Three basic types of regular surface texture generated by plunge grinding with the wheel having helical grooves.

• Autorzy: Stępień P.

Warianty tytułu

PL

Trzy podstawowe typy regularnej struktury geometrycznej powierzchni kształtowanej przez szlifowanie wgłębne ściernicami z rowkami śrubowymi.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the possibilities of regular surface texture generation by plunge grinding with the wheel prepared in a special way. The simple variant of the method consists plunge grinding with the wheel having helical grooves obtained by single point diamond dressing. Three basic types of surface may by shaped as the effect of specific wheel surface reproduction. Geometrical characteristics of resulted regular surface texture are presented for each of three types of surface by kinematical approach. The characteristics include the shape and dimensions of individual grooves generated on the work surface and their relative arrangement.

PL

Praca przedstawia możliwości kształtowania regularnych struktur geometrycznych powierzchni podczas szlifowania wgłębnego specjalnie ukształtowaną ściernicą. Prosta odmiana tej metody polega na zastosowaniu ściernic z rowkami śrubowymi, utworzonymi przez jednoziarniste obciągacze diamentowe. Szczególny mechanizm odwzorowania obwodu ściernicy umożliwia uzyskanie trzech podstawowych typów powierzchni. Przedstawiono geometryczne charakterystyki trzech uzyskiwanych tą metodą regularnych struktur geometrycznych, stosując podejście kinematyczne. Charakterystyki powierzchni opisują kształt i wymiary pojedynczych rowków utworzonych na powierzchni obrabianej oraz ich wzajemne rozmieszczenie.

Słowa kluczowe

EN

surface texture; grinding; grinding wheel

PL

struktura geometryczna; szlifowanie; ściernica

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN ; De Gruyter
• Czasopismo: Advances in Manufacturing Science and Technology
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 30, nr 3
• Strony: 37--54
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz., rys.

Twórcy

autor

Stępień P.

• Technical University of Koszalin, Department of Mechanical Engineering, ul. Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin, Poland, phone: (+48, 94) 347-82-77

Bibliografia

• [1] K. E. OCZOŚ, V. LIUBIMOV: Struktura geometryczna powierzchni. Podstawy klasyfikacji z atlasem charakterystycznych powierzchni kształtowanych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2003.
• [2] K. J. STOUT, L. BLUNT: A contribution to the debate on surface classifications - random, systematic, unstructured, structured and engineered. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 41(2001), 2039-2044.
• [3] W. GAO, T. ARAKI, S. KIYONO, Y. OKAZAKI, M.YAMANAKA: Precision nanofabrication and evaluation of a large area sinusoidal grid surface for a surface encoder, Precision Engineering, 27(2003), 289-298.
• [4] H. IKE: Properties of metal sheets with 3-D designed surface microgeometry prepared by special rolls. Journal of Materials Processing Technology, 60(1996), 363-368.
• [5] H. IKE, M. PLANCAK: Coining process as a means of controlling surface microgeometry, Journal of Materials Processing Technology, 80-81(1998), 101-107.
• [6] U. PETTERSSON, S. JACOBSON: Tribological texturing of steel surfaces with a novel diamond embossing tool technique, Tribology International, 39(2006), 695-700.
• [7] E. FORNIES, C. ZALDO, J.M. ALBELLA, Control of random texture of monocrystalline silicon cells by angle-resolved optical reflectance, Solar Energy Materials and Solar Cells, 87(2005), 583-593.
• [8] Z. XI, D. YANG, D. QUE: Texturization of monocrystalline silicon with tribasic-sodium phosphate, Solar Energy Materials and Solar Cells, 77(2003), 255-263.
• [9] Y. G. SCHNEIDER: Formation of surface with uniform micropatterns on precision machine and instrument parts, Precision Engineering, 6(14)(1984), 219-225.
• [10] V. P. BULATOV, V. A. KRASNY, Y. G. SCHNEIDER: Basic of machining methods to yield wear- and fretting-resistive surfaces, having roughness patterns, Wear, 208(1997), 132-137.
• [11] D. AROLA, M. L. MCCAIN, S. KUNAPORN, M. RAMULU: Waterjet and abrasive waterjet surface treatment of titanium: a comparison of surface texture and residual stress, Wear, 249(2002), 943-950.
• [12] M. WAKUDA, Y. YAMAUCHI, S. KANZAKI, Y. YASUDA: Effect of surface texturing on friction reduction between ceramic and steel materials under lubricated sliding contact, Wear, 254(2003), 356-363.
• [13] H. RAMASAWMY, L. BLUNT: Effect of EDM process parameters on 3D surface topography, Journal of Materials Processing Technology, 148(2004), 155-164.
• [14] A. KOVALCHENKO, O. AJAYI, A. ERDEMIR, G. FENSKE, I. ETSION: The effect of laser surface texturing on transitions in lubrication regimes during unidirectional sliding contact, Tribology International, 38(2005), 219-225.
• [15] L. CHOO, Y. OGAWA, G. KANBARGI, V. OTRA, L.M. RAFF, R. KOMANDURI: Micromachining of silicon by short-pulse laser ablation in air and under water, Materials Science and Engineering, A372(2004), 145-162.
• [16] D. DU., Y. F. HE, B. SUI, L. J. XIONG, H. ZHANG: Laser texturing of rollers by pulsed Nd:YAG laser, Journal of Materials Processing Technology, 161(2005), 456-461.
• [17] M. H. HONG, S. M. HUANG, B. S. LUK'YANCHUK, T. C. CHONG: Laser assisted surface nanopatterning, Sensors and Actuators, A108(2003), 69-74.
• [18] H. HORISAWA, N. AKIMOTO, H. ASHIZAWA, N. YASUNAGA: Effects of a quartz beam-guide on high-precision laser-assisted etching of A1203 ceramics, Surface and Coatings Technology, 112(1999), 389-393.
• [19] S. KOBATAKE, Y. KAWAKUBO, S. SUZUKI: Laplace pressure measurement on laser textured thin-film disk, Tribology International, 36(2003), 329-333.
• [20] Y-C. LEE, C-M. CHEN, C-Y. WU: A new excimer laser micromachining method for axially symmetric 3D microstructures with continuous surface profiles, Sensors and Actuators, A117(2005), 349-355.
• [21] H. C. MAN, S. ZHANG, F. T. CHENG, X. GUO: Laser fabrication of porous surface layer on NiTi shape memory alloy, Materials Science and Engineering. A404(2005), 173-178.
• [22] C-H. TSAI, H-C. CHEN: Laser milling of cavity in ceramic substrate by fracture-machining element technique, Journal of Materials Processing Technology. 136(2003), 158-165.
• [23] I. YAKIMETS, C. RICHARD, G. BERANGER, P. PEYRE: Laser peening processing effect on mechanical and tribological properties of rolling steel 100Cr6. Wear, 256(2004), 311-320.
• [24] P. STĘPIEŃ: Generation of regular patterns on ground surfaces. Annals of the CIRP, 38/1(1989), 561-566.
• [25] P. STĘPIEŃ: Oberflächengestaltung gasdynamischer Lager und Dichtungen. Industrie Diamanten Rundschau, 2(1994), 108-114.
• [26] YOKOGAWA: Einfluß der Abricht- und Schleifbedingungen auf die Rauheit und Rundheit geschliffener Oberflächen, Werkstatt und Betrieb, 9(1974), 513-588.
• [27] J. VERKERK, A. J. PEKELHARING: Kinematical approach to the effect of wheel dressing conditions on the grinding process, Annals of the CIRP, 25/1(1976), 209-214.
• [28] J. VERKERK, A. J. PEKELHARING: The influence of the dressing operation on productivity in precision grinding. Annals of the CIRP, 28/2(1979), 487-495.
• [29] J. VERKERK: Final report concerning CIRP cooperative work on the characterization of grinding wheel topography, Annals of the CIRP, 25/1(1976). 209-215.
• [30] H. J. RENKER: The identification of grinding faults from appearance of ground surface, Technical Information STUDERAG, 10(1981), 1-12.
• [31] P. STĘPIEŃ, B. BAŁASZ: Simulation of the formation process of regular grooves on the ground surface, in: Proc. 4th Annual Industrial Simulation Conference. 5-6 June, Palermo 2006, 269-276.
• [32] P. STĘPIEŃ: Podstawy kształtowania regularnej struktury geometrycznej powierzchni w procesach szlifowania, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Koszalin 2006.
• [33] P. STĘPIEŃ: Analiza hydrodynamicznego wyporu mikroklinów smarnych, Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, XV Szkoła Trybologiczna, 35(1987), 231-236.