автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.07, диссертация на тему:Обеспечение качества поверхности изделий из керамических материалов на операциях прецизионной алмазной обработки

БахаревВениамин Павлович

ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ НА ОПЕРАЦИЯХ ПРЕЦИЗИОННОЙ АЛМАЗНОЙ ОБРАБОТКИ

СПЕЦИАЛЬНОСТИ: 05.02.071 ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ И ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 05.02.08. - ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИЙ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ ДОКТОРА ТЕХНИЧЕСКИХ Н Г

2 5 АВГ 2011

Москва 2011

4852331

Г-Г.ХГ выполнена на кафедре «Технология машиностроения» ГОУ ВПО Московский государственный технологический университет

«СТАНКИН»

Научный консультант - доктор технических наук, профессор Верещака Анатолий Степанович

Официальные оппоненты: - Петухов Юрий Евгеньевич

- доктор технических наук, профессор МГТУ «СТАНКИН»;

- Кузнецов Владимир Анатольевич

- доктор технических наук, профессор МГТУ «МАМИ»;

- Наумов Александр Геннадьевич

- доктор технических наук, профессор Ивановского государственного университета.

Ведущая организация - Государственный научный центр РФ

ОАО НПО «ЦНИИТМАШ»

Защита состоится «27» сентября 20П года в_часов на заседании

диссертационного совета Д 212.142.01 в ГОУ ВПО МГТУ «СТАНКИН» по адресу: 127994, Москва, ГСП-4, Вадковский переулок, За, ауд. 0615.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Московского государственного технологического университета «СТАНКИН».

Отзывы (в двух экземплярах), заверенные печатью учреждения

(организации), просим направлять в диссертационный совет по указанному адресу.

Автореферат разослан «_»_____ 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д.212.142.01 ^ £юва М.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. В настоящее время в технологически развитых странах совершенствование машиностроительных производств характеризуется тенденцией увеличения объема использования технической композиционной керамики для изделий различного назначения. Эта тенденция обусловлена преимуществами композитов перед металлами и сплавами: доступностью сырья и экологической чистотой производства; мальм удельным весом; низкой энергоемкостью и высокой коррозионной стойкостью и др. Наиболее широкое применение детали из керамических композиционных материалов находят в высоконагруженных конструкциях изделий авиационной, космической техники, электротехники и электроники. Интенсифицируется внедрение композиционной керамики в двигателе-строении, точных опорах скольжения, в медицине и т.п.

Под керамическими погашают неорганические неметаллические материалы, получаемые путем синтеза. К ним относят как однофазные керамики (лейкосапфир, рубин, германий, кремний), так и многофазные композиционные керамики, способные работать в экстремальных условиях (сиалоны, ферриты, ферроэлектршш и др.). По назначению современную техническую керамику классифицируют на две группы: 1) конструкционную и 2) функциональную. Вторая группа выполняет специальные (оптические, электрические, магнитные и др.) функции, определяющие качество функционирования аппаратуры.

Показатели качества функциональных поверхностей изделий из керамики: /?2<0,05 мкм, неплоскостность //<10 мкм на 0 70 мм, без учета требований по оптической чистоте формируются в соответствии с ГОСТ 11141. Поверхностные слои материала являются самостоятельной подсистемой и определяют такие важные свойства, как износостойкость, прочность, сопротивляемость усталости и др. Целенаправленно формируя состояние и свойства тонких поверхностных слоев на операциях финишной обработки, можно управлять эксплуатационными свойствами изделий из конструкционной и функциональной керамики.

Типовая технологическая схема процесса прецизионной обработки керамических материалов состоит из: шлифования (чернового и чистового), доводки алмазной, полирования, в том числе физико-химического. Эффективность финишного формообразования поверхностей методами алмазной доводки обусловлена структурным состоянием и кинетикой изменения физико-механических свойств материала при внешнем кумулятивном воздействии технологической среды уровня операции.

В зоне диспергирования протекают сложные процессы, не присущие по отдельности ни инструменту, ни заготовке. Физическое состояние зоны контакта определяется как перемещениями в пространстве, так и вариативными свойствами элементов технологической системы. Относительные перемещения в системе непосредственно связаны с условиями взаимодействия. Управление процессами поглощения и диссипации энергии способствует формированию требуемых структур поверхностного слоя. Устойчивость структуро-

образования определяется энергетическим состоянием поверхности.

В связи с изложенным проблема исследования направленного формирования параметров качества поверхности изделий из керамических композиционных материалов путем разработки эффективных комбинированных технологических сред на операции доводки является актуальной.

Актуальность проблемы подтверждается её выполнением в соответствии с грантом Министерства образования РФ № 2.1.2/4385 на тему «Разработка методологии создания наноструктурированной композиционной керамики».

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ Целью исследования является повышение эффективности формирования показателей качества и производительности обработки изделий из керамических материалов путем управляемого взаимодействия технологических сред и поверхности на операциях финишной прецизионной обработки с использованием теории технологической наследственности.

Комплекс научно-технических задач, решаемых в работе, включает:

• анализ технологических условий формирования показателей качества прецизионных поверхностей при взаимодействии технологической среды и поверхности на операциях алмазной доводки с учетом механизмов формирования поверхностных дефектов и процессов наследования свойств;

• разработку технологических сред операций прецизионной доводки, повышающих производительность обработки и снижающих дефектность поверхностного слоя.

Поставленная в работе цель достигнута решением научных ЗАДАЧ.

1. Анализ комплекса характеристик, определяющих показатели качества поверхностного слоя, как базы формирования функциональных свойств изделий из керамических материалов.

2. Установление иерархии влияния технологических факторов процесса финишной доводки свободным абразивом и роли технологической наследственности при формировании выходных показателей процесса обработки.

3. Разработка функциональных моделей диспергирования материала на операциях тонкой доводки керамических материалов на основе структурно-энергетической концепции разрушения и учета кинетики накопления повреждений при действии внешней абразивной среды.

4. Разработка методик выбора характеристик технологических сред, обеспечивающих минимизацию поверхностных дефектов механической обработки, и рекомендаций по повышению эффективности процесса доводки свободным и связанным абразивом изделий из функциональной керамики.

5. Разработка методики прогнозирования показателей качества поверхности изделий из композиционной керамики в условиях неопределенности на основе теории искусственных нейросетей с обучением (коррекцией) по результатам теоретических и экспериментальных исследований технологических особенностей операций.

МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Методологической основой работы является системно-структурный анализ процессов диспергирования, где процесс обработки анализируется как техническая система, одной из подсистем которой являются процессы взаимодействия технологической среды и обрабатываемой поверхности. Подсистемы соответствующего уровня теоретического анализа характеризуются своими наиболее информативными параметрами в абсолютных, удельных, градиентных и других соотношениях, отражающих первое и второе начала термодинамики. Объединение энергетических соотношений, отражающих функционирование подсистем разных уровней, нецелесообразно из-за наличия в одном уравнении величин разных порядков.

Теоретические положения базируются на использовании методов механики сплошной среды, статистической физики и термодинамики, теории усталостного разрушения, математического моделирования. Значительная часть теоретических разработок представляет научное обобщение имеющихся в научно-технической литературе экспериментальных данных и гипотез, сопровождающих процессы абразивного диспергирования.

Лабораторные и производственные исследования проведены с использованием современных методик планирования эксперимента. Компьютерная техника использовалась при статистической обработке экспериментальных результатов и нейросетсвом моделировании выходных параметров процессов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА полученных результатов работы заключается в:

- решении комплекса научно-технических и технологических задач обеспечения показателей качества и производительности обработки прецизионных поверхностей изделии из керамических материалов, включающих выбор метода формообразования, технологического обеспечения операции и кинетику изменения физико-механических свойств материала поверхности:

- аддитивной зависимости уровня показателей качества поверхности от условий взаимодействия технологической среды и поверхности, присутствующих при этом механизмов разрушения материала и технологической наследственности: хрупкое разрушение с пластическим срезом при доводке фиксированным абразивом; комбинированное разрушение с преобладающей пластической деформацией при доводке свободным; абразивом; на основе физико-химических процессов при полировании;

- функциональных зависимостях скорости диспергирования и точности формообразования, учитывающих кинетику взаимодействия среды и поверхности, изменение свойств обрабатываемого материала в зоне диспергирования;

методиках оценки интегральной функции эффективности технологической среды в условиях гидродинамического абразивного диспергирования керамики по способу свободного притира;

статистических моделях, учитывающих иерархию влияния технологических и наследственных факторов на производительность доводки

свободным и связанным абразивом с использованием аппарата искусственных нейросетей.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ.

Предложена методология технологического проектирования процессов прецизионной обработки керамических материалов, основанная на концепции технологической наследственности показателей качества с учетом функциональных характеристик технологических сред различного иерархического уровня: среды уровня операции, среды уровня технологического процесса (по Васильеву A.C.), среды уровня машиностроительного производства (по Соломеицеву Ю.М.).

Установлена приоритетная роль структуры материала и зернистости алмазного инструмента при формировании микрогеометрических показателей качества поверхностей на примере обработки вакуумплотной керамики ВК-100 и ВОК-60. Определяющими условиями формирования выходных показателей качества являются технологические особенности операций доводки мелкозернистой пастой АСМ 5/3 ПОМ, АСМ 3/2 ПОМ с технологическим обеспечением: комбинированной смазочно-охлаждающей средой (A.C. № 1162862, Кл. С10М 141/12), профилированием поверхности притира для реализации гидродинамического режима доводки, применением специальной мастики (клея) для обеспечения температурной стабилизации процесса.

Разработаны методика оценки энергетических функций повреждаемости материала в условиях обработки и методология выбора рационального комплекса технологических условий с использованием аппарата искусственных нейросетей. Результаты исследований реализованы в промышленной технологии Кинешемского предприятия ОАО «Поликор». Отдельные результаты исследований реализованы на ОАО «ЦКБ спецрадиоматериалов», ООО «Ивспецприбор» и в учебном процессе подготовки специалистов по специальности 151001 «Технология машиностроения» филиала ГОУ МГИУ.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты работы докладывались на региональных, российских и международных научно-технических конференциях и семинарах: «ПРОТЕК - 2001 - 2008», МГТУ «СТАНКИН»; «Интерпартнер - 2001 - 2008», «ХПИ», Харьков, Украина; «Оптимизация процессов резания и эксплуатация мехатронных станочных систем - 2009», УГАТУ, Уфа; «Трибология и нанотехнологии - 2007, 2009», ИвГУ, Иваново; «Современные технологии в машиностроении - 2004», ПГУ, Пенза; «Техника, технологии, перспективные материалы - 2003», МГИУ; «Автомобиле- и тракторостроение: приоритеты развития - 2010», МГТУ «МАМИ»; «МТИ-2010», МГТУ «Станкин»; «Управление качеством - 2011», «МАТИ» - РГТУ им. К.Э. Циолковского.

В полном объеме материалы диссертации заслушаны и одобрены на объединенном заседании кафедр «Технология машиностроения» и «Инструментальная техника и технология формообразования» МГТУ «СТАНКИН», кафедры «Технология машиностроения» КФ ГОУ ВПО МГИУ,

Объединенном семинаре трибологического центра при ИвГУ г. Иваново.

ПУБЛИКАЦИИ. По теме работы опубликовано 47 печатных работ, в том числе монография и 15 публикаций в изданиях, соответствующих перечню ведущих рецензируемых научных э/сурналов и изданий, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных научных результатов диссертации

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертационная работа состоит из введения, б глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложения. Содержит 295 СГр., 27 табпиц, 57 иллюстр., приложения 27 стр. Список литературы содержит 200 наименований.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:

- Теоретические закономерности абразивного диспергирования керамических материалов на операциях доводки фиксированным и свободным абразивом: зависимости интенсивности диспергирования; уравнение точности формируемой поверхности на операции доводки по методу притира как подсистемы взаимодействия третьего порядка.

- Обобщенные энергетические функции повреждаемости материала поверхностных слоев, учитывающие процессы накопления и диссипации энергии, подводимой в зону обработки.

- Характеристика комбинированного физико-механического взаимодействия технологической среды, инструмента и обрабатываемого материала в зоне резания, как управляющего регулируемого фактора процесса.

- Методика выбора рациональных технологических сред и условий процесса диспергирования керамических композиционных материалов на операциях доводки с использованием аппарата искусственных нейросетей на основе анализа результатов реализации технологических процессов.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы и дана краткая характеристика направления исследований, а также научного и практического значения решаемой проблемы. Показатели качества поверхностного слоя приобретают роль доминирующего фактора в проблеме повышения надежности изделий из технических керамических материалов.

Характер абразивного диспергирования и выходные показатели операции доводки зависят от геометрии и физических параметров зоны взаимодействия, свойств поверхностных слоев материала, а также от физико-химических свойств технологической и окружающей среды.

В первой главе проведен аналитический обзор работ но оценке поверхностных свойств керамических материалов и методологии исследования процессов диспергирования при алмазной обработке свободным абразивом. Функциональное назначение рабочих поверхностей изделий из технической керамики позволяет классифицировать процессы их финишной обработки на две основные группы, удовлетворяющие:

- высоким требованиям одновременно по микро- и макроточностным характеристикам поверхности, которые обычно предъявляют к деталям, обеспечивающим долговечность функционирования изделий (детали газотурбинных двигателей, режущая керамика, запорная арматура, поверхности трения в высокоточных установках и др.);

- надежным физико-техническим характеристикам деталей приборов и устройств оптики и электронной техники (поверхности оптических стекол, деталей из рубина; оснований гибридных интегральных микросхем и др.).

Результаты работы основаны на исследованиях физики процессов абразивного диспергирования, проведенных Алехиным В.П. (МГИУ), Старковым В.К. (Станкин), Филатовым Ю.Д., Роговым В.В. (ИСМ АН Украины), трибологии резания Шустером J1.HI., Миграновым M.IJJ. (УГАТУ г.Уфа). Якубовым Ф.Я, Кимом В.А. (г. Ташкент, г. Симферополь, г. Комсомольск на Амуре), 3 также на результатах исследований процессов алмазной обработки керамики, выполненных Хрульковым В.А., Орловым П.Н. (МГТУ им. Баумана), Ваксером Д.Б. (ЛГШ им. Калинина), Кременем З.И. и Гуссвым В.В. (Украина), теории технологического наследования, сформулированной Васильевым A.C., Дальским A.M., теорий применения СОТС, разработанных Клушиным М.И., Гордоном М.Б., Латышевым В.Н., Худобиным Л.В., и технологического управления качеством поверхности, систематизированных Яшериныным П.И., Сусловым А.Г., и другими исследователями.

Процесс прецизионной доводки поверхностей изделий из керамики осуществляют путем воздействия режущих зерен (механическое взаимодействие) и жидкой фазы абразивной среды (физико-химическое взаимодействие). Он характеризуется такими явлениями, как синергетическое механо-, физико-химическое взаимодействие абразивной среды и поверхностных слоев контактирующих тел при различной степени подвижности зерен, неопределенность физико-химических характеристик абразивной среды вследствие накопления шлама, процессов структуризации среды и др.

Обработка свободным абразивом сопровождается сложной деформацией, где с течением времени напряжение возникает в каждом элементе поверхностного объема независимо от его исходной структуры и дефектов. При этом, поверхностные слои заготовки и притира испытывают со стороны зерен циклические динамические нагрузки в условиях всестороннего сжатия, приводящие к накоплению усталостных повреждений. Наличие граничного слоя технологической среды деконцентрирует напряженное состояние и оказывает гомогенизирующее действие на процессы деформации.

В работе приведено сравнение экспериментальных и расчетных значений средней прочности на изгиб для оксидной керамики ВК-100 различной пористости в соответствии с известной зависимостью

= K(D~a) ехр(-ЬР) (1)

где cry, - разрушающее напряжение, МПа; К, a, b - константы; D - средний диаметр зерна керамики, мкм; Р - пористость керамики, %.

На рисунке 1 показаны результаты исследования влияния показателей качества поверхности из функциональной керамики на основе оксида алюминия (ВК-100) на показатели прочности: а) топографии рабочей поверхности изделия, б) зависимости расчетной прочности без учета (кривая 1) и с учетом влияния обработоч ных дефектов (кривая 2).

а) б)

<Уи,

МПа

N 1 у"-

/ ? 1 1 1 1

1

О 2.5 75 5 С.23 7.3 5.75

Пористость, П. %

Рисунок 1. Показатели качества поверхностей образца из керамики ВК-100: а) Электронная микрофотография поверхности (х 11000); б) Влияние поверхностных дефектов и пористости Я на прочность при изгибе а„ образцов (АЬОз):

/ - без учета поверхностных дефектов; 2 - с учетом поверхностных дефектов

Эксперименты свидетельствуют о значительном вкладе поверхностных дефектов при формировании прочностных характеристик изделий из керамики низкой пористости. При пористости керамики меньше 3% отклонение экспериментальных значений предела прочности на изгиб от расчетных без учета дефектов обработки в поверхностном слое превышают 15%. Появление дефектов на рабочих поверхностях деталей из технических керамических материалов имеет наследственную природу. Износостойкость может быть повышена, если при финишной обработке будет использован метод обработки, уменьшающий структурную неоднородность поверхностного слоя, например, доводка.

Прочность материала и закономерности поверхностного диспергирования определяются свойствами поверхностных слоев в конкретный момент времени. В результате изменений в поверхностных слоях возникает новое энергетическое состояние слоя, характеризуемое энергией Гиббса (й, /л). Из этого динамически неравновесного состояния материал стремится перейти в равновесное, путем физико-химического взаимодействия с технологической средой или разрушения.

Стохастический характер микрогеометрии поверхностей и физико-механических свойств локальных микрообъемов керамических материалов в любой момент времени процесса доводки способствуют реализации различных видов контактного взаимодействия (упругое, упруго-пластическое

деформирование материала, образование и усталостное разрушение деформированных структур).

Таким образом, справедлива интегральная зависимость показателей качества изделий из керамических материалов обоснованная Гусевым В.В.:

фпк (кхс >ну Л, //, Яа, , ■, /(/л, а „1й ,а0 , и „, п0),сг „) (2)

где Л"/о Д //^ - механические характеристики материала (вязкость разрушения, модуль упругости, микротвердость); Л, ц - физико-химические характеристики материала (коэффициент теплопроводности, химический потенциал поверхностных слоев); Ка, Т{тах, - параметры шероховатости и опорной кривой поверхности; 1П, ап, 10, а0, пп, л0 - характеристики дефектов и их плотность распределения соответственно; а„ - остаточные напряжения в поверхностном слое. Отмечено, что плотность вероятности поверхностных дефектов п1 не зависит от плотности вероятности объемных дефектов п0 и

определяется условиями финишной обработки. Снижения размеров и количества дефектов поверхностного слоя можно достичь за счет применения методов прецизионной обработки с постепенным уменьшением размера зерна в пасте или суспензии и рационального применения технологической среды.

В результате анализа научных публикаций выявлена основная проблема: расчетные модели в подсистеме диспергирования основаны на эмпирических зависимостях, а отсутствие прогресса в обобщении эмпирических связей обусловлено не только разнообразием реализации механизмов диспергирования, но и интегральным характером рассматриваемых связей. Поэтому их обобщение должно стать основным направлением обоснования моделей диспергирования на операциях финишной обработки на основе теоретических положений термодинамики неравновесных процессов. Основы термодинамического подхода к анализу процессов деформирования в зоне резания разработаны в результате исследований Старкова В.К. и Хейфеца М.Л.

В этой связи единственно возможным методологическим подходом к описанию сложных процессов взаимодействия (алгоритмизации) является системно-структурный анализ. Каждую подсистему технологической системы прецизионной обработки рекомендуется описывать своим термодинамическим уравнением взаимодействия. Подсистемы низкого уровня описываются уравнениями энергобаланса в абсолютных величинах (работы IV, энергии П) или их потоках (¿>, п"), подсистемы высоких уровней -плотностями энергетических потоков, а подсистемы более высоких порядков - удельными энергетическими параметрами или их градиентными выражениями.

К подсистемам второго уровня (порядка) Якубов Ф.Я. относит зоны взаимодействий на реальных микроучастках контакта, охваченные микрогеометрическими и структурно-энергетическими изменениями. К подсистеме третьего уровня отнесен микрообъем лриконтактной зоны, охваченной структурно-энергетическими изменениями трибопроцесса. В

10

отличие от подсистем первого и второго уровня, предусматривающих

взаимодействие как минимум двух твердофазных объектов, компонентом

подсистемы третьего порядка является одно твеошиЬазное обпя->~------

эволюция структуры которого происходит за счет вза.шодействи7штоков эХСргии и вещества технологической среды. потоков

Уравнения энергетичесгсого взаимодействия для подсистем различного уровня юга порядет Якубовым Ф.Я. рекомендуется использовать в виде: первого- (f.vc)t = W + n, или F-Vc=Q + n',

второго - = + ^Лш +

dMdt dMdt dMdt аШ' '

третьего = ßi 11ли ; .. (f '

д! дп di ' s [ "

где Jm - поток массы износа; T„(r,z) - тензор напряжений; BU.

скорости диспергирования и накопления внутренней энергии; а„ - удельная энергия разрушения (по данным ИСМ HAH Украины а„ составляет для корунда и алмаза 2,7 и 5,5 Дж/м3, соответственно); // - физико-химический потенциал поверхностных слоев (функция энергетического воздействия среды, энергия Гиббса); п - вектор направления максимального градиента физико-химического потенциала; ^.Я'-коэффипиенты износа и энершмассо-перспоса (аналогично коэффициенту диффузии в уравнении переноса) •

Технологические системы процесса доводки многосвязны, объекты производства характеризуются нелинейностью, необратимостью и неравновесностью. Множественность свойств изделий, каждое из которых может характеризоваться соответствующим множеством показателей качества, является проявлением многосвязности технологических условий операции Взаимовлияние элементарных механизмов при доводке поверхностей основным из которых является удаление микрообъемов срезом (диспергирование), сдерживает построение теоретически обоснованных моделей диспергирования. Использование физико-математической модели диспергирования позволяет прогнозировать интегральный уровень выходных показателей процесса обработки (скорость или интенсивность диспергирования)

Анализируя систему взаимодействия на операциях доводки свободным абразивом как подсистему третьего порядка (рисунок 2), уравнение процесса диспергирования, принимает вид:

^ЦЫ-гЩ (4)

& а„ к dt дп)

Из (4) следует, что процессом диспергирования можно управлять как за счет регулирования внешнего термосилового воздействия, так и интенсификации внутреннего энергопереноса путем направленного физико-химического взаимодействия в зоне резания.

Начальная геометрия, степень шаржярованности

§

я

ч

о с* и

X

К

Число, форма и размеры зерен

Расход пасты

Технические данные

Начальные характеристику

Параметры настройки

пространстве нное положена' ¿д О

Начальный состав •» свойства

Усилие прижима

вяжущие силы

Воздействие абразивной среды «

Свойства поверхности

Инструмент (притиру

Абразивная сиеда

Воздействие абразивной среды ^

процессы^

Скорость движешь

Процесс! контакт.

Заготовка

Изменение пара-метр^ заготовки

Движущие силы

а:

скорость СЪСМ

Скорость движени*

Размеры и формз поверхности

Начальные параметры геометрии, свойства

ПМППЯ ПЛКГгПХНПГтГИ

Рисунок 2. Схема взаимосвязей в системе резания третьего порядка

При проектировании технологических процессов чаще всего прослеживается изменение ограниченного числа показателен качества (наиболее часто -точности размера и шероховатости поверхности). Изолированное рассмотрение процесса формирования локального множества выделенных показателей качества может привести к нерациональным решениям при проектировании и реализации процесса доводки. Это связало с тем, что технологическое воздействие, проводимое с целью направленного изменения некоторых показателей качества, может вызвать абсолютно неприемлемое изменение других.

В связи с изложенным, возникла необходимость исследования условий регулирования процессов тонкой абразивной обработки керамики с целью минимизации дефектности поверхности и стабилизации формообразования на основе синергетического взаимодействия технологической среды и обрабатываемой поверхности. Показатели качества поверхности,, производительность диспергирования, энергетические затраты определяются свойствами материала и технологическими особенностями системы резания.

В зависимости от технологических условий взаимодействия в зоне резания механизм разрушения может быть различным: усталостным, абразивным, физико-химическим и др.

Вторая глава содержит сведения об используемом оборудования, средствах измерения, методиках проведения эксперимента и обработки экспериментальных данных. В качестве объекта исследования использовались пластинки размером 60x48x1 мм тонкой корундовой керамики ВК-100, содержащей 99,8% оксида алюминия и композиционной керамики ВОК-бО, материалов инструмента (притира) - серый чугун (СЧ 15), титановый сплав

12

ВТ-1, сталь 5, текстолит, стеклотекстолит. Применялись алм'^ные пасты мазеобразные растворимые органическими веществами АСМ 5/3 lTOM, ACM 3/2 ПОМ по ГОСТ 25593. Исследования проводились с использованием модернизированных станков типовых моделей С-15 и 31ПП-350М и экспериментальной установки на базе станка 2ШП-200, позволяющих вести обработку при попутном и встречном направлениях вращения притира.

Для измерения усилия резания в плоскости доводки использовался стенд П8-ТММ конструкции Орлова П.Н. (МГТУ им. Баумана). Физико-механические свойства поверхности исследовались с помощью микротвердомера ПМТ-3 по стандартной методике (ГОСТ 9450). Для исключения влияния краевых эффектов и масштабного фактора на величину предел.5» прочности при осесимметричном изгибе было спроектировано специальное приспособление. Оно обеспечивает равенство радиальных и кольцевых моментов в заделке и центральной зоне, что позволяет нагрузить наибольшую площадь пластинки максимальными изгибающими моментами.

Шероховатость поверхности оценивалась с использованием профило-грамм, полученных на профилографе-профилометре мод. К202 с радиусом ощупывающей иглы 2 мкм, а также модели ПМ-500 фирмы МИКРО'ГЕХ с диапазоном измерений 0,005 - 16,0 (Ra), 0,02 - 160,0 (Rz) с ПО в комплекте, оптической, электронной и атомио-сплопон микроскопии. Глубина нарушенного слоя определялась рентгепоструктурным анализом методом реплик. Разработана методика определения размеров микрокристаллитов и микронапряжений поверхностного слоя.

Взаимозависимость значений показателей качества в процессе механической обработки в диссертации анализируется с учетом работ Васильева A.C. и Дальского A.M. по влиянию технологических сред различного содержания на процесс формирования функциональных показателей качества поверхности и количественной оценки технологического наследования свойств.

Множество значений показателей качества детали после выполнения j операции ее изготовления ^ с учетом закономерностей изменения и

сохранения свойств определяется (в детерминированном представлении) как - [К],, + [ДК]Т + [ДК]У + [ДК]Р, (5)

где \к\-1 ~~ множество значений ПК, характеризующих состояние детали после выполнения предшествующей операции; -множество изменений

значений показателей качества вследствие прямого воздействия технологических методов У операции; [&к]у " множество изменений значений

показателей качества вследствие воздействия условий реализации методов Y операции; [да:], - множество изменений значений показателей качества,

обусловленных предысторией изготовления. Отмеченные изменения показателей качества определяются в зависимости от свойств среды с применением аппарата искусственных нейронных сетей (ИНС).

Автором использована структура гибридной ИНС на базе многослойного персептрона с динамическим добавлением нейронов, с помощью которой, при соответствующем обучении, произведена оценка вклада каждой из составляющих среды в интегральный уровень значений показателей качества. При формировании шероховатости поверхности наибольший вклад вносит зернистость технологической среды. Установлено, что показатели шероховатости существенно снижаются при комплексном применении метода доводки связанным и свободным абразивом и эффективной смазочно-охлажда-ющей технологической среды (СОТС).

При планировании эксперимента использовался полный факторный эксперимент ПФЭ 2* и некомпозиционный план второго порядка для двух факторов и проводилась статистическая обработка результатов с построением математических моделей процесса. Для статистической обработки результатов применялась ПЭВМ с типовым пакетом прикладных программ (MATHCAD).

Третья глава посвящена исследованию элементарных процессов, сопровождающих диспергирование и определяющих эффективность формирования показателей качества на операции доводки свободным абразивом. Приведена оценка характера влияния доминирующих входных факторов процесса на выходные показатели операции: производительность и качество поверхности. Априорное ранжирование этих факторов показало, что основными из них являются: механические свойства поверхностных слоев заготовки и ее структурные особенности, технологические факторы (давление, скорость относительного движения и закон ее изменения, зернистость абразивной суспензии), геометрические и физико-механические характеристики рабочей поверхности инструмента - притира.

Исследован характер распределения микротвердости поверхности пластин из керамики ВК-100. Установлено логарифмически - нормальное распределение параметра с математическим ожиданием микротвердости #□ = 2450 МПа и квадратичным отклонением а = ±570 МПа, что свидетельствует о значительной неоднородности показателей механических свойств поверхности. Характер распределения размеров зерна керамики, подчиняется усеченному нормальному распределению. Установлена корреляция этих показателей с распределением параметра шероховатости поверхности Ra.

Основной комплекс явлений, определяющий показатели финишной обработки (доводка), протекает в пределах зоны контакта (см. рисунок 2). Экспериментальными исследованиями установлено сложное влияние технологических факторов процесса на производительность дсео.дки. Установлено, что взаимовлияние кинематических и динамических параметров процесса и количества подаваемой жидкости в зону резания приводит к различному уровню производительности. Это взаимодействие особенно заметным становится при обработке мелкозернистыми пастами АСМ 5/3 и АСМ 3/2, где количество и качество СОТС в совокупности с динамическими условиями определяет характер взаимодействия а5рг31!?.™й среды и поверхности.

Реализован гидродинамический режим доводки путем специального профилирования поверхности притира. Исследован характер изменения абразивной способности суспензии во времени при использовании различных сред уровня операций. Анализировались типовые схемы обработки с различной кинематикой рабочих движений: эксцентрикового типа (станок С-15) и поводкового типа (станок ЗШП). На рисунке 3 изображены экспериментальные зависимости скорости съема керамики на операциях доводки свободным абразивом. Для различных сред установлена эмпирическая зависимость, соответствующая уравнению Миндта и С.А.Попова:

д(0 = ()0ехр(~Ш); Q(t) = Qm(>(exp(-mt0)-exp(-mt)) (6) где <2,, - абразивная способность новой суспензии (мг/мин);

ит, а - коэффициенты, зависящие от технологических условий доводки.

4,5

2.5 -■-■-'->

О 5 10 15 20

Время доесд1И. t (г.шн)

Рисунок 3. Экспериментальные зависимости скорости съема от времени:

1 - паста УЗ IIOM, СОТС - комбинированная; 2 - паста 5/3 ПОМ, СОТС - керосин; 3 -- паста 3/2 ПОМ, СОТС - комбинированная

Рассмотрено влияние различных СОТС на эффективность диспергирования. Исследовано три состава СОТС: керосин - типовой представитель, масляная с добавкой олеиновой кислоты и комбинированная СОТС - масло И5А, олеокс - 5, стеарокс - 6 (СОТС - экспериментальная, A.C. №1162862 СССР). Комбинированная СОТС, содержащая оптимальное количество ПАВ, создает наиболее благоприятные условия диспергирования исследуемой керамики в условиях гидродинамического режима доводки. Определены значения показателя степени а для исследуемых СОТС и паст различной зернистости, что свидетельствует о различном характере поведения суспензии в зоне резания, обусловленном синергетикой взаимодействия внешних факторов и технологических условий.

Исследование качества поверхности, формируемой в процессе доводки, с

использованием атомно-силовой микроскопии показало наличие интенсивной пластической деформации в зоне микрорезания незакрепленным алмазным зерном. Интенсификация адсорбционных эффектов и структуризация среды с использованием ПАВ улучшает условия торможения алмазных зерен. При этом повышается производительность, улучшается качество полировки (уменьшается число царапин и сколов), удаляется нарушенный слой в 1,2+1,4 раза быстрее, чем при использовании типовой СОТС (керосин).

Разработка структурно-энергетической модели диспергирования керамики (как подсистемы третьего порядка) основана на учете кумулятивного воздействия среды и кинетики накоплен™ повреждении в поверхностных слоях обрабатываемого материала. Математической основой модели является экспоненциальная зависимость абразивной способности суспензии (6), физической - кинетическое уравнение многоцикловой усталости вида:

(7)

\К0 -а-ас

где N. N0 - текущее и предельное число циклов нагружения; 11(а) - энергия активации деформируемого объема, Дж; ср - структурно-энергетический коэффициент, м "3; (Т,сг'с - текущее и предельное напряжения, МПа; -

функция коэффициента локального напряжения разрушаемого микрообъема; С* - предельное значение энергетической функции повреждаемости.

Имея ввиду единство механизмов накопления повреждений при циклическом объемном нагружении и стохастическом нагружения локального объема поверхностного слоя при доводке, коэффициенту а в уравнении Миндта (6) необходимо придать физическое содержание.

Функциональная зависимость интенсивности диспергирования материала д ({) - с1х/сН (кг/м2-с, мкм/м2-с), предложена в виде:

\у

^(О^ой-^'-^Н«-^)^ (8)

где: Цо(г) - начальная интенсивность диспергирования, обусловленная зернистостью пасты (г) и составом пасты;

/ _ \ г 2

- технологический фактор процесса, (кг/м -с): Р - внешнее усилие

V2

прижима, (Н); У0 - скорость относительного движения, (м/с); V - вязкость кинематическая ТС, (м2/с); у - экспериментальный показатель степени влияния режима обработки.

Рассматривая элементарный участок контактной зоны диспергирования при доводке, содержащий большое количество мелкозернистых частиц абразива, можно допустить, что дискретность диспергирования сглаживается:

а-

' ДФ

- обобщенная функция накопления микроповреждений

\К(а)-Р-стс)

материала, обусловленная динамикой воздействия абразивной среды, с"1;

Р(Сс) - функция энергии деформации (энергии Гиббса), МПа-с'1;

К(а) - функция коэффициента локального напряжения при разрушении;

Р, сгс* - давление в зоне обработки и разрушающее напряжение, МПа;

С* - предельное значение функции повреждаемости в момент разрушения

обусловленное предельной плотностью дислокаций, с"'.

Предлагаемый подход основан на взаимосвязи между физическими процессами деформирования и разрушения происходящих на микроуровне и макроскопическом поведении материала. Он позволяет, с одной стороны, дистанцироваться от излишней детализации атомных, дислокационных и других структурных процессов, сопровождающих деформирование, а с другой -сформулировать критерий разрушения локального объема в терминах механики сплошной среды. Характер поведения энергетических функций Р(Ос), К(а), С*=сот( определяется на основе экспериментальных исследований реального технологического процесса. При смене маршрута предварительной обработки значение предельной функции С*-=сош изменяется.

Алгоритм расчета функций повреждаемости основан на транспонировании уравнения (8) на экспериментальные зависимости производительности процесса от управляемых факторов технологической среды (внешнего давления и скорости вращения, состава СОТС) и методе итераций. В качестве граничных использованы условия: при / = о, = при а = С' и р = о

функцияр((}с) принята равной энтальпии материала основы керамики.

В работе приведена оценка точности формообразования методами доводки с учетом результатов работ Цеснека Л.С. Установлено, что в качестве уравнения регулируемого объекта (точность обработки) можно принять дифференциальное уравнение абразивного диспергирования вида:

= 8ц(1) ' (9)

Л

где IV- параметр регулирования (точность, шероховатость и др.); д = К коэффициент усиления ТС (объекта и механизма регулятора);

ц(1) = р- К(Вт/м2) - удельная мощность энергетического взаимодействия; Я1' г) ~ внешнее возмущающее воздействие (функция зернистости среды).

Уравнение (9) относится к одной из притираемых поверхностей, рассматриваемой изолированно от другой поверхности. В действительности поверхности взаимодействуют друг с другом через следящий механизм притира, выступающий в роли регулятора взаимных отклонений. Как и всякая следящая система, притир в каждый момент, воспринимая сигнал рассогласования регулируемого параметра ((\¥ - 1У0), где IV и IV,, - текущее и начальное значение параметра), срабатывает на устранение этого сигнала.

При рассогласовании, равном нулю, на входе системы устанавливается некоторое номинальное значение удельной мощности г|0, соответствующее принципу наложения притертых поверхностей. В простейшем случае, когда 8 = const \if(t) = f° = const (внешнее возмущающее воздействие постоянно), решение (9) может быть записано в виде:

AIV = С e~s'+/"/& (10)

Допустим, что в начальный момент процесса притира рассогласование AW невелико (Л1У ~ 0 при t = 0), тогда С - - f low уравнение (10) примет вид:

AW =(/" /$■(!- exp(St)). (11)

Из уравнения (11) следует, что при t->oo, AW->f° /д.

Величину AW (со) = f 0 /S называют статической ошибкой следящей системы. Она появляется в результате жесткой связи между отклонением регулируемой величины и положением регулирующего органа. Эга связь в притире очевидна: она осуществляется через абразивное зерно (Z). Зная идеальный тип обрабатываемой поверхности, соответствующий принципу наложения (например, сфера, цилиндр, плоскость и др.), и геометрические характеристики поверхности, можно приближенно определить погрешность

формообразования по формуле: £*> J .

min

о

Из этого соотношения следует, что величина возмущающего воздействия системы определяет величину рассогласования не непосредственно, а через коэффициент 8, зависящий от коэффициента усиления среды. Что касается численных оценок, то для этого требуется знать конкретные значения коэффициента усиления 5 = klt ■ > где к0 и кр - коэффициенты усиления

технологической среды и механизма метода притира, соответственно. Точное решение задачи обусловлено построением статических характеристик регулируемого объекта и механизма притира, которые необходимо исследовать в условиях конкретного производства.

При 8>1 погрешность AW может быть значительно меньше / Если учесть, что / является некоторой функцией размера зерна, то станет понятным тот факт, что при формообразовании точных поверхностей могут быть получены отклонения значительно меньшие, чем размер применяемого зерна.

Величину возмущающего воздействия абразивной среды можно оценить исходя из глубины Н рельефного слоя, зависящего от среднего размера Z абразивного зерна. Величина Я при обработки стекла составляет: 0,5Z для процесса шлифовки; (0,1 + 0,05)7, для процесса полировки. При доводке керамики величина нарушенного слоя пропорциональна размеру зерна и составляет (R2)Z. Эти соотношения по существу определяют «разрешающую способность» абразивного процесса. Приняв 8 =10; получаем s° =01Н-

min '

Величины минимальной погрешности обработки для абразивной среды различной зернистости приведены в таблице 1.

Таблица 1. Минимальные значения погрешности алмазно-абразивной

Марка и зернистость абразива, мкм АСМ 28/14 АСМ 10/7 АСМ 5/3 АСМ 3/2

Е°. , мкм 2,8+1,4 1-0,7 0,5+0,3 0,3+0,2

Эксперименты, проведенные при условиях (11), качественно подтверждают экспоненциальный характер изменения точности формообразования. Таким образом, целесообразность обоснования технологических решений применения доводки свободным абразивом рекомендуется с использованием зависимостей (8), (9), (10).

Исследован характер износа поверхности притира с различными геометрическими особенностями. Теоретический анализ формы износа поверхности проведен с использованием теории перекрытий по кинематическим показателям Семибратова М.Н. Экспериментальное определение кривой износа показало, что износ типового притира коррелирует с теоретическими расчетами для гладкого притира, а экспериментальный притир, оформленный специальными канавками, изнашивается более равномерно. Этот факт подтверждает вывод о целесообразности регулирования и управления процессами доводки мелкозернистыми пастами, путем реализации гидродинамических условии, что свидетельствует о стабилизации процесса диспергирования.

В четвертой главе представлено исследование технологических условий регулирования элементарных механизмов, определяющих уровень показателей качества в процессе обработки связанным абразивом.

Шлифование и алмазная доводка керамики предопределяет состояние поверхностного слоя на операциях финишной обработки. Рассматривая процесс обработки связанным абразивом как систему первого порядка основные технологические факторы, определяющие эффективность обработки, были ранжированы. Из всех элементов технологической среды поверхность абразивного круга и зона резания претерпевают наиболее существенные изменения в относительно короткий промежуток времени.

Сложные процессы микрорезания и микроразрушения в масштабе инструмента, состоящего из большого числа зерен, не удается аппроксимировать достаточно точными зависимостями. Они обычно рассматриваются как стохастические, где групповое среднестатистическое поведение режущих зерен пР во многом зависит от структуры алмазного инструмента.

Зависимость числа режущих зерен пг на рабочей поверхности круга, характеризующая параметры системы резания, получена в виде:

+8т„ (12)

где с1., пс -размер зерна и удельное число зерен поверхностного слоя; /?3№/с/-= £кр ~ относительная критическая глубина заделки; кв тах / й2 ~ § -

относительная максимальная высота выступания зерна; 1/с1, = у - относительная глубина шлифования. Из зависимости (12) следует, что количество зерен, участвующих в микрорезании, определяется зернистостью, концентрацией алмаза (пс) и параметрами процесса шлифования , и ц/.

Эффективность работы алмазно-абразивного инструмента в значительной мере определяется его способностью постоянно обновлять режущие кромки. В работе получена зависимость усилия, действующего на режущие алмазные зерна, располагающиеся на поверхности круга:

р_к„тУЧг^¥щ (13)

АУЮЛ)!

где т, В - масса, диаметр круга; V, I- элементы режима резания; с1г - размер зерна; = / / с1 - относительная глубина шлифования; Л, кр — коэффициенты допускаемого износа и режущих зерен, соответственно.

Выражение (13) включает как показатели процесса обработки так и характеристики инструмента (т, Д Наибольшую сложность представляет нахождение коэффициента кр, показывающего долю энергетических затрат, передаваемую непосредственно через алмазные зерна. По оценке многих исследователей кр характеризуется диапазоном (0,2-0,7), где большие значение соответствуют процессам, с использованием крупнозернистого инструмента повышенной концентрации и которые характерны незначительным адгезионным взаимодействием связки с обрабатываемым материалом.

В основу анализа хрупкого разрушения при диспергировании керамического материала положено условие постоянства максимального касательного напряжения сдвига, с использованием известных зависимостей Черепанова Г.П. для плоского напряженного состояния:

Р = где (14)

2л/я

Выше обозначено: Ьс, 1с ~ ширина среза и длина сечения скола, соответственно, м; К^ - экспериментальная вязкость разрушения, МПа-м"2 (некоторая постоянная материала в конкретных условиях взаимодействия); у — эффективная поверхностная энергия, Дж/м2. Усилие Рг характеризует уровень тангенциальной (Р:) и нормальной (Р„) составляющих силы резания, определяя энергоемкость процесса резания (ответственна Р2) и силовое воздействие на обрабатываемую поверхность (ответственна Р„). Эти параметры процесса зависят от значения эффективной поверхностной энергии ут (коэффициент К"с,) в присутствии СОТС - эффект Ребиндера П.А.

При количественном анализе квазихрупкого распространения трещин используется величина вязкости разруи1ения (коэффициенты А^с - силовой, Ос - энергетический), характеризующей затраты энергии на распространение трещины при наличии пластических деформаций в устье трещины. Эти

20

характеристики определяются путем проведения специальных экспериментов по разрушению или расчетным путем. На основании экспериментальных данных, приведенных в диссертации, и теоретических зависимостей Черепанова Г.П., автором проведены расчеты коэффициента интенсивности напряжений /чс применительно к условиям проведения испытаний по

зависимости = 4>2ДМГ3'2, где 2 = 1 при - > 0,05. О 5)

к

где М- изгибающий момент, Н-м; к - толщина пластинки, м;

I = ЗЯг - глубина распространения микротрещин.

В результате расчетов получено значение К1С = 1,8 МПа-м1/2 для испытаний стандартных образцов на воздухе. При испытании пластины в водной технологической среде получено значение К1С = 0,98 МПа-мш. Значение вязкости разрушения сапфира, полученные в ИСМ АН Украины, равное К1С = 3,2 МПа-м,/2 (при стЛе>400 МПа ), сравнимо с расчетами автора приведенными выше.

Приравняв величину Р (13) с усилием по зависимости (14) можно рассчитать величину К'с для условий диспергирования материала в зоне резания:

к. (]6)

Результат расчета дает значение к*с = 1,20 МПа-м1/2, что коррел!грует со

значениями, приведенными выше. Таким образом, процесс разрушения керамического материала при финишной обработке связанным абразивом определяется физико-механическими условиями взаимодействия инструмента и среды. Количественную оценку интенсивности взаимодействия внешней среды и поверхности технических ККМ целесообразно производить путем расчета эмпирического значения коэффициента интенсивности напряжений К( *.

Исследованиями зависимости предела прочности при осесимметричном изгибе установлено, что водные СОТС используемые при шлифовании уменьшают предел прочности на 30%, а органические СОТС (керосин и комбинированная СОТС) не влияют на величину предела прочности при изгибе (<т„). Полученные данные о влиянии СОТС на показатели разрушения керамики свидетельствуют, что Кс* является чувствительной характеристикой. Для чернового шлифования рекомендуются водные растворы, а для чистовых и доводочных операций - комбинированные СОТС, реализующие специальные функции.

Роль СОТС в обеспечении процессов тонкого диспергирования существенна и неоднозначна. С одной стороны за счет смазочного и охлаждающего действия она снижает уровень энергии, развиваемой процессом, с другой -путем создания высоких градиентов температур стимулирует структурные изменения материала. Второе направление зависимо от первого и в общем

лучае может протекать параллельно, проявляться одновременно на контактах поверхностях, обнаружить как избирательное, так и синергетическое еиствие. Обоснована методика оценки смазочных свойств СОТС по схеме тпытаний четырехшариковой машины трения.

В зависимости от условий, реализуемых в зоне обработки керамики, могут озникать хрупкое, вязкое или преобладающее усталостное разрушения, лехиным В,П. было установлено, что температурный порог хрупкости 7* пределяемый обычно по кривой «температура - микротвердость» ущественно снижается по мере уменьшения нагрузки на индентор. При 'Ндентировании хрупких монокристаллов германия и кремния установлено то при снижении нагрузки с 2 Н до 0,1 Н Гхр уменьшается с 773 К до 523 к' 'то свидетельствует о том, что хрупкое разрушение является грмоактивируемым. Его необходимо рассматривать как кинетический роцесс, что усложняет анализ элементарных физических механизмов ■испергирования.

Экспериментально определено, что средние значения температур обраба-ываемой поверхности керамики и рабочей поверхности круга в зависимости т качества СОТС, скорости резания, концентрации алмазов могут зменяться соответственно от 45 °С до 300 °С, а значения максимальной змпературы в зоне контакта - от 500 °С до 1000 °С. Температура в зоне ораоотки измерялась полуискусственной термопарой, когда одним лектродом горячего спая являлась совокупная поверхность • зерен и едьсо держащей связки круга, а вторым - тонкая пластина онокристаллического кремния 500 мкм, размещенная в плоскости разъема фамической заготовки.

По результатам температурных исследований (таблица 2) установлено го комбинированные СОТС серии «Прогресс» (композиция на основе эти-гнгликоля, МКС, эмульгатора и присадок, ТУ 0258-140-05744685-95 ОАО 1вхимпром»), разработанные Латышевым В.Н. с сотрудниками, снижают »едние температуры в зоне обработки ВК-100. СОТС серии «Прогресс» поз-1ляют реализовать безопасные, с точки зрения термостойкости межкристальной связки, режимы обработки: V = 35 м/с, / = 0,1 мм, 8.]Г = 1мм/дв.ход,

■<> -1 о м/мин. Эти режимы соответствуют экономически обоснованным по юизводительности и удельным затратам.

Количество СОТС, подводимое в зону обработки, практически не влияет ' показатели шероховатости поверхности. Доступ СОТС в зону контакта гструмента и детали весьма затруднен, поэтому полномасштабное оявление адсорбционно-пластического эффекта при алмазной обработке ■лкозернистым абразивом без применения специальных мероприятий труднено. Применение прерывистых сегментных кругов позволяет достичь <0,63 мкм. Таким образом, регулируя параметры технологической среды, еспечивается необходимый уровень выходных показателей процесса.

Таблица 2. Влияние СОТ С на выходные параметры функционирования системы резания при чистовом шлифовании

_(получено совместно с Латышевым В.Н.)_

Технологическая среда Средняя температура в зоне резания /, °С Шероховатость обработанной поверхности, R , мкм Процент измерений, соответствующих уровню 1,25 мкм Процент изделий, отнесенных по <1,25

Вода 660 1,50 3% 0

Раствор Ыа^СОз 615 1,30 35% 23%

Раствор этилен-гликоля 12% 590 1,20 69% 42%

Раствор ПАВ «ДНС-А» 610 1,35 31% 25%

Раствор масла касторового сульфированного (МКС) 600 1,15 80% 60%

«Прогресс» 560 1,00 85-90% 62%

Влияние режима резания на показатели шероховатости поверхности при доводке связанным абразивом отражено в таблице 3. Увеличение скорости подачи от 2,6 до 6,1 м/мин слабо влияет па шероховатость поверхности, а увеличение скорости шлифования от 6,0 до 19,5 м/с уменьшает ее.

Таблица 3. Влияние режима обработки на шероховатость поверхности

(1*а) на операции доводки связанным абразивом АСМ 40/28

Окружная скорость, м/с п родольная подача, м/мин Средняя

2,6 зд 4,6 6,1

Высота микронеровностей, R„, мкм

6,0 0,27 0,22 0,34 0,38 0,30

10,5 0,22 0,18 0,20 0,19 0,20

15,0 0,20 0,14 0,17 0,18 0,17

19,5 0,13 0,09 0,16 0,16 0,14

В работе получена зависимость параметра шероховатости поверхности Я„ш

(мкм) от технологических параметров и условий дисперг ирования:

--(17)

К с ' {ЕУ к

где Р ~ давление прижима, МП а; К'.- экспериментальный коэффициент интенсивности напряжений, МПа-м"2; Аф - фактическая площадь контакта, м2; }'к — кинематический передний угол зерна; 2 - зернистость инструмента, м. Параметры шероховатости поверхности определяются давлением, зернис-

тостью инструмента и механизмом разрушения керамики. На рисунке 4 изображены эмпирические распределения параметра шероховатости Н„ при шлифовании керамики с использованием различных технологических сред.

Сопоставление данных измерения шероховатости и фрактографического анализа шлифованных поверхностей позволяет сделать вывод о существовании устойчивой корреляционной связи между наличием на обработанной поверхности следов вырывания зерен корундовых кристаллов с крупными осцилляциями профиля и высотой микронеровностей поверхности (параметр Ках)- Этим объясняется большой разброс в значениях параметров Кп, Я,.

Рисунок 4. Экспериментальные распределения шероховатости поверхности при обработке с различными технологическими средами-

1 -АСМ 63/50 Б1, вода; 2-АСМ 63/50 Б1, масло МКС; 3 -АСА/40/28 Ml, «Прогресс»

На рисунке 5 изображены экспериментальные результаты, реализующие технологические условия: схема обработки - доводка связанным абразивом, круг 1А2, АС 16 63/50, используемая СОТС - 1% раствор масла касторового сульфированного (МКС) в воде. Изображены зависимости производительности (1М) и параметра шероховатости поверхности (Ra) от упругих свойств связки круга на операции доводки связанным абразивом. В качестве переменных факторов были использованы связки различного содержания: Б1, Б156, БР, М04, обладающие различными упругими и теплофизическими свойствами.

Анализ экспериментальных зависимостей свидетельствует о том, что характер диспергирования при использовании связок различного состава отличается. Органические связки (Б1) разрушаются более интенсивно, чем металлические. Связка М04, обладающая максимальными теплофизическими и упругими характеристиками, является наиболее эффективной. На основе представленной информации предложена зависимость интенсивности формообразования поверхностей при доводке связанным абразивом.

500 200 150

100

50 30

20 »0

/, мкм/мин

а)

1 2

-Ди

*** —

е.- .. . >Лк 1 -1

1

ъА

9 5 10 2

0-Ю\ Вт/и

б)

0,8 0,6 0,4

0,2

113 347 600 800 1000 1250 1521

— М04 »51

Б156 _БР

О Н/, Вт/м2

Рисунок 5. Влияние мощности взаимодействия (Р-У) для различных связок алмазного круга на: а) скорость абразивного диспергирования: 1 - связка М04; 2 - связка Б1; б) шероховатость поверхности Д„

Эта зависимость представлена в виде функции термо-силовых условий нагружения, физических характеристик контакта и свойств технологической среды.

/л

«•И

уст

7Гех Р

и-у' -к'с

к-Т

с_ , или /

х-

: /0 ■ ехр

ДС/ к Г

(18)

где 1М - массовая скорость съема, кг/с; р- плотность, кг/м ; g - 9,81 м/с ; B = 2gA■¡p - силовой критерий упруго-пластического контакта, Н/м;

Аф - фактическая площадь контакта, м2; К'с - экспериментальное значение

вязкости разрушения, МПа м1/2; НУ - твердость материала по Виккерсу, микротвердость, МПа; Т- температура в зоне контакта, К; у*- структурная константа материала (масштабный фактор), м" ; Ус - скорость скольжения, м/с; V - внутренняя энергия, Дж;

AU - энергия активации деформируемого объема, Дж.

Уравнение (18) учитывает все основные факторы, влияющие на процесс абразивного диспергирования. Так, микрошероховатость поверхности заготовки и упруго-пластические свойства зоны контакта учитываются фактической площадью контакта. Энергетическое состояние структуры учитывается микротвердостью, вязкостью разрушения и структурно-чувствительным коэффициентом, а режимы контактного взаимодействия -скоростью скольжения, температурой процесса и контактными нагрузками.

Таким образом, экспоненциальная зависимость скорости диспергирования на операциях доводки является основополагающей. Регулируя свойства технологической среды и оценивая параметр К'с, рекомендовано управление

характером диспергирования путем формирования рациональных условий взаимодействия среды и поверхности.

В пятой главе рассмотрены вопросы оптимизации технологических параметров процесса доводки минералокерамики ВК-100 в производственных условиях с использованием экспериментальной СОТС. Существующая технология обработки изделий из керамики состоит из следующих операций:

- шлифование предварительное (станок ЗД756, круг сегментный алмазный АСМ 100/80 Ml) шероховатость поверхности Ra 1,25;

- доводка алмазная (паста АСМ 20/14, 10/7, 5/3 последовательно) до получения шероховатости Ra 0,1, притир - чутун СЧ15, на режимах РПР = 500ч-600 Н, ппг "100 мин", число двойных ходов спутника в минуту - 30, СОТС - керосин осветленный;

- полирование до Rz 0,05, притир - текстолит, без СОТС.

Доводочные пасты готовят на основе жиров олеиновой кислоты и стеарина. Содержание неабразивных составляющих пасты назначается, исходя из работоспособности суспензии и стабильности качества обработанной поверхности. В качестве рабочей жидкости обычно рекомендуются легко испаряемые органические растворители. При обработке свободным абразивом функции СОТС изменяются. Так как процесс протекает при низких температурах, то охлаждающая функция сводится к минимуму, но при этом возрастает роль смазочного, диспергирующего и моющего действий. СОТС должна удерживать алмазный порошок на поверхности притира (адсорбция) и беспрепятственно удалять шлам (смачиваемость).

В настоящее время не существует теории, позволяющей, назначить уровень ее физико-химических свойств. Рекомендации по подбору состава СОТС для процессов доводки в литературе отсутствуют. Располагая имеющимися сведениями о физической сущности процесса, Смирновым Г.А. сформулированы физико-химические предпосылки успешной работы СОТС:

- физико-химическая совместимость СОТС с компонентами пасты; СОТС должна растворять и гомогенизировать пасту, регулируя ее консистенцию; содержащиеся в составе СОТС вещества не должны вступать в химическое взаимодействие с компонентами пасты, которое может привести к образова-

нию нежелательных новых продуктов;

- высокая адсорбционная активность СОТС на границах раздела жидкость-подложка, жидкость-притир и жидкость-алмаз; СОТС должна быть активным смачивателем по отношению к материалам притира и изделия, хорошим пленкообразователем и диспергатором; эти свойства обеспечивают подвижность пасты, удаление шлама, уменьшают потери при трении, облегчают образование новой поверхности; увеличение количества ПАВ приводит к разжижению пасты и уменьшению производительности;

- оптимальная вязкость: при низких значения вязкости ухудшаются условия «торможения» алмазных зерен на поверхности притира; под действием центробежных сил часть неотработавших алмазных зерен покидает зону резания, что приводит к увеличению расхода алмазов и уменьшению удельной производительности обработки; слишком большая вязкость СОТС ухудшает подвижность пасты и увеличивает толщину рабочего слоя.

На эффективность доводки существенное влияние оказывает наличие в составе рабочей жидкости ПАВ. Наилучшие экспериментальные результаты по всем показателям процесса доводки были получены с использованием композиционной СОТС на основе маловязкого индустриального масла И5А (велосит) с добавками неионогенных Г1АВ (полиэтиленгликоль моноолеата (олеокс-5) ТУ-6-14-314 и полиэтиленгликоль моностеарата (стеарокс-6) ГОСТ 8980), олеиновой и стеариновой кислот, (A.C. №1162862 (СССР)). При соотношении компонентов ПАВ 1:1 отмечался синергизм их влияния на интенсивность диспергирования. СОТС легко смывается водой, так как олеокс-5 и стеарокс-6 являются хорошими эмульгаторами масла в воде. Разработанная СОТС относится к классу М1.ПМВ1.а базового ассортимента отечественных СОТС.

Адсорбционные процессы протекают в очень тонком поверхностном слое, поэтому эффективность СОТС определяется поверхностной энергией взаимодействия в совокупности с вязкостью рабочей жидкости. Из анализа гидродинамической схемы взаимодействия технологической среды и поверхности в работе установлено, что давление прижима в зависимости от углов смачивания (0Ь 62), коэффициента поверхностного натяжения (оп)> вязкости (л) и плотности жидкости (р), геометрических размеров (R, I) и скорости относительного движения детали (V0) выражается зависимостью, Па:

(п п „_.„ь (19)

Ра ="

2 Slpgl

где Фт (9Ь 02, стп, л)- энергетическая функция технологической среды:

ап М2

Функция взаимодействия Фт (0!, 02, г)) -» шах.

Рациональные технологические режим:,: процесса доводки с разработанной СОТС были определены с использованием методов математического

планирования эксперимента. В результате получены уравнения регрессии:

- скорости съема: дх= 3,0 + 0,832 + 0,5Р + 0,53V + О.ЗЗРУ, мкм/мин

- параметра шероховатости: Ятах = 0,053 + 0,0122, мкм.

После исключения доминирующего фактора процесса - зернистости пасты (2) получены статистические уравнения, характеризующие степень влияния кинематических и динамических условий на эффективность диспергирования в условиях производственной реализации технологии, в виде: паста 5/3 - у = 76,8 + 29,3 V + 13,8Р + 10,2РК;

^ста 3/2 - у = 53,7 + 21,3 V + 20,2 Р + 7,6Р V;

где у - параметр оптимизации; Г = аУКтах.

Анализ ураь.чений регрессии показывает, что с уменьшением зернистости пасты роль давления г зоне резания возрастает в 1,5 раза, что свидетельствует о положительном влияний гидродинамических процессов на эффективность обработки. Показатели качества обработанной поверхности определяются условиями взаимодействия технологической среды, материала поверхностного слоя и зернистостью алмазного инструмента.

В заключительной части главы представлен поиск рациональных значений технологических режимов методом Бокса - Уилсона и оценка физико-механических характеристик поверхностного слоя керамики с использованием рентгенографического анализа и атомно-енловой микроскошпг. Экспериментально установлено, что величина остаточных напряжений и глубина нарушенного слоя поверхности уменьшаются в следующем порядке: шлифование - доводка - полирование - исходный образец.

В шестой главе представлены методологические принципы моделирования физико-механических явлений, сопровождающих диспергирование, и проектирования технологии финишной обработки керамики с использовании-ем искусственных нейросетей (ИНС). В процессе решения задачи прогнозирования роль ИНС состоит в предсказании будущей реакции системы по ее предшествующему поведению. Для решения слабо формализованных задач применяют нечеткие нейронные сети, в которых выводы делаются на основе аппарата нечеткой логики.

Выходы слоев формируются с использованием сигмоидстьиой активационной функции и трактуются как степень принадлежности объекта к классам. В качестве гипоиды сети принята функция вида:

/(¿у)=—где ^ = ^ххо (х] ' вектор входных данных, сд - вектор

I + е

весовых коэффициентов, подбираемых нейросетыо в процессе обучения, п -число элементов входного вектора), а - коэффициент, характеризующий крутизну сигмоиды. Число коэффициентов математической модели, реализуемой ИНС, может меняться в зависимости от структуры решаемых задач. Обучение нейронной сети заключается в коррекции весовых коэффициентов по экспериментальным данным. Для решения сложных многоступенчатых

задач применяется каскад нейросетей, логически разделяющий задачу на подзадачи с обучением каждого модуля сети отдельно.

Взаимосвязь различных подпроцессов в технологической системе обработки (шлифование, доводка) вследствие синергетического эффекта взаимодействия не дает возможности выразить в явном виде функцию какого-либо показателя качества. Для разрешения этой ситуации рекомендовано применение нейросетей с динамически изменяющейся конфигурацией (динамическим добавлением нейронов) и комбинацией эвристических и аналитических методов. Задачу оптимизации процесса сводят к поиску приемлемых постоянных значений параметров среды и режима обработки с целью получения необходимого интервала выходных параметров качества.

Процесс абразивной обработки в силу особенностей структуры шлифовальных кругов и их контакта с обрабатываемой поверхностью имеет нестационарный стохастический характер. Для учета стохастического характера взаимодействия среды и поверхности каждый показатель предлагается описывать с помощью двухпараметрнческой оценки: математическим ожиданием величины показателя - трендом, и его разбросом - доверительным корридо-ром, в соответствии с теорией многомерного статистического анализа.

Состояние технологического процесса характеризуется вектором 2(1).

Доступная измерению часть '/.(У) представляет собой вектор выходных переменных )'((). Часть выходных переменных У(1) определяет единичные показатели качества уф), но которым производится оценка стабильности процесса. В соответствии с ГОСТ Р15895. критерием стабильности может служить среднеквадратическое отклонение контролируемого параметра 5 ■ Обеспечение стабильности соответствующих показателей производится за счет выбора компонент управляющих векторов Х(0, 13(1) (см. рисунок 2).

Предложенная в работе схема проектирования дает представление об основных этапах проектирования технологии производства изделий из технической керамики: ввод данных и описание формы, классификация конструктивной формы изделия, выбор технология получения заготовки, обоснование технологии механической обработки, моделирование .физико-механических процессов в зоне резания, выбор рациональных регулируемых параметров среды и режимов. Формирование среды уровня технологического процесса предложено осуществлять с использованием методологии модульного проектирования, предложенной Б.М. Базровым.

На рисунке 6 изображена обобщенная диаграмма технологического обеспечения качества поверхности изделий из керамики с использованием методов алмазной доводки при использовании технологических сред различной зернистости. Управление процессом обработки осуществляется подсистемой станка, в которую может быть включена и подсистема приспособления, образуя регулируемую среду уровня технологического процесса. Износ узлов в процессе работы, их температурные деформации за время одного или даже нескольких циклов обработки крайне незначительны.

Поэтому эти явления могут не учитываться при моделировании температурных условий процесса доводки.

В результате статистической обработки экспериментальных данных получены уравнения регрессии выходных параметров процесса довода« связанным абразивом, где х, у - плотность распределения размеров зерна и

микротвердости, соответственно для используемых связок: М04 Б ! Б156 Для параметра шероховатости Ra, мкм: ' '

- Ra = 0,3 7+0,7х+0.22у-1,9х2+4,0ху-6,2у2 - М04-

- PvS - О,б2-1,12х+2,0у+1,2х2+10,5ху-15,7у2 -Б1' ' (20)

- Ra = 0,5+2,0х-1,0у-4,6х2+2,Зху-0,9у2 -Б156.

Для скорости съема q, мкм/мин:

- q = 52,8-94,Зх-251,4y+580,3x2+643,4xy+l36,1у2 - М04-

- 4 = 2,1-27,0х+49,2у+680,2х2+700,2ху-2,0у2 -Б1- ' (21)

- q = 6,0-6,0х+115,7у+106,0х2-532,7ху+5.3у2 - Б156.

Анализ результатов показал, что представленные зависимости являются существенно нелинейными. Влияние факторов разнонаправленное Перечисленные характеристики структуры и свойств материала являйся значимыми факторами. Наивысшие выходные показатели получены с использованием связки М04. Получение деталей с высокими требованиями качества поверхности (R^O.l мм), неплоскостности (0,01 мм) накладывает жесткие ограничения на состояние технологической системы. Каждый элемент технологической среды ответственен за получение того или иного параметра качества. Неплоскостность и непараллельность поверхностей определяется схемой обработки, геометрической точностью станка качеством базирования и закрепления заготовок, состоянием алмазного инструмента и режимами обработки.

На станках периферийного шлифования моделей ЗГ71, ЗБ71М ЗБ722 и других при черновой обработке на предельных по интенсивности режимах получают годные детали из прочных керамик без сколов краев, трещин достигая производительности 3-3,5 см3/мин. Чистовое шлифование производят чаще всего при малых глубинах резания (0,005 - 0 02 мм) достигая производительности съема керамики 0,5-1,0 см3/мин

Финишное формообразование рекомендовано производить'методами доводки свободным и связанным абразивом с использованием комбинированных технологических сред различной зернистости (рисунок 6).

Экономическая эффективность такой многокомпонентной системы может оцениваться различными показателями: технологическими, организационными, экономическими, эколого-социальными и другими. Показатели шероховатости приняты в качестве обобщенного критерия эффективности процесса при моделировании условий реализации операции и структурной оптимизации маршрута обработки. Одним из параметров, определяющих качество обрабатываемой поверхности при доводке фиксированным аоразивом, является температура в зоне контакта круга с изделием.

а)

Диаграмма обеспечения показателей качества поверхности

Размер зерна основной фракции, мкм Доводка свободным абразивом (ласта, суспензия)

Доводка фиксированным абразивом (алмазный круг)

Шлифование чистовое (алмазный круг)

б)

к я

50

I«

I ю

| 35 В 30

л

е

8 ю

1 '

а о

Рисунок 6. Зависимость а) шероховатости (Иг,, мкм), б) дефектности поверхности (в условных баллах) от зернистости алмазных микропорошков на операция доводки

(Уо = 5 м/с; р0 - 0,5 -¡-3 МП а; СОТС - вода) В работе предложен алгоритм прогнозирования температур в зоне резания при алмазной обработке фиксированным абразивом. Результаты прогнозирования значении температур соответствуют экспериментальным результатам (приведены в таблице 2) при шлифовании кругами прямого профиля (АС32) зернистостью 63/50 на металлической связке (М1) на станке ЗГ71 при использовании СОТС различных серий. Экспериментальные

Пп

0,5/0 2/1 3/2 5/3 7/5 10/7 14/10 20/14 28/20 40/28 Зернистость АСМ

результаты нейросетевого моделирования представлены в таблице 4. Таблица 4. Входные данные ИНС

Скорость врезной подачи Скорость подачи стола Температура в зоне контакта Абразивный материал Связка Обрабатываемый материал

мм/дв.ход Уст, м/с Г, К Я С Р Л С Р Л С Р

0,005 0,08 628,5 29 877 3990 1 840 2500 23 440 8200

0,01 0,03 1052,5 29 877 3990 1 840 2500 40 486 7750

1 0,16 843 1800 502 3515 29 877 3990 29 877 3990

В таблице обозначено: Л - коэффициент теплопроводности, Вт/(м-град); р -плотность материала, кг/м3; С - удельная теплоемкость материала (20°С) Дж/(кг-К).

В заключении диссертации сформулированы основные положения методологии проектирования операций доводки, моделирования физико-механических явлений с позиции термодинамики взаимодействия в зоне диспергирования, и управления процессом прецизионной обработки керамических материалов. Приведены основные выводы и рекомендации.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПО РАБОТЕ

Решение комплекса научно-технических задач технологического обеспечения качества поверхности, точности и производительности формообразования прецизионных поверхностей изделий из керамических материалов заключается в рациональном применении методов алмазной доводки свободным и связанным абразивом в сочетании с эффективными внешними средами уровня технологической операции.

1. Установлены связи и уровень технологического наследования выходных параметров процесса финитного формообразования методами доводки с условиями взаимодействия технологической среды и поверхности. Наибольший вклад в интегральный коэффициент наследования параметров качества поверхности при формообразовании поверхностей вносит коэффициент наследования условий выполнения технологической операции (ЛКГ^85%). Использование аппарата искусственных нейросетей позволяет объективно учитывать влияние множества наследственных факторов взаимодействия среды и поверхности.

2. Функциональные показатели качества изделий из керамики определяются как структурными особенностями материала, так и механизмами разрушения, присутствующими в зоне диспергирования. Установлены различные механизмы разрушения керамики в зависимости от термомеханических условий взаимодействия среды и поверхности: хрупкое разрушение с пластическим деформированием при доводке связанным абразивом; преобладающая плас-

тическая деформация при доводке свободным абразивом; механо-, физико-химическое взаимодействие при полировании.

3.Предложены функциональные зависимости интенсивности диспергирования и точности формообразования на операциях алмазной доводки керамических материалов, учитывающие технологические факторы, структурно-энергетические изменения поверхностных слоев материала и кинетику накопления повреждений. В качестве информативного критерия взаимодействия среды и поверхности рекомендуется величина экспериментальной вязкости разрушения к'с ■ Зависимости позволяют моделировать процесс обработки с

изменением условий взаимодействия. Установлено, что водные растворы СОТС уменьшают величину Л', на 30 % по сравнению с органическими,

поэтому их рекомендуется использовать на черновых операциях.

4. Стабилизация процесса диспергирования и минимизация структурных нарушений поверхностного слоя на операции доводки мелкозернистыми пастами (ЛСМ 5/3, 3/2 ПОМ) осуществима путем использования кумулятивного воздействия комбинированной внешней среды (АС. № 1162862, Кл. С ЮМ), геоме трической формы рабочей поверхности притира и технологических режимов. Установлен фактор, стабилизирующий процесс диспергирования в виде гидродинамических условий, реализуемых путем специального профилирования поверхности притира. Зернистость алмазного пнсзрумекта является доминирующим управляющим фактором при решении задачи обеспечения требуемого качества поверхности.

5.Обоснована методика оценки интегральных энергетических функций повреждаемости р(Сс), Щи) материала в процессе взаимодействия поверхности и технологической среды с использованием метода итерации. Функции повреждаемости учитывают процессы накопления скрытой энергии деформации Р(С(:) и процессы концентрации микронапряжений, обусловленные структурными изменениями материала в виде дислокаций и микротрещин К(а), что позволяет проектировать рациональные процессы диспергирования на уровне подсистемы взаимодействия третьего порядка.

6. Установлено положительное влияние поверхностно-активных веществ (содержанием до 5 % объема) в составе СОТС на показатели скорости съема и потери абразивной способности суспензии цх = с/()/с11 в течение времени, т.е. ее "затупления", обусловленные энергетическими изменениями свойств материала поверхностных слоев и процессами структуризации среды. Предложена методика оценки энергетического потенциала среды с учетом физических характеристик взаимодействия среды и поверхности, позволяющая осуществить подбор оптимальных свойств технологической среды. Установлена корреляция обобщенной функции технологической среды Фг с

производительностью обработки.

7. Рекомендовано при проектировании технологического процесса финишной обработки керамики осуществлять структурную оптимизацию с

использованием технико-экономических критериев (производительность, себестоимость), а параметрическую - на основе физико-математического моделирования процесса диспергирования с учетом параметров и характеристик взаимодействия технологической среды и поверхности

8. Промышленная реализация результатов исследования в виде модернизации существующих технологических процессов прецизионной обработки функциональной керамики на ОАО «ЦКБ Спецрадиоматериалов» г. Москвы, на ОАО «Поликор» г. Кинешмы Ивановской области подтвердила эффективность предложенных мероприятий, что привело к улучшению выходных показателей качества полированной поверхности (число царапин, цвет полировки, коэффициента выхода годных изделий на 10 %), сокращению технологического цикла механической обработки на 25 %, улучшению санитарно-экологических условий производства.

9. Результаты исследований гзпедрены в учебном процессе подготовки специалистов по специальности 151001 направления «Конструкторско-техно-логическое обеспечение машиностроительных производств» филиала ГОУ ВГЮ МГИУ в г. Кипешме, в объеме часов дисциплины «Технологическое обеспечение качества».

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Основные положения диссертации опубликованы в монографии ЬахаревВ.И. «Основы проектирования и управления процессами финишной обработки керамических и композга\иоииы\ материалов». Монография. [Текст] - «Изд-во ИвГУ», Иваново, 2009. - 240 с; и следующих работах автора, в том числе в изданиях, соответствующих перечню ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных научных результатов диссертации (в скобках указаны фамилии соавторов):

1. Исследование процессов финишной алмазной обработки корундовых керамических материалов [Текст] // Вестник машиностроения. 2001.'№ 9. с. 56 - 60. (Куликов М.Ю., Антюфеева Т.П., Смирнов Г.А.)

2.Регулирование микродоводочных процессов финишной обработки ми-нералокерамики путем применения эффективных СОТС [Текст] // Вестник машиностроения. 2007. № 9. С. 35 - 39. (Куликов М.Ю., Верещака A.C.)

3.Конструкторско-технологическое сопровождение производства изделий из керамических и композиционных материалов [Текст] // Конструкции из композиционных материалов. Межотраслевой научно-технический журнал ФГУП «ВИМИ». 2008. Вып. 3. С. 34 - 46.

4. Оптимизация процессов алмазной обработки керамики на основе системного анализа с использованием нейросетей [Текст] // Вестник машиностроения». 2008. № 12. С. 31 - 34. (Куликов М.Ю., Нечаев Д.А., Яковчик Е.В.)

5. Разработка физико-математической модели диспергирования керамических и композиционных материалов при алмазной доводке свободным

абразивом [Текст] // Вестник машиностроения. 2009. № 2. С. 56 - 62.

6.Технологическое обеспечение производства изделий из керамических материалов [Текст] // Конструкции из композиционных материалов. Межотраслевой научно-технический журнал, ФГУП«ВИМИ». 2009. Вып.З. С.35^14.

7. Термомеханический анализ механизмов финишной обработки керамических материалов [Текст] // Металлообработка. 2009. № 2. С. 16 - 19. (Куликов М.Ю., Яковчик Е.В.. Нечаев Д.А.)

8. Особенности формирования функциональных свойств изделий из керамических материалов методами доводки [Текст] // Вестник У Г АТУ. 2009. т.12.№4(33).С. 66-71.

9. Моделирование абразивного диспергирования на операциях финишной обработки изделий из керамических композиционных материалов. / www/ mami.ru / pages/ files/ scjoumal.2(8)_2009.pdf// Известия МАМИ. 2009. С. 231 -235. (Верещака A.C.)

10. Развитие кинетического подхода к суммированию усталостных повреждений [Текст] // Известия ВУЗов. М.: Машиностроение, 1994. № 7 - 9. С. ¡9-28. (Балыберднн B.C., Широкая O.A.)

11. Физико-математическое моделирование и прогнозирование процесса изнашивания минералокерамического режущего инструмента [Текст] // Вест-пик машиностроения, 2006. № 11. С. 51 - 54. (КуликовМ.Ю., ФилимоновА.В., Климов А.Б.)

12. Управление формообразованием функциональных поверхностей из керамических композиционных материалов с использованием методов алмазной доводки. [Текст] // Вестник МГТУ «Станкин». 2011. №1 (13). С. 67 - 72. (Кнутова Е.Е.).

13. Трансдисцишшнарный подход к изучению вопросов безопасности в техносфере // Безопасность жизнедеятельности. 2009. № 5. С. 46 - 49. (Дубинин А.П., Муравьев Н.С., Резчиков Е.А.)

14. Статистическое моделирование выходных параметров процесса обработки керамических композиционных материалов связанным абразивом // Известия МГТУ МАМИ. 2011. № 1 (11). С.

15. Обеспечение качества поверхности и производительности обработки изделий из керамических материалов на операциях доводки фиксированным абразивом // Вестник МГТУ «Станкин». 2011. №2 (14). С. 56 - 70. (Верещака A.C., Яковчик Е.В.)

16. Повышение надежности изделий из технической керамики путем применения доводки поверхности свободным абразивом // Н-66 Научно-технический вестник Поволжья. 2011. №3 С. 63 - 67. (Кнутова Е.Е., Шаповалов П. Г.)

Кроме выше перечисленных публикаций, рекомендованных ВАК РФ в рецензируемых изданиях результаты исследований опубликованы в следующих изданиях и материалах научных конференций:

17. Физико-механический метод исследования кинетики усталостной повреждаемости / Тезисы материалов IV Республиканской научно-технич. конф. "Повышение надежности и долговечности машин и сооружений". Одесса. ОПИ. 1991. С. 110 - 111. (Балыбердин B.C.)

18. Некоторые закономерности финишной обработки изделий из технической керамики / Технология, автоматизация и организация производства технических систем: Межвузовский сб. науч. трудов. М: МГИУ, 1999.С.19 - 28. (Смирнов Г.А, Антюфеева Т.П.)

19. Кинетическая модель диспергирования материала на операциях доводки свободным абразивом / Материалы Всероссийской научно-практич. конф. "Инновации в машиностроении - 2001". Пенза. 2001. ч. I. С. 18 -21. (Куликов М.Ю., Осипов Ю.М.)

20. Физико-математическая модель образования поверхностного слоя детали на операциях доводки / Материалы XI Международного научного семинара "INTERPARTNER - 2001". Украина. Харьков - Алушта. 2001. С. 21. (Куликов М.Ю., Максимов Е.В.)

21. Некоторые подходы к проектированию технологии обработки прецизионных деталей машин / Производство. Технология. Экология. "ПРОТЕК -2001": Труды международ, конф. М.: Изд-во "СТАНКИН", 2001. т.1. С 326 -329. (Куликов М.Ю.)

22.0 возможности управления процессом диспергирования на операциях топкой абразивной доводки / Производство. Технология. Экология. "ПРОТЕК -200Г':Труды международ, конф. М.: Изд-во "СТАНКИН", 2001. т.1. С.53-55.

23. К вопросу физико-механического моделирования процессов разрушения минералокерамического режущего инструмента /' Физика, химия и механика трибосистем. Межвузовский сб. науч. трудов. Иваново: Изд-во Ивановского государственного университета, 2002. С.22 - 26. (Куликов М.Ю.)

24. Современные технологии получения металлокерамических антифрикционных материалов / Современные материалы и технологии - 2002. Сб. статей международ, научно-технич. конф. Пенза: Изд-во "ПДЗ", 2002. С.78 - 81. (Осипов Ю.М., Голиков П.С.)

25. Экологические аспекты современных технологий механической обработки / Эколого-экономические проблемы волжского региона. Сб. статей Региональной научно-практич. конф. Кинешма: Филиал МГИУ в г. Кинешме. 2002. С.53 - 56. (Смирнова Е.Е., Голиков П.С.)

26. Ресурсосберегающая модульная технология производства композиции-онных изделий машиностроения на основе порошковых исходных компонентов / Материалы международного семинара «Интерпартнер-2006», «Высокие технологии в машиностроении», НТУ «ХПИ». Харьков. 2006. - С. 41-42 (Куликов М.Ю., Цыпкии E.H., Манерцев В.А., Климов А.Б.)

27. Исследование возможности применения нейронных сетей для описания процессов износа режущего инструмента из минералокерамики / Межву-

зовский сб. науч. трудов «Физика, химия и механика трибосистем». Иваново: Изд-во ИвГУ, 2005. Вып. 4. 5 с. (Куликов М.Ю., Цыпкин E.H.)

28. Исследование возможности применения ограниченных выборочных данных в нейронных сетях для описания процессов износа режущего инструмента из минералокерамики / Техника и технология. М.: Изд-во Спутник Плюс. 2006. №3 (15). 4 с. (Куликов М.Ю., Филимонов A.B., Климов А.Б.)

29. Модульная технология производства композиционных изделий машиностроения на основе порошков исходных компонентов / Сб. науч. трудов НТУ «ХПИ». Украина. 2006. С. 755 - 758. (Куликов М.Ю, Манерцев В.А., Цыпкин E.H., Климов А.Б.)

30. Экологически ориентированная и ресурсосберегающая машиностроительная технология порошковой металлургии / Производство. Технология. Экология. ПРОТЭК'2007: Сб. науч. трудов МГТУ «Станкин» № 10, в трех кн. / под ред. чл.-корр. РАН Соломенцева Ю. М. и проф. Шварцбурга JI. Э. ФРГ. М., 2007. 12 с. (Муравьев Н.С., Манерцев A.A.)

31. Технологические особенности производства керамических и композиционных материалов / Производство. Технология. Экология. ПРОТЭК'2007: сб. науч. трудов МГТУ «Станкин» № 10, в трех кн. / под ред. чл.-корр. РАН Соломенцева ТО. М. и проф. Шварцбурга JI. Э. ФРГ. М., 2007. 12 с.

32. Формирование эксплуатационных свойств изделий на основе технологического наследования и искусственных нсйросетей / «Физика, химия, механика трибосистем / Межвузовский сб. науч. трудов. Иваново: ИвГУ, 2007. Вып. 6. С.25 -28. (Климов А.Б., Филимонов A.B.)

33. Закономерности процесса гидродинамической алмазной доводки керамики ВК-100 // Bhcokî технологи в машинобудувашп / Зб1рник наукових гтраць. Харюв. 2008. С.34 -42. (Верещака A.C.)

34. Моделирование процесса диспергирования на операциях алмазной доводки керамики мелкоразмерпымн зернами / Резание и инструмент в технологических системах: Междунар. научно - техн. Сб. Харьков: НТУ «ХПИ», 2008. С. 9- 15. (Верещака A.C.)

35. Технологическая оптимизация процессов алмазной обработки керамики на основе системного анализа / Резание и инструмент в технологических системах: Междунар. научно - техн. Сб. Харьков: НТУ «ХПИ», 2008. С. 16-18.

36. Повышение эффективности процесса гидродинамической алмазной доводки керамики ВК-100 // Производство. Технология. Экология. (ПРОТЕК-2008) / Материалы международ, конф. М.: МГТУ «СТАНКИН». 2008. С. (Верещака A.C.)

37. Оптимизация процессов алмазной обработки керамики на основе системного анализа / Производство. Технология. Экология. (ПРОТЕК-2008) / Материалы международ, конф. М.: МГТУ «СТАНКИН», 2008. С. 16 - 18.

38. Оперативное управление подготовкой производства и диагностирование производственной программы в условиях неопределенности / Оптимизация процессов резания, разработка и эксплуатация мехатронных станочных

систем: межвузовский науч. Сб. Уфа: УГАТУ, 2009. ISBN 978-5-68911-966-7. С.71 - 80. (Верещака A.C., Муравьев Н.С., Соломахин A.A.) '

39. Формирование эксплуатационных характеристик триботехнической керамики методами алмазной доводки / Техника и технологии трибологических исследований: Материалы II Международного семинара. Иваново. 22-23 октября 2009 г. Иваново: ИвГУ, 2009. ISBN № 978-5-7807-0781-3. С. 14 - 16.

40. Закономерности механической обработки корундовой керамики связанным абразивом / Техника и технологии трибологических исследований: Материалы II Международного семинара. Иваново. 22-23 октября 2009 г Иваново: ИвГУ, 2009. ISBN № 978-5-7807-0781-3. С.42 - 45. (Куликов М.Ю Яковчик Е.В., Нечаев Д.А.)

41. Оптимизация архитектуры нейросетей с целью моделирования процессов диспергирования / Техника и технологии трибологических исследований: тезисы докладов Л Международного семинара. Иваново. 22-23 октября 2009 г. Иваново: ИвГУ, 2009. ISBN № 978-5-7807-0781-3. С.58 - 63. (Климов А.Б., Филимонов A.B.)

42. Управление подготовкой производства и диагностирование производственной программы в условиях неопределенности / Материалы научно-практич. конф. МТИ-2010. Москва. 30 ноября - 1 декабря 2010г. М.: МГТУ «Станкин», 2010. С. 17 - 21. (Верещака A.C., Муравьев Н.С., Кнутова Е.Е.)

4j. Обеспечение качества прецизионной обработки керамических композиционных материалов методами алмазной доводки поверхностей / Там же. С.22 - 30. (Верещака A.C., Муравьев Н.С., Кнутова Е.Е.)

44. Технологическая наследственность показателей качества изделий из технической керамики // Сб. статей Региональной научно-практич конф Кинешма: КФ ГОУ МГИУ, 2010. С. 18 - 24. (Любимова Ю.В.)

45. Статистические закономерности процесса диспергирования керамических материалов методами алмазной доводки / «Физика, химия, механика трибосистем / Межвузовский сб. науч! трудов. Иваново: ИвГУ 2010 Вып. 9. С.41 - 48. (Кнутова Е.Е..)

46. Экономико-экологическая модель управления производственными системами / «Управление качеством - 2011»: Труды научно-практич конф M ■ Изд-во «МАТИ» - РГТУ, 2011. С. 61 - 63. (Муравьев Н.С., Смирнов C.B.)

47. Бахарев В.П. Основы проектирования и конструирования в машиностроении. [Текст] в 2-х ч.: 4.2. «Моделирование и прогнозирование развития технических систем машиностроения. Старый Оскол: ТНТ, 2009.240с.

48. По результатам исследований получены авторские свидетельства на изобретение:

1. A.C. №1162862 (СССР), кл. С10М 141/12. Смазочно-охлаждающая жидкость для полирования керамики - Б.И. №23, 1985

2. A.C. № 1467980 (СССР). Полировальная паста 15.11.1988.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Бахарев Вениамин Павлович

Обеспечение качества поверхности изделий из керамических материалов на операциях прецизионной алмазной обработки

Подписано в печать 1.06.2011 г Формат 60x90 1/16. Бумага 80 г/м2 Усл. печ. л. 2,25. Тираж 140 экз. Заказ №25

Отпечатано в издательством центре ПБОЮЛ Крайнов С.Б. (155800) г. Кинешма,ул. Ленина, 15.

ВВЕДЕНИЕ. ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Глава 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР. МЕТОДОЛОГИЯ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА АЛМАЗНОЙ ОБРАБОТКИ.

1.1. Анализ свойств и структурных особенностей керамических композиционных материалов.

1.2. Стружкообразование и показатели качества поверхности при резании керамических материалов.

1.2.1. Физико-механическая модель хрупкого разрушения.

1.2.2. Влияние технологической среды на формирование показателей качества поверхности деталей из керамических материалов,. 1.2.3. Технологическая наследственность показателей качества.

1.31 Методология системного анализа процессов доводки.

1.3.1. Факторы, характеризующие процессы доводки.

1.3.2. Анализ существующих гипотез и теорий формообразования поверхностей при алмазно-абразивной доводке.

1.3.3. Системный анализ процесса доводки заготовок свободным абразивом

1.4. Технологическая среда - основа формирования функциональных свойств изделий из керамики.

1.4.1. Статистические характеристики формообразования при доводке свободным абразивом.

1.5. Структурно-энергетический анализ технологических систем диспергирования

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Глава 2. МЕТОДИКИ И МЕТОДОЛОГИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Качество поверхности изделий из твердых хрупких керамик, чувствительных к структурным нарушениям.

2.1.1. Критерии оценки качества поверхности изделий, изготовленных из керамик функционального назначения.

2.2. Методики оценки показателей качества поверхностных слоев.

2.2.1. Критерии" оценки и контролируемые параметры процесса.

2.2.2. Определение величины погрешности профилографирования микрорельефа прецизионных поверхностей.

2.2.3. Методика оценки физико-механических свойств поверхностного слоя методом дифрактометрии.

2.2.4. Разработка специальных контрольных приспособлений'.

2.2.4.1. Приспособление для испытания пластинки осесимметричном изгибом

2.2.4.2. Приспособление для измерения формы износа притира.

2.3. Методика экспериментальных исследований процесса доводки свободным абразивом.

2.4. Методология оценки адсорбционных свойств СОТС.

• 1\цыл длл п^ионаппл х^ууач^ овременный инструментарий системного анализа.

I 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ДИСПЕРГИРОВА-КЕРАМИЧЕСКИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ СВО

1ЫМ АБРАЗИВОМ. ]

Существующие способы доводки свободным абразивом. изико-механические особенности процесса доводки. ]

Самоорганизация в триботехнических системах резания.

I. Саморегулируемость механизма притира.

Уравнение динамики процесса доводки.

Анализ кинетики абразивной способности среды. кспериментальное исследование влияния параметров технологи реды на операции доводки? свободным абразивом.

I. Влияние-кинематических параметров процесса.!

I. Влияние гидродинамических условий на эффективность процесса азработка физико-математической модели диспергирования в п алмазной обработки свободным абразивом мики ВК-100.

4.5.1. Физико-математическая модель разрушения при формообразовании поверхностей связанным абразивом.

4.6. Анализ системы связей «механические свойства - технологическая среда - обрабатываемость керамики».

4.6.1. Оценка физико-механических свойств поверхностного слоя керамики ВК-100 по измерениям микротвердости.

4.6.2. Анализ связи «структурные особенности — качество поверхности»

4.6.3. Статистическая корреляционная связь физико-механических свойств поверхности керамики ВК-100 с показателями качества

Выводы по главе 4.

Глава 5. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД ДОВОДКИ КЕРАМИКИ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ.

5.1. Существующая технология доводки керамики ВК-100.

5.2. Построение статистической модели процесса•.

5.2.1. Влияние скорости вращения притира, ппр.

5.2.2. Влияние внешнего давления.

5.3. Оптимизация технологических условий доводки при наличии гидродинамического фактора.

5.4. Исследование микрогеометрических физико-механических параметров поверхностного слоя керамики.

5.4.1. Исследование влияния материала притира и зернистости пасты на показатели качества процесса доводки.

Выводы по главе 5.

Глава 6. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ФИНИШНОЙ ОБРАБОТКИ.

6.1. Методика построения информационной базы при проектировании доводочных операций.

6.2. Методика оптимизации с использованием нейросетей.

6.2.1. Структурная оптимизация процесса формообразования.

6.2.2. Оптимизация параметров технологической среды.

6.3. Алгоритм формирования рациональной технологической среды операции доводки.

6.4. Моделирование физико-механических явлений в зоне диспергирования

6.4.1. Моделирование тепловых процессов и температур.

6.5. Физико-статистическая концепция взаимодействия в контактной зоне комбинированной обработки.

6.5.1. Электронно-пластический эффект.

Выводы по главе 6.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПО РАБОТЕ

Решение комплекса научно-технических задач технологического обеспечения качества поверхности, точности и производительности формообразования прецизионных поверхностей изделий из керамических материалов заключается в рациональном применении методов алмазной доводки свободным и связанным абразивом в сочетании с эффективными внешними средами уровня технологической операции.

1. Установлены связи и уровень технологического наследования выходных параметров процесса финишного формообразования методами доводки с условиями взаимодействия технологической среды и поверхности. Наиболь-ший вклад в интегральный коэффициент наследования параметров качества поверхности при формообразовании поверхностей вносит коэффициент наследования условий выполнения технологической' операции (АКТ=85%). Использование аппарата искусственных нейросетей позволяет объективно учитывать влияние множества наследственных факторов взаимодействия среды и поверхности.

2. Функциональные показатели качества изделий из керамики определяют-ся как структурными особенностями материала, так и механизмами разруше-ния, присутствующими в зоне диспергирования. Установлены различные ме-ханизмы разрушения керамики в зависимости от термомеханических условий взаимодействия среды и поверхности: хрупкое разрушение с пластическим деформированием при доводке связанным абразивом; преобладающая плас-тическая деформация при доводке свободным абразивом; механо-, физико-химическое взаимодействие при полировании.

3. Предложены функциональные зависимости интенсивности диспергирования и точности формообразования на операциях алмазной доводки керамических материалов, учитывающие технологические факторы, структурноэнергетические изменения поверхностных слоев материала и кинетику накопления повреждений. В качестве информативного критерия взаимодействия среды и поверхности рекомендуется величина экспериментальной вязкости разрушения к'с • Зависимости позволяют моделировать процесс обработки с изменением условий взаимодействия. Установлено, что водные растворы СОТС уменьшают величину к'с на 30 % по сравнению с органическими, поэтому их рекомендуется использовать на черновых операциях.

4. Стабилизация1 процесса диспергирования и минимизация структурных нарушений поверхностного слоя на операции, доводки мелкозернистыми-пастами (АСМ 5/3, 3/2 ПОМ) осуществима путем использования^ кумулятивного воздействия комбинированной внешней среды (АС. № 1162862, Кл. С ЮМ), геометрической- формы рабочей поверхности притира и технологических режимов. Установлен фактор, стабилизирующий процесс диспергирования- в виде гидродинамических условий, реализуемых- путем специального профилирования поверхности притира. Зернистость алмазного инструмента является доминирующим управляющим фактором при решении задачи обеспечения требуемого качества поверхности.

5. Обоснована методика оценки интегральных энергетических, функций повреждаемости j3(Gc), Щсг) материала в процессе взаимодействия поверхности и технологической среды с использованием метода итерации. Функции повреждаемости* учитывают процессы накопления скрытой энергии деформации J3(Gc) и процессы концентрации микронапряжений, обусловленные структурными изменениями материала в виде дислокаций и микротрещин К(а), что позволяет проектировать рациональные процессы диспергирования- на уровне подсистемы взаимодействия третьего порядка.

6. Установлено положительное влияние поверхностно-активных веществ (содержанием до 5 % объема) в составе СОТС на показатели скорости съема и потери абразивной способности суспензии qx = dO/dt в течение времени, т.е. ее "затупления", обусловленные энергетическими изменениями свойств материала поверхностных слоев и процессами структуризации среды. Пред-ложена методика оценки энергетического потенциала среды с учетом физи-ческих характеристик взаимодействия среды и поверхности, позволяющая осуществить подбор оптимальных свойств технологической среды. Установлена корреляция обобщенной функции технологической среды фт с производительностью обработки.

7. Рекомендовано при проектировании технологического процесса осуществлять структурную оптимизацию с использованием технико-экономических критериев (производительность, себестоимость), а параметрическую - на основе физико-математического моделирования диспергирования с учетом параметров характеристик взаимодействия технологической среды и поверхности

8. Промышленная реализация результатов исследования в виде модерниза-ции существующих технологических процессов прецизионной обработки функциональной керамики на ОАО «ЦКБ Спецрадиоматериалов» г. Москвы, на ОАО «Поликор» г. Кинешмы Ивановской области подтвердила эффектив-ность предложенных мероприятий, что привело к улучшению выходных показателей качества полированной поверхности (число царапин, цвет полировки, коэффициента выхода годных изделий на 10 %), сокращению технологического цикла механической обработки на 25 %, улучшению санитарно-экологических условий производства.

9. Результаты исследований внедрены в учебном процессе подготовки специалистов по специальности 151001 направления «Конструкторско-техно-логическое обеспечение машиностроительных производств» филиала ГОУ ВПО МГИУ в г. Кинешме, в объеме часов дисциплины «Технологическое обеспечение качества».

1. Абрамзон A.A., Зайченко Л.П. и др. Поверхностно-активные вещества. Синтез, анализ, свойства, применение: учебн. пос. для вузов. / под ред. A.A. Аб-рамзона. Л.: Химия, 1988. 200 с.

2. Алехин В.П. Физика, прочности и пластичности поверхностных слоев материалов. М.: Наука, 1983. 280 с.

3. Ардамацкий А.Л. Алмазная обработка оптических деталей. Л.: Машиностроение, 1978. 232 с.

4. Ардашев Д.В., Кошин A.A. Уровень стохастичности эксплуатационных показателей шлифовальных кругов // Прогрессивные технологии в машиностроении. Сб. тр. Челябинск: Изд-во ЮурРУ, 2006. С. 108 111.

5. Ардашев Д.В. Оценка работоспособности шлифовального круга по комплексу эксплуатационных показателей: дисс. . канд. техн. наук. Челябинск, 2005.251 с.

6. Ардашев Д.В. Технологический эксплуатационный паспорт шлифовального круга // 2-я междунар. науч.-техн. конф. «Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении». Тольятти: ТГУ, 2008. С. 41-45.

7. Ахматов A.C. Молекулярная физика граничного трения. М.: Машиностроение, 1963. 462 с.

8. Базров.Б.М. Основы технологии машиностроения: учебник для вузов. М.: Машиностроение, 2005. 736 с.

9. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии. / пер. с англ. Белого A.B. / под ред. Свириденка А.И. М.: Машиностроение, 1986. 400 с.

10. Ю.Балкевич В.Л. Техническая.керамика. М.: Стройиздат, 1984. 226 с.

11. Балыбердин B.C., Бахарев В.П., Смирнов Г.А. К вопросу об отыскании оптимальных критериев оценки механических свойств керамических подложек. / Деп. в ВИНИТИ №5965-В87. М., 1987. 5 с.

12. Балыбердин B.C., Бахарев В.П. О значении физических концепций в исследовании кинетики усталостной повреждаемости материалов. / Деп. в ВИНИТИ №3967-В88. М., 1988. 7 с.

13. Балыбердин B.C., Бахарев В.П., Широкая O.A. Развитие кинетического подхода к суммированию усталостных повреждений. // Известия Вузов. М.: Машиностроение, 1994. № 7 9. С. 19 - 28.

14. Бахарев В.П'. Конструкторско-технологическое сопровождение производства изделий из керамических и композиционных материалов // Конструкции из композиционных материалов. Межотраслевой научно-технический журнал, ФГУП «ВИМИ». 2008. Вып. 3. С. 34 46.

15. Бахарев В.П. Основы проектирования и управления процессами финишной обработки керамических и композиционных материалов / В.П. Бахарев. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2009. 240 с.

16. Бахарев В.П., Смирнов Г.А., Антюфеева Т.П. Некоторые закономерности финишной обработки изделий из технической керамики. // Технология,1. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

17. Абрамзон A.A., Зайченко Л.П. и др. Поверхностно-активные вещества. Синтез, анализ, свойства, применение: учебн. пос. для вузов. / под ред. A.A. Аб-рамзона. Л.: Химия, 1988. 200 с.

18. Алехин В.П. Физика, прочности и пластичности поверхностных слоев материалов. М.: Наука, 1983. 280 с.

19. Ардамацкий A.JI. Алмазная обработка оптических деталей. Л.: Машиностроение, 1978. 232 с.

20. Ардашев Д.В., Кошин A.A. Уровень стохастичности эксплуатационных показателей шлифовальных кругов // Прогрессивные технологии в машиностроении. Сб. тр. Челябинск: Изд-во ЮурГУ, 2006. С. 108-111.

21. Ардашев Д.В. Оценка работоспособности шлифовального круга по комплексу эксплуатационных показателей: дисс. . канд. техн. наук. Челябинск, 2005.251 с.

22. Ардашев Д.В. Технологический эксплуатационный паспорт шлифовального круга // 2-я междунар. науч.-техн. конф. «Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении». Тольятти: ТГУ, 2008. С. 41-45.

23. Ахматов A.C. Молекулярная физика граничного трения. М.: Машиностроение, 1963. 462 с.

24. Базров Б.М. Основы технологии машиностроения: учебник для вузов. М.: Машиностроение, 2005. 736 с.

25. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии. / пер. с англ. Белого A.B. / под ред. Свириденка А.И. М.: Машиностроение, 1986. 400 с.

26. Ю.Балкевич В.Л. Техническая керамика. М.: Стройиздат, 1984. 226 с.

27. Балыбердин B.C., Бахарев В.П., Смирнов Г.А. К вопросу об отыскании оптимальных критериев оценки механических свойств керамических подложек. / Деп. в ВИНИТИ №5965-В87. М., 1987. 5 с.

28. Балыбердин B.C., Бахарев В.П. О значении физических концепций в исследовании кинетики усталостной повреждаемости материалов. / Деп. в ВИНИТИ №3967-В88. М., 1988. 7 с.

29. Балыбердин B.C., Бахарев В.П., Широкая O.A. Развитие кинетического подхода к суммированию усталостных повреждений. // Известия Вузов. М.: Машиностроение, 1994. № 7 9. С. 19 - 28.

30. Бахарев В.П. Конструкторско-технологическое сопровождение производства изделий из керамических и композиционных материалов // Конструкции из композиционных материалов. Межотраслевой научно-технический журнал, ФГУП «ВИМИ». 2008. Вып. 3. С. 34 46.

31. Бахарев В.П. Основы проектирования и управления процессами финишной обработки керамических и композиционных материалов / В.П. Бахарев. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2009. 240 с.

32. Бахарев В.П., Смирнов Г.А., Антюфеева Т.П. Некоторые закономерности финишной обработки изделий из технической керамики. // Технология,автоматизация и организация производства технических систем: межвузов, сб. научн. трудов. М.: МГИУ, 1999. С. 104 108.

33. Булычев С.Н., Алехин В.П. Испытание материалов непрерывным вдавливанием индентора. М.: Машиностроение, 1990. 224 с.

34. Бурман JI.JI. Исследование процесса тонкого шлифования сферических поверхностей деталей из оптического стекла алмазным инструментом: Автореф. дисс. канд. тенх. наук. Л., 1969. 22 с.

35. Ваксер Д.Б., Иванов В.А., Никитков Н.В. и др. Алмазная обработка технической керамики. Л.: Машиностроение, 1976. 160 с.

36. Васильев A.C. и др. Направленное формирование свойств изделий машиностроения / A.C. Васильев, A.M. Дальский, Ю.М. Золотаревский, А.И: Кондаков; под ред. А.И. Кондакова. М.: Машиностроение, 2005. 352 с.

37. Вассерман H.H., Гладковский В.А. Закономерности упрочнения-и накопления повреждений в процессе циклического нагружения стали // Известия ВУЗов. М.: Машиностроение, 1965. № 2. С. 15 20.

38. Верещака A.C., Третьяков И.П. Режущий инструмент с износостойкими покрытиями. М: Машиностроение, 1986. 190 с.

39. Вержанский А.П., Дубинин П.И. Механизм разрушения камня единичным алмазным зерном при круглом шлифовании // Технология машиностроения. 2009. № 12. С. 39-40.

40. Вествуд А. Влияние среды на процессы разрушения // Разрушение твердых тел. М.:-Металлургия, 1967. С. 344 399.

41. Виноградов В.Н. и др. Абразивное изнашивание. М.: Машиностроение, 1990. 224 с.

42. Винокуров В.М. Исследование процесса полировки стекла. М-.: Машиностроение, 1967. 196 с.

43. Власов В.И. Процессы и режимы резания- конструкционных материалов: справочник. М-.: Изд-во ИТО, 2010. 178 с.

44. Волынец Ф.К. Оптические свойства и области применения оптической керамики // Оптико-мех. пром-сть. 1973. № 10. С. 47 — 57.

45. Волынец Ф.К. Физические свойства оптических керамик, некоторых стекол и монокристаллов // Оптико-мех. пром-сть. 1973. № 9. С. 49 61.

46. Гетц И. Шлифовка и полировка стекла: пер. с чеш. Л.: Стройиздат, 1967. 278 с.

47. Гилман Дж. Дж. Скол, пластичность и вязкость кристаллов // Атомный механизм разрушения. М.: Металлугриздат, 1963. С. 220-250.

48. Глубинное шлифование деталей из труднообрабатываемых материалов. / С.С. Силин, В.А, Хрульков, Н.С.Рыкунов и др. М.: Машиностроение, 1984. 64 с.

49. Гогоци Г.А., Гнессин Г.Г., Грушевский Я.Л. и др. Прочность и трещиностойкость керамики. // Проблемы прочности. 1987. № 5. С. 77 80;

50. Головкина Н.Е., Саратов Н.М. Пути повышения прочности керамических материалов: аналитический обзор. Обнинск: ФЭИ, 1980. 25 с.

51. Григорьев С.Н., Маслов А.Р. Обработка резанием в автоматизированном производстве: учебник. М.: Машиностроение, 2008. 372 с.

52. Гурьев .A.B., Богданов Е.П. Закономерности перехода микропластической деформации в макропластическую для структурно-неоднородных металлов // Проблемы прочности. 1986. № 6. С. 35 38.

53. Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей. М.: Наука, 1970. 227 с.

54. Доводка прецизионных деталей машин / H.H. Орлов, A.A. Савелова,

55. B.А. Полухин, Ю.И. Нестеров; под ред. Г.М. Ипполитова. М.: Машиностроение, 1978. 256 с.

56. Дубинин П.И. Повышение производительности круглого шлифования изделий из природного камня на основе обоснования энергосберегающих режимов хрупкого разрушения: Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 2010. 24 с.

57. Дунин-Барковский И.В., Карташова А.Н. Измерение и анализ шероховатости, волнистости и некруглых поверхностей. М.: Машиностроение, 1978. 232 с.

58. Дроздов Ю.Н. и др. Трение и износ в экстремальных условиях: справочник. / под общ ред. Ю.Н. Дроздова. М: Машиностроение, 1986. 224 с.

59. Екобори Т. Физика и механика разрушения и прочности твердых тел. М.: Металлургия, 1971. 264 с.

60. Иванова B.C. Усталостное разрушение металлов. М.: Металлургиздат,1963. 266 с.

61. Иванов В.А. Исследование технологических возможностей плоского шлифования керамических пластин алмазными чашечными кругами: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Л., 1978. 14 с.

62. Изучение механизма обработки синтетического корунда абразивно-алмазным инструментом / В.Б. Вовнобой, JI.H. Зайченко* A.A. Абрамзон, В.А. Проскуряков // Трение и износ. 1981. № 2. С. 366 371.

63. Исследование технологических возможностей алмазного шлифования и доводки тонких диэлектрических слоев керамики подстроечных конденсаторов / под ред. Н.В. Никиткова. Л.: ЛПИ им. М.И. Калинина, 1978. 154 с.

64. Кабалдин Ю.Г. Трение и износ инструмента при резании. // Вестник машиностроения. 1995. №1. С. 26 32.

65. Кабалдин Ю.Г. Структурно-энергетический подход к процессу изнашивания режущего инструмента. // Вестник машиностроения. 1990. № 12.1. C. 62-68.

66. Капустина Т.П., Тарновская JI.B. Шлифование и полирование германия и кремния при изготовлении оптических деталей // Оптико-мех. пром-сть.1964. №2. С. 37-41.

67. Калафатова Л.П. Разработка и исследование способа повышения производительности алмазно-абразивной обработки изделий из стекла и ситаллов на основе использования полярных технологических сред: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1983. 19 с.

68. Карзов Г.М., Марголин Б.З. Швецова В.А. Физико-механическое моделирование процессов разрушения. С.-Пб.: Политехника, 1993. 391 с.

69. Катрич М.Д., Беркович Е.С. и др. Исследование твердости монокристаллов карбида кремния методом царапанья: сб. Склерометрия. М.: Наука, 1968. С. 48-50.

70. Качанов J1.M. Основы механики разрушения. М.: Наука, 1974. 180 с.

71. Качество поверхности кремния после алмазной обработки / В.И. Голиков, В.И. Карбань, М.А. Кипнис // Синтет. алмазы. 1973. № 2. С. 47 49.

72. Кащеев В.Н. Абразивное разрушение твердых тел. М.: Наука, 1970.247 с.

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

74. Кащук В.А. Особенности шлифования конструкционных керамических материалов // Вестник машиностроения. 1994. № 10. С. 21 26.

75. Клочко В.И. Эффективность высокоскоростного шлифования разных сталей и сплавов с учетом точности и качества обработки: дисс. . канд. техн. наук. Челябинск, 1984. 205 с.

76. Клушин М.И. Теория резания. Вводные главы. Горький, 1975. 40 с.

77. Ключников C.B. Повышение обрабатываемости поликорундовой керамики при шлифовании путем воздействия на контактные процессы эффективными СОТС: Автореферат дисс. канд. техн. наук. Горький, 1990. 16 с.

78. Кобл P.JL, Парих Н.М. Разрушение поликристаллической керамики / под ред. Г.Т. Либовица. М.: Мир, 1978. Т.7. 4.1. 634 с.

79. Коллинз Дж. Повреждение материалов в конструкциях. Анализ, предсказание, предотвращение. М.: Мир, 1984. 624 с.

80. Композиционные материалы: справочник / В.В. Васильев, В.Д. Протасов, В.В. Болотин и др. / под общ. ред. В.В. Васильева, Ю.М. Тарнопольского. М.: Машиностроение, 1990. 512 с.

81. Коровкин В.П. Изучение закономерностей износа и разработка алмазных элементов для тонкого шлифования оптического стекла: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. М., 1982. 19 с.

82. Королев A.B., Новоселов Ю.К. Теоретико-вероятностные основы абразивной обработки. Саратов: Изд-во Саратовского университета, 1987. 156 с.

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

84. Костецкий Б.И. и др. Поверхностная прочность материалов при трении / под. ред. Б.И. Костецкого. Киев: Технжа, 1976. 296 с.

85. Коттрелл А.Х. Теория дислокаций. М.: Мир, 1969. 95 с.

86. Коцаньда С. Усталостное разрушение металлов. М.: Металлургия, 1976. 267 с.

87. Кошин A.A. Исследование функциональных связей между предельными режимами и тепловыми критериями процессов алмазной обработки: дисс. . канд. техн. наук. Челябинск: ЧПИ, 1974. 187 е.

88. Крагельский И.В., Добрынин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.

89. Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1974. 418 с.

90. Крагельский И.В. Фрикционное взаимодействие твердых тел // Трение и износ. 1982. № 1. С. 12-19.

91. Красовдкий А .Я. Динамика дислокаций и пластический сдвиг в кристаллических твердых телах // Проблемы прочности. 1969. № 1. С. 65 70.

92. Кремень З.И. Доводка плоских поверхностей. Киев: Изд-во Техника, 1974. 125 с.

93. Кудашев В.Я., Поляков JT.K. Доводка плоских поверхностей // кн. «Алмазно-абразивная обработка точных деталей в машиностроении». Киев: РДЭНТП, 1973. С. 11-12.

94. Латышев В.Н. Трибология резания. Кн. 1 : Фрикционные процессы при резании металлов. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2009. 108 с.

95. Локи М. Оптимизация стохастических процессов. М.: Мир, 1970. 381с.

96. Макклинтон Ф., Аргон А. Деформация и разрушение материалов. М.: Мир, 1970. 443 с.

97. Марголин Б.З., Швецова В.А. Критерий хрупкого разрушения: структурно-механический подход //Проблемы прочности. 1992. № 2. С. 3 16.

98. Маслов*В.П. Влияние физических свойств хрупких неметаллических материалов на их обрабатываемость // Алмазы и сверхтвердые материалы. 1983. Вып. 2. С. 7 9.

99. Маслов E.H. Теория шлифования материалов. М.: Машиностроение, 1974.315 с.

100. Маталин A.A. Новые направления развития технологии чистовой обработки. Киев: Техника, 1972. 136 с.

101. Машиностроение. Терминология: справочное пособие. М.: Изд-во стандартов, 1989. Вып. 2. 432 с.

102. Механическая обработка деталей из керамики и ситаллов / В.А. Хруль-ков, В.А. Тародей, А.Я. Головань, Ю.М. Буки. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1975.352 с.

103. Механические свойства металлов: учебн. для вузов. / под ред. B.C. Золотаревского. М.: Металлургия, 1983. 352 с.

104. Налимов В.П., Чернова H.A. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. — М.: Наука, 1965. 340 с.

105. Обработка полупроводниковых материалов / В.И. Карбань, П. Кой, В.В. Рогов и др. Киев: Наук, думка, 1982. 156 с.

106. Овсеенко А.Н. и др. Формообразование и режущие инструменты: учебное пособие / под ред. А.Н. Овсеенко. М.: ФОРУМ, 2010. 416 с.

107. Огородов Л.И., Курнаков С.Я. Экспериментальная проверка проведения кинетического уравнения повреждений наследственного типа для расчета момента разрушения жаропрочного сплава // Вестник машиностроения. 1995. № 10. С. 26-28.

108. Определение количества режущих зерен / А.Н. Резников, В.В. Щипа-тов, Ю.Н. Логинов, О.Б. Федосеев // Изв. вузов. М.: Машиностроение, 1978. №11. С. 127- 130.

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

110. Орлов П.Н., Полухин В.А. Стенд П8-ТММ для исследования процесса алмазно-абразивной доводки: сб. Алмазы. М.: НИИМАШ, 1972. Вып. 4. С. IIIS.

111. Орлов П.Н., Савелова A.A., Полухин В.А. и др. Доводка прецизионных деталей машин / под ред. Ипполитова Г.М. М.: Машиностроение, 1978. 266с.

112. Орлов П.Н. Технологическое обеспечение качества деталей методами доводки. М.: Машиностроение, 1988. 384 с.

113. Перспективы создания инструмента из СТМ на полимерной связке для полирования оптических деталей / В.В. Рогов, В.Т. Чалый, А.П. Денисенко и др. // Сверхтвердые материалы. 1979. № 2. С. 23 24.

114. Подураев В.Н. Автоматически регулируемые и комбинированные процессы резания. М.: Машиностроение, 1977. 304 с.

115. Позднышева А.П., Шумячер В.М., Волков М.П. Влияние структурно, механических свойств абразивных суспензий на диспергирование металла придоводке // Вестник машиностроения. 1986. № 1. С. 35 38.

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

117. Проектирование и конструирование в машиностроении: учебное пособие. 4.1. Общие методы проектирования и расчета. Надежность техники / В.П. Бахарев, М.Ю. Куликов, И.И. Бортников, С.Г. Схиртладзе; под ред. А.Г. Схиртладзе. Старый Оскол: ТНТ, 2008. 248 с.

118. Проектирование технологических процессов в машиностроении: учебное пособие для вузов / И.П. Филонов, Г.Я. Беляев, Л.М. Кожуро и др.; под общ. ред. И.П. Филонова; + CD. Мн.: УП Технопринт, 2003. 910 с.

119. Протодьяконов М.М., Тедер Р.Н. Методика рационального планирования экспериментов. М.: Наука, 1970. 75 с.

120. Райхель A.M., Непомнящий O.A., Шведун В.Г. К вопросу о влиянии масштабного фактора на прочность ситаллов // Проблемы прочности. 1986. №10. С. 43-46.

121. Юб.Ребиндер A.A., Калиновская H.A. Понижение прочности поверхностного слоя твердых тел при адсорбции поверхностно-активных веществ // Ж.Т.Ф. 1932. №2. С. 17-22.

122. Редько С.Г. Процессы теплообразования при шлифовании металлов. Саратов: Изд-во Саратовского университета, 1962. 231 с.

123. Резание материалов: учебник / A.C. Верещака, B.C. Кушнер. М.: Высш. шк., 2009. 535 с.

124. Рогов В.В., Бурман Л.Л. Обрабатываемость оптической керамики инструментом из синтетических алмазов // Стекло и керамика. 1979. № 6. С.24-26.

125. Ю.Романов А.Н. Энергетические критерии разрушения при малоцикловом нагружении // Проблемы прочности. 1974. № 1. С. 26 31.

126. Румшинский JI.3. Математическая обработка результатов экспериментов: справочное пособие. М.: Наука, 1971. 192 с.

127. Сагарда A.A., Химач О.В. Контактная температура и силовые зависимости при резании алмазным инструментом // Синтет. алмазы. 1972. Вып. 2. С. 5 9.

128. ПЗ.Сагарда A.A., Череповецкий И.Х., Мишнаевский Л.Л. Алмазно-абразивная обработка деталей машин. Киев: Техниса, 1974. 178 с.

129. Сверхтвердые материалы. Получение и применение: Монография в 4 томах / под общ. ред. Н.В. Новикова. Киев: ИСМ им. В.Н. Бакуля, ИПЦ АЛКОН НАНУ:

130. Т.1: Синтез алмаза и подобных материалов / отв. ред. A.A. Шульженко. 2003. 320 с.

131. Т.2: Структура и свойства СТМ, методы исследования / отв. ред. В.М. Пере-вертайло. 2004. 228 с.

132. Т.З: Композиционные инструментальные материалы / отв. ред. A.A. Шило. 2005. 280 с.

133. Т.4: Инструменты и технологические процессы в прецизионной финишной обработке // под ред. В.В. Рогова. 2006. 260 с.

134. Семибратов М.Н. Управление формообразованием оптических поверхностей в процессе притирки // Опт. мех. пром. 1970. № 11. С. 55 60.

135. Пб.Синопальников В.А., Григорьев С.Н. Надежность и диагностика технологических систем: учебник. М.: ИЦ МГТУ Станкин, Янус-К, 2003. 331 с.

136. Склерометрия. Теория, методика, применение испытаний на твердость царапанием. М.: Наука, 1968. 219 с.

137. Скоростная алмазная обработка деталей из технической керамики/ Н.В. Никитов, В.Б. Рабинович и др. / под ред. З.И. Кремня. Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1984. 131 с.

138. Словарь справочник по трению, износу и смазке деталей машин. Киев: Наук, думка, 1979. 188 с.

139. Смазочно-охлаждающая жидкость для полирования керамики. A.C. №1162862 СССР, кл. СЮМ 141/12 /Смирнов Г.А. и др. 1983. 6 с.

140. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки резанием: справочник. / под ред. С.Г. Энтелиса, Э.М. Берлинера. М.: Машиностроение, 1986. 352 с.

141. Сосновский JI.A. Об оценке долговечности при циклических нагру-жениях//Проблемы прочности. 1986. № 11. 16 с.

142. Спиридонов A.A. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. М.: Машиностроение, 1981. 184 с.

143. Справочник по теории упругости. / под ред. Варвака П.М., Рябова А.Ф. Киев: Будівельник, 1971. 320 с.

144. Справочник по триботехнике. / под общ. ред. М. Хебды, A.B. Чичи-нидзе. Т.1. М.: Машиностроение, 1989. 400 с.

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

146. Старков В.К., Киселев М.В. Оптимизация процесса резания по энергетическим критериям // Вестник машиностроения. 1989. № 4. С 41-45.

147. Старков В.К. Физика и оптимизация резания материалов. М.: Машиностроение, 2009. 640 с.

148. Старков В.К. Шлифование высокопористыми кругами. М.: Машиностроение, 2007. 688 с.

149. Сучасні технології у машинобудуванні: збірник нукових статей / за заг. ред. Н.І. Грабченка. Том 1. Харків: НТУ ХШ, 2006. 440 с.

150. Сучасні технологи у машинобудуванні: збірник нукових статей / за заг. ред. Н.І. Грабченка. Том 2. Харків: НТУ ХШ, 2006. 488 с.

151. Тамбулатов Б.Я. Доводочные станки. М.: Машиностроение, 1980.160с.

152. Таненбаум Э: Компьютерные сети. 4-е изд. СПб.: Питер, 2008. 992 с.

153. Таратынов О.В. Основы процесса суперфиниширования и пути повышения его производительности и качества: учебн. пособие. М.: МАМИ, 1977. 86 с.

154. Технологические основы управления качеством машин / A.C. Васильев, A.M. Дальский, С.А. Клименко, Л.Г. Полонский, М.Л. Хейфец, П.И. Яще-рицын. М.: Машиностроение, 2003. 256 с.

155. Технология оптических деталей / под ред. М.Н. Семибратова. М.: Машиностроение, 1978. 415 с.

156. Тонкая техническая керамика / под ред. X. Янагида: пер. с японского. М.: Металлургия, 1986. 279 с.

157. Управление качеством в машиностроении: учебное пособие / А.Ф. Гумерова, А.Г. Схиртладзе, В.А. Гречишников и др. Старый Оскол: ТНТ, 2008. 168 с.

158. Федорович В.А. Алмазное шлифование сверхтвердых материалов с управлением рельефом круга: Автореф. дисс. . канд. тенх. наук. Киев, 1981. 21с.

159. Формообразование оптических поверхностей: сборник / под ред. проф. КуманинаК.Г. М.: Оборонгиз, 1962. 420 с.

160. Федоров В.В. и др. Прогнозирование остаточной работоспособности деталей машин // Проблемы прочности. 1987, № 8. С. 19 25.

161. Федоров В.В. Термодинамические аспекты прочности и разрушения твердых тел. Ташкент: Фан. 1979. 129 с.

162. Филимонов Л.И. Высокоскоростное шлифование. Л.: Машиностроение, 1979. 248 с.

163. Флайшер Г.К. Энергетический метод определения интенсивности износа // Исследование по трибонике. М.: НИИМАШ, 1975. С. 277 305.

164. Хартман К., Лецкий X. и др. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. М.: Мир, 1977. 552 с.

165. Хиллиг В.Б. Пластичность и разрушение стекла // кн. «Микропластичность»: пер. с англ. / под ред. В.Н. Геминова, А.Г. Рахштадта. М.: Металлургия, 1972. С. 315-— 338.

166. Хирт Дж., Лоте И. Теория дислокаций. М.: Атомиздат, 1972. 600 с.

167. Ходаков Г.С., Кудрявцева Н.Л. Физико-химические процессы полирования оптического стекла. М.: Машиностроение, 1985. 224 с.

168. Хрульков В.А. Взаимодействие алмазного порошкового инструмента со спеченной алюминиевой керамикой при шлифовании // кн. «Синтетические алмазы ключ к техническому прогрессу». 4.1 Киев: Наукова думка, 1977. С. 183- 190.

169. Хрульков В.А., Матвеев В,С., Волков В.В. Новые СОЖ, применяемые при шлифовании труднообрабатываемых материалов. — М.: Машиностроение, 1983, с. 64.

170. Хрульков В.А., Тародей В.А., Головань А.Я. Механическая обработка деталей из керамики и ситаллов. Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1975. 352 с.

171. Хрущев М.М., Бабичев М.А. Абразивное изнашивание. М.: Наука, 1970. 251 с.

172. Цеснек Л.С. Механика и микрофизика истирания поверхностей. М.: Машиностроение, 1979. 264 с.

173. Цеснек Л.С. Статистическая интерпретация механического изнашивания трущихся тел // кн. «Контактное взаимодействие твердых тел и расчет сил трения и износа». М: Наука, 1971. С. 176 190.

174. Цеснек Л.С. Физико-статистическая интерпретация абразивного изнашивания твердых тел // кн. «Износ и антифрикционные свойства материалов». М.: Наука, 1968. С. 5 45.

175. Чеповецкий И.Х. Механика контактного взаимодействия при алмазной обработке. Киев: Наук, думка, 1978. 228 с.

176. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. М.: Наука, 1974.640с.

177. Черняков М.К. Возможности управления технологическим процесс-сом алмазной обработки пластин из хрупких материалов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Л., 1981. 16 с.

178. Чихос X. Системный анализ в трибонике: пер. с англ. М.: Мир, 1982.352 с.

179. Чукаев В.И. Исследование процесса финишной обработки синтетического корунда: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. Л., 1974. 38 с.

180. Шапиро М.К. Расчет оптимального технологического процесса обработки твердых хрупких материалов // Алмазы и сверхтвердые материалы. 1979. Вып. 2. С. 12-14.

181. Шипилов H.H. Исследование технологических возможностей скоростной алмазной доводки плоских заготовок из керамических материалов: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. Л., 1980. 16 с.

182. Шипилов H.H. Исследование технологических возможностей скоростной алмазной доводки плоских заготовок из керамических материалов: дисс. . канд. техн. наук. Л., 1980. 270 с.

183. Щукин Е.Д. Новые ' исследования физико-химических явлений в процессах деформации и разрушение твердых тел // кн. «Успехи коллоидной химии». М.: Наука, 1973. С. 169 173.

184. Эванс А.Г., Лэнгтон Т.Г. Конструкционная керамика. М.: Металлургия, 1980.256 с.

185. Энергетическая оценка работоспособности алмазного инструмента при шлифовании оптического стекла / А.П. Денисенко, Ю.Д. Филатов, В.В. Рогов, Н.Д. Рублев. // Сверхтвердые материалы. 1981. № 3. С. 62 65.

186. Этин О.Л. Выбор оптимальных условий при решении технологических задач // Станки и инструмент. 1976. № 3. С. 24 25.

187. Якимов A.B. Оптимизация процесса шлифования. М.: Машиностроение, 1975. 176 с.

188. Якубов Ф.Я., Ким В.А. Структурно-энергетические аспекты, упрочнения и повышения стойкости режущего инструмента. Симферополь: Крымское уч.-пед. гос. изд-во, 2005. 300 с.

189. Якубов Ф.Я. Энергетические соотношения процесса механической обработки материалов. Ташкент: ФАН, 1985. 104 с.

190. Ящерицын П.И., Зайцев А.Г., Барботько А.И. Тонкие доводочные процессы обработки деталей машин и приборов. Минск: Наука и техника, 1976. 328 с.

191. Ящерицын П.И. и др. Теория резания: учебник / П.И. Ящерицын, Е.Э. Фельдштейн, M.Ä. Корниевич. Мн.: Новое знание, 2005. 512 с.

192. Ящерицын П.И., Скорынин Ю.В. Технологическая и эксплуатационная наследственность и ее влияние на долговечность машин. Мн.: Наука и техника, 1978. 328 с.

193. Ящерицын П.И. Повышение эксплуатационных свойств шлифовальных поверхностей. Мн.: Беларусь, 1966. 384 с.

194. Ящерицын П.Н. и др. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах: учебн. для вузов Мн.: Высшая школа 1990,512 с.

195. Ящерицын и др. Тонкие доводочные процессы обработки деталей и приборов. Мн.: Наука и техника, 1977. 328 с.

196. ХакенГ. Синергетика. М.: Мир, 1980. 404 с.

197. Хейфец M.JI. Математическое моделирование технологических процессов. Новополоцк: ПТУ, 104 с.

198. Хейфец M.JI. Проектирование процессов комбинированной обработки. М.: Машиностроение, 2005. 272 с.

199. Хейфец M.JI. Повышение эффективности процессов формирования поверхностей с позиций синергетического подхода // Известия вузов. Машиностроение. 1992, 7-9. С. 121-125.

200. Хейфец M.JI. Проектирование оптимальных видов обработки резанием на основе самоорганизации трибоконтактных процессов // Трение и износ. 1995. Т. 16. №3. С. 545-554.

201. Bowden F.P., Tabor D. The friction and lubrication of solids. Oxford: Oxford,at the Clarendon press, 1964'. 544p.

202. Combined physic-chemical treatment: synergetic aspects / A.I. Gordienko, M.L. Kheifetz, L.M. Kozhuro et al. Minsk: Technoprint, 2004. 200 p.

203. Götz J. Die Polierforschung. Heutiger Stand und neue Erkenntnisse. // Sprechsaal Keramik, Glass, Enail., Silik., 1968, bd. 101, N. 13, SS. 539 540, 542 -544.

204. Götz J. Untersuchimg über den Polierprozess von Glass. Tail 4. Oberflächenfehler beim Polieren mit gebundenen Korn. // Glastechnische Berichte, 1967, N. 12, SS. 468-479.

205. Kaller A. Einfluß der chemischen, kristallographischen und physikalischen Eigenschaften der Polirmittel beim Polieren des Glases // Silikattechnik, 1983,.v. 34, N. l,pp. 15-17.

206. Kaller A. Elementar Vorgänge im Wirkspalt beim Polieren von Funktionsflächen spröder optischer Medien, insbesondere von Glass // Silikattechnik, 1980, v. 31, N. 2, pp. 35-40.

207. Marchall E.A. Rolling contact with plastic deformation // Journal of the mechanics and physics of solids. 1968. V. 14. №4. P. 16-29.

208. Meiberg S. Jornal ofElektrochemical Sosiety. 1969. 116, N4, p.509.

209. Mindt U. Zur Färtebestimmung von loosen Schlifinaterialen Schleifmittelindustrie, 1926.