автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Моделирование профиля рабочей поверхности шлифовального круга с использованием принципов естественной прирабатываемости

кандидата технических наук
Салова, Дина Петровна
город
Самара
год
2007
специальность ВАК РФ
05.03.01
цена
450 рублей
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Моделирование профиля рабочей поверхности шлифовального круга с использованием принципов естественной прирабатываемости»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование профиля рабочей поверхности шлифовального круга с использованием принципов естественной прирабатываемости"

На правах рукописи

САЛОВА ДИНА ПЕТРОВНА

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОФИЛЯ РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

ШЛИФОВАЛЬНОГО КРУГА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРИНЦИПОВ ЕСТЕСТВЕННОЙ ПРИРАБАТЫВАЕМОСТИ

Специальность 05 03 01 - Технологии и оборудование механической

и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Самара 2007

003070767

Работа выполнена в Самарском государственном техническом и Чувашском государственном университетах.

Научный руководитель- Заслуженный работник высшей школы РФ

доктор технических наук, профессор ШТРИКОВ Борис Леонидович

Официальные оппоненты' доктор технических наук, профессор

НОСОВ Николай Васильевич

кандидат технических наук, доцент БУРМИСТРОВ Евгений Васильевич

Ведущее предприятие: ОАО «Авиаагрегат» (г. Самара)

Защита состоится 28 мая 2007 г. в и часов на заседании специализированного совета Д212 217.02 Самарского государственного технического университета по адресу 443010, г. Самара, ул Галактионов-ская, 141, ауд. 28.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Самарского государственного технического университета.

Автореферат разослан « 2.С » апреля 2007 г.

Просим Вас принять участие в обсуждении работы и направить свой отзыв, заверенный печатью, по адресу: 443100, г. Самара, ул Молодогвардейская, 244, главный корпус, ученому секретарю диссертационного совета Д 212 217.02

Ученый секретарь диссертационного совета Д212 217.02

доктор технических наук

АФ Денисенко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Возрастающая роль финишных методов обработки обостряет технологическую проблему, связанную с необходимостью их совершенствования Одним из перспективных направлений в разрешении проблемы является повышение эффективности использования шлифовальных кругов по ширине (по высоте), т.е применение кругов с рациональной макрогеометрией Часто производительность процесса и стойкость ограничиваются локальным износом или потерей работоспособности отдельных участков рабочей поверхности круга Значительный приработочный износ возникает при профильном врезном, глубинном и силовом шлифовании и затачивании инструмента, обдирке Уменьшение приработочного износа возможно за счет равномерного на-гружения всей рабочей поверхности круга. Методы и условия, позволяющие обеспечить равный износ круга по профилю, изучены недостаточно Это затрудняет создание адекватной модели равноизносного профиля круга

Недостаточно внимания уделено вопросам формообразования и поддержания квазистабильных рабочих поверхностей круга, изучению условий естественного (самоорганизующегося) изнашивания при различных условиях обработки. Единичны работы, в которых учитывается влияние неодновременности врезания в заготовку участков фасонной поверхности круга, кромочного и краевого износов.

Исходя из сказанного, работа, направленная на повышение эффективности использования шлифовальных кругов за счет совершенствования их профиля, актуальна

Цель работы: Обеспечение рационального использования рабочей ширины шлифовального круга путем совершенствования его макропрофиля и условий удаления припуска

Для достижения поставленной цели решены следующие основные задачи-

• исследована неравномерность изнашивания кругов по ширине при профильном врезном шлифовании, глубинном и силовом шлифовании с продольной подачей и затачивании инструмента; выявлена роль естественной прирабатываемости, влияние кромочного и краевого износов,

• при профильном врезном шлифовании исследованы условия смены механизма изнашивания круга в момент врезания его в заготовку, выявлено влияние правки на работоспособность участков круга с разными углами наклона к направлению врезания; проанализирована динамика искажения профиля круга с возрастанием числом обработанных деталей,

з

® исследованы условия удаления припуска кругами с поворачивающимися осями, существенно уменьшающие краевой износ круга и выкрашивание кромок на заготовке при фасонной обработке,

® для кругов, работающих с продольной подачей, выявлены условия прирабатываемости, способствующие образованию равноизносных поверхностей,

© исследованы условия по поддержанию работоспособности кругов с равноизносным профилем,

® разработаны программные средства для расчета рациональных профилей рабочей поверхности кругов

Методы исследований. В основе теоретических исследований по созданию моделей для расчета профилей рабочей поверхности фасонных шлифовальных кругов, работающих врезанием, учитывались геометрические параметры контактируемых тел, последовательность изнашивания во времени при неодновременности врезания в заготовку и присутствие различных механизмов износа Параметры кругов, работающих с продольной подачей, определялись на основе принципов естественной прирабатываемости трибосистем при одноуровневом износе - прирабаты-ваемость шероховатых тел, при многоуровневом - вариационный принцип механики При бесцентровом шлифовании рассчитывались профили рабочего и ведущего кругов, близкие к самоорганизующимся В основе принципа равномерности изнашивания фасонной поверхности круга использовалось условие равенства работ, выполняемых абразивными зернами

Разработка научных положений производилась с использованием математического анализа, аналитической геометрии, вариационных методов, теории упругости, теоретической механики, законов термодинамики Основные положения работы проверены экспериментально с использованием математической статистики, теории планирования экспериментов, методов моделирования, современных методик и аппаратуры

Применялись металлографические, рентгеноструктурные, электронно-микроскопические и другие исследования Научная новизна работы ® Разработана теоретическая модель повышения стойкости фасонного круга, учитывающая неодновременность врезания в заготовку его участков и их наклон по отношению к вектору врезания, неравномерность припуска, условия правки,

® Определены теоретические предпосылки по расчету профилей кругов, работающих с поворачивающимися осями Разработана математиче-

екая модель по определению геометрии круга, обеспечивающей при повороте радиусный профиль на детали

• Разработана математическая модель по определению устойчивого профиля круга, работающего горцам, при одноуровневом шлифовании

• Решена вариационная задача по определению квазиустойчивого про-фипя круга при многоуровневом шлифовании, что дает возможность эффективнее использовать всю рабочую ширину круга при заданных режимах обработки

• Разработана математическая модель по определению профиля ведущего круга при бесцентровом шлифовании с продольной подачей

• Усовершенствована методология изнашивания и ограничения стойкости абразивного инструмента с учетом его способности к самозатачиванию и поддержанию требуемой геометрии

Практическая ценность работы. На основании выполненных теоретических и экспериментальных исследований реализован комплекс технологических мероприятий, направленных на совершенствование макропрофиля круга и условий удаления припуска под обработку, уменьшение приработочного макроизноса, увеличение стойкости, повышение производительности процессов, уменьшение сколов на детали

Получили свое дальнейшее развитие теории, изучающие процессы шлифования и затачивания инструментов, на основе предложенных моделей для расчета рабочих профилей кругов Усовершенствована методология процесса за счет использования комплексной модели изнашивания и ограничения стойкости шлифовальных кругов

Реализация результатов работы. Результаты исследований, новые схемы обработки, методики, устройства внедрены в производство на ряде предприятий гг Чебоксары и Самара

Научно-методические разработки внедрены в учебный процесс трех вузов

Апробация работы. Основные научные положения работы докладывались и обсуждались- на двух международных конференциях «Прогрессивные технологии в машино- и приборостроении» «ПТ-2003» г Н Новгород, 20 06 2003 и «Актуальные проблемы конструкторско-технологического обеспечения машиностроительного производства» г Волгоград, 16-19 09 2003г , на трех Всероссийских конференциях с международным участием «Высокие технологии в машиностроении», г Самара, 20-22 октября 2004 г, 19-21 октября 2005 г и сентябрь 2006 г , на четырех региональных конференциях - «Юность Большой Волги», г Чебоксары, 9 апреля 2005 г , «Актуальные проблемы вузовской науки», г г Москва Чебоксары, МГОУ, 2004, 2006 и 2007 гг, на конференциях Чу-

вашского госуниверситета, 2001 - 2005 гг, на расширенном заседании кафедры металлорежущих станков и инструментов Чувашского госуниверситета, 2007 г, на расширенном заседании кафедры инструментальных систем и сервиса автомобилей машиностроительного факультета Самарского roc техн ун-га, 2007 г

Публикации- По теме диссертации опубпиковано 32 научные работы, две из которых в изданиях, рекомендуемых ВАК

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, содержащих 120 страниц текста, 102 рисунка, 10 таблиц, выводов по работе, заключения, списка использованной литературы из 170 наименований, 6 приложений на 53 страницах Общий объем диссертации -231 страница

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, поставлена цель, сформулированы основные направления исследований

Первая глава посвящена анализу теории и практики износа шлифовальных кругов - микроизносу, волнистости круга и макроизносу и их связи с эффективностью процессов Значительное внимание уделено многоуровневой обработке - профильному врезному, глубинному шлифованию и затачиванию инструмента То есть, тем процессам, в которых активно используется вся рабочая ширина круга

Теория и практика эффективной абразивной обработки представлена в работах Д Г Евсеева, В.В Ефимова, А В Королева, С H Корчака, Г Б Лурье, А H Мартынова, Е Н. Маслова, А А Маталина, H В Носова, А В Подзея, С А Попова, С Г Редько, А H Резникова, А H Сальникова, Г.И Саютина, С С Силина, А Г Суслова, А H Филина, J1 H Филимонова, В А Хрулькова, JI В Худобина, В А Шальнова, Б J1 Штрикова, А В Якимова, П И Ящерицына и других

Совершенствованию макропрофиля круга и его моделированию посвящены работы А К Байкалова, Г В Боровского, И П Захаренко, В И Кальченко, Е С Киселева, В М. Коломазина, Б А Кравченко, Т Накад-зимы, А Ф Раба, В Г Рахчеева, А А. Шепелева и других исследователей Условия приспосабливаемое™ при механической обработке рассмотрены в работах Е В Бурмистрова, Ю Г Кабалдина, А Д Макарова, В К Старкова, В H Трусова и других

Выполненные разработки внесли большой вклад в технологию шлифования Однако применяемые расчетные модели в ряде случаев несовершенны и нуждаются в уточнении

Во второй главе рассматриваются методология и методика проведения исследований

Методология изнашивания и ограничения стойкости кругов Сформулирована и графически отображена более усовершенствованная методоло1 им изнашивания шлифовальных кругов За основу принята одноуровневая модель изнашивания шероховатых поверхностей, разработанная И Г Горячевой и М Н Добычиным, и многоуровневая модель Б А Кравченко Она увязывает способность круга к самозатачиванию со стойкостью, выраженной через накопление дефектов в рабочем слое

В методологии поверхность абразивного круга представлена трибоси-стемой, имеющей ограничения при износе, связанные с потерей макро- и микрогеометрии, появлением волнистости, потерей точности профиля и способности к поддержанию требуемого качества обработанной поверхности

Методика проведения исследований

Исследования выполнялись на станках различных моделей, стендах электрокорундовыми, эльборовыми, аэроборовыми, алмазными и другими кругами

В качестве образцов использовались заготовки различной конфигурации из закаленных и незакаленных сталей различного класса и назначения. Шлифовались заготовки из литого магнитотвердого сплава Ю14ДК24, прутки из дисперсионно-упрочненных композиционных материалов (ДУКМ) на основе меди, упрочненной оксидами, карбидами, бо-ридами, нитридами и другими соединениями, а также содержащими ультрадисперсный углерод При затачивании инструмента - быстрорежущие стали, твердые сплавы и твердые сплавы совместно со сталью

При исследовании применялось математическое планирование экспериментов, определялись законы распределения, дисперсии, среднеквад-ратические отклонения, коэффициенты вариации

В третьей главе разрабатываются теоретические модели изнашивания фасонного круга при различных схемах удаления припуска Круглое и плоское профильное шлифование Повышенный износ происходит по краям и кромкам круга. Часто радиальный износ оценивается по сечениям, в которых взаимодействуют тонкие тела прямоугольного сечения Такая схема неточна, уголки кругов-дисков быстро осыпятся, на них появятся несуществующие в расчетной схеме торцовые рабочие поверхности, на цилиндрической поверхности диска абразивных зерен теоретически меньше, чем на реальной фасонной поверхности, схема не учитывает неодновременное™ врезания участков круга в заготовку и взаимозависимость изнашивания соседних участков 7

В предлагаемом нами исследовании круг и заготовка представлены элементами, контактирующими по ломаным образующим

Наиболее распространенной схемой врезания круга в заготовку является, например, симметричное врезание радиусного круга в заготовку с меньшим исходным радиусом канавки Недостатком этой схемы являв!ся неодновременность врезания и износа круга С каждой последующей заготовкой искажение профиля круга по краям и в зоне врезания возраста ет

Другая схема симметричного врезания предполагает на заготовке исходную канавку с таким же профилем, как у круга В этом случае круг теоретически врезается в заготовку сразу по всей профильной поверхности, что позволяет избежать повышенного краевого износа при врезании Недостатком схемы является неравномерность радиального припуска

Для круглого врезного шлифования ориентировочно сопоставление износов по сечениям круга производят по формулам

где С/, и 112 - износ круга в сечениях 1 и 2, а, и а2- усредненные толщины среза материала, удаляемого зернами, и /2 - величины глубин врезания круга в заготовку, /?, и - радиусы круга, гх и г2 - усредненные радиусы заготовки, а] и аг - углы наклона касательных к точкам профиля круга на уровне сечений 1 и 2 к оси заготовки (круга), а - показатель степени, характеризующий зависимость толщины среза от износа

Естественно стремление обеспечить равенство износов по сечениям, когда отношение толщин среза стремится к единице

Для сопоставления износа круга по ширине при симметричном врезании за базовое сечение удобно принять то, для которого а = а, =0, тогда соя а; = 1

Анализ исследований А К Байкалова, А В Королева, Н В Носова, А Н Филина, А В Якимова и других показывает, что число работающих зерен на фасонной поверхности гф зависит не только от угла а, но и условий прессования кругов, влияния перекрытия зерен, скорости круга и других факторов На величину заметно влияют условия формообразования микропрофиля круга и направление врезания его в заготовку При правке микропрофиль круга часто ориентирован не по направлению врезания в заготовку, а по нормали к макропрофилю Врезание круга в заготовку осуществляется перпендикулярно оси Характер нагружения не

cosa

cosa

2

одинаково ориентированных выступов-зерен микропрофиля круга в пределах ширины профиля различен

Исходя из сказанного, формула (1) нуждается в уточнении Удобно и физически обосновано это сделать, возведя cos а, в степень Величина Пф отражает условия правки и нагружения работающих абразивных зерен Тогда для произвольной точки N

ik . ^ cos"' a v , (при =t0 и а„ < ^), (2)

а<) '}) N 1

где индекс «о» соответствует сечению, у которого а = О Экспериментально установлено, что при атах = ±70° величина пф при правке алмазным карандашом составляет 0,3 0,6, а алмазной иглой пф ~ 0,5 0,75 Значительно больший разброс величины пф зафиксирован при

правке алмазными роликами - от 0,2 до минус 1,5 Хорошие результаты обеспечивает правка обкаткой кругами из карбида кремния зеленого. Относительно стабильные свойства на фасонной поверхности круга обеспечиваются накатыванием роликами из быстрорежущей стали. Для накатки -пф =0,4 0,6.

По аналогии с зависимостью (2), получена расчетная формула для упомянутой первой схемы, учитывающая условия правки и врезания, а также номер заготовки:

aN 1 д- г., п

= "Г D cos ; пФ = "ф

aO 'о >0 N

i + A:

r t \N>

(3)

где Пф„р - показатель степени, отражающий условия правки и порядковый номер заготовки, Кх - коэффициент, учитывающий повышенный приработочный износ круга при врезании, при котором происходит фактическое уменьшение величины (вр; р — коэффициент, характеризующий изнашиваемость круга, 1„Р — величина перемещения круга от начала врезания до полного контакта по образующей заготовки, Г - припуск на обработку в сечении, для которого а=0, N3 - порядковый номер заготовки

Знак «+» в формуле (3) соответствует условиям, когда величина пф отрицательна При атш =+10° - пф&\

Для исследуемых условий /¿,«1,018 е-*'+0,746 с коэффициентом вариации результатов и =• 0,3 .0,1 (большая величина о соответствует меньшим значениям Л^), р = 0,18 с дисперсией Бр 0,0004665 и и = 0,12

В ряде случаев не удается избежать значительного краевого износа Например, при шлифовании хрз'пких материалов

Шшифовтие кругами с поворачивающимися осями Для исключения краевого и обеспечения более равномерного нормального износа круга по профилю была проработана третья схема удаления припуска Круг, имеющий в осевом сечении расчетный монотонный профиль, симметрично входит в контакт с заготовкой, впадина (выступ) которой имеет тот же расчетный профиль, как это имеет место во второй схеме Далее для удаления припуска возможны различные комбинации с врезанием, поворотом круга и продольным перемещением

На практике для шлифования радиусных канавок на резцах применяют схему, при которой ось круга изначально развернута на некоторый угол ц/ от перпендикулярного положения к направлению канавки

При обработке канавок третья схема позволяет реализовать преимущества двух раннее рассмотренных отсутствие неодновременного врезания, исключение краевого износа Дополнительным преимуществом схемы является выравнивание условий работы зерен по ширине круга за счет его разворота

Нами проработана 4-я схема удаления припуска, по которой профиль круга соответствует требуемому профилю детали. В исходном положении круг развернут относительно детали на заданный угол При последующем врезании и повороте круг возвращается в классическое состояние Управляя подачами, можно обеспечить равномерный износ круга, минимизировать краевой износ При обработке хрупких материалов третья и четвертая схемы позволяют практически полностью исключить сколы по краям канавки

Особенностями 3-ей и 4-ой схем удаления припуска являются сложные взаимосвязи геометрических параметров с углом их разворота и формой шлифуемой поверхности

На рисунке 1 показана схема профилирования абразивного круга, развернутого на угол а=5° при формообразовании радиусного желоба Л=15 мм. При расчете параметров круга учитывалось, что граничными условиями являются максимальные радиусы сечений круга, которые не превосходят соответствующие радиусы кривизны эллипсов в точках касания, а продольные сечения канавки (прямоугольники) не пересекаются с соответствующими сечениями круга (эллипсы) При невыполнении этих условий профиль круга срезается

Радиус точки/¡Г равен

=

\ 3

• •

У

( -у] (г Ли а )2 + (/ Соя а )2 (г Ли а )2

где г - радиус канавки, I - высота подъема оси канавки до ее граничной плоскости, от-угол поворота круга

Радиус-вектор Як наклонен к координатной плоскости на угол ср В

Рисунок 1 — Расчет профиля круга, работающего по 3-й схеме

Требуемая ширина круга для обеспечения канавки

4 2

Для произвольной ючки А решение при определении RA необходимо искать из уравнения- х F(x)-(x+ -r)+ F(x)] Sin2a = 0, (4)

где F(x) = + iS/ясх]2 , xc - смещение центрального эллипса

вдоль оси Ох при удалении сечения круга от осевого, хе - jzj Ctga,

(о < z < Re - внешний радиус круга; Re = ^-\ctg2a + |r| Уравнение (5) решается методом хорд с применением ЭВМ

На участке 0<л:<

Ra = ^(Д. - г)+ л]гг -(х +хе)2 ■ Sin2 a J + х2,

г ^

— \z\ Ctga

Sina

V у

(5)

функция Ra(x) имеет один

экстремум

Найденное значение х из уравнения (4) подставляется в (5) и рассчитывается радиус сечения круга в заданном сечении с координатой г Расчеты выполнены по разработанной программе

Получены решения и программа расчета для реализации 4-ой схемы врезания при формообразовании радиусного желоба

Третья и четвертые схемы вполне реализуемы при круглом врезном шлифовании канавок с монотонным профилем При этом величины мак-симапьно-допустимых радиусов круга и величин углов поворота больше, чем при шлифовании желобов, что расширяет технологические возможности схем

На рисунке 2 показана схема, поясняющая методику расчета профиля круга в нормальном сечении при шлифовании наружной канавки г =15, например, кольца, при повороте круга на угол а=10°

Точки кривой АКВБГА являются касательными к диаметральным сечениям круга Должно быть касание в одной точке, а пересечения в рабочей зоне отсутствуют. Радиусы кривизны кривой АКВБГА должны превышать радиусы соответствующего сечения круга или иметь различные направления прогиба. Уравнение линии АКВБГА получено сечением торовидной фигуры круга плоскостью, перпендикулярной оси его враще-

ния X = ±.

R + ^jr2 ~{d Cos a + у ■ Sinaf - {у ■ Cosa - d ■ Sina)1,

где Л - радиус осевой окружности торовидной фигуры шлифовального круга (на рисунке 2, /?~50), с! - смещение секущей плоскости (ее проекция - прямая ¿) от оси Оу (с/ = 8)

*}__ио___Рисунок 2 - Схема построения сечения тора плоскостью (ог - ось вращения шлиф круга)

Правку кругов, работающих по третьей схеме, кинематически нетрудно реализовать с помощью правящих устройств, геометрия которых способна воспроизвести геометрию прошлифованных поверхностей или править по копиру При шлифовании желобов - это аналогичный желоб, при шлифовании колец -это, например, алмазный ро-

лик с канавкой, соответствующей канавке на детали Можно править алмазным карандашом, траектория которого описывает в пространстве контактную форму детали На рисунке 3 показана расчетная схема, позволившая описать процесс формообразования прямой канавки радиусом г торовидным кругом с большим радиусом Я и малым г, то есть реализовать 4-ую схему врезания

Рисунок 3 - Расчетная схема по управлению торовидным кругом

Во всех представленных схемах, управляя подачами и припусками на обработку, можно обеспечить примерное равенство износов по всему профилю круга и, естественно, точный профиль на детали.

Условие равноизносности профиля круга можно выразить обобщенной зависимостью через припуски под обработку в произвольной точке канавки и точке, для которой а = О

. ^ . _tijute

*Л' ~ „ " )

cos aN

где К - коэффициент, учитывающий геометрические условия контакта тел за период стойкости круга, aN - приведенный угол наклона

касательной к произвольной точке круга N, учитывающий искажение профиля круга, п - показатель степени, учитывающий условия правки

и работы круга

Шлифование конических и ступенчатых поверхностей Для обеспечения равноизносности широкого конического круга, работающего по методу врезания, разработана и реализована математическая модель

Получены расчетные зависимости для определения припусков под обработку, обеспечивающие равноизносность круга при шлифовании на торцекруглошлифовальном станке

Четвертая глава посвящена построению усовершенствованных моделей по расчету макропрофиля рабочих поверхностей кругов на базе принципов естественной прирабатываемости при заточке, круглом и плоском шлифовании с продольной подачей Рассматривались условия одноуровневого и многоуровневого изнашивания кругов За одноуровневое принималось изнашивание кругов в пределах одного рабочего слоя абразивных зерен, высота которого не превышает фактическую глубину резания. Многоуровневое изнашивание характерно для условий, при которых возможно образование заборных частей с высотой, большей фактической глубины резания.

Одноуровневое изнашивание при плоском шлифовании На рисунке 4 показана расчетная схема для определения равноизнос-ного профиля круга, работающего торцом, при одноуровневом изнашивании Она более приближена к реальном процессу, чем базовая модель, предложенная И Г. Горячевой, М Н Добычиным и схема В В Сильвест-рова, так как учитывает как вращение кольца, его поступательное перемещение, так и несимметричность нагружения выступов в направлении поступательного перемещения трибосистемы

Заготовка представлена упругим полупространством, а контактные абразивные зерна - системой связанных между собой цилиндрических выступов с плоскими основаниями, которые в процессе работы изнашиваются по закону

dW, dl "

fiO <i (r,) р

1V*) 9

У- 1,2,3, N,

где IV! =}¥!{() - линейный износ в центре у-)о выступа (зерна), 0, ={?,(') - усилие, действующее на выступ, @ - минимальная нагрузка

на выступ, соответствующая началу его износа, Vj = F;(/) - скорость j -го

выступа, V* - характерная скорость скольжения Система вращается с постоянной угловой скоростью ю и движется поступательно с постоянной скоростью Vn При изнашивании выступов она перемещается с постоянной скоростью V0 по нормали к границе упругого полупространства Приработанные выступы (зерна) углублены в заготовку на высоту S Рисунок 4 -Модель одноуровневого изнашивания круга

Радиус контактной площадки выступа равен а, расстояние между выступами - S Плотность выступов на поверхности кольца - S = S(r,<p), где г и ф - полярные координаты.

Расчетная зависимость для определения относительной равноизнос-ности выступов, расположенных в разных слоях приработанной системы, имеет вид

х(р)=

1 у и

1 \

2+т

+ -

4 R;

■к

К

у и~

и

^(^/^(Р.тьфУФ^Л

«,(Р)

у и~

к i

1-Y

у и

,2 Л

-оМ

i деу:

а

А я,

л,

л

л,

и 9-полярные координагы

Форму па получена, исходя из условий реального нагружения круга в пределах полярных углов ср и 0 от - л/2 до + л,/2 при удалении слоя 8, что выгодно отличает ее от известных зависимостей.

Расчеты по формуле (6), выполненные по программе, показывают, что профиль круга выпуклый Его периферийный участок имеет вид параболы, а остальная часть хорошо описывается эллипсом Многоуровневое изнашивание

Для описания устойчивой формы круга воспользовались вариационными принципами механики, в частности, решениями В В Шульца В качестве исходной предпосылки выбрана математическая модель, показанная на рисунке 5, которая адаптирована для плоского шлифования торцом круга. Вариационной задачей является определение устойчивого профиля контакта Ьс между двумя цилиндрическими телами (кругами), вращающимися на одной оси, и пластиной (заготовкой), шириной 2Н симметрично врезающейся между ними под действием силы

Рисунок 5 - Модель плоского многоуровневого изнашивания круга

Решением этой вариационной задачи применительно к шлифованию является экстремаль Ьс, отражающая процесс, при котором значительная доля энергии связана с резанием материалов С учетом кромочного износа круга и наличием на нем псевдокалибрующей части экстремаль описывается системой уравнений

tp-90-а

х = Н

Sin ф-Sin ф

у = Н

2со8ф-соз' ф

,уф 0 , 90 °>ф>ф/,

sin фл - sin Ф4 sin Фл - Sin Фл

где ф - угол наклона касательной к произвольной точке экстремали, а - усредненный угол наклона центрального участка реального профиля; фА > 35,2644°

с

г .

срл -35,27° 2,55- 1,55

/„54-44' » V « ■/>'

V

При л: - H Вц ~

II 2 eosф. - eos3 (р,,

--------------, Где д .

Ч1Пф4- sin ф„

, где В - ширина цен-

трального участка заборной часги круга Угол фАколеблется в пределах 58 84°, соответственно а - от 25 до 2°

Существует связь между соотношениями технологических сил резания и приработанной формой (имеющей псевдокалибрующую часть) При глубинном шлифовании и глубинной заточке

Рх Р: Ру= 1 (1,8 3) (3,5 7), а аср = 14 б\

при силовом Рх Р: (2 3) (3,5.12), а аЦ1 = 7 3°

Ширину псевдокалибрующей части круга при известном соотношении сил Р и /'для глубинного и силового шлифования определяем по

где К нг- коэффициент, характеризующий жесткость технологической системы, Кх> - коэффициент равный отношению сил Рх и Р> при маятниковом шлифовании, Кп =0,025 0,07

Величина Вк должна быть больше нуля, в противном случае исследуемый профиль неравноизносный Ее величина должна составлять малую часть от общей ширины заборной части В{, иначе на круге появится нежелательный дополнительный цилиндрический поясок

При глубинной обработке закаленных сталей Р18, Р6М5 приработанными эльборовыми кругами ос - 8 15° Согласно расчетам

Вк = (0,12 0,23)5,, Bt « (6 3,8) Я , что хорошо согласуется с практикой При силовом шлифовании корундовыми кругами а =4 .7° и

^ = (0,05 , В, «(10 6) Я, a Рх Р, Р}* 1 (2,5 1,5)-(8 3,5)

формуле

В

Ориентировочно tgoi = (0,8

Анализ условий работы кругов, имеющих установившуюся форму, показывают наличие связи между формой и интенсивностью напряженного состояния в зоне резания, которая создается температурой и скоростью деформации Это подтверждает проявление синергетических принципов в рамках термодинамики необратимых процессов, одним из которых можно представить процесс многоуровневого шлифования Именно при многоуровневом шлифовании у трибосистемы есть возможность для приспосабливаемое™ Устойчивость формы круга обеспечивается взаимодействием геометрических условий и силовой напряженностью контакта

Установлено, что реверсирование невыгодно с точки зрения рационального использования круга Оно не только нарушает условия равноиз-носности круга при прямом ходе, но и уменьшает рабочую часть круга При маятниковом (многопроходном) шлифовании уменьшение рабочей части круга объясняется теми же причинами Нерационально работать кругами с узкой рабочей поверхностью, так как влияние кромочного износа затрудняет условия приспосабливаемости, особенно при обработке коротких заготовок

Бесцентровое шлифование широкими кругами

При бесцентровом шлифовании с продольным перемещением заготовки ведущему кругу правкой придают форму однополосного гиперболоида вращения или близкого ему тела

2

Первоначальный контакт круга с заготовкой осуществляется по од-ной-двум точкам Круг требует приработки Нами получены аналитические зависимости, позволяющие рассчитать более рациональный профиль ведущего круга Радиус круга определили из расчетной схемы, показанной на рисунке 6

Рисунок 6 - Расчетная схема по определению формы ведущего круга

R,„ J(a № Л-Г0,р]"-.(г-Л.А|1р) {7)

V V С y

Координату £ находили как экстремум (минимум) функции (7): f{z) a-z (as-fi h - -J R" - 27 -Аир ïr.-JF1 -^fi-O.

где а расстояние между осями ведущего круга » детали па уровне горловины ведущего круга, мм; /У угол скрещивания осей детали и ведущего круга, рад; h расстояние но оси ведущего круга от ег о горловины, мм; R радиус шлифуемой детали, мм.

На рисунке 7 впервые показана линия пространственною контакта детали с ведущим кругом, горловина которого находится на уровне ее середин 1.1.

Рисунок 7

11олучено уравнение, описывающее оптимальный профиль заборной части рабочего круга.

Разработаны программы для расчета профилей рабочего и ведущего кругов.

1Î пятой главе приводятся результаты исследований по проверке выдвинутых теоретических положений. даются рекомендации по их использованию. Определяются экспериментальные параметры. Делаются расчеты. Анализируются параметры процесса, в том числе качество обработки. Анализируются результаты опыт-но-промытленны^ проверок и внедрения.

Мри анализе предложенных разработок и внедрении исследовались качественные показатели процессов: точность, шероховатость, микротвердость, отсутствие на обработанной поверхности дефектов, уровень остаточных напряжений, условия работы заточенного инструмента и т.п.

11аучмо-и ее л ед овател ъ ски е разработки внедрены на предприятиях: «Литейно-ицструментальный завод», г. Чебоксары; ООО ЙНТЦ «Диском», г. Чебоксары; ОАО «Электроприбор», г. Чебоксары; ОАО «Чебоксарский электроаппаратный завод», г. Чебоксары; ООО Н11П «Амвиар», г, Самара; ЗАО « Ч еб о ко м л л с кх»; ЗАО «Поволжский центр тракторов и строительно-дорожных машин», г. Чебоксары.

Наиболее полно разработки реализуются на станках с 41IV.

Экономический эффект получен при обработке радиусных канавок по предлагаемым схемам врезания, глубинном и силоном шлифовании, заточке инструментов, повышении эффективности обработки сплавов ДУКМ и ЮМДК24, бесцентровом шлифовании. Эффект получен за счет

экономии абразивных кругов, снижения затрат на правку, увеличения производительности процессов

Научно-методические разработки внедрены в учебный процесс Самарского технического университета, Чувашского госунивсрситета и Чувашской государственной сельскохозяйственной академии

В приложениях даны программы для расчета, графики, вспомогательный экспериментальный материал, акты опытно-промышленных проверок, акты внедрения и другая информация

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

На основании комплексных теоретических и экспериментальных исследований и внедрения их результатов в производство решена актуальная научная задача, направленная на повышение эффективности использования шлифовальных кругов за счет совершенствования макрогеометрии их рабочей поверхности и условий удаления припуска При моделировании профиля круга использован принцип естественной прирабатываемое™ с учетом влияния кромочного и краевого износа

Научные и практические результаты состоят в следующем

1. Исследована неравномерность изнашивания кругов по ширине, выявлена роль естественной прирабатываемости

2 При профильном врезном шлифовании установлены условия смены механизмов изнашивания рабочих поверхностей круга при неодновременном врезании их в заготовку Выявлено влияние условий правки и наклона участков профиля на их работоспособность Разработана теоретическая модель повышения стойкости круга

3 Усовершенствованы условия удаления припуска кругами с поворачивающимися осями Разработана математическая модель по определению геометрии круга, обеспечивающей при повороте радиусный профиль на детали

4 Предложены расчетные зависимости по поддержанию равномерного износа круга при торцекруглошлифовании, шлифовании широких конусов и ступенчатых поверхностей

5 Для кругов, работающих с продольной подачей, выявлены условия прирабатываемости, способствующие образованию квазиравноизносных поверхностей

6 Решена контактная задача по определению устойчивого профиля круга при одноуровневом шлифовании, что позволило эффективнее использовать рабочую поверхность вследствие равномерного ее нагруже-ния

7 Решена вариационная задача по определению квазиустойчивого профиля круга при многоуровневом шлифовании, что дает возможность

эффективнее использовать всю рабочую ширину круга при заданных режимах обработки

8 Определен профиль ведущего круга при бесцентровом шлифовании напроход, что существенно уменьшило время приработки кругов и увеличило производительность процесса

9 Определены параметры аппроксимирующих профилей кругов, что упрощает технологию их правки

10 Исследованы условия по поддержанию работоспособности кругов с квазиравноизносным профилем Определены пределы динамической устойчивости приспособления для непрерывной правки и очистки круга

11 Усовершенствована методология изнашивания и ограничения стойкости абразивного инструмента с учетом его способности к самозатачиванию и поддержанию требуемой геометрии

12 Результаты исследований внедрены на ряде предприятий с общим экономическим эффектом свыше 260 тыс рублей Эффект получен, в первую очередь, за счет экономии абразивных кругов и снижения затрат, связанных с правкой

Основные положения и результаты исследований отражены в публикациях [Текст]

Публикации в изданиях, входящих в перечень ВАК РФ

1 Штриков, Б.Л. Особенности износа и правки круга при глубинном шлифовании с продольной подачей и заточке инструментов / Б Л Штриков, ДП Салова // Вестн Сам гос техн ун-та Сер «Технические науки» - 2005 - вып 39 -С 180-183

2 Воронцов, Ю.И. Аппроксимация профиля круга при глубинном шлифовании напроход / Ю И Воронцов, Д ГТ Салова, H Б Новикова // Вестн Чуваш ун-та Сер «Естественные и технические науки» -2004 - №2 -С 101-104

Публикации в других изданиях

3 Воронцов, Ю.И. Непрерывная правка и очистка шлифовальных кругов / Ю И Воронцов, Д П Салова, Чув ун-т - Чебоксары, 2001 - 7 с - Деп в ВИНИТИ 16 01 01, № 120

4 Салова, Д.П. Особенности износа фасонного шлифовального круга / Д П Салова // Прогрессивные технологии в машино- и приборостроении ПТ - 2003 сб науч тр межд конф/Нижегор техн ун-т -Н Новгород, 2003 -С 181-185

5 Салова, Д.П. Динамика непрерывной очистки кругов / Д П Салова // Высокие технологии в машиностроении сб науч, тр междун конф / Самар гос техн ун-т - Самара,2004 -С 40-41

6 Штриков, Б.Л. Износ фасонных шлифовальных кругов при различных условиях их врезания в заготовку / Б Л Штриков, Д П Салова // Высокие технологии в машиностроении сб науч тр междун конф / Самар гос техн ун-т - Самара, 2005 -С 143-145

7 Штриков, Б.Л. Управление оптимизацией производства сложнопрофиль-ных деталей / Б Л Штриков, Д П Салова и др // Практический менеджмент в регионе, сб, науч тр / Чуваш ун-т - Чебоксары, 2005 -С 176-186

8 Осколков, A.C. Совершенствование условий фасонного шлифования радиусных канавок /АС Осколков, Д П Салова и др // Роль науки в формировании специалиста сб науч тр , вып 4 /Моек roc откр ун-т - M - Чебоксары, 2006 -С 88-91

9 Салова, Д.П. Анализ прирабатываемости тел при высоких относительных скоростях скольжения / Д П Салова [и др ] // Роль науки в формировании специалиста сб науч тр , вып 4 / Моек гос откр ун-т - М. - Чебоксары, 2006 -С 92-95

10 Салова, Д.П. Усовершенствованная модель изнашивания фасонного инструмента / Д П Салова // Высокие технологии в машиностроении, сб. науч. тр Интернет-конф / Самар гос техн ун-т - Самара, 2006 - С 252-255.

11. Штриков, Б.Л. Обработка прямых радиусных канавок с разворотом шлифовального круга / Б Л Штриков, Д П Салова и др // Высокие технологии в машиностроении1 сб науч. тр. Интернет-конф / Самар гос техн ун-т - Самара, 2006 -С 282-284

12. Штриков, Б.Л. Определение относительной абразивной способности шлифовальных кругов / Б Л Штриков, Д П Салова и др , Чув ун-т - Чебоксары, 2006 - 7 с - Деп в ВИНИТИ РАН 13 04 06, № 480-В2006

13 Штриков, Б.Л. Обработка результатов при измерении импульсных температур шлифования / Б Л. Штриков, Д П Салова и др , Чув ун-т - Чебоксары,

2006 - 7 с - Деп в ВИНИТИ РАН 17 04 06, № 504-В2006

14. Штриков, Б.Л. Анализ профилограмм микропрофилей абразивных кругов / Б Л Штриков, Д П Салова и др ; Чув ун-т - Чебоксары, 2006 - 14 с - Деп в ВИНИТИ РАН 17 04 06, № 503-В2006

15. Штриков, Б.Л. Аналитическое определение длины дуги контакта и длины единичного среза при шлифовании /' Б Л Штриков, Д П Салова и др , Чув ун-т - Чебоксары, 2006 - 15 с - Деп в ВИНИТИ РАН 17 04 06, № 502-В2006

16 Штриков, Б.Л. Экспериментальное исследование мгновенной зоны контакта шлифовального круга с заготовкой / Б Л Штриков, Д П Салова и др.; Чув ун-т -Чебоксары, 2006 - 9 с. - Деп в ВИНИТИ РАН 17 04 06, № 505-В2006

17 Мишин, В.А. Динамометрический стенд для исследования процессов резания / В А Мишин, M H Березин, Д.П Салова // Инновации в образовательном процессе сб тр межрег науч -практ конф Вып 5 / Моек гос откр ун-т - M,

2007 -С 129-132

18 Салова, Д.П. Определение установившейся формы круга при одноуровневом износе / Д П Салова, С С Сайкин, В А Мишин // Инновации в образовательном процессе сб тр межрег науч -практ конф Вып 5 / Моек гос откр унт - M, 2007 - С 142-147.

19 Салова, Д.П. Оптимизация формы круга при многоуровневом износе / Д П Салова, Б Ф Шеркунов И Инновации в образовательном процессе сб тр межрег науч-практ конф Вып 5/Моек гос откр ун-т -М,2007 -С 148-153

Заказ № 327 Тираж 100 экз Отпечатано на ризографе Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный технический университет)/ Типография Сам ГТУ 443100, г Самара, ул Молодогвардейская, 244 Главный корпус

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Салова, Дина Петровна

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ИЗНОСА АБРАЗИВНЫХ КРУГОВ

Литературный обзор).

1.1 Износ абразивных зерен.

1.1.1 Прочностные свойства абразивных материалов.

1.1.2 Износ абразивных зерен за счет микроконтактных физико-химических явлений.

1.1.3 Влияние среды на износ зерен. Взаимодействия в термомеханической системе: абразивный круг -обрабатываемый материал - среда.

1.2 Износ абразивных кругов вследствие вибраций.

1.3 Макроизнос абразивных кругов при работе.

1.3.1 Макроизнос и формообразование кругов, работающих периферией.

1.3.2 Самоорганизация износа кругов, работающих периферией

1.3.3 Макроизнос и форма кругов при торцовом плоском шлифовании и заточке инструментов.

1.3.4 Самоорганизация износа шлифовальных кругов, работающих торцом.

1.3.5 Износ фасонных кругов.

2. МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Методология изнашивания шлифовальных кругов.

2.2 Методика исследований.

2.2.1 Оборудование, инструмент, материалы.

2.2.2 Измерение локальных (импульсных) температур шлифования.

2.2.3 Исследование процесса правки кругов.

2.2.4 Исследование обработанных поверхностей.

2.2.5 Исследование микропрофиля кругов.

2.3 Организация познавательного процесса при проведении исследований и обработке результатов.

3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ИЗНАШИВАНИЯ ФАСОННОГО КРУГА.

3.1 Теоретическая модель изнашивания при круглом и плоском шлифовании периферией круга.

3.2 Моделирование профиля круга с поворачивающейся осью. Шлифование прямой радиусной канавки.

3.2.1 Геометрические условия реализации новых схем врезания

3.2.2 Кинематические условия контакта тел при работе кругами с поворачивающимися осями.

3.3 Обеспечение равноизносности кругов при круглом шлифовании конических и ступенчатых поверхностей.

3.3.1 Шлифование конических поверхностей.

3.3.2 Шлифование ступенчатых поверхностей.

4. РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ РАВНОИЗНОСНЫХ ПРОФИЛЕЙ КРУГОВ, РАБОТАЮЩИХ С ПРОДОЛЬНОЙ ПОДАЧЕЙ.

4.1 Определение равноизносного профиля круга при одноуровневом изнашивании.

4.2 Моделирование профиля круга при многоуровневом изнашивании.

4.3 Совершенствование профилей кругов при бесцентровом круглом наружном шлифовании широкими кругами.

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ РАСЧЕТА ПРОФИЛЕЙ КРУГОВ. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1 Определение величин, необходимых для расчета оптимальных глубин врезания круга по сечениям, обеспечивающих его равномерное изнашивание при круглом и плоском врезном фасонном шлифовании.

5.2 Технологические показатели использования кругов с поворачивающимися осями.

5.3 Определение величин, необходимых для расчета квазиустойчивых профилей кругов при одноуровневом шлифовании.

5.3.1 Работа торцом круга.

5.3.2 Работа периферией круга.

5.4 Определение профиля круга, работающего с продольной подачей, при многоуровневом изнашивании.

5.4.1 Определение параметров образующего эллипса при шлифовании периферией круга.

5.4.2 Расчет площади периферии шлифовального круга.

5.4.3 Расчет площади торца шлифовального круга.

5.4.4 Исследование процесса силового шлифования.

5.5 Поддержание и восстановление работоспособности кругов.

5.6 Сопоставление технологических показателей предложенных разработок с существующей практикой.

5.7 Внедрение результатов исследований.

Введение 2007 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Салова, Дина Петровна

Успешное развитие отечественного машиностроения предполагает повышение точности и качества обработанных поверхностей. Наиболее распространенным методом окончательной обработки является шлифование, доля которого в общем объеме металлообработки высока. В последнее время в производстве увеличивается применение силового и глубинного шлифования. Особенностями этих процессов, а также врезного шлифования и заточки инструментов является то, что в снятии припуска активно участвует вся рабочая поверхность круга. За счет совершенствования указанных процессов можно существенно увеличить эффективность производства.

В первую очередь, это касается эффективного использования абразивных кругов. Исследователи и практики не уделяют этому должного внимания.

Недостаточно исследованы вопросы, касающиеся условий обеспечения равной стойкости всех рабочих участков круга (или поверхностей кругов), работающих при значительных перепадах профиля.

Недостаточно внимания уделено вопросам формообразования и поддержания квазистабильных рабочих поверхностей круга, изучению условий естественного (самоорганизующегося) изнашивания при различных условиях обработки.

Мало работ по управлению профилем рабочей поверхности круга. Единичны работы, в которых учитывается влияние неодновременности врезания в заготовку участков профильной поверхности круга.

Более изученными являются процессы, которые основаны на многопроходной обработке - маятниковое шлифование. Однако до сих пор еще мало что делается для их улучшения. В первую очередь, игнорируются рекомендации по отработке условий правки кругов.

До настоящего времени отсутствует адекватная модель, связывающая способность абразивного круга к самозатачиванию с его стойкостью, что усложняет методологию изнашивания шлифовальных кругов.

Исходя из сказанного, актуальность выполненных исследований очевидна.

Целью работы является обеспечение рационального использования рабочей ширины шлифовального круга путем совершенствования его макропрофиля и условий удаления припуска.

Объектом исследования являются круги для одно- и многоуровневого шлифования торцом и периферией круга и заточки инструментов. При этом за одноуровневое изнашивание круга принималось такое, которое происходит в пределах одного рабочего слоя абразивных зерен, высота которого не превышает фактическую глубину резания. Многоуровневое изнашивание характерно для условий, при которых возможно образование заборных частей с высотой, большей фактической глубины резания.

В основу теоретических разработок по рациональному использованию рабочей ширины (высоты) круга положены принципы естественной прирабатываемости трибосистем, которые учитывают не только условия геометрического контакта, но и условия взаимодействия различных форм тел, кромочный износ, неодновременность врезания и другие факторы.

Ключевые предпосылки для этого созданы в работах по трению. Достигнут значительный прогресс в этой области при резании и шлифовании благодаря трудам Ю.Г. Кабалдина, Б.А. Кравченко, А.Д. Макарова, С.С. Силина, В.К. Старкова, А.Н. Филина.

Достижение поставленной цели осуществляется за счет комплексных теоретико-экономических исследований. Решались следующие основные задачи:

• исследовалась неравномерность изнашивания кругов по ширине при профильном врезном шлифовании, глубинном и силовом шлифовании с продольной подачей и затачивании инструмента; выявлялась роль естественной прирабатываемости, влияние кромочного и краевого износов;

• при профильном врезном шлифовании исследовались условия смены механизма изнашивания круга в момент врезания его в заготовку; выявлялось влияние правки на работоспособность участков круга с разными углами наклона к направлению врезания; анализировалась динамика искажения профиля круга с возрастанием числом обработанных деталей;

• исследовались условия удаления припуска кругами с поворачивающимися осями, существенно уменьшающие краевой износ круга и выкрашивание кромок на заготовке при фасонной обработке;

• для кругов, работающих с продольной подачей, выявлялись условия прирабатываемости, способствующие образованию равноизносных поверхностей;

• исследовались условия по поддержанию работоспособности кругов с равноизносным профилем;

• разрабатывались программные средства для расчета рациональных профилей рабочей поверхности кругов.

В основе теоретических исследований по определению рациональных форм рабочей поверхности фасонных шлифовальных кругов, работающих врезанием, учитывалась последовательность изнашивания во времени с учетом неодновременности врезания в заготовку и присутствия различных механизмов износа. Для кругов, работающих с продольной подачей, рассчитывались параметры аппроксимирующих поверхностей, близких к форме естественного износа. При бесцентровом шлифовании рассчитывались профили рабочего и ведущего кругов, близкие к самоорганизующимся.

В основе принципа равномерности изнашивания рабочей поверхности круга использовалось условие равенства работ, выполняемых абразивными зернами по отдельным участкам.

Разработка научных положений производилась с использованием математики, вариационных методов, теории упругости, теоретической механики, законов термодинамики.

Основные положения работы проверены экспериментально с использованием методов математической статистики, теории планирования экспериментов, компьютерного моделирования, современных методик и аппаратуры.

Применялись металлографические, рентгеноструктурные, электронно-микроскопические и другие исследования.

Предметом исследования является шлифование радиусных канавок, заточка инструмента, силовое и глубинное шлифование.

Методологические и теоретические основы исследования базируются на трудах Д.Г. Евсеева, В.В. Ефимова, Б.И. Костецкого, А.В. Королева, С.Н. Корчака, Г.Б. Лурье, А.Н. Мартынова, Е.Н. Маслова, А.А. Маталина, Н.В. Носова, А.В. Подзея, С.А. Попова, С.Г. Редько, А.Н. Резникова, А.Н. Сальникова, Г.И. Саютина, С.С. Силина, А.Г. Суслова, А.Н. Филина, J1.H. Филимонова, В.А. Хрулькова, JI.B. Худобина, В.А. Шальнова, Б.Л. Штрикова, А.В. Якимова, П.И. Ящерицына и других.

Достойное внимание уделено работам А.К. Байкалова, Г.В. Боровского, Р. Бюттнера, Л.А. Глейзера, И.Г. Горячевой и М.Н. Добычина, Ю.В. Дудукалова, И.П. Захаренко, В.И. Кальченко, Е.С. Киселева, В.М. Коломазина, Б.А. Кравченко, Б.М. Малкина, Т. Накадзимы, А.Ф. Раба, В.Г. Рахчеева, Е. Салье, А.А. Шепелева, В.В. Шульца, С. Эндрю, Ф.С. Юнусова и других исследователей.

Научная новизна выполненной работы состоит в:

• разработке теоретической модели повышения стойкости фасонного круга, учитывающей неодновременность врезания в заготовку его участков и их наклон по отношению к вектору врезания; неравномерность припуска, условия правки;

• определении теоретических предпосылок по расчету профилей кругов, работающих с поворачивающимися осями; разработке математической модели по определению геометрии круга, обеспечивающей при повороте радиусный профиль на детали;

• разработке математической модели по определению устойчивого профиля круга, работающего торцом, при одноуровневом шлифовании;

• решении вариационной задачи по определению квазиустойчивого профиля круга при многоуровневом шлифовании, что дает возможность эффективнее использовать всю рабочую ширину круга при заданных режимах обработки;

• разработке математической модели по определению профиля ведущего круга при бесцентровом шлифовании с продольной подачей;

• усовершенствовании методологии изнашивания и ограничения стойкости абразивного инструмента с учетом его способности к самозатачиванию и поддержанию требуемой геометрии.

Дана методика расчета, связывающая профиль рабочей поверхности фасонных кругов и условия врезания их в заготовку, обеспечивающая меньший прикраевой износ.

Для бесцентрового шлифования на проход рассчитана траектория правки ведущего круга алмазным карандашом, обеспечивающая форму с меньшим приработочным износом и ускоряющая стабилизацию процесса.

Определены направления исследований по уменьшению износа кругов за счет уменьшения макроизноса. Разработаны программные средства для расчета геометрии припуска под обработку, профилей кругов, правящих роликов; условий снятия припуска и правки.

Практическая ценность работы состоит в реализации комплекса технологических мероприятий, направленных на совершенствование макропрофиля круга и условий удаления припуска под обработку. В первую очередь, на увеличение стойкости, уменьшение приработочного макроизноса; уменьшение сколов на детали; повышение производительности процессов.

Разработаны и внедрены технологии профильного врезного шлифования, обеспечивающие более равномерный износ по профилю кругов.

При глубинном шлифовании и заточке инструмента доказана эффективность работы кругами, имеющими форму, близкую к форме естественного износа.

Для бесцентрового шлифования усовершенствована методика правки ведущего круга.

Результаты исследований, новые технологии, методики, устройства внедрены в производство на следующих предприятиях с экономическим эффектом: «Литейно-инструментальный завод» г. Кугеси ЧР- 43,76 тыс. рублей; ООО ИНТЦ «Диском», г. Чебоксары - 55,8 тыс. рублей; ООО «НТП «Амвиар», г. Самара - 47 тыс. рублей; ОАО «ЧЭАЗ», г. Чебоксары - 38 тыс. рублей; ОАО «Электроприбор», г. Чебоксары - 20 тыс. рублей; ЗАО «Чебокомплект», г. Чебоксары - 34 тыс. рублей.

Научно-методические разработки внедрены в учебный процесс Чувашского госуниверситета, Самарского технического государственного университета, в Чувашской государственной сельхозакадемии.

Основные научные положения работы докладывались и обсуждались:

- на двух международных конференциях «Прогрессивные технологии в машино- и приборостроении» «ПТ-2003» г. Н.Новгород, 20.06.2003 и «Актуальные проблемы конструкторско-технологического обеспечения машино-строительного производства» г. Волгоград, 16-19.09.2003г.;

- на трех Всероссийских конференциях с международным участием «Высокие технологии в машиностроении», г. Самара, 20-22 октября 2004 г. и 19-21 октября 2005 г. и сентябрь 2006 г.;

- на четырех региональных конференциях - «Юность Большой Волги», г. Чебоксары, 9 апреля 2005 г.; «Актуальные проблемы вузовской науки», г.г. Москва - Чебоксары, МГОУ, 2004,2006 и 2007 гг.;

- на конференциях Чувашского государственного университета, 2001 -2005 гг.;

- на расширенном заседании кафедры «Металлорежущие станки и инструменты» машиностроительного факультета Чувашского госуниверситета, 2007 г.;

- на расширенном заседании кафедры «Инструментальные системы и сервис автомобилей» машиностроительного факультета Самарского государственного технического университета, 2007 г.

По теме диссертации опубликовано 32 научные работы, подано 4 заявки на изобретения.

Основные положения работы проверены экспериментально с использованием современных методик и аппаратуры. Разработан ряд новых методов исследований, некоторые из них защищены авторскими свидетельствами.

Разработанные научные представления положены в основу технологий по высокопроизводительному и глубинному шлифованию, на доводочных операциях, при заточке инструментов.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, Заслуженному работнику высшей школы Российской Федерации доктору технических наук, профессору Борису Леонидовичу Штрикову, который направлял научную мысль и помогал в научном поиске, отделяя зерна из плевел. Автор благодарен генеральному директору ОАО «Электроприбор», д.т.н., профессору Г.В. Медведеву за моральную поддержку и обеспечение условий для выполнения работы. Автор признателен Президенту Чувашской Республики Н.В. Федорову, который четвертый год назначает ей стипендию за особую творческую устремленность, и руководству Чувашского государственного университета во главе с академиком Л.П. Кураковым за назначение именных стипендий.

Автор благодарен профессорам, доцентам, инженерам Чувашского государственного университета и Самарского государственного технического университета Н.А. Алексеевой, Ю.И. Воронцову, А.Ф. Денисенко, Ю.П. Кузнецову, Г.А. Кулакову, Н.В. Носову, В.Г. Рахчееву, А.С. Осколкову, С.С. Сайкину, А.Н. Филину, Е.П. Шалунову; к.т.н., доценту Самарского аэрокосмического университета Е.В. Бурмистрову и другим специалистам за всестороннюю поддержку, ценные советы и замечания на стадии доработки диссертации.

Заключение диссертация на тему "Моделирование профиля рабочей поверхности шлифовального круга с использованием принципов естественной прирабатываемости"

Результаты работы внедрены на ряде предприятий г. Чебоксары и г. Самара с экономическим эффектом более 260 тыс. рублей.

Расширение области внедрения разработок возможно на всех предприятиях, где имеют место процессы шлифования и заточки инструментов, что даст значительный экономический эффект.

За шесть лет работы над диссертацией опубликовано 32 научные работы, 3 находятся в печати, подано 4 заявки на предполагаемые изобретения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Цель, поставленная в работе, достигнута. При ее реализации разработано несколько теоретических и математических моделей, представляющих значительный интерес для практики шлифования.

В основу всех моделей положен принцип естественной прирабатываемости трибосистем. Все модели адекватны в пределах стойкости круга, которая определяется качественными и количественными параметрами процесса.

Достаточное внимание в работе уделено предотвращению кромочного и краевого износа, методикам по поддержанию рациональных профилей кругов.

В диссертации разработаны программные средства для расчета рациональных профилей рабочей поверхности кругов.

Внедрение разработок в производство позволяет существенно повысить эффективность использования шлифовальных кругов за счет совершенствования и поддержания их профиля. Эффект достигается за счет резкого уменьшения приработочного износа, уменьшения времени на приработку, увеличения производительности труда и значительного сокращения затрат, связанных с правкой кругов.

Разработанная методология изнашивания и ограничения стойкости шлифовальных кругов обогащает науки, изучающие процессы абразивной обработки. Методические разработки внедрены в учебный процесс трех вузов.

Библиография Салова, Дина Петровна, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

1. Абразивная и алмазная обработка материалов: Справочник/Под ред. А.Н. Резникова. М.: Машиностроение, 1977.- 392 с.

2. Алиханян, Э.С. К определению характера износа профильных кругов // Алмазы и сверхтвердые материалы. М., 1983. № 3. - С. 7-8.

3. Аршанский, М.Н. Вибродиагностика и управление точностью обработки на металлорежущих станках / М.Н. Аршанский, В.П. Щербаков. -М.: Машиностроение, 1988. 136 с.

4. Ашкиназий, Я.М. Бесцентровые круглошлифовальные станки. Конструкции, обработка и правка.-М.: Машиностроение, 2003.-352 с.

5. Байкалов, А.К. Исследование закономерностей износа чашечных кругов из кубического нитрида бора / А.К. Байкалов, Е.И. Вал // Синтетические алмазы. Киев, 1970. - №6. - С. 24-29.

6. Бакли, Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии /Пер. с англ. А.В. Белого, Н.К. Мышкина /Под ред. А.И. Свири-денка. М.: Машиностроение, 1986. - 360 с.

7. Балакин, В.А. Трение и износ при высоких скоростях скольжения. М.: Машиностроение, 1980. - 136 с.

8. Беккер, М.С. К механизму действия СОЖ при затачивании инструментальных сталей / М.С. Беккер, М.Б. Гордон, Н.Р. Лосева // Вопросы теории действия смазочно-охлаждающих средств в процессах обработки металлов резанием. Горький, 1975. № 3. - С. 3-12.

9. Бендин, А.С. Способы очистки шлифовального круга / А.С. Бендин, A.M. Козлов // Станки и инструмент. М., 1986. №1. - С. 35-36.

10. Боуден, Ф.П. Трение и смазка твердых тел / Ф.П. Боуден, Д. Тейбор: пер. с англ. Н.М. Михина, А.А. Силина /Под ред. И.В. Крагельского. М: Машиностроение, 1968. - 544 с.

11. И. Ванек, И. Автоколебания при шлифовании // Станки и инструмент. М., 1975.-№6.-С. 24-27.

12. Влияние среды на износ абразивных зерен / Д.П. Салова и др.; Чув. гос. ун-т: Чебоксары, 2007. 12 е., 2 ил. - Библиогр.: с. 12. - Деп. в ВИНИТИ РАН №397-В2007 от 09.04.2007.

13. Вознесенский, В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. М.: Статистика, 1974. - 192 с.

14. Гавриш, А.П. К вопросу анализа микропрофиля обработанных поверхностей / А.П. Гавриш, В.Е. Любимов // Резание и инструмент: Респ. межвед. науч.-техн. сб.- Харьков: Вища школа. Изд-во при Харьк. ун-те, 1981. Вып.26. -С.141-145.

15. Ганн, Р.С. Принципы шлифования. 4.5 / Р.С. Ган, Р.П. Линдсей ВЦП. -№ И -09286. - М., 06.04.84. - 13 с. - Пер. ст. Hahn R.S., Lindsay R.P. из.журн. Machinery. -1971. - Vol. 77, № 11. - P. 48-57.

16. Горюнов, Ю.В. Эффект Ребиндера / Ю.В. Горюнов, Н.В. Перцов, Б.Д. Сумм. М.: Наука, 1966. - 128 с.

17. Горячева, И.Г. Контактные задачи в трибологии / И.Г. Горячева, М.Н. Добычин. М: Машиностроение, 1988. - 256 с.

18. Дерягин, Б.В. Адгезия твердых тел / Б.В. Дерягин, Н.А. Кротова, В.П. Смилга. М.: Наука, 1973. - 214 с.

19. Джонсон, К. Механика контактного взаимодействия/ Пер. с англ. В.З. Наумова, А.А. Спектора/ Под ред. Р.В. Гольдштейна. М.: Мир, 1989.-510с.

20. Дудукалов, Ю.В. Оптимизация условий автоматизированной абразивной обработки кругами из СТМ некоторых деталей инструментального производства / Ю.В. Дудукалов, А.Ф. Раб // Резание и инструмент. Харьков: Изд-во Хар. гос. ун-та, 1991. Вып. 46. С. 31-34.

21. Захаренко, И.П. К вопросу о закономерности образования рабочей поверхности алмазного круга / И.П. Захаренко, В.З. Мовладзе, А.А. Шепелев // Резание и инструмент, 1973. Вып. 8. С. 46-55.

22. Захаренко, И.П. Глубинное шлифование кругами из сверхтвердых материалов / И.П. Захаренко, Ю.Я. Савченко, В.И. Лавриненко. М.: Машиностроение, 1988. - 56 с.

23. Захаренко, И.П. Алмазная заточка твердосплавного инструмента совместно со стальной державкой / И.П. Захаренко, А.А. Шепелев. Киев: Наукова думка, 1976.-220 с.

24. Захаренко, И.П. Шлифование резьбы инструмента кругами из кубонита / И.П. Захаренко, И.М. Цахновский, Э.А. Белецкий. М.: Машиностроение, 1974.- 144 с.

25. Зенков, Б.Н. Исследование устойчивости динамической системы с учетом упругих свойств инструмента. / Автореферат дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук. Саратов, 1982. - 22 с.

26. Золоторевский, B.C. Механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1983.-352 с.

27. Иванов, Ю.И. Исследование контактной температуры при эльборовом шлифовании / Ю.И. Иванов, П.М. Салов // Алмазы и сверхтвердые материалы. 1975. №10.-С. 11-15.

28. Иванов, Ю.И. Работоспособность эльборовых кругов при разных методах правки / Ю.И. Иванов, П.М. Салов, Г.Р. Бородина // Синтетические алмазы. Киев: АН УССР, 1975. Вып.2. - С.44-48.

29. Иванова, B.C. Синергетика: Прочность и разрушение металлических материалов. М.: Наука, 1992. - 155 с.

30. Кабалдин, Ю.Г. Синергетический подход к процессам трения и смазочного действия СОЖ при резании//Вестник машиностроения. 1996. - Вып. 12.-С. 23-30.

31. Калинин, Е.П. Определение толщин срезов металла абразивными зернами при различных схемах шлифования // Известия вузов. 1992. №1-3. -С.140-145.

32. Кальченко, В.И. Шлифование криволинейных поверхностей крупногабаритных деталей. М.: Машиностроение, 1979. - 160 с.

33. Каменкович, А.С. Выбор способа заточки (многопроходной и глубинной) инструментов кругами из эльбора / А.С. Каменкович, Г.В. Боровский //

34. Алмазы и сверхтвердые материалы. М.: НИИМАШ, 1976. - Вып. 5. - С. 7-12.

35. Кащеев, В.Н. Процессы в зоне фрикционного контакта металлов. М.: Машиностроение, 1978. - 213 с.

36. Киселев, Е.С. Теплофизика правки шлифовальных кругов с применением СОЖ.- Ульяновск:УлГТУ, 2001.-170 с.

37. Киш, JI. Кинетика электрохимического растворения металлов / Пер. с англ. Е.В. Овсянниковой. М.: Мир, 1990. - 272 с.

38. Козлов, Б.А. Исследование сил резания при двустороннем торцешлифова-нии / Б.А. Козлов, JI.M. Кузнецов // Станки и инструмент. 1973. - №7. -С.28-29.

39. Коломазин, В.М. Влияние формы режущего профиля круга при заточке на эксплуатационные показатели // Интенсификация процессов абразивной обработки и повышение качества деталей: Сборник научных трудов. JL: ВНИИМАШ, 1988.-С. 13-21.

40. Коломазин, В.М. Выбор характеристики круга из эльбора на основании анализа процесса образования его профиля для глубинной заточки// Экспресс-Информация. Режущие инструменты. Абразивы. 1984. Вып.1.-С. 2-8.

41. Коломиец, В.В. Алмазные правящие ролики при врезном шлифовании деталей машин / В.В. Коломиец, Б.И. Полупан. Киев: Наукова думка, 1983.- 144 с.

42. Комлев, И.А. Станки для силового шлифования. М.:Машиностроение, 1982.-69 с.

43. Коновалов, А.Г. Чистовая и упрочняющая ротационная обработка поверхностей / А.Г. Коновалов, В.А. Сидоренко. Минск: Вышэйшая школа, 1968.-363 с.

44. Королев, А.В. Исследование процессов образования поверхностей инструмента и детали при абразивной обработке. Саратов: Изд-во Сарат. унта, 1975.- 192 с.

45. Королев, А.В. Выкрашивание абразивных зерен из связки инструмента под действием сил резания / А.В. Королев, Г.И. Белов //Чистовая обработка деталей машин: Межвузовский научный сборник. Саратов: Изд-во Сарат. политехи, ин-та, 1982. - С. 3-8.

46. Корчак, С.Н. Прогрессивная технология и автоматизация круглого шлифования. М.: Машиностроение, 1968. - 109 с.

47. Корчак, С.Н. Производительность процесса шлифования стальных деталей. М.: Машиностроение, 1974. - 280 с.

48. Кравченко, Б.А. Обработка и выносливость высокопрочных материалов / Б.А. Кравченко, К.Ф. Митряев. Куйбышев: Куйбышевское кн. изд-во, 1968.- 132 с.

49. Крюков, В.К. К вопросу об оптимизации процесса резания конструкционных материалов // Резание и инструмент. Харьков, 1981. - Вып. 25. - С. 3-9.

50. Кудинов, В.А. Закономерности развития колебаний и волнистости круга и изделия при врезном шлифовании / В.А. Кудинов, Н.Т. Тодоров // Станки и инструмент. -1970. № 2. С. 1-3.

51. Кузнецов, A.M. Жесткость системы СПИД и ее влияние на показатели процесса круглого алмазного шлифования в центрах / A.M. Кузнецов, А.М. Васильев//Алмазы. 1971. Вып.П. С. 18-24.

52. Кулаков, Ю.М. Предотвращение дефектов при шлифовании / Ю.М. Кулаков, В.А. Хрульков, И.В. Дунин-Барковский. М: Машиностроение,1975.- 144 с.

53. Лоладзе, Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1982. - 320 с.

54. Лоладзе, Т.Н. Износ алмазов и алмазных кругов. / Т.Н. Лоладзе, Г.В. Бокучава. М.: Машиностроение, 1967. -112 с.

55. Лосева, Н.Р. К механизму действия СОЖ при затачивании инструментальных сталей / Н.Р. Лосева, М.С. Беккер, М.Б. Гордон // Теория трения, смазки и обрабатываемости металлов. Чебоксары: Чуваш, гос. ун-т, 1977. - С. 14-24.

56. Лурье, Г.Б. Шлифование металлов. М.: Машиностроение, 1969. - 176 с.

57. Макаров, А.Д. Оптимизация процессов резания. М.Машиностроение,1976.-278 с.

58. Маслов, Е.Н. Теория шлифования материалов. М.: Машиностроение, 1974.-320 с.

59. Маталин, А.А. Новые направления развития технологии чистовой обработки. Киев: Техника, 1972. -136 с.

60. Мацуо, Т. Исследование совместимости абразивного зерна и обрабатываемого материала /ВЦП. № В-59305. - М., 30.01.81. - 26 с. - Пер. с япон. ст. из журн. «Сэймицу Кикой». -1970. - Т. 36. - № 4. - С.278-284.

61. Механическая обработка деталей из керамики и ситаллов / В.А. Хрульков, В.А. Тародей, А.Я. Головань, Ю.М. Буки. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1975.-352 с.

62. Мишнаевский, ЛЛ. Износ шлифовальных кругов. Киев: Наукова думка, 1982.- 192 с.

63. Мовла-заде, В.З. Некоторые пути повышения эффективности алмазных кругов при торцовом шлифовании твердых сплавов/ Атореферат дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук. Куйбышев, 1972. - 32 с.

64. Мухортов, В.Н. Профилирование многониточных кругов для прорезки резьбы ходовых винтов качения // Абразивы. 1982. - Вып. 8. - С. 1 - 4.

65. Накадзима, Т. Современные методы высокопроизводительного и точного шлифования / ВЦП. № Г-15405. - М., 25.06.81. - 27 е.- Пер. с япон. из журн. «Кикай-но Кэнкю» - 1980. - Т. 32. - № 3. - С. 359-364.

66. Нерубай, М.С. Ультразвуковая механическая обработка и сборка / М.С. Нерубай, Б.Л. Штриков, В.В. Калашников. Самара: Кн. изд-во, 1995. -191 с.

67. Новиков, Ф.В. Об условиях самозатачивания алмазного круга / Ф.В. Новиков,

68. Ю.Г. Гуцаленко // Совершенствование процессов абразивно-алмазной и упрочняющей технологии в машиностроении: Межвузовский сборник научных трудов. Пермь: Пермский политехи, ин-т, 1984. -С. 70 - 77.

69. Новоселов, Ю.К. Обеспечение стабильности точности деталей при шлифовании / Ю.К. Новоселов, Е.Ю. Татаркин: под ред. А.В. Королева. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1988. - 128 с.

70. Новоселов, Ю.К. Расчет сил резания при торце-шлифовании / Ю.К. Новоселов, А.П. Скляров, СЛ. Леонов // Резание и инструмент . Харьков, 1985.-Вып. 34.-С. 134-140.

71. Носов, Н.В. Технологические основы проектирования абразивных инструментов / Н.В. Носов, Б.А. Кравченко М.: Машиностроение-1,2003. - 257 с.

72. Овсяников, А. Динамика шлифования и качество обработанной поверхности. Алма-Ата: Казахстан, 1975. - 96 с.

73. Ограничение стойкости абразивных кругов вследствие вибраций/ Д.П. Салова и др. Чув.гос.ун-т: Чебоксары, 2007.-60 е., 21 ил., Библиогр. 59-60 с. Деп. в ВИНИТИ Ж396-В2007 от 09.04.2007

74. Оптимизация технологии глубинного шлифования / С.С. Силин, Б.Н. Леонов, В.А. Хрульков и др. М.: Машиностроение, 1989. - 120 с.

75. Островский, В.И. Теоретические основы процесса шлифования. Л.: Изд-во Ленинград, ун-та, 1981.- 144 с.

76. Палей, Л.Я. Исследование стружкообразования и усилий резания при плоском и глубинном шлифовании / Л.Я. Палей, И.Т. Воробьев // Станки и инструмент. 1974. №10. С.36-37.

77. Поверхностная прочность материалов при трении / Под общ. ред. Б.И. Костецкого. Киев: Техшка, 1976. - 296 с.

78. Повышение выносливости и надежности деталей машин и механизмов / Б.А. Кравченко, Д.Д. Папшев, Б.И. Колесников, Н.И. Мо-ренков; под общ. ред. Б.А. Кравченко. Куйбышев: Куйбыш. кн. изд-во, 1966.-224 с.

79. Польшаков, В.И. Расчет длины дуги контакта абразивного зерна с заготовкой при торцовом шлифовании / В.И. Польшаков, Г.В. Пасов // Сверхтвердые материалы. Киев, 1994. - №1. - С. 61-66.

80. Попов, С.А. Алмазно-абразивная обработка металлов и твердых сплавов / С.А. Попов, Н.П. Малевский, Л.М. Терещенко. М.: Машиностроение. 1977.-263 с.

81. Прилуцкий, В.А. Технологические методы снижения волнистости поверхностей. М.: Машиностроение, 1978. -136 с.

82. Применение ультразвука в промышленности. (Болгаросоветское издание) / Под ред. А.И. Маркова. М.Машиностроение. 1975. - 240 с.

83. Проников, А.С. Надежность машин. М.: Машиностроение, 1978. - 592 с.

84. Прочностные свойства абразивных материалов / Д.П. Салова и др., Чув. гос. ун-т: Чебоксары, 2007. 17 е., 1 ил. Библиогр.: 16-17 с. - Деп. в ВИНИТИ Ж398-В2007 от 09.04.2007

85. Пташников, B.C. Исследование изнашивания шлифовальных кругов по гранулометрическому составу шлифматериала в шламе. Обзор // Сверхтвердыематериалы. Киев, 1992. №3. - С.38-44, №4. - С. 4449.

86. Пташников, B.C. Влияние механизма износа круга на удельный расход эльбора при шлифовании // Абразивы. М., 1978. Вып. 9. - С. 610.

87. Раб, А.Ф. Математическое описание процесса автогенерации поперечного макропрофиля абразивного круга / А.Ф. Раб, Ю.В. Дудукалов //Резание и инструмент. Харьков: Изд-во Харьк. ун-та, 1989. Вып. 42. - С. 35-39.

88. Работоспособность алмазных кругов при торцовом глубинном шлифовании безвольфрамового твердого сплава ТН-20 / И.П. Захаренко, Ю.Я. Савченко, С.М. Дегтяренко, Е.Н. Зубанев // Резание и инструмент. Харьков, 1986. №35. - С. 6-8.

89. Резников, А.Н. Теплофизика процессов механической обработки мате- риалов. М.: Машиностроение, 1981. - 279 с.

90. Романов, В.Ф. Технология алмазной правки шлифовальных кругов / В.Ф. Романов, В.В. Авакян. М.: Машиностроение, 1980. -118 с.

91. Ряховский, В.Н. Вторичные источники автоколебаний при шлифовании // Алмазы и сверхтвердые материалы. 1981. Вып.2. С. 14-15.

92. Савчук, Ю.С. О некоторых закономерностях работы и износа алмазных кругов при глубинной заточке твердых сплавов / Ю.С. Савчук, А.А. Шепелев // Резание и инструмент. Харьков, 1979. Вып.22. - С. 33-38.

93. Салов, П.М. Принципы самоорганизации износа шлифовальных кругов / П.М. Салов, Б.А. Кравченко. Самара: Самар.гос.техн.ун-т, 2001. - 118 с.

94. Салова, Д.П. Определение установившейся формы круга при одноуровневом износе/Д.П. Салова, С.С. Сайкин, В.А. Мишин // Сб. трудов научно-практ. межрег. конф. Вып. 5.-Чеб. ин-т МГОУ:Чебоксары, 2007. 6 с.

95. Салова, Д.П. Оптимизация формы круга при многоуровневом шлифова-нии/Д.П. Салова, Б.Ф. Шеркунов. Сб. трудов научно-практ. межрег. конф. Вып. 5.-Чеб. ин-т МГОУЧебоксары, 2007. 6 с.

96. Салова, Д.П. Динамика непрерывной очистки кругов. Материалы международной научно-технической конференции // Высокие технологии в машиностроении: сб. науч. тр. Самара: Сам. ГТ ун-т, 2004. - С. 40-41.

97. Салова, Д.П. Усовершенствованная модель изнашивания фасонного инструмента / Высокие технологии в машиностроении: Материалы науч. Интернет-конференции с международ, участием в г. Самара. Самара: Сам. ГТ ун-т, 2006. - С.252-255.

98. Сальников, А.Н. Трение шероховатых поверхностей в экстремальных условиях. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1987. - 136 с.

99. Самарин, Ю.П. Технологическое обеспечение точности сложнопрофиль-ных поверхностей прецезионных деталей при абразивной обработке / Ю.П. Самарин, А.Н. Филин, В.Г. Рахчеев. М.: Машиностроение, 1999. - 300 с.

100. Саютин, Г.И. Выбор шлифовальных кругов. М.: Машиностроение, 1976. -64 с.

101. Саютин, Г.И. Шлифование деталей из сплавов на основе титана / Г.И. Саютин, В.А. Носенко. М.: Машиностроение, 1987. - 80 с.

102. Селех, В.Ф. Выбор наружного диаметра кругов // Резание и инструмент,

103. Харьков: Вища школа, 1981. Вып.25. С.9-13.

104. Селех, В.Ф. К вопросу влияния ширины рабочего слоя на работоспособность алмазных кругов/В.Ф. Селех, А.А. Шепелев, В.П. Черных //Резание и инструмент, Харьков: Вища школа, 1979. Вып.21. - С. 88-92.

105. Сильвестров, В.В. Определение оптимальных форм шлифовальных кругов / В.В. Сильвестров, П.М. Салов, Н.А. Димитриева // Изв. Инж.-технологич. Акад. Чуваш. Респ., 1999, № 2. С. 161-173.

106. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием: Справочник / Под общ. ред. JI.B. Худобина. М.: Машиностроение, 2006. - 545 с.

107. Старков, В.К. Дислокационные представления о резании металлов. М.: Машиностроение, 1979. - 160 с.

108. Суманеев, Н.Н. Выбор формы торца алмазных коронок / Н.Н. Суманеев, Г.В. Трухин, М.И. Плеханов // Алмазы и сверхзтвердые материалы. М., 1976. -Вып. 6. -С.4.5.

109. Суслов, А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей. М.: Машиностроение, 1987.- 208 с.

110. Таратынов, О.В. Современное состояние и пути повышения виброустойчивости шпиндельных систем шлифовальных станков. Обзор / О.В. Таратынов, Е.М. Королева. М.: НИИМАШ, 1982. - 32 с.

111. Татаринов, А.П. Совершенствование процессов шлифования хрупких материалов / А.П. Татаринов, С.П. Митяев, В.Б. Гуров //Алмазы и сверхтвердые материалы. М., 1982. - Вып. 2. - С. 10-12.

112. Технология обработки абразивным и алмазным инструментом: Учебник для машиностроит. техникумов /Под общ.ред. З.И. Кремня. JL: Машиностроение, 1989. - 207 с.

113. У нянин, А.Н. Научное и технологическое обеспечение шлифования заготовок из пластичных сталей и сплавов с предотвращение засаливания абразивных кругов: дис. . док. . тех. наук: защищена 8.12.06. -Ульяновск, 2006.-537 с.

114. Управление процессом шлифования / А.В. Якимов, А.Н. Паршаков, В.И. Свирщев, В.П. Ларшин. Киев.: Техшка, 1983. - 184 с.

115. Филимонов, Л.Н. Высокоскоростное шлифование. Л.: Машиностроение, 1979.- 248 с.

116. Филимонов, Л.Н. Стойкость шлифовальных кругов. Л.: Машиностроение, 1973.- 136 с.

117. Филин, А.Н. Механизм износа круга при врезном шлифовании фасонных поверхностей / А.Н. Филин, А.П. Кузнецов // Современные методы повышения эффективности и качества механической обработки: Сб. науч. тр. -Куйбышев: КПтИ, 1989. С. 20-27.

118. Филин, А.Н. Прогрессивные технологические процессы шлифования фасонных поверхностей деталей. Учебное пособие / А.Н. Филин, Н.В. Носов, В.Г. Рахчеев. Самара: Изд-во Самар.гос.техн.ун-та, 1994. - 58 с.

119. Худобин, JI.B. Шлифование композиционными кругами/ JT.B. Худобин, Н.И. Веткасов. Ульяновск: Ул.ГТУ, 2004. - 256 с.

120. Худобин, Л.В. Изучение некоторых закономерностей микрорезания сталей абразивными зернами / JT.B. Худобин, В.И. Котельникова // Вопросы теории трения, смазки и обрабатываемости металлов. Чебоксары: Чуваш, гос. ун-т, 1975. - С. 3-6.

121. Худобин, JI.B. Зависимость эффективности шлифования от состояния режущего контура шлифовального круга / JI.B. Худобин, А.Н. Самсонов // Процессы абразивной обработки: Труды ВНИИАШ. JL: Машиностроение, 1973. №14. - С. 45-53.

122. Чагин, В.П. Использование низкочастотных вибраций при шлифовании твердых сплавов // Высокопроизводительное шлифование. М.: АН СССР, 1962. - С. 132-136.

123. Чеповецкий, И.Х. Механика контактного взаимодействия при алмазной обработке. Киев: Наукова думка, 1978. - 227 с.

124. Шальнов, В.А. Шлифование и полирование высокопрочных материалов. -М.: Машиностроение, 1972. 272 с.

125. Шепелев, А.А. Форма режущей поверхности алмазного круга при глубинной заточке твердых сплавов / А.А. Шепелев, Ю.С. Савчук, В.П. Черных // Алмазы и сверхтвердые материалы. М., 1977. Вып.8. - С. 10-12.

126. Шеркунов, Б.Ф. Глубинное шлифование инструментальной стали / Б.Ф. Шеркунов, П.М. Салов, В.Ф. Чемоданов // Ресурсосберегающие технологии в механосборочном производстве: Материалы международной конфер. Киев: РДЭНТП. 1990. С. 8-9.

127. Штриков, Б.Л. Износ фасонных шлифовальных кругов при различных условиях их врезания в заготовку / Б.Л. Штриков, Д.П. Салова // Высокие технологии в машиностроении: Материалы международной конференции,-Самара: Сам. техн. ун-т, 2005. С. 143. 145.

128. Штриков, Б.Л. Определение относительной абразивной способности шлифовальных кругов / Б.Л. Штриков, Д.П. Салова, Н.Б. Новикова // Чув. гос. ун-т: Чебоксары, 2006. 7 с. Библиогр.: с. 7 - Деп. в ВИНИТИ РАН №480-В2006 от 13.04.2006.

129. Штриков, Б.Л. Аналитическое определение длины дуги контакта и длины единичного среза при шлифовании / Б.Л. Штриков, Д.П. Салова, Н.Б. Новикова // Чув. гос. ун-т: Чебоксары, 2006. 15 с. Библиогр.: с. 14-15- Деп. в ВИНИТИ РАН № 502-В2006 от 17.04.2006.

130. Штриков, Б.Л. Анализ профилограмм микропрофилей абразивных кругов / Б.Л. Штриков, Д.П. Салова, Н.Б. Новикова // Чув. гос. ун-т: Чебоксары, 2006. 14 с. Библиогр.: с. 14 - Деп. в ВИНИТИ РАН №503-В2006 от 17.04.2006.

131. Штриков, Б.Л. Обработка результатов при измерении импульсных температур шлифования / Б.Л. Штриков, Д.П. Салова, Н.Б. Новикова // Чув. гос.ун-т: Чебоксары, 2006. 7 с. Библиогр.: с. 7 - Деп. в ВИНИТИ РАН №504-В2006 от 17.04.2006.

132. Штриков, Б.Л. Экспериментальное исследование мгновенной зоны контакта шлифовального круга с заготовкой / Б.Л. Штриков, Д.П. Салова, Н.Б. Новикова // Чув. гос. ун-т: Чебоксары, 2006. 9 с. Библиогр.: с. 9 - Деп. в ВИНИТИ РАН № 505-В2006 от 17.04.2006.

133. Штриков, Б.Л. Управление оптимизацией производства сложнопрофиль-ных деталей / Б.Л. Штриков, Д.П. Салова, А.С. Осколков // Практический менеджмент в регионе: Материалы Н-ой межрег. научн-практич. конф. -Чебоксары: Изд-во ЧГУ, 2006. С. 176-186.

134. Штриков, Б.Л. Особенности износа и правки круга при глубинном шлифовании с продольной подачей и заточке инструментов / Б.Л. Штриков, Д.П. Салова // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Технические науки. 2005. -№39.-С. 180-182.

135. Штриков, Б.Л. Основы технологии абразивной обработки фасонных поверхностей прецизионных деталей / Б.Л. Штриков, А.Н. Филин, В.Г. Рахчеев. М.: Машиностроение-1, 2004. - 372 с.

136. Шульц, В.В. Форма естественного износа деталей машин и инструмента. Л: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1990. - 208 с.

137. Шумячер, В.М. Физико-химические процессы при абразивном диспергировании металлов //Трение и износ. 1983. T.IV. № 4. С. 741-744.

138. Эльборовое шлифование быстрорежущих сталей / М.Ф. Семко, А.И. Граб-ченко, М.Я. Зубкова и др. Харьков: Вища школа, 1974. -136 с.

139. Эльянов, В.Д. Шлифование в автоматическом цикле. М.: Машиностроение, 1980.- 101 с.

140. Юнусов, Ф.С. Формообразование сложнопрофильных поверхностей шлифованием. М.: Машиностроение, 1987. - 248 с.

141. Якимов, А.В. Абразивно-алмазная обработка фасонных поверхностей -М.: Машиностроение, 1984.-312 с.

142. Янюшкин, А.С. Контактные процессы при электроалмазном шлифовании / А.С. Янюшкин, B.C. Шоркин М.: Машиностроение-1,2004. - 230 с.

143. Ящерицын, П.И. Шлифование металлов / П.И. Ящерицын, Е.А. Жалнерович. Минск: Беларусь, 1970. - 464 с.

144. Ящерицын, П.И. Шлифование с подачей СОЖ через поры круга / П.И. Ящерицын, И.П. Караим. Минск: Наука и техника, 1974. - 256 с.

145. Ящерицын, П.И. Прогрессивные методы плоского шлифования периферией круга / П.И. Ящерицин, Б.П. Купцов. Минск, ИНТИиИ. - 1967. - 56 с.

146. Ящерицын, П.И. Химические явления в процессе шлифования / П.И. Ящерицын, А.К. Цокур, A.M. Драевский // Вестн. АН БССР. Серия физико-технических наук. 1986. № 2. С. 43-48.

147. Ящерицын, П.И. Тепловые явления при шлифовании и свойства обработанных поверхностей / П.И. Ящерицын, А.К. Цокур, M.JI. Еременко. Минск: Наука и техника, 1973 . - 184 с.

148. Abrichten von Diamant und CBN - Werkzengen in der Serienfer -tigung / Meyer H.R., Sayren J. - Werkstattstechnik. 1982.Vol. 72.№ 11.-S. 643-647.

149. Hahn, R.S. The influence of grinding machinability parameters on the Selection and performance of precesion grinding cycles // Machinability Test, and Utial. Mach. Data Proc. Int. Conf. Oak Brook, Ili. 1978. Ohio: Metals Park, 1979.- P. 282-296.

150. King, A.G. Tribology of Abrasive Machining. Thin Soliy. Films. 1983. Vol. 108.№2.-S. 127-134.

151. Konig, W. Und Lauer Schmaltz H. Einfluss von Schleifinittel und Schleifscheibenkornung auf den Schleifprozess und die werkstucktemperatur // Berichte der Deutschen Keramischen Gesellschaft. 1978.Vol.55.№ 9. - S. 436-440.

152. Lauer Schmaltz, Konig W. Phenomen of Wheel Looding Mechanisms in Grinding // CIRP Annals.l980.Vol.29.№l. - P. 201-206.

153. Loading on Wheel Surface in Pecision Traverse Grinding // Bull, of the Japan Society of Precision Engineering. 1983 .Vol. 17.№ 4.- P. 267268.

154. Rowe, G.W. Lubrication in metal Cutting and Grinding // Philosophical Magazine, Pt A.1981.Vol. 43. № 3. P. 567-585.

155. Salje, E. Erkenntnisstand und Entwicklungs tendenzen beim Schleifen und Honen // Jahrbuch Schleifen, Honen, Lappen und Polieren. Essen: Verfahren und Maschinen. 1982. - S. 1-43.

156. Sweeney, G. Creep Feed Grinding Ways and means. - Metal working Production. -1979. - Vol. 123. - № 12. - P. 78-85.

157. Verfahren und Vrrichtund zum Abrichten und Scharfen von Schleif-scheiben sowie Abrichtrolle / Sawluk Wlodzimierz, Ernst Winter und Sohn (GmbH und Co). -Заявка 3029039, МКИ B24 B53.14. Заявлено 31.07.80; Опубл. 11.02.82; № P 3029039.2 -14 (ФРГ).