобудуванні якість фінішної обробки деталей безпосередньо залежить від стабільності ріжучих властивостей шліфувальних кругів. Ключовим фактором забезпечення цієї стабільності є ефективна правка, яку виконують алмазним інструментом. Проте традиційні правлячі ролики та пластини на основі синтетичних монокристалів (HPHT) інтенсивних навантаженнях — передчасне руйнування металевої матриці. Ерозія зв’язки абразивним шламом призводить до випадання алмазів ще до того, як вони вичерпають свій ресурс, що знижує точність обробки та підвищує витрати. Вирішенням цієї проблеми є впровадження нових надтвердих матеріалів, зокрема термостійких полікристалічних CVD-алмазів, які завдяки мікросколюванню здатні до самозагострення. Однак використання CVDелементів потребує специфічних умов закріплення для запобігання їх втраті під час роботи. Актуальність даної роботи полягає у розробці удосконаленої конструкції алмазно-абразивного шару, що поєднує великі CVD-вставки (як основні ріжучі елементи) та суміш алмазних шліфувальних порошків різної зернистості (як захисний наповнювач). Таке поєднання дозволяє ущільнити алмазний шар, захистити гальванічну зв’язку від швидкого зносу та забезпечити максимальну стійкість інструменту. Реалізація цього підходу дозволить підвищити ресурс правлячого інструменту, стабілізувати якість шліфування та знизити собівартість виготовлення високоточних деталей. Мета роботи. створення конструкції правлячого ролика з вкрапленнями CVDалмазів для підвищення різальних спроможностей та зниження витрат підприємств. Завдання роботи. • Провести аналіз сучасного стану та потреб машинобудівної галузі правлячого інструменту • Розробити схему правлячого ролика • Розробити методику визначення працездатності • Визначити технологічні особливості та ефективність роботи. • Здійснити аналітичну оцінку стійкості Об’єкт дослідження. Процеси та явища, що виникають між правлячим роликом та оброблюваною поверхнею. Предмет дослідження. Закономірності впливу структурних параметрів комбінованого алмазно-абразивного шару (співвідношення CVD-алмазів та суміші порошків різної зернистості) на зносостійкість та ріжучу здатність правлячого інструменту. Методи дослідження. У роботі застосовано комп’ютерне моделювання за допомогою CAD та CAE-систем для верифікації отриманих аналітичних залежностей.
dc.description.abstractotherThe Master’s thesis by student I.I. Danilenko on the topic “Development of the design of the diamond-abrasive layer of a dressing tool by combining CVD diamonds and a mixture of diamond grinding powders of different grit sizes” consists of 4 chapters: review-analytical, theoretical, experimental, and a startup project. The work has a total volume of 101 A4 pages, contains 33 illustrations, 31 tables, and 3 appendices. There is a list of references used during writing, consisting of … sources, including textbooks, handbooks, technical literature, scientific papers, etc. Relevance of the work. In modern mechanical engineering, the quality of finish machining of parts directly depends on the stability of the cutting properties of grinding wheels. The key factor in ensuring this stability is effective dressing performed by a diamond tool. However, traditional dressing rollers and plates based on synthetic single crystals (HPHT) and an electroplated bond have a significant drawback under intense loads — premature destruction of the metal matrix. Erosion of the bond by abrasive sludge leads to the fallout of diamonds before they exhaust their resource, which reduces machining accuracy and increases costs. The solution to this problem is the introduction of new superhard materials, particularly heat-resistant polycrystalline CVD diamonds, which are capable of selfsharpening due to micro-chipping. However, the use of CVD elements requires specific fixation conditions to prevent their loss during operation. The relevance of this work lies in the development of an improved design of the diamond-abrasive layer, which combines large CVD inserts (as the main cutting elements) and a mixture of diamond grinding powders of different grit sizes (as a protective filler). This combination allows for densifying the diamond layer, protecting the electroplated bond from rapid wear, and ensuring maximum tool durability. Implementing this approach will increase the resource of the dressing tool, stabilize the quality of grinding, and reduce the manufacturing cost of highprecision parts. Aim of the work: Creation of a dressing roller design with CVD diamond inclusions to increase cutting capabilities and reduce enterprise costs. Tasks of the work: • Analyze the current state and needs of the mechanical engineering industry regarding dressing tools. • Develop a scheme for the dressing roller. • Develop a methodology for determining operability. • Determine technological features and operational efficiency. • Perform an analytical assessment of tool durability. Object of research. Processes and phenomena occurring between the dressing roller and the machined surface. Subject of research. Regularities of the influence of structural parameters of the combined diamond-abrasive layer (ratio of CVD diamonds and mixture of powders of different grit sizes) on the wear resistance and cutting ability of the dressing tool. Research methods. Computer modeling using CAD and CAE systems was applied in the work to verify the obtained analytical dependencies.
dc.format.extent101 с.
dc.identifier.citationДаніленко, І. І. Розробка конструкції алмазно-абразивного шару правлячого інструменту комбінуванням CVD-алмазів і суміші алмазних шліфувальних порошків різної зернистості : магістерська дис. : 131 Прикладна механіка / Даніленко Ілля Ігорович. - Київ, 2025. - 101 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/79659
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectправлячий інструмент
dc.subjectCVD-алмази
dc.subjectалмазні шліфпорошки
dc.subjectгальванічна зв’язка
dc.subjectзносостійкість
dc.subjectкомбінований шар
dc.subjectdressing tool
dc.subjectCVD diamonds
dc.subjectdiamond grinding powders
dc.subjectelectroplated bond
dc.subjectwear resistance
dc.subjectcombined layer
dc.titleРозробка конструкції алмазно-абразивного шару правлячого інструменту комбінуванням CVD-алмазів і суміші алмазних шліфувальних порошків різної зернистості
dc.title.alternativeDevelopment of the design of the diamond-abrasive layer of a dressing tool by combining CVD diamonds and a mixture of diamond grinding powders of different grit sizes
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Danilenko_magistr.pdf
Розмір:
3.87 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: