Рис. 4. Функции контактной си-
лы
P
конт
(
а
), скорости наконечни-
ка
v
нак
(
t
)
(
б
), количества движения
m
экв
v
(
t
)
(
в
) и деформации сжатия за-
готовки
z
сж
(
t
)
(
г
):
A
,
C
,
F
и
B
,
D
,
E
— точки перегиба
и точки максимумов соответствующих
функций и силы
P
конт
(
t
)
В общем случае каждый ми-
кроудар наконечника в ЛЗЗ с изо-
тропной кристаллической структу-
рой рассматривается как сложное
контактное взаимодействие, кото-
рое состоит из системы трех суб-
ударов, связанных между собой на-
чальными и граничными условия-
ми.
Первый субудар
— абсолют-
но упругий удар, управляемый по
давлению контакта при соударе-
нии наконечника с
H
-заготовкой,
т.е. “почти мгновенное” наложение
связей между ними в ЛЗЗ с перена-
пряжением в конце фазы упругого
сжатия, которое прерывает эту фа-
зу [1].
Второй субудар
— снятие этих
связей при лавинообразном разру-
шении материала в ЛЗЗ в резуль-
тате перенапряжения, приводящего
к микровзыву и выбросу материа-
ла заготовки (фаза хрупкого разру-
шения с образованием яркостного
элемента, соответствующего удар-
ному импульсу — индексу
ν
)
2
.
Третий субудар
— наложение
связи в результате повторного чи-
сто упругого взаимодействия нако-
нечника с ЛЗЗ при коэффициен-
те восстановления, равном едини-
це, за счет “остаточной” скорости.
Динамика такого сложного микроудара при любом индексе
ν
про-
иллюстрирована на рис. 5.
С учетом общей постановки задачи управляемого микроудара мож-
но сформулировать две подзадачи, имеющие прикладной характер для
технологии ударного гравирования.
Задача 1
заключается в нахождении радиуса вершины наконечни-
ка инструмента
r
=
r
нак
. Заданы геометрические параметры, эквива-
лентная масса и прочностные характеристики ударного наконечника.
2
Фаза восстановления отсутствует, она “заменена” фазой хрупкого разрушения.
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 1 49
