автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Исследование прочностных и режущих свойств резцов с композиционными сменными многогранными пластинами

кандидата технических наук
Ретюнский, Олег Юрьевич
город
Юрга
год
2000
специальность ВАК РФ
05.03.01
цена
450 рублей
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Исследование прочностных и режущих свойств резцов с композиционными сменными многогранными пластинами»

Автореферат диссертации по теме "Исследование прочностных и режущих свойств резцов с композиционными сменными многогранными пластинами"

На правах рукописи

РГБ ОД

1 / длг г-ю

Ретюнский Олег Юрьевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ И РЕЖУЩИХ СВОЙСТВ РЕЗЦОВ С КОМПОЗИЦИОННЫМИ СМЕННЫМИ МНОГОГРАННЫМИ ПЛАСТИНАМИ

Специальность 05.03.01 - Процессы механической и

физико-технической обработки, станки и инструмент"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Томск - 2000

Работа выполнена в филиале Томского политехнического верситета в г. Юрге Кемеровской области

Научный руководитель - доктор технических наук,

доцент Петрушин С.И.

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Утешев М.К.

кандидат технических наук, доцент Козлов В.Н.

Ведущая организация - ОАО «Юрмаш»

Защита состоится « » 2000 г. в /¿Г^на засед;

диссертационного Совета К 063.80.04 при Томском политехниче< университете по адресу: 634034, Томск, пр. Ленина, 30

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Томского литехнического университета по адресу: г. Томск, ул. Белинского, 5:

Автореферат разослан « 30 » 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор Саруев Л.А.

вета,

КбЪП ПОЯ- СГ- п V /9

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последние годы интенсивно развивается отрасль материаловедения, связанная с проектированием и производством композиционных материалов, которая включила в сферу своего внимания и материалы режущих инструментов. Это привело к тому, что к настоящему времени появилось целое направление в области инструментальных материалов, связанное с разработкой способов получения и с испытанием композитов для режущих инструментов. В то же время критерии рационального построения внутренней структуры такого рода материалов нечетко сформулированы и зачастую не учитывают основных закономерностей как процесса резания, так и эксплуатации режущих инструментов. Последнее не позволяет целенаправленно проектировать и изготавливать инструментальные материалы с заранее заданными свойствами. С другой стороны, отличия композиционных режущих материалов от традиционных проявляются на стадии эксплуатации и необходимы дополнительные исследования с целью разработки практических рекомендаций по их широкому внедрению в производство. Поэтому задачи проектирования, изготовления и применения инструментальных композитов представляются современными и чрезвычайно актуальными. Эти задачи рассмотрены применительно к обтачиванию черных металлов резцами со сменными многогранными пластинами (СМП), которые являются наиболее распространенными лезвийными инструментами в металлообработке.

Цель работы заключается в разработке научно-обоснованных рекомендаций по конструированию, изготовлению и рациональной эксплуатации резцов с композиционными СМП.

Методы исследования. Теоретические исследования проводились на основе векторного счисления, численных методов, статистических расчетов, программирования и компьютерного моделирования с использованием современных средств вычислительной техники. Экспериментальные исследования выполнялись в лабораторных и производственных

условиях и включали в себя фотометрические исследования, а также изучение износа и стойкости при точении резцами с СМП.

Научная новизна состоит в том, что, во-первых, предложен метод расчета распределениямодуля упругости инструментального материала в равнопрочной режущей части режущей части с ограничением проектов по межслойным трещинам и соответствующие компьютерные программы для его реализации. Во-вторых, исследованы и установлены особенности изнашивания и стойкость двухслойных композиционных СМП из Томала-10 при обработке закаленных сталей и серого чугуна.

Практическая ценностьработы заключается в следующем:

1. Построены равнопрочные проекты композиционного материала режущей части, позволяющие создать новый класс инструментальных материалов - многослойных объемно-анизотропных композитов.

2. Даны рекомендации по применению двухслойных композиционных СМП из Томала-10 при обработке закаленной стали и серого чугуна.

3. Предложена и экспериментально отработана технология получения многослойных заготовок СМП и установлены перспективные композиции из известных инструментальных материалов.

4. Разработаны рекомендации по предотвращению появления межслой-ных термических трещин, возникающих при изготовлении и эксплуатации многослойных композиций.

5. Предложены рекомендации по использованию ионной имплантации медью и дисульфидом молибдена для повышения режущих свойств двухслойных композиционных СМП из Томала-10 при обработке серого чугуна.

Апробация и публикации. Содержание и основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на международной научно-технической конференции «Композиты - в народное хозяйство России» (Композит'95) - г. Барнаул (1995 г.); на всероссийском научно-практическом семинаре «Инструмент XXI века - шаг в будущее» - г. Кемерово (февраль 2000 г.); на трех областных научно-практических коп-

ференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» - г. Томск (1996, 1997, 1998 гг.); на пяти научных конференциях филиала ТПУ в г. Юрге (1992, 1994, 1995, 1998, 1999 гг.); на научных семинарах кафедр «Технология машиностроения, резание и инструмент» ТПУ (1999, 2000 гг.) и «Технология машиностроения» филиала ТПУ в г. Юрге.

По содержанию работы и основным результатам исследований опубликовано 11 печатных работ, получено положительное решение о выдаче патента.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа представлена на 160 страницах и содержит 105 страниц машинописного текста, 59 рисунков, 7 таблиц, список литературы из .124 источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении изложена актуальность темы и представлена общая характеристика диссертации. Сформулированы цель, научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе приведен аналитический обзор режущих инструментов из композиционных материалов. Рассмотрены классификация и методы получения композиционных материалов. Существующие композиционные инструментальные материалы можно разделить на две группы: - инструментальные материалы с износостойкими покрытиями;

- объемно-армированные композиты.

Первая группа композитов известна давно и широко применяется, хотя и имеет ряд недостатков. Вторая группа включает в себя как изотропные в макрообъеме (например твердый сплав), так и анизотропные. Большинство объемно-анизотропных инструментальных композитов представляют из себя слоистые конструкции, создаваемые для:

- экономии дорогостоящих инструментальных материалов;

- улучшения физико-механических свойств;

- повышения режущих свойств.

Проведенный анализ позволил сделать выводы о том, что вновь разрабатываемые инструментальные материалы являются, как правило, композитами, то есть представляют собой различные сочетания традиционных материалов для инструментов; использование композиционных инструментов дает значительный экономический эффект за счет повышения производительности обработки и экономии инструментальных материалов. В тоже время режущие инструменты из композиционных инструментальных материалов разрабатываются, как правило, на уровне изобретений, имеется мало сведений по особенностям их эксплуатации, отсутствуют конкретные рекомендации по их применению п нет универсальной технологии получения заданного распределения компонентов в инструментальных композитах. Отсутствует также инженерная методика расчета прочности композиционных инструментальных материалов.

Исходя из аналитического обзора литературы были сформулированы следующие задачи работы:

1. Разработать методику компьютерного расчета распределения модуля упругости в равнопрочном режущем клине.

2. Разработать методику расчета трещнностойкости проектируемого ин-

струментального композита.

3. Предложить способ и технологию изготовления заготовок композици-

онных СМП различных конструкций методами порошковой металлургии.

4. Провести экспериментальное исследование износа и стойкости про-мышленно выпускаемых двухслойных режущих пластин из Томала-10.

5. Осуществить экономические расчеты эффективности внедрения режущих инструментов из новых композиционных материалов.

Во второй главе изложены результаты расчетов равнопрочного распределения физико-механических свойств инструментальных материалов в режущем клине. Исследованиями прочности режущей части занимались А.И.Бетанели, Г.Л.Хает, М.Х.Утешев, Е.В.Артамонов и др. В

данной работе использовалась методика оптимального проектирования композиционной режущей части, предложенная д-ром техн. наук Петру-шиным С.И. Согласно ей, переменные по сечению свойства режущей части следует получать путем комбинирования материалов с различными значениями модуля упругости Е. На первом этапе произведен компьютерный расчет границ раздела фаз в инструментальном композите при нагружении сосредоточенными составляющими силы резания. Получены проекты равнопрочного режущего клина, то есть клина, у которого в любой его точке под действием удельных составляющих силы рекшпн 1\ н Рг будут иметь место постоянные гак в области растяжения, так и сжатия, радиальные напряжения, величина которых не превышает с заданным коэффициентом запаса пределов прочности материала на растяжение н сжатие. Рассмотрены схемы радиальной (рис. 1. а), двуклннной (рис. 1. б) и трехклинной (рис. 1. в) анизотропии, а так же схема радиаль-но-клиновой анизотропии. Установлено, что при радиальной анизотропии необходим переходный слой с плавным изменением Е. На рис. 2 представлен пример оптимизации распределения материалов при дву.ч-клинной анизотропии, а на рис. 3 - притрехклиннои. Видно, что и зависимости от значения углов раздела клина существует глобальный минимум отношения составляющих Ру/Р2, который соответствует наиболее полному использованию запаса прочности режущего клина при снятии стружки. Для случая радиально-клиновой анизотропии (рис. 4) линии

г

г

к

а) (Е|>Е2)

б) (Е,<Ез)

в) (Е1<Е2<Ез)

Рис. 1. Схемы распределения материалов в режущем клине

Ру/Р2Г^—————

0.75---^ -----Г "

0.7---^ -----

0.65-----^ Г"---

0.6-------3""- ■

0.55 ------

0 10 20 30 40 50 60

Рис. 2. Влияние угла V и на отно- Рис- 3- Влияние углов у и ц на от-шениеРу/Р2: Е|=21х104МПа; ношение Ру/Р2: Е|=21х104 МПа;

Ег=49,5х 104 МПа; а=8°; у=5° Е^35х 1 °4 МПа; Ез=49'5х 1 °4

а=8°; у=5°

раздела фаз представляют собой кривые третьего порядка с точкой возврата. Рассмотрено влияние значений Ру и Р2, а также переднего угла, на проекты режущего клина. Результаты этих расчетов свидетельствуют о существовании оптимального по условию равнопрочностп распределения материалов в режущем клине.

В области режущего клина, прилегающего непосредственно к вершине и находящейся под стружкой, полученные выше результаты не будут вполне корректными. Поэтому для поиска распределения свойств инструментального материала в этой зоне рассмотрено детальное нагружение передней и задней поверхностей ре'жущего клина силовыми нормальными и касательными контактными нагрузками. Для этого случая получены равнопрочные проекты расположения граничных линий

1

N

в. ' Г

\ Н1. Гпрпльнпя ЛИНИЯ /

1 \ \ (Е,>Е,)

Рис. 4. Ру=200 Н; Р2=1000 Н; у=0; а=8°; Е1=21 х 104 МПа; Е2=49,5х 104 МПа;

а б

Рис. 5. Влияние износа задней поверхности на проекты режущего клина: а) 113=0,2 мм; б) 1ъ=0,6 мм; □ - быстрорежущая сталь; 122 - твердый сплав

а б

Рис. 6. Влияние длины контакта стружки с передней поверхностью на проекты режущего клина: а) ¿,=0,25 мм; б) й,= 1 мм;

I I - быстрорежущая сталь; ЕЕЭ - твердый сплав инструментальных материалов, в качестве типовых представителен которых выбраны твердый сплав Т15К6 (Е=49,5х104 МПа) и быстрорежущая сталь Р6М6 (Е=21х104 МПа). Исследовано влияние величин 1ь (рис. 5), (а (рис. 6) и состава композиции на подобные проекты.

Комбинируя эти проекты с аналогичными, полученными при на-

Твердый сплав

груженни сосредоточенными силами, можно получить квазиоптимальный проект СМП (рис. 7), в котором основа материала режущей части соответствует рис. 4, а вершина оформлена согласно рис. 5.

Рис. 7

Для практической реализации разработанных проектов предложен способ изготовления заготовок режущих пластин (заявка № 96-106575(011063)), отличающийся тем, что в процессе послойной засыпки в прессформу порошков она вращается вокруг собственной

оси с переменной угловой скоростью. Способ реализован на экспериментальной установке, включающей в себя электродвигатель, на валу которого устанавливается нижняя часть нрессформы с вкладышем под СМП требуемой формы. Размеры полости вкладыша устанавливались с учетом усадки размеров пластины после спекания. Частота вращения вала электродвигателя регулировалась реостатом. Изготовление заготовки композиционной СМП осуществляется следующим образом. Прессформу устанавливают на ось электродвигателя и начинают вращать с угловой частотой П]. Затем при помощи дозирующего устройства в нее засыпают порошок материала подложки. Частицы порошка распределяются в полости прессформы и оседают на периферийных участках с образованием верхней фасонной поверхности в виде параболоида вращения. После этого засыпают дозированную порцию порошка инструментального материала и увеличивают или уменьшают частоту вращения до величины п2. Последний слой формируют при небольшой скорости вращения п3, обеспечивающей плоскую верхнюю поверхность засыпки. Затем прессформу снимают с оси электродвигателя, собирают ее с верхней частью и поме-

щают на стол пресса. Далее прессуют брикет н спекают композп--г ционную СМП. Предложены так-i же несколько разновидностей рассматриваемого способа, каждая из которых реализует тот пли иной 1 проект композиционной СМП. Для двухслойных композиции при Рис. 8 п,>п2 (рис. 8) путем комбпнпропа-

ния объемами смесей можно получить выход на режущую вершину материала первого слоя в виде сплошной армирующей коронки (рис. 8.а), в виде армированных вершин (рис. 8.6) и выход материала второго слоя (рис. 8.в). Здесь возможны также варианты работы перевернутой по отношению к засыпке СМП и получения пластин с отверстием (рис. 8.г). Рассмотрены также варианты трехслойных пластин с режимами вращения при послойной засыпке п1<п2>п3 и п1>п2>п3.

С целью определения условий изготовления СМП с расчетным распределением материалов были проведены эксперименты по исследованию влияния скорости вращения прессформы на характер границы раздела между твердым сплавом ВК8 и быстрорежущей сталью Р6М5К5П. Предложенным способом изготавливались заготовки двухслойных СМП (см. рис. 8. в). Верхний слой получен при частоте вращения прессформы П2=500 об/мин, обеспечивающей плоскую поверхность, а нижний при различных частотах т. Для выявления границы раздела материалов использовался тонкий слой порошковой меди. После прессования квадратные брикеты разрезались по диагонали и на микроскопе ИМЦ 50-100А проводилось измерение полож-енпя границы раздела. Далее проводилась графоаналитическая обработка результатов измерения. Строилась усредненная линия положения границы раздела материалов при данной частоте вращения(рис. 9), аппроксимированная крниая и оп-

П1500

П1750

■ п2750

ределялось уравнение этой линии. Затем анализировались коэффициенты в уравнениях линий границ разделов. Были 0 построены графики, проведена

рис д их графоаналитическая обра-

ботка и определено уравнение зависимости распределения материалов от скорости вращения прессформы:

у - (-2,3095 • 1 (Г"п3 + 1,3041 ■ 10"7п2 - 2,2659 • 10'4п + 0,1684)х2 + (1) + (5,8962• 10чоп3 - 3,5518■ 10~6п2 + 7,1158 • 10"4п - 4,3544).

Сравнение расчетных угловых участков кривых (см. рис. 4) с полученными по формуле (I) позволяет определить необходимый режим засыпки прессформы.

В третьей главе рассмотрено условие отсутствия межслоГшых трещин в композиционном режущем клине. Одно из ограничений, которое необходимо учитывать при реализации оптимально спроектированной анизотропной режущей части, связано с появлением в композите термических трещин на границе раздела двух фаз вследствие разности в коэффициентах термического линейного расширения. Предложено оценивать трещиностойкость многослойного режущего клина по формуле

(схт1 -сст2)АТ/

1-ц, ^(у-у)'

Е, Е, соэ(а+у)

(2)

где а

т1

а

т2

, - коэффициент линейного расширения, модуль упругости

и коэффициент Пуассона для первого материала;

Е2 > "то же' Я™ втоРого материала;

АТ - температура нагрева при изготовлении или эксплуатации двухслойного композита. V- угол раздела клина между фазами.

.........----------

[^cxjistae \ . .- ' ■V ^ СГ6Н5 : • Ч

\ > 4n Gtstao ■ 1 Ч . ; . . . :........Ч . . V

; ч

J ■ ' ; s

Расчеты по (2) показали, что для известных групп инструментальных материалов двухклинные композиции возможны внутри группы материалов разных марок. Для получения трещино-стой к их межгруп п о в ы х композиций возможны

трехслойные соединения, средний слой в которых состоит из смеси материалов

Рис. 10 Влияние угла v на напряжения в композите Т5К10 - Р6М5: o.Ti=5,5x 10 &К '; ат2=11х10-6К-'; Е|=49,5х1(ИМПа;

Е2=21х104МПа; Ц|=0,23; р2=0,3; кз=1,5

двух других слоев. Определено влияние процентного содержания смеси и угла раздела фаз v на появление трещин при спекании порошковых композитов (рис. 10). Проверена возможность получения двухклинных трех-компонентных композиции, в которых слои имеют одинаковые коэффициенты ост. В результате выявлены следующие наиболее перспективные с точки зрения трещиностойкостн композиции анизотропной режущей части: оксидная керамика - КНТ-16; смешанная керамика - КНТ-16; оксидная керамика - Р6М5; смешанная керамика - Р6М5; композит-10 -ТМЗ; гексанит-Р - Т16К6; гексанит-Р - Р6М5; ВК8 - Р6М5; Т5К10 - Р6М5.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований режущих свойств двухслойных СМП из Томала-10, рабочий слой которых спечен из микропорошков кубического нитрида бора. Изложена методика проведения стойкостных экспериментов. В качестве обрабатываемых материалов применяли серый чугун СЧ20 и закаленные стали марок 40Х и 9Х2МФ. Установлен критерий износа задних поверхностей 1,0 мм. Сравнение Томала-10 с твердым сплавом ВК8 при обработке чугуна СЧ20 показало значительные преимущества как по стойкости (в десятки раз), так и по производительности обработки (до 6 раз).

о

Т [мин] 200

1 ВК8

" ТомалЮ

Т [мин] 100

1000 V [и/мин] 16,67 V [м/с]

Рис. 11. Стойкостиые зависимости при обработке чугуна СЧ 20

- 9Х2МФ -.— 40Х

100 1,67

1000 V [м/мин] 16,67 V [м/с]

Рис. 12. Стойкостные зависимости при обработке закаленных сталей Томалом-10

лунки износа, которая замедляет износ з

Это следует из стойкостных зависимостей (рис. 11): для То-мала-10 - V=51,77/Tu,58SI; для ВК8 - V=5,22/T0'3188.

Экспериментально установлено, что Томал-10 может успешно обрабатывать закаленные до 70 НЯСэ стали н заменять их черновое шлифование продольным обтачиванием (для стали 40Х V=45,33/T°'<JSS7, для стали 9Х2МФ - V=7,85/T°'467). На рис. 12 приведены стойкостные зависимости при обработке закаленных сталей Томалом-10.Исследование влияния ионной имплантации на режущие свойства Томала-10 показало, что имплантация ионами меди не приводит к существенному изменению стойкости, в то время как имплантация нонами дисульфида молибдена позволяет значительно (до 10 раз) повысить стойкость (рис. 13). Этот эффект обусловлен тем, что на имплантированной передне» поверхности образуется адней поверхности.

200

180

160

140

X 120

3 100

80

60

40

20

0

Томал-10* имплантация МоЭ2

Томал-10'

30 25 20

х х

* 15 Ь

10 5

П

'Томал-10' 'Томал-10'

имплантация

Си

а б

Рис. 13. Сравнительная стойкость Томала-10 и Томала-10 с имплантацией 0=0,5 мм; 8=0,1 мм/об): а) МоБ2 (У=9,77 м/с); б) Си (У=8,33 м/с).

В пятой главе приведены результаты исследований технико-экономической эффективности применения композиционных СМП.

Оценка экономической эффективности проводилась по двум вариантам:

1. Экономический эффект от замены изотропных СМП на композицион-

ные.

2. Экономический эффект от замены чернового шлифования закаленной стали точением резцами из Томала-10.

Установлено, что отказ от изотропного состава СМП и переход к композиционным объемно-анизотропным режущим элементам позволит снизить затраты на инструментальные материалы на 50% и более, а за счет сокращения объема расходуемых инструментальных материалов стоимость композиционных СМП составит 60...70% от стоимости обычных пластин. Применение Томала-10 на ОАО «Юрмаш» позволило повысить производительность обработки и получить суммарный годовой экономический эффект более 250 тыс. руб.

о

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Вновь разрабатываемые инструментальные материалы являются, как правило, композитами, то есть представляют собой различные сочетания традиционных материалов для инструментов. Композиционные инструментальные материалы обладают улучшенными физико-механическими свойствами по сравнению с изотропными и находят все более широкое применение.

2. Предлагается получать переменные по сечению режущей части механические свойства путем такого сочетания материалов с различными значениями модуля упругости, которое обеспечивает условие равно-прочности режущего клина.

3. Рассмотрено несколько вариантов анизотропии режущего клина. Установлено существование оптимальных значений углов раздела клина для двух- и трехклинной анизотропии. Проведена одновременная оптимизация свойств инструментального материала по двум полярным координатам, что позволило построить равнопрочные проекты режущего клина, при этом рассмотрено нагружение как сосредоточенными силами резания, так и распределенными контактными нагрузками.

4. С целью получения заготовок композиционных СМП предложен способ рассеивания инструментальных материалов за счет вращения прессформы в процессе засыпки, для реализации которого спроектирована и изготовлена экспериментальная установка. Определены условия получения СМП с требуемым распределением инструментальных материалов. Экспериментальная отработка предлагаемого способа получения заготовок СМП позволила выявить перспективные композиции материалов СМП.

5. На основе расчета остаточных термоупругих напряжений установлены диапазоны отсутствия трещин при изготовлении композиционных режущих пластин. Предложенная методика оценки трещиностойкоегп позволяет отобрать наиболее перспективные композиции.

6. Двухслойные пластины из Томала-10 обладают более высокой проч-

ностыо по сравнению со вставками из Композита 01 и позволяют увеличить сечение срезаемого слоя до значений получистовой обработки, а также производить резание с ударами и прерывистое резание.

7. При обработке серого чугуна марки СЧ20 резцы из Томала-10 позволяют увеличить производительность резания в 4...6 раз или поднять стойкость в 50 раз по сравнению с обработкой твердым сплавом BKS. Томал-10 может успешно обрабатывать закаленные стали твердостью до 70 HRC3 н заменять черновое шлифование закаленной поверхности обтачиванием, снижая при этом суммарную трудоемкость обработки.

8. Ионная имплантация Томала-10 дисульфидом молибдена позволяет значительно увеличить его стойкость (от 2 до 10 раз) при обработке серого чугуна СЧ-20.

9. Внедрение резцов из Томала-10 на операциях обточки валков холодной прокатки и чистовой обработки чугунных втулок позволило в условиях ОАО "Юргинский машиностроительный завод" получить условный годовой экономический эффект в размере 250 тыс. рублей в сопоставимых ценах.

10. Отказ от изотропного состава и переход к композиционным объемно-анизотропным СМП позволит снизить затраты на инструментальные материалы на 50% и более, при этом стоимость композиционных СМП составит 60...70% от стоимости обычных пластин.

Основное содержание диссертации изложено в следующих paooiax:

1. Ретюнский О.Ю. Результаты стойкостных исследований при обработке серого чугуна резцами из Томала-10 // Тезисы докладов 5-й научно-практической конференции механико-машиностроительного факультета ТПИ. - Томск: Изд. ТПИ, - 1992. - С. 11-13.

2. Ретюнский О.Ю. Повышение стойкости режущих инструментов методом ионной имплантации // Тезисы докладов 7-й открытой научно-методической конференции механико-машиностроительного факультета ТПУ. - Томск: Изд. ТПУ, - 1994. - С. 96-97.

3. Петрушин С.И., Ретюнский О. 10., Чурбанов А. П. Эффективность применения двухслойных режущих пластин из Томала-10.// СТИН. -

1995.-№2.-С. 13-15.

4. Петрушин С. И., Ретюнский О.Ю. Определение условий отсутствия трещин при спекании двухслойных СМП.//Композиты - в народное хозяйство России: Тезисы докладов международной конференции КОМПОЗИТ-95.- Барнаул: Изд. АлтГТУ, 1995. - С. 31-32.

5. Ретюнский О.Ю., Воробьев A.B. Компьютерное моделирование композиционного материала режущего клина инструментов // Вторая областная научно-практическая конференция молодежи и студентов «Современные техника и технологии»: Тезисы докладов. - Томск: Изд. ТПУ,- 1996.-С. 73-74.

6. Ретюнский О.Ю., Филатов Ю.Н. Прибор для измерения износа токарного резца непосредственно на станке // Третья областная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии»: Сб. статей. - Томск: Изд. ТПУ, - 1997.-С. 100.

7. Ретюнский О.Ю. Классификация инструментальных композиционных материалов // Одиннадцатая научная конференция : Труды. - Юрга: Изд. ТПУ, - 1998.-С. 92-93.

8. Ретюнский О.Ю. Обработка закаленной стали 40Х резцами из Тома-ла-10 // Четвертая областная научно-практнческая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии»: Сб. статей. - Томск: Изд. ТПУ, - 1998. - С. 147.

9. Ретюнский О.Ю., Ефременков А.Б. Применение автобалансировочного устройства при изготовлении заготовок композиционных СМП // Двенадцатая научная конференция : Труды. - Юрга: Изд. ТПУ, 1999. -С. 143.

10. Петрушин С.И., Даниленко Б.Д., Ретюнский О.Ю. Оптимизация свойств материала в композиционной режущей части лезвийных инструментов: Учебное пособие. - Томск: Изд. ТПУ, 1999. - 99 с.

11. Петрушин С.И., Ретюнский О.Ю. Компьютерная методика оптимизации распределения свойств инструментального материала в режущем клине.// Инструмент Сибири. - 2000. - № 1. - С. 8.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ретюнский, Олег Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. РЕЖУЩИЕ ИНСТРУМЕНТЫ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИХ СВОЙСТВА.

1.1. Классификация и методы получения режущих композиционных материалов. . /.

1.2. Конструктивные и технологические характеристики композиционных режущих элементов

1.2.1. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями

1.2.2. Многослойные режущие композиты.

1.3. Прочность и стойкость композиционных режущих инструментов

1.4. Выводы по главе 1 и задачи исследований.

Глава 2. РАСЧЕТ РАВНОПРОЧНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ В РЕЖУЩЕМ КЛИНЕ.

2.1. Методы исследования прочности режущего клина.

2.1.1. Методика расчета модулей упругости в равнопрочном режущем клине при нагружении сосредоточенными силами

2.1.2. Определение модулей упругости в равнопрочном режущем клине при нагружении распределенными нагрузками

2.2. Расчет границ раздела фаз в инструментальном композите

2.2.1. Нагружение сосредоточенными силами резания.

2.2.2. Нагружение распределенными контактными нагрузками

2.3. Способ изготовления композиционных СМП методом порошковой металлургии.

2.4. Установка для рассеивания материалов при изготовлении заготовок композиционных СМП

2.5. Определение условий получения СМП с требуемым распределением инструментальных материалов.

2.6. Выводы по главе 2.

Глава 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ОТСУТСТВИЯ МЕЖ

СЛОЙНЫХ ТРЕЩИН В КОМПОЗИЦИОННОМ РЕЖУ

ЩЕМ КЛИНЕ.

3.1. Методика расчета трещиностойкости.

3.2. Двухслойные композиции.

3.3. Трехслойные двухкомпонентные композиции.

3.4. Двухклинная анизотропия.

3.5. Экспериментальная отработка технологии получения композиционных СМП.

3.6. Выводы по главе 3.

Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖУЩИХ СВОЙСТВ КОМПОЗИЦИОННЫХ СМП

4.1. Методика проведения экспериментов.

4.1.1. Экспериментальная установка.

4.1.2. Прибор для измерения износа и фотографирования резца

4.1.3. Резцы и СМП.

4.1.4. Обрабатываемые материалы.

4.2. Износ и стойкость режущих пластин Томал-10 при обработке серого чугуна СЧ-20.

4.3. Износ и стойкость режущих пластин Томал-10 при обработке закаленной стали 40Х.

4.4. Влияние ионной имплантации на стойкость Томала-10.

4.5. Производственные испытания Томала-10 при обработке валков холодной прокатки.

4.6. Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

5.1. Методика расчета экономической эффективности.

5.2. Экономический эффект от замены изотропных СМП на композиционные

5.3. Расчет годового экономического эффекта от замены чернового шлифования обтачиванием резцами из Томала-10.

5.4. Выводы по главе

Введение 2000 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Ретюнский, Олег Юрьевич

Свойства традиционных инструментальных материалов не зависят от направления, то есть они изотропны. В последние годы интенсивно развивается отрасль материаловедения, связанная с проектированием и производством композиционных материалов, которая включила в сферу своего внимания и материалы режущих инструментов. Это привело к тому, что к настоящему времени появилось целое направление в области инструментальных материалов, связанное с разработкой способов получения и с испытанием композитов для режущих инструментов. В то же время критерии рационального построения внутренней структуры такого рода материалов нечетко сформулированы и зачастую не учитывают основных закономерностей как процесса резания, так и эксплуатации режущих инструментов. Последнее не позволяет целенаправленно проектировать и изготавливать инструментальные материалы с заранее заданными свойствами. С другой стороны, отличия композиционных режущих материалов от традиционных проявляются на стадии эксплуатации и необходимы дополнительные исследования с целью разработки практических рекомендаций по их широкому внедрению в производство. Поэтому задачи проектирования, изготовления и применения инструментальных композитов представляются современными и чрезвычайно актуальными. Эти задачи рассмотрены применительно к обтачиванию черных металлов резцами со сменными многогранными пластинами (СМП), которые являются наиболее распространенными лезвийными инструментами в металлообработке.

Цель настоящей работы заключается в разработке научно-обоснованных рекомендаций по конструированию, изготовлению и рациональной эксплуатации резцов с композиционными СМП.

Поставленная цель была достигнута путем анализа разновидностей, технологии получения, физико-механических свойств и рекомендуемых областей применения новых композиционных инструментальных материалов (Глава 1), разработки методики расчета распределения модуля упругости в равнопрочном режущем клине. Кроме того предложены способ и технология изготовления композиционных СМП различных конструкций методами порошковой металлургии (Глава 2), с ограничениями по трещиностойкости проектируемого инструментального композита (Глава 3). Экспериментально определены износ и стойкости многослойных режущих пластин из Томала-10 (Глава 4) и проведены соответствующие экономические расчеты эффективности внедрения режущих инструментов из новых композиционных материалов (Глава 5).

Научная новизна состоит в том, что, во-первых, предложен метод расчета распределения модуля упругости инструментального материала в равнопрочной режущей части с ограничениями проекта инструментального материала по межслойным трещинам и соответствующие компьютерные программы для его реализации. Во-вторых, исследованы и установлены особенности изнашивания и стойкость двухслойных композиционных СМП из Томала-10 при обработке закаленных сталей и серого чугуна.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

1. Построены равнопрочные проекты композиционного материала режущей части, позволяющие создать новый класс инструментальных материалов - многослойных объемно-анизотропных композитов.

2. Даны рекомендации по применению двухслойных композиционных СМП из Томала-10 при обработке закаленной стали и серого чугуна.

3. Предложена и экспериментально отработана технология получения многослойных заготовок СМП и установлены перспективные композиции из известных инструментальных материалов. 7

4. Разработаны рекомендации по предотвращению появления меж-слойных термических трещин, возникающих при изготовлении и эксплуатации многослойных композиций.

5. Предложены рекомендации по использованию ионной имплантации медью и дисульфидом молибдена для повышения режущих свойств двухслойных композиционных СМП из Томала-10 при обработке серого чугуна.

Результаты работы внедрены на ОАО «Юргинский машиностроительный завод» с положительным экономическим эффектом (Приложение 4).

Заключение диссертация на тему "Исследование прочностных и режущих свойств резцов с композиционными сменными многогранными пластинами"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

По результатам, полученным в представленной работе, можно сделать следующие общие выводы:

1. Вновь разрабатываемые инструментальные материалы являются, как правило, композитами, то есть представляют собой различные сочетания традиционных материалов для инструментов.

2. Композиционные инструментальные материалы обладают улучшенными физико-механическими свойствами по сравнению с изотропными и находят все более широкое применение.

3. Предлагается получать переменные по сечению режущей части механические свойства путем такого сочетания материалов с различными значениями модуля упругости, которое обеспечивает условие равно-прочности режущего клина.

4. Рассмотрено несколько вариантов анизотропии режущего клина. Установлено существование оптимальных значений углов раздела клина для двух- и трехклинной анизотропии. Проведена одновременная оптимизация свойств инструментального материала по двум полярным координатам, что позволило построить равнопрочные проекты режущего клина, при этом рассмотрено нагружение как сосредоточенными силами резания, так и распределенными контактными нагрузками.

5. С целью получения заготовок композиционных СМП предложен способ рассеивания инструментальных материалов за счет вращения прессформы в процессе засыпки. Для реализации предлагаемого способа спроектирована и изготовлена экспериментальная установка.

6. Определены условия получения СМП с требуемым распределением инструментальных материалов. Экспериментальная отработка предлагаемого способа получения заготовок СМП позволила выявить перспективные композиции материалов СМП.

7. На основе расчета остаточных термоупругих напряжений установлены диапазоны отсутствия трещин при изготовлении композиционных режущих пластин. Предложенная методика оценки трещиностойко-сти позволяет отобрать наиболее перспективные композиции.

8. Двухслойные пластины из Томала-10 обладают более высокой прочностью по сравнению со вставками из Композита 01 и позволяют увеличить сечение срезаемого слоя до значений получистовой обработки, а также производить резание с ударами и прерывистое резание.

9. При обработке серого чугуна марки СЧ20 резцы из Томала-10 позволяют увеличить производительность резания в 4.6 раз или поднять стойкость в 50 раз по сравнению с обработкой твердым сплавом ВК8. Томал-10 может успешно обрабатывать закаленные стали твердостью до 70 HRCa и заменять черновое шлифование закаленной поверхности обтачиванием, снижая при этом суммарную трудоемкость обработки.

10.Ионная имплантация Томала-10 дисульфидом молибдена позволяет значительно увеличить его стойкость (от 2 до 10 раз) при обработке серого чугуна СЧ-20. Ионная имплантация Томала-10 медью не приводит к существенному изменению стойкости.

11.Внедрение резцов из Томала-10 на операциях обточки валков холодной прокатки и чистовой обработки чугунных втулок позволило в условиях ОАО "Юргинский машиностроительный завод" получить годовой экономический эффект в размере 250 тыс. рублей в сопоставимых ценах.

12,Отказ от изотропного состава СМП и переход к композиционным объемно-анизотропным позволит снизить затраты на инструментальные материалы на 50% и более, при этом стоимость композиционных СМП составляет 60.70% от стоимости обычных пластин.

Библиография Ретюнский, Олег Юрьевич, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

1. Аброян И.А., Андронов А.Н., Титов А.И. Физические основы электронной и ионной технологии: Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. шк., 1984.-320 с.

2. Андреев В.Н. Совершенствование режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1993. - 240 с.

3. Артамонов Е.В., Смолин Н.И. Сборный режущий инструмент с сменными многогранными пластинами: Учебное пособие. Тюмень: Тю-мИИ, 1993.- 110 с.

4. Ашкенази Е.К., Танов Э.В. Анизотропия конструкционных материалов: Справочник. Л.: Машиностроение, 1980. - 247 с.

5. Баничук Н. В., Кобелев В.В., Рикардс Р.Б. Оптимизация элементов конструкций из композитных материалов. -М.: Машиностроение, 1988.-294 с.

6. Бетанели А. И. Прочность и надежность режущего инструмента. Тбилиси: Собчато Сокартвело, 1973. 304 с.

7. Бетанели А.И. Хрупкая прочность режущей части инструмента. Тбилиси: Изд. Грузинского политехнического института, 1969. - 320 с.

8. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. -М.: Машиностроение, 1975.-344 с.

9. Болотин В. В. Плоская задача теории упругости для деталей из армированных материалов./ Расчеты на прочность. -М.: Машиностроение,1966.-Вып. 12. С.30-31.

10. Болотин В. В., Новиков Ю. Н. Механика многослойных конструкций. -М.: Машиностроение, 1980. 375 с.

11. Боровский Г.В. Высокопроизводительный лезвийный инструмент из сверхтвердых материалов и его применение (зарубежный опыт). -М., 1988. 56 с. - Технол., оборуд., орг. и экон. машиностр. пр-ва: Обзор, информ. (ВНИИТЭМР; Вып. 2).

12. Брызгалин Г.И. Проектирование деталей из композиционных материалов волокновой структуры. М.: Машиностроение, 1982. - 84 с.

13. Верещака А. С. Работоспособность режущего инструмента с износостойкими покрытиями. -М.: Машиностроение, 1993. 336 с.

14. Высокопроизводительный инструмент из сверхтвердых материалов и области его применения// Тр. ВНИИинструмент. М.: ВНИИинстру-мент, 1976. - 76 с.

15. Гоголев А. Я. Влияние антифрикционных покрытии на износ металлообрабатывающего инструмента. Ростов: Изд-во Ростовского ун-та, 1973.-90 с.

16. ГОСТ 25762-83. Обработка резанием. Термины, определения и обозначения общих понятий. М., 1983. - 41 с.

17. Грановский Г. И., Трудов П.П., Кривоухов В.А. Резание металлов. -М.: МАШГИЗ, 1954. 200 с.

18. Грановский Г.И. Обработка результатов экспериментальных исследований резания металлов. М.: Машиностроение, 1982. - 112 с.

19. Гуревич Ю.Г., Фраге Н.Р., Савиных JI.M. В кн.: Применение композиционных материалов на полимерных и металлических матрицах в машиностроении. - Уфа: - 1982. - С. 27-29.

20. Гурин М.Ф., Турин В.Ф. Перспективные инструментальные материалы. М.: Машиностроение, 1980. - 62 с.

21. Иноземцев Г.Г. Прочность резцов. М: Машгиз, 1948. - 143 с.

22. Ионная имплантация./Под ред. Хирвонина Дж. К. Пер. с англ. М.: Металлургия, 1985. 392 с.

23. Кабалдин Ю. Г. Принципы конструирования композиционных и инструментальных материалов с повышенной работоспособностью. -Владивосток.: Изд. ин-та машиновед, и металлургии, 1990. 58 с.

24. Каратыгин А. М., Коршунов Б. С. Заточка и доводка инструмента. М.: Машиностроение. 1977. С. 183-185.

25. Кацев П. Г. Статистические методы исследования режущего инструмента. М.: Машиностроение. 1974. 240 с.

26. Качер В.А. Материалы режущих инструментов. Харьков: Прапор. 1970.- 126 с.

27. Каширин А.И. К вопросу о прочности режущей кромки инструментапри резании труднообрабатываемых сталей. Сб. «Трение и износ при резании металлов». М.: Машгиз, 1955. 126 с.

28. Кладиев С.Н. Автобалансировочные устройства ручных шлифовальных машин: Дис. канд. техн. наук: 01.02.06.-3ащищена 1996г.-Томск : ТПУ 1996. 170 с.

29. Классификационные таблицы инструментальных материалов. Matériaux de coupe: lours plages d'utilization //Mach. prod.-1992.- №584. C. 53-55.

30. Клушин М.И. Резание металлов. M.: МАШГИЗ, 1958. - 454 с.

31. Композиционные алмазосодержащие материалы и покрытия/ Верещагин В. А., Журавлев В. В. -Минск: Наука и техника, 1991.-208 с. 33

32. Композиционные материалы/ Д.М.Карпинос, Л.И.Тучинская, Л.Р.Вишняков. Киев.: Наукова думка, 1984. - 502 с.

33. Королев В. А., Зотов П. М., Марголин Л. С. Справочник инструментальщика. Минск: Беларусь, 1976. - 416 с.

34. Космачен И. Г. Инструментальные материалы. Л.: Лениздат, 1975. -120 с.

35. Краткие рекомендации по применению инструмента из эльбора. М.: НИИмаш. 1976. - 30 с.

36. Креймер Г. С. Прочность твердых сплавов. М.:Металлургия, 1971.248 с. 38

37. Кристенсен Р. Введение в механику композитов. -М.: Мир, 1982.-334 с.

38. Лезвийные инструменты из сверхтвердых материалов на основе нитрида бора: Методические рекомендации. М.: ВНИИинструмент, 1978.-36 с.

39. Лезвийный инструмент из композита: Обзор. М.: НИИмаш, 1979. -52 с.

40. Лехницкий С. Г. Теория упругости анизотропного тела. М.: Наука, 1977.-416 с.

41. Лоладзе T. H. Прочность и износостойкость режущего инструмента. -М.: Машиностроение, 1982. 320 с.

42. Ломакин В. А. Теория упругости неоднородных тел. М.: Изд. Моск. университета, 1976. - 368 с.

43. Лысанов В. С. Высокопроизводительный инструмент из эльбора. М.: Машиностроение, 1975. - 35 с.

44. Малкин А. Я. Скоростное точение закаленных сталей. В кн.: Скоростная обработка металлов резанием. Оборонгиз, 1951. С. 261-281.

45. Металлорежущие станки и автоматы./ Под ред. А.С.Проникова М.: Машиностроение, 1981. - 480 с.

46. Металлорежущий инструмент: Каталог. Ч. 1. Резцы и фрезы. М.: НИИмаш, 1983. 144 с.

47. Методика испытаний металлорежущих инструментов. М.: НИИмаш, 1979. Вып. 1.-52 с.

48. Мокрицкий Б.Д., Кабалдин Ю.Г. Использование слоистых пластин для режущего инструмента// Вестник машиностроения. 1990. - № 3. -С. 11-15.

49. Новое в металлообработке /Яхнин M. Н. //Тяж. машиностр. 1992. -№ 12. - С. 27-30.

50. Новые инструментальные материалы и режущие инструменты. А l'affût de tout ее qui sert a reduire les métaux en copeaux //Mach. Prod .-1992.-№584.-С. 7,9-11,13,15,17,19,21,25.

51. Новый инструментальный материал на основе КНБ. Polykristaliner Schneidstoff //Technica (Suisse). 1992. - № 20. - С. 60-61.

52. Нормы расхода режущих инструментов, оснащенных эльбором-Р, гексанитом-Р и многогранными пластинами из минералокерамики ВОК-60. М.: ВНИИинструмент, 1978. 16 с.

53. Отраслевая методика определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. Министерство общего машиностроения СССР. М., 1978. - 342 с.

54. Переверзев Л.С., Колено В.И. и др. Обработка закаленых сталей инструментом из сверхтвердых материалов на основе кубического нитрида бора. // Технология и организация производства. 1992. - №1. -С.26.

55. Петрушин С. И Исследование режущих свойств резцов с многогранными пластинами при обработке серого чугуна. Дисс.канд. техн. наук : 05.03.01. Защищена 18.02.80 : Утв. 28.05.80.- М.: 1969. -149 с.

56. Петрушин С. И. Оптимальное проектирование режущей части лезвийных инструментов. Томск, политехи, инст.- Томск, 1985.- 82 с.-Деп. во ВНИИТЭМР 7.01.85. №6МШ-85. Деп.

57. Петрушин С. И. Проектирование режущей части в условиях дефицита инструментального материала.//Механообработка-88: Тезисы докладов Всесоюзной конференции. -М.: МВТУ им. Н. Э. Баумана, 1988. -С.46.

58. Петрушин С. И. Равнопрочность режущего лезвия. // Сб. трудов Х-й научной конференции Филиала ТПУ в г. Юрге. Юрга, Изд. ТПУ, 1997.-С.45-48.

59. Петрушин С. И., Ретюнский О.Ю. Определение условий отсутствия трещин при спекании двухслойных СМП.//Композиты в народное хозяйство России: Тезисы докладов международной конференции КОМПОЗИТ-95.- Барнаул: изд-во АлтГТУ, 1995. - С. 31-32.

60. Петрушин С.И. Введение в теорию несвободного резания. Учебное пособие. Томск: Изд. ТПУ, 1999. - 97 с.

61. Петрушин С.И. Механика несвободного резания пластичных материалов./ Петрушин С.И.; Том. политехи, ун-т. -Томск, 1996.- 106с.: ил. Библиогр.: 18 назв. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ 12.07.96, №2343-В96.

62. Петрушин С.И. Проектирование режущей части инструментов изкомпозиционных материалов.// СТИН. -1997, № 2. - С. 26-29.

63. Петрушин С.И. Теоретические основы оптимизации режущей части лезвийных инструментов. Дисс.докт.техн.наук: 05.03.01. Защищена 1.07.98: Утв.20.11.98 - Юрга.: 1998. - 362 с.

64. Петрушин С.И., Даниленко БД., Ретюнский О.Ю. Оптимизация свойств материала в композиционной режущей части лезвийных инструментов: Учебное пособие. Томск: Изд. ТПУ, 1999. - 99 с.

65. Петрушин С.И., Ретюнский О. Ю., Чурбанов А. П. Эффективность применения двухслойных режущих пластин из Томала-10.// СТИН. -1995,-№2. -С. 13-15.

66. Полетика М. Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента. М.: Машиностроение, 1969. - 150 с.

67. Полетика М.Ф., Бутенко В.А.,Козлов В.Н. Механика контактного взаимодействия инструмента со стружкой и заготовкой в связи с его прочностью. В кн.: Исследование процесса резания и режущих инструментов. Томск.: Изд. ТПИ, 1984, - С. 3.91.

68. Полетика М.Ф., Утешев М.Х. К расчету режущей части инструмента на прочность // Известия Томского политехнического института. -1965.-т. 133.-С. 65-74.

69. Порошковая металлургия: Справочник/ И.М.Федорченко, И.Н.Францевич, И.Д.Радомысельский и др. Киев: Наукова думка, 1985.-624 с.

70. Прогрессивные методы нанесения износостойких покрытий на режущий инструмент: Обзор. М.: НИИмаш, 1979. 48 с.

71. Промышленное применение прогрессивного лезвийного инструмента, оснащенного сверхтвердыми материалами, минералокерамикой и новыми марками твердых сплавов : Материалы учебно-производственного семинара 25-29 мая. СПб.: Дом науч.-техн. проп., 1992. - 95 с.

72. Прочность тугоплавких соединений и материалов на их основе. Справочник. /Р. А. Андриевский, И. И. Спивак. -Челябинск.: Металлургия, 1989.-368 с.

73. Пути повышения эффективности эксплуатации сборного режущего инструмента с многогранными пластинами. М.: НИИмаш, 1980. 52 с.

74. Пуш В.Э., Пигерт Р., Сосонкин B.JI. Автоматические станочные системы. М.: Машиностроение, 1982. - 319 с.

75. Развитие науки о резании металлов/ Под ред. Н.Н.Зорева. М.: Машиностроение, 1967. - 415 с.

76. Разработка мероприятий по повышению обрабатываемости чугунных отливок барабана крана КС-4361А.-Отчет о НИР / Руководитель С. И. Петрушин. -№ГР 0190028404. -Томск., 1992. -39 с.

77. Раковский В. С., Саклинский В. В. Порошковая металлургия в машиностроении. Справочное пособие. -М.: Машиностроение, 1972. 126 с.

78. Расчеты экономической эффективности новой техники: Справочник. / K.M. Великанов. -Д.: Машиностроение, 1990. 448 с.

79. Режущая пластина для металлорежущего инструмента: A.C. №1152712 СССР. МКИ В23 В27/14,1985.

80. Режущая пластина: A.C. №1701429 СССР. МКИ В23 В27/14,1991.

81. Режущая пластина: A.C. №1704935А1 СССР. МКИ В23 В27/00,1992.

82. Режущие инструменты, оснащенные сверхтвердыми и керамическими материалами, и их применение: Справочник/ В.П.Жедь, Г.В.Боровский, Я.А.Музыкант и др. М.: Машиностроение, 1987. -С.320.

83. Режущий инструмент из сверхтвердых материалов. М.: НИИмаш, 1984. 56 с.

84. Русские ученые основоположники науки о резании металлов./ Г.И.Грановский. - М.: Машгиз, 1952. - 418 с.

85. Седов J1. И. Механика сплошной среды. Т.1. -М.: Наука, 1976. 536 с.

86. Семенченко И. И., Матюшин В. М., Сахаров Г. Н. Проектирование металлорежущих инструментов. М.: Машгиз, 1962. 952 с.

87. Силин С.С. Метод подобия при резании металлов. -М.: Машиностроение, 1979. -152 с.

88. Слоистые металлические композиции. Учебн. пособие. Потапов И.Н., Лебедев В.Н., Кобелев А.Г., Кузнецов Е.В., Быков A.A., Ключников P.M. М.: Металлургия, 1986. - 216 с.

89. Современное состояние и тенденции развития материалов для режущего инструмента. М.: НИИмаш, 1980. 68 с.

90. Современные тенденции применения безвольфрамовых инструментальных материалов: Обзор. М.: НИИмаш, 1981.-56 с.

91. Спеченная пластина для режущего инструмента: A.C. №1397528 СССР. МКИ С22 С29/00 В23 В27/14,1988.

92. ЮО.Справочник инструментальщика / И.А. Ординарцев и др. Л.: Машиностроение, 1987. - С. 846.

93. Структура и свойства композиционных материалов / К.И.Портной, С.Е.Салибеков, И.Л.Светлов, В.М.Чубаров, М.: Машиностроение, 1979.-255 с.

94. Ю2.Талантов Н. В. Физические основы процесса резания, изнашивания и разрушения инструмента. -М.: Машиностроение, 1991. 240 с.

95. Технические требования и методика оценки качества режущего инструмента для автоматических линий: Руководящие материалы. М.: ВНИИ-инструмент, 1973. 156 с.

96. Ю4.Технология изготовления твердосплавных изделий. ИСМ АН УССР.-Киев:- 1978.- 110с.

97. Ю5.Тугоплавкие материалы в машиностроении. Справочник./ К. И. Портной. -М.: Машиностроение, 1967. 392 с.

98. Юб.Утешев М.Х. Разработка научных основ расчета прочности режущей части инструмента по контактным напряжениям с целью повышения его работоспособности: Дис. докт. техн. наук: 05.03.01., 01.02.06. Защищена 18.02.80; Утв. 28.05.80. - Томск., 1980. - 663 с.

99. Ю7.Ушаков Б. Н., Фролов И. П. Напряжения в композиционных конструкциях. -М.: Машиностроение, 1979. 134 с.

100. Ю8.Хает Г. JT. Прочность режущего инструмента. -М.: Машиностроение, 1975. 168 с.

101. Ю9.Шермергор Т. Д. Теория упругости микронеоднородных сред. -М.: Машиностроение, 1977. 400 с.

102. ПО.Шульц В.В. Формы естественного износа деталей и инструмента. JL: Машиностроение, 1990. 208 с.

103. Ш.Эльбор в машиностроении/ В.С.Лысанов, В.А.Букин, Б.А.Глаковский и др. JL: Машиностроение, 1978. - 279 с.

104. Юликов М. И., Горбунов Б. И., Колесов Н. В. Проектирование и производство режущего инструмента. -М.: Машиностроение, 1987. -296 с.

105. Bearbeitung von qehartetem Stahl //Masch.- Anlag.+Verfahr. 1992. -№10.-C. 52.

106. Ceramique de coupe revetu se mesurant aux capacites du PCBN // Mach, prod.- 1993.-№601.-С. 13.

107. Coupe de métaux: evolution des nitrures de bore cubiques polycristallins en tournage et en fraisage // Mach. Prod. 1993. - № 599. - С. 23-27.

108. CVDITE-a new type of cutting tool insert /Sen P. K. //Ind. Dimond Rev. -1992.-№ 552. C. 228-230.

109. Diamond composite cuts above the rest /Pty Crestel //Mater. Edge. -1992.147- № 40. С. 2.

110. Nitrure de bore cubique polycristallin pour usinage des acies //Mach. prod.- 1993. -№599. -С. 11.

111. Polykristalliner Schneidestoff fur harte Eisenwerkstoffe //Maschinenmarkt. 1993. - № 1. - C. 74.

112. Schneidstoff fur hochste Beanspruchung//Stahlmarkt. 1993. - № 2. -C.50.

113. Szuperkemeny hatarozott élu forgacsolo szerszamrendszer /Gyani Karoly, Kundrak Janos, Szabo Sandor//Borsodi musz. gard. elet. 1992. - № 9-10. -C. 466 - 469.

114. Vers un matériau composite inspire de la structure des coquilles d'ormeau // Mach/prod. 1993. - № 595. - С. 15.

115. Whiskers toughen ceramics for hardest cuts / Smith Keith H., Kraemer Rolf H. // Tool, and Prod. 1993. - № 10. - C. 45-47.