автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение эффективности ультразвукового выглаживания на станках с ЧПУ на основе управления дислокационно-энергетическим состоянием поверхностного слоя

На правах рукописи

Селиванов Александр Сергеевич

48

52757

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО

ВЫГЛАЖИВАНИЯ НА СТАНКАХ С ЧПУ НА ОСНОВЕ УПРАВЛЕНИЯ ДИСЛОКАЦИОННО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ СОСТОЯНИЕМ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ

Специальность 05.02.08 - Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

0 СМ ¿иП

' 8 СЕН 2011

Ульяновск - 2011

4852757

Работа выполнена на кафедре оборудования и технологии машиностроительного производства Тольяттинского государственного университета (ТГУ)

Научный руководитель: - кандидат технических наук, доцент

МАЛЫШЕВ ВЛАДИМИР ИЛЬИЧ

Официальные оппоненты: — доктор технических наук, профессор

КИСЕЛЕВ ЕВГЕНИЙ СТЕПАНОВИЧ

кандидат технических наук

ВЕДРОВ СЕРГЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ

Ведущее предприятие: - ОАО «АВТОВАЗ»

Защита диссертации состоится «22» сентября 2011 г. в 14-00 на заседании диссертационного совета ДМ212.277.03 в первом корпусе Ульяновского государственного технического университета по адресу: г. Ульяновск, ул. Энгельса, 3 (почтовый адрес: 432700, ГСП, г. Ульяновск, ул. Северный Венец, 32).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ульяновского государственного технического университета.

Автореферат разослан «22-у> августа 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук

Н.И. Веткасов

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Повышение качества и эксплуатационных свойств деталей машин эффективно обеспечивается технологией поверхностного пластического деформирования (ППД), в частности обработкой выглаживанием и, как вариант ее дальнейшего развития, - комбинированной технологией ультразвукового выглаживания (УЗВ) с наложением на инструмент энергии ультразвуковых колебаний (УЗК). Несмотря на очевидные преимущества такой технологии ее высокий потенциал используется до сих пор далеко не полностью.

Современное машиностроительное производство с его высокой степенью автоматизации технологических процессов и применением станков с числовым программным управлением (ЧПУ) обуславливает необходимость адекватного развития технологии УЗВ путем обеспечения ее автоматизированными средствами технологического оснащения. Однако решение этой проблемы сдерживается недостаточной изученностью физических процессов, протекающих в деформируемых микрообъемах поверхностного слоя (ПС) материала заготовки, и, как следствие, отсутствием научно-обоснованных рекомендаций для применения УЗВ в условиях автоматизированного производства. Решению указанной актуальной проблемы и посвящается настоящая работа.

Работа выполнена в рамках Федеральной целевой программы "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы, мероприятие 1.2.2 «Прюведение научных исследований группами под руководством кандидатов наук» по направлению «Создание и обработка кристаллических материалов» (госконтракт П 990, 2009 г.) и по направлению «Станкостроение» (госконтракт П 2480, 2009 г.).

Цель работы. Повышение эффективности ультразвукового выглаживания на станках с ЧПУ путем управления дислокационно-энергетическим состоянием ПС.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

1. Разработан. комплекс математических моделей, устанавливающих взаимосвязь технологических параметров и условий обработки с дислокационно-энергетическим состоянием ПС и показателями эффективности процесса УЗВ.

2. Экспериментально исследовано влияние дополнительной ультразвуковой энергии на изменение дислокационного состояния ПС при УЗВ во взаимосвязи с технологическими параметрами, условиями обработки и показателями ее эффективности.

3. Разработаны новые технические решения в виде автоматизированных технологических модулей (ATM) для реализации технологии УЗВ на станках токарной группы с ЧПУ.

4. Разработана автоматизированная система управления процессом обработки и программное обеспечение для реализации технологии УЗВ на токарных станках с ЧПУ на основе аналитических и эмпирических математических моделей.

5. Выполнена опытно-промышленная проверка эффективности технологии УЗВ на станках с ЧПУ в производственных условиях.

Автор защищает: 1. Комплекс математических моделей, устанавливающих взаимосвязь технологических параметров и условий обработки с дислокационно-энергетическим состоянием ПС и показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ.

2. Полученный аналитическим путем технологический критерий УЗВ, включающий в себя совокупность технологических параметров и условий обработки.

3. Результаты экспериментального исследования, устанавливающие связь дислокационного состояния ПС с показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ

4. Новые технические решения по оснащению и автоматизированному управлению процессом ультразвукового выглаживания на станках с ЧПУ с помощью ATM и автоматизированную систему управления с базой данных аналитических и эмпирических математических моделей и единого технологического критерия УЗВ.

5. Результаты опытно-промышленной проверки эффективности технологии УЗВ на станках с ЧПУ в производственных условиях.

Методы исследования. Теоретические исследования проводили на базе научных основ технологии машиностроения, физики твердого тела, теории дислокаций, теории пластичности, теории математического моделирования.

Экспериментальные исследования проведены на современном металлорежущем оборудовании с ЧПУ с применением компьютерной техники. Применяли металлографические и инструментальные микроскопы . «ЛабоМет-2», (.KARL ZEISS) мод. Axiovert 40МАТ, 5 МИС и БИМ, электронный сканирующий микроскоп LEO 1045 (KARL ZEISS)] микротвердомер ПМТ-3; профилограф-профилометр «АБРИС-ПМ7».

Научная новизна.

1. Разработан комплекс математических моделей, устанавливающих количественную связь технологических параметров и условий обработки УЗВ с плотностью дислокаций, микротвердостью, величиной накопленной пластиче-

ской деформации и плотностью скрытой энергии пластической деформации, а также с показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ.

2. Аналитически установлен «порог насыщения» плотности дислокаций в деформируемом микрообъеме в зависимости от технологических параметров и условий УЗВ.

3. Получены эмпирические математические модели, устанавливающие связь технологических параметров и условий обработки с показателями ее эффективности на основе единого технологического критерия УЗВ.

4. Разработана автоматизированная система управления процессом обработки и программное обеспечение для реализации технологии УЗВ на токарных станках с ЧПУ на основе аналитических и эмпирических математических моделей и единого технологического критерия.

Практическая ценность и реализация работы.

1. Разработана технология ультразвукового выглаживания с возможностью ее применения на токарных станках с ЧПУ.

2. Разработаны средства технологического оснащения в виде автоматизированных технологических модулей, позволяющих обеспечить процесс ультразвукового выглаживания в автоматическом режиме, как на базе универсальных токарных станков, так и станков с ЧПУ.

3. Разработан алгоритм и программное обеспечение для токарных станков с ЧПУ для реализации технологии выглаживания в автоматическом режиме.

4. Разработанные технология и технологическое оснащение для ультразвукового выглаживания внедрены в производство и учебный процесс.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на Всероссийской научно-технической конференции (НТК) с международным участием «Современные тенденции развития автомобилестроения в России» в 2004 г., г. Тольятти; на Международной НТК молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения, Институт машиноведения им. A.A. Благонравова РАН, г. Москва в 2004 и в 2005 гг.; на Всероссийской с международным участием НТК «Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении», г. Тольятти в 2005 г.; на VI НТК молодых специалистов «Развитие через инновации в ОАО «АВТОВАЗ», г. Тольятти в 2005 г.; на Всероссийской НТК «Проведение научных исследований с элементами научной школы для молодежи» в 2009 г., г. Тольятти, на Международной молодежной школе -семинаре «Физические основы высокоскоростной обработки и технологическое обеспечение компьютерных технологий в машиностроении» в 2011 г., г. Ульяновск.

Разработанные с участием автора технология УЗВ и ATM неоднократно награждались медалями и дипломами на международных выставках. Так, в 2010 г. ATM занял первое место в номинации «Технология обработки материалов» на втором международном форуме по интеллектуальной собственности «EXPOPRI-ORITY», в рамках международной программы «Golden Galaxi», технология отмечена золотой медалью «Innovation for investments to the future» Американо-Российского делового союза (Нью-Йорк). Автор награжден медалью Всероссийского выставочного центра (2009 г.)

По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 5 в изданиях из перечня ВАК РФ, получено 2 патента на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка, приложений и содержит 174 страницы машинописного текста, 85 рисунков и 10 таблиц.

2. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы работы, ее научная и практическая значимость, дана краткая характеристика направления исследования.

В первой главе выполнен анализ работ, посвященных решению проблемы технологического обеспечения эксплуатационных свойств деталей машин методами ППД. Отмечен вклад в исследование и разработку методов ППД, в том числе комбинированных с введением в зону обработки энергии УЗК, отечественных и зарубежных ученых - Я.И. Бараца, В.М. Браславского, М.А. Балтера, Е.С. Киселева, М.С. Нерубая, Л.Г. Одинцова, Д.Д. Папшева, В.М. Смелянского, В.М. Торбило, JI.A. Хворостухина, А.Ю. Холопова, П.А. Чепы, Ю.Г. Шнейдера, П.И. Ящерицына, Е. Hull, G. Liu, D. Rigney, N. Tao и др.

На основании анализа этих работ сформулирована цель и поставлены задачи исследования.

Во второй главе представлено теоретическое исследование формирования дислокационно-энергетического состояния ПС при УЗВ, установлена связь параметров и условий процесса обработки с формируемыми показателями качества ПС. Пластическая деформация единичного микрообъема dV (рис. 1), находящегося на некоторой глубине h от поверхности и ограниченного элементарной площадкой dS , движущейся со скоростью и' в направлении выглаживающего инструмента радиусом R, внедренного в обрабатваемую поверхность на величину /гст и совершающего УЗК с частотой / и амплитудой С,, рассмотрена с позиции теории дислокаций.

А=Д

Рис. 1 Схема контактного взаимодействия инструмента с обрабатываемой поверхностью при УЗВ (ЛС - линии скольжения)

В рассматриваемом микрообъеме (IV за время обработки происходят процессы накопления и аннигиляции дислокаций и связанные с этими процессами механизмы упрочнения и разупрочнения ПС.

Основу дислокационно-энергетического подхода к моделированию процесса УЗВ составляет полученное на основе теории дислокаций и «адаптированное» применительно к

процессу УЗВ кинетическое уравнение прироста плотности дислокаций с учетом их аннигиляции в единичном микрообъеме ПС

ф

вь

2я(1-ц)а.(/0

(1)

где с1р/Ж - скорость прироста плотности дислокаций, мм" /мин; р - накапливаемая в единице микрообъема ПС плотность дислокаций, мм"; ид-скорость движения дислокаций, мм/мин; С - модуль сдвига, МПа; |Д. - коэффициент Пуассона; о (/г) - действующее внешнее переменное напряжение, МПа.

На основе предложенного В.М. Торбило выражения для расчета скорости пластической деформации при выглаживании и теории дислокаций получено соотношение для расчета усредненной скорости движения дислокаций во всем деформируемом объеме ПС:

ей

и = •

/Ар'

(2)

где е - относительная деформация; и = и' + 2кЪ/ соз(2к/() - скорость выглаживания, мм/мин; / - длина контакта инструмента с обрабатываемой поверхностью, мм.

Решение дифференциального уравнения (1) с учетом (2) и начальных условий дает математическую модель для расчета плотности дислокаций, накопленных в рассматриваемом микрообъеме ПС за время обработки:

р(А) = |(1 + К0)6(А)^

1-ехр

П

g{h),

(3)

где безразмерные коэффициенты Кс = <^/а0ст и Км соответственно характеризуют отношение амплитуды звукового давления к контактному напряжению и физические параметры обрабатываемого материала; - функция, описывающая характер распределения напряжений по глубине ПС; Ъ-вектор Бюр-герса, мм; П- технологический критерий УЗВ, учитывающий совокупность технологических параметров и условий обработки, полученный в виде

_ \У2/

2 ыи

пН

2 Р

пН . Я

ц(исх)

1

1 + К,

1

(4)

где Н

ц(исх) ,

' и(нсх] ~~ исходная микротвердость поверхности, МПа; $ - продольная подача инструмента, мм/об; К - радиус инструмента, мм; Р - статическое усилие внедрения инструмента в поверхность, Н.

Для расчета значений Кст, Км, %{И) получены формулы:

6я(1-ц)о0.

=

Ч3с10,2 У

Др

(1-2ц)

g {И) = ехр

(5) 2^2

К.. =-

(6)

д(исх)

(7)

где Е, р, ц, ст02 соответственно модуль упругости, МПа, плотность, кг/м3, коэффициент Пуассона и предел текучести, МПа, обрабатываемого материала.

На рис. 2 приведены результаты расчета по формуле (3) влияния статического усилия Р и амплитуды ^ колебаний инструмента на характер распределения плотности дислокаций р по глубине к деформируемого ПС.

4хЮ'

т

2x10

1*10

1 Л = 15мкм ^ 1

1 / ¡1 = 10 мкм 1

/ ¡; - 5 мкм = 0 мкм

0,2

0,4 Л —

0,6

0,8

б)

Рис. 2 Влияние усилия Р (а) и амплитуды УЗ-колебаний ^ (б) на характер распределения плотности дислокаций р по глубине ПС

На рис. 3 представлены зависимости влияния технологических параметров Р) и условий обработки УЗВ (Я, Ъ, #м(исх;) на плотность дислокаций, накапливаемых в приповерхностном слое (/г = 0), рассчитанные по формуле (3) при g{h = 0) = 1 с учетом технологического критерия П. Установлена чувствительность плотности дислокаций к изменению технологических параметров и условий обработки. Наиболее существенное влияние на изменение р оказывают усилие Р и амплитуда Ъ,. Показано, что при определенном усилии Р плотность дислокаций достигает максимального значения («порог насыщения»), характерного для данного материала.

В условиях УЗ-колебаний этот «порог насыщения» резко возрастает, повышая тем самым резерв пластичности (РП) обрабатываемого материала (см. рис. 3).

В.К. Старков отметил, что развитие пластической деформации в ПС, подвергаемом механической обработке, осуществляется путем образования линий скольжения (ЛС) в зернах ПС (см. рис. 1), представляющих собой точки выхода дислокационных линий в плоскость микрошлифа. При этом плотность дислокаций р с плотностью линий скольжения N связана соотношением

2,510

200' ог

350'

Я,

5001 Н/мм1 8001

ц(нсх) "

75 1 р 150'

Н 300'

0,01

р(й) = N(¡2)

0,07' 0,13' 5-

мм/об 0,25

вь

(8)

/

Рис. 3 Влияние технологических параметров и условий УЗВ на приповерхностную плотность дислокаций

С учетом (8), получена формула для расчета плотности линий скольжения, используемая для экспериментальной проверки математической модели (3),

Л(й)=2Я(1-ц)(1 + К0)(Кн)±-В(А)

1 - ехр

П

еСЛ).

(9)

С учетом связи р с микротвердостью # материала получена математическая модель для расчета микротвердости обрабатываемой поверхности:

1 - ехр

П

'е(А)

(10)

Учитывая связь плотности дислокаций с величиной пластической деформации известным из теории дислокаций соотношением 8 = ЬрХ, где

X — длина свободного пробега дислокацией между актами размножения (А, я 1/л/р), получено выражение для расчета величины накопленной пластической деформации при УЗВ:

8н(й) = (1 + к0)км8(й)

1 - ехр

П

(П)

При g(/z) = 1, с учетом выражения (10), получена формула (12), устанавливающая взаимосвязь величин микротвердости обработанной поверхности с накопленной величиной пластической деформацией:

(12)

Я„(0) = _ Сен(0).

Процесс пластической деформации при УЗВ сопровождается увеличением в деформируемых микрообъемах ПС плотности дислокаций, а в энергетическом аспекте - поглощением и накоплением внутренней (скрытой) энергии пластической деформации ис{И), Дж-м, для расчета которой получено следующее выражение:

[/с(/0 = (1 + Кст)2(§(/;))2Км2С

1-ехр

(13)

На основе термодинамики неравновесных процессов и теоремы о минимуме производства энтропии в стационарном состоянии (теорема Пригожина-Гленсдорфа) получено уравнение, характеризующее оптимальное соотношение плотностей накапливаемой внутренней (скрытой) энергии, ее тепловой составляющей и плотности внешней энергии, сообщенной единице деформируемого микрообъема ПС:

1 % п тг ^ + + Ка)КмХ] - ^ П])> (14)

где Д-глубина упрочненного слоя, мм; Н - энтальпия материала,

Из (14) получена формула для расчета глубины упрочнения в виде

С

А= , п^ + ((1 + Ка )КМ )(1 - ехр[- П])

Таким образом, на основании анализа физических закономерностей развития дефектной структуры в ПС, учета кинетики дефектообразования в ходе интенсивной пластической деформации при УЗВ, основных положений теории дислокаций и термодинамики неравновесных процессов разработан комплекс математических моделей (3), (10), (11), (12), (13), (14) и (15), устанавливающих

(15)

количественную связь технологических параметров и условий обработки УЗВ с плотностью дислокаций, микротвердостью, величиной накопленной пластической деформации и плотностью скрытой энергии пластической деформации, а также с показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ. Особенностью моделей является то, что совокупность технологических параметров и условий обработки объединены в них в безразмерный технологический критерий П, что позволило упростить процедуру оптимизации процесса УЗВ.

В третьей главе представлена методика и результаты экспериментального исследования влияния энергии УЗК на физические и технологические показатели УЗВ. Эксперименты проводили на токарном станке с ЧПУ модели 16Б16Т1С1, оснащенном системой ЧПУ открытого типа Р1ехЫС (ООО «Стан-коцентр, г. Москва) и разработанным АТМ для УЗВ.

Выглаживание инструментами из природных алмазов с Л=1,5; 2,5; 3,0 мм производили на образцах из сталей 08Х12Н10Т {НВ 220), 45 (ЯЛС 42...45), ШХ15 (ИКС 55), ХВГ (НЯС 60...63) при статическом усилии деформирования Р от 50 до 600 Н, подаче я от 0,05 до 0,15 мм/об, окружной скорости заготовки и'от 20 до 50 м/мин. Значением амплитуды колебаний варьировали в диапазоне от 5 до 10 мкм при частоте /=22 кГц. Микротвердость //(1 обработанных

образцов измеряли на приборе ПМТ-3. Дислокационную структуру в ПС исследовали с помощью микроскопа АхюуеМ АО МАТ. Плотность линий скольжения дислокаций N определяли по ямкам травления на микрошлифах обработанных образцов. Износ И образцов после ОВ и УЗВ измеряли весовым методом после испытания на машине трения, а шероховатость На на профилогра-фе-профилометре «АБРИС-ПМ7»

В результате экспериментального исследования установлено, что при УЗВ измельчение зерен за счет интенсификации скольжения дислокаций и развития дефектной структуры в поверхностном слое значительно выше (рис. 5). Процент зерен, в которых прошла пластическая деформация при УЗВ, в 2,5...3,5 раза больше по сравнению с ОВ. Для установления корреляционной связи дислокационной структуры с величиной микротвердости провели ее количественную оценку путем определения среднего числа линий скольжения N(1?), приходящегося на единицу длины прямой, проведенной на различных расстояниях /г от поверхности. Зависимость N(0) представлена на рис. 6, а связь Ы(И) с микротвердостью ПС - на рис. 7. Результаты экспериментального исследования дислокационного состояния ПС позволили оценить адекватность представленных в главе 2 аналитических моделей дислокационно-энергетического состояния ПС. Так, расхождение между экспериментом и расчетом по формуле (9) не превышает 16 % (см. рис. 6).

¿ъ г' ; V. Я&а ,

б)

Рис. 5 Линии скольжения в зернах стали 08Х12Н10Т после ОВ (а) и УЗВ (б)

(Р = 100 Н, 5 = 0,1 мм/об, = 5мкм) Х1000 Из рис. 7 следует, что экспериментальные значения Н , полученные при

ОВ и УЗВ, располагаются на одной прямой. Это, во-первых, подтверждает тесную корреляционную связь структурных параметров материала с его показателями качества, в частности, с микротвердостью, а во-вторых, дает основание сделать заключение о том, что механизм действия дополнительной энергии УЗК не приводит к принципиальной разнице в формировании ПС между процессами ОВ и УЗВ. Изменение количественных показателей физико-механических свойств ПС является следствием произведенной пластической деформации, УЗК лишь интенсифицируют этот процесс как раз за счет активации «носителей» пластической деформации.

N

500 мм 1 300 200 100 о

о\ н г'

у ч УЗВ / 1 мм" | 250 200 150 100 о У

44 ">Р Г -

► . >

ОВ —*—

о

100

200 300 к

400

600

150 200

250 300 N--

350

450

Рис. 7 Зависимость микротвердости ПС от плотности линий скольжения

Рис. 6 Экспериментальные и теоретические значения плотности линий скольжения по глубине ПС после ОВ и УЗВ стали 08Х12Н10Т

Исследована взаимосвязь показателей качества ПС и его эксплуатационных свойств с технологическим критерием П при ОВ и УЗВ образцов из стали 45. На рис. 8 приведены расчетные и экспериментальные зависимости микротвердости поверхности Н^, экспериментальные значения Яа и весового износа

И от технологического критерия П.

2,0

!

V 1,2 1,0

JC мм' | 700 Я„600 500 1 / 1

/ • 1

"„о,,.. \ \ . / /

х* 2 / ft 1

/ V* \ \ >• / /.

И™ 400 3 — Г т RaM

0,55

2,0.

10 12 14 16

0,35 | | 1,40,25 Ra И 1,1 0,15

0,5-

Н •т. °|

• • \ •

мм' j 700 #„600 500 i / V 'I

\ .О --2

о к / /3

И,™ 400 п к— X -Х-' Ч>ПТ)

0 0,25 0,5 0,75 1 П —

0,55

MKM

0,35 | 0,25 ^ 0,15

1,25 1,5 1,75 2

J0.05

а) 6)

Рис. 8 Сопоставление зависимостей микротвердости (кривая 1), износа (кривая 2) и шероховатости поверхности (кривая 3) от технологического критерия П после ОВ (а) и УЗВ (б)

Установлено, что зависимости И(П), Лл(П), //^(П)(см. рис. 8) имеют

экстремальный характер, соответствующий значению П, при котором наблюдается минимальный износ и шероховатость поверхности при максимальном приросте микротвердости поверхности. Это подтверждает то, что полученный аналитически параметр П (4) может быть использован как технологический критерий УЗВ. Получены эмпирические математические модели зависимостей шероховатости Яа и износа образцов И от технологического критерия П: для ОВ: Яа = 0,01[п]2 - 0,13[п] + 0,50; (16)

И = 0,019[п]2 - 0,29[п] + 2,3; (17)

для УЗВ: Да = 0,21[п]2-0,55[п] + 0,47; (18)

И = 2,275[П]2 - 3,73[п] + 2,34.

(19)

В четвертой главе представлены результаты разработки средств технологического оснащения УЗВ в виде ATM с двумя вариантами компоновки на токарном станке с ЧПУ. Один вариант компоновки предполагает установку ATM в револьверной головке станка с возможностью управления от действующей системы с ЧПУ. По второму варианту ATM комплектуется собственным управляемым приводом линейного перемещения и устанавливается на станке на поперечном суппорте (рис. 9). ATM содержит УЗ-колебательную систему и электропривод (ЭП) на базе шарико-винтовой пары и шагового серводвигателя для обеспечения точного позиционирования инструмента относительно обрабатываемой поверхности. В комплект ATM входят электронный датчик давления, блоки питания и управления соответственно датчиком давления и шаговым серводвигателем; УЗ генератор мощностью 0,4 кВт. Для контроля и визуализации давления в гидросистеме устройства УЗВ используется измеритель ПИД-

ТПривод ГД |

Режимы ^ обработки и/

Процесс

Привод ПХ Привод nz

Усг.овия обработки Ц,f

блок

коррекции УП

регулятор «Овен ТРМ-210» с интерфейсом RS-485 для связи с персональным компьютером. Собственная система управления линейным приводом ATM интегрирована с системой ЧПУ FlexNC. Технически это реализовано за счет модульности аппаратной части СЧПУ FlexNC, стандартных программных и пользовательских интерфейсов. Открытая архитектура СЧПУ FlexNC, ее диагностические возможности по комплексной оценке состояния электроприводов главного движения (ГД) и подач (ПХ, TIZ) в режиме реального времени, позволили разработать и интегрировать в ее структуру АСУ УЗВ, схема которой представлена на рис. 10.

Особенность разработанной АСУ УЗВ заключается в автоматическом согласовании энергетических затрат в зоне обработки, приходящихся на деформирование единицы площади обрабатываемой поверхности, с текущими энергетическими затратами в ПГД, ПХ, FIZ, и определяется совокупностью элементов режима ( Р , S , V) и условий процесса обработки ( R , %, f).

Для стабильного функционирования процесса УЗВ разработан алгоритм его управления (рис. 11), путем поддержания на заданном уровне энергетических затрат в электроприводах, оптимально обеспечивающих требуемые показатели качества обработанных поверхностей.

и

V Показатели качества

Рис. 9 ATM на токарном станке с ЧПУ: 7-привод; 2-УЗ головка; 3-датчик давления; 4-инструмент; 5-суппорт; 6-револьверная головка; 7 - резец

блок

опроса

эп

блок

управления ЭП

СЧПУ

Рис. 10 Структурная схема АСУ УЗВ на базе токарного станка с ЧПУ: А - алгоритм управления; БД - база данных

Текущий контроль значений параметров электроприводов (моментов и токов в приводе ГД (МД приводе ПХ(Мх, Iх) и приводе Ш (М2, 1?)) выполняется СЧПУ ПехЫС за счет реализованной в ее архитектуре адаптивных и диагностических алгоритмов управления в режиме реального времени. Непосредственно в процессе выглаживания СЧПУ автоматически ведет запись значений моментов и токов в электроприводах, которые представляются в графическом виде. Основой для назначения оптимальных технологических параметров и условий УЗВ служит база данных (БД) в которую введены полученный комплекс аналитических математических моделей дислокационно-энергетического состояния ПС (10), (11), (12), (13), (14), (15), а таюке эмпирические математические модели (16), (17), (18), (19) и технологический критерий (4).

На рис. 12 показан пример регистрации сигналов на мониторе в процессе цикла обработки. Установлено, что между значениями М5, 1х, Р и выходными показателями процесса выглаживания наблюдается устойчивая связь. Так, на примере выглаживания закаленных образцов из стали ХВГ наибольший прирост микротвердости Н^ и снижение параметра шероховатости поверхности На был обеспечен путем поддержания АСУ значения момента М3 в приводе ГД на уровне 1,2 Нм при статическом усилии Р = 450 Н. Поверхностная твердость // при

УЗВ оказалась почт на 30 % выше, а Ка в 2...5 раз меньше, чем после ОВ.

Блок

сМ

'¡(Те.)' '.(Те-)' 4(геи)

|(от)> С{опг)' I Мот)

Рис. 11 Алгоритм работы АСУ УЗВ на токарном станке с ЧПУ

Результаты исследований позволяют рекомендовать технологию УЗВ на станках с ЧПУ при обработке сложнопрофильных поверхностей, при обработке заготовок тонкостенных деталей с повышенными требованиями к качеству поверхности при усилии обработки, исключающем деформацию заготовки, при обработке закаленных деталей с высокой твердостью.

ATM принят Самарским региональным центром технического перевооружения промышленности в качестве дополнительного технологического оснащения на

модернизируемых токарных станках с ЧПУ. Технология УЗВ внедрена в ООО «Остеотех» (г. Тольятти) в технологи-I., мА П /Т^^иЙ^'™^!! ческий процесс изготовления тонко-

стенных деталей типа стержня для ме-h-hiA [,'f)|'j^Vfyd """'('ffll s\ дицинской техники с годовым эконо-

мическим эффектом 374 тыс. год.

Результаты работы также внедрены в учебный процесс ТГУ для -_ подготовки специалистов и магистров

t С

„ по направлению 151000 «Конструк-

Рис. 12 Визуализация записи дан- 1

ных на мониторе СЧПУ FlexNC в цикле торско-технологическое обеспечение обработки УЗВ машиностроительных производств».

] Ч, I щ—

11 1 тг --Т -¡mm, 1

1И t ж 1 / Ш

f»4j ML-

т -в- -р X-

3. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основе дислокационно-энергетического подхода к формированию ПС при УЗВ аналитическим путем получен комплекс математических моделей, устанавливающих количественную связь технологических параметров и условий обработки УЗВ с плотностью дислокаций, микротвердостью, величиной накопленной пластической деформации и плотностью скрытой энергии пластической деформации и показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ.

2. Аналитически установлен «порог насыщения» плотности дислокаций в деформируемом микрообъеме в зависимости от технологических параметров и условий УЗВ.

3. Получены эмпирические математические модели, устанавливающие связь технологических параметров и условий обработки УЗВ с показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ.

4. Разработана автоматизированная система управления процессом обработки и программное обеспечение для реализации технологии УЗВ на токар-

ном станке с ЧПУ на основе аналитических и эмпирических математических моделей и единого технологического критерия УЗВ.

5. Разработаны конструкции ATM как средства технологического оснащения автоматизированной технологии УЗВ на универсальном оборудовании и на станках с ЧПУ.

6. Обеспечена возможность управления технологическими показателями обработки, приводами движений формообразования инструмента и заготовки, контролируемыми параметрами системы ЧПУ с помощью моментов и токов в электроприводах главного движения и подач.

7. Установлено, что при равном статическом усилии на выглаживающий инструмент эффективность УЗВ обеспечивается за счет увеличения поверхностной микротвердости до 30 %, снижения шероховатости обработанных поверхностей до двух раз, а также уменьшения их износа при работе на 35 % по сравнению с обычным выглаживанием.

8. Автоматизированный технологический модуль принят Самарским региональным центром технического перевооружения промышленности в качестве дополнительного технологического оснащения на модернизируемых токарных станках с ЧПУ. Технология УЗВ внедрена в ООО «Остеотех» (г. Тольятти) в технологический процесс изготовления тонкостенных деталей типа стержня для медицинской техники с годовым экономическим эффектом 374 тыс. рублей. Результаты работы также внедрены в учебный процесс Тольяттинского государственного университета для подготовки специалистов и магистров.

4. ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях по Перечню ВАК РФ и патенты на изобретения

1. Селиванов A.C. Технологическое обеспечение шероховатости поверхности, обработанной выглаживанием без применения традиционных СОТС // Вестник СамГТУ. Серия «Технические науки». - Самара: Изд-во СамГТУ, 2005. -Вып. 39. - С. 139-146.

2. Малышев В.И., Селиванов A.C. Анализ развития пластической деформации в поверхностном слое при ультразвуковом алмазном выглаживании // Известия Самарского научного центра РАН. - 2010. - Т. 12. - №4. - С. 233-236 (лично автором - 0,16 п. л.).

3. Малышев В.И., Левашкин Д.Г., Селиванов A.C. Автоматизация гибридных и комбинированных технологий на основе модернизации станочного оборудования и выбора кинематических связей // Вектор науки ТГУ. - Тольятти: ТГУ, 2010. - № 3 (13). - С.70-74 (лично автором - 0,12 п. л.).

4. Малышев В.И., Селиванов A.C. Автоматизированная система управления процессом ультразвукового выглаживания на станке с ЧПУ // Вектор науки ТГУ. - Тольятти: ТГУ, 2011.-№ 1(15).-С. 63-68(личноавтором-0,23 п. л.).

5. Селиванов A.C., Малышев В.И. Комплекс математических моделей дислокационно-энергетического состояния поверхностного слоя при ультразвуковом выглаживании // Вектор науки ТГУ. - Тольятти: ТГУ, 2011. - № 2 (16). - С. 64-69 (лично автором - 0,3 п. л.).

6. Патент РФ № 23 85213 «Способ отделочно-упрочняющей обработки выглаживанием наружных цилиндрических поверхностей», A.C. Селиванов, В.И. Малышев. Опубл. 27.03.2010. Бюл.№ 9.

7. Патент РФ № 2385214 «Устройство для правки шлифовального круга», В.И. Малышев, A.C. Селиванов, И.В. Малышев. Опубл. 27.03.2010. Бюл. № 9.

Публикации в других изданиях

8. Мельников П.А., Селиванов A.C., Хамидуллова JI.P. Повышение эксплуатационных свойств сальниковых шеек коленчатых валов путем оптимизации технологии II Объединенный научный журнал ТолГУ. - Тольятти: ТГУ, 2003. - № 29. - С. 15-17 (лично автором -0,11 п. л.).

9. Селиванов A.C. Расчет оптимальных конструктивных параметров державки выглаживающего инструмента // Сб. трудов всероссийской, с международным участием, научно-технической конференции «Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении». - Тольятти: ТГУ, 2005. - Вып. 5. - С. 329-331.

10. Селиванов A.C., Мельников ПА. Технологическое обеспечение обработки поверхностным пластическим деформированием без применения традиционных смазочно-охлаждающих жидкостей в массовом производстве: избранные труды XVI международной интернет конференции молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения. - Москва: Изд-во Ин-та машиноведения им. А А. Благонравова РАН, 2005. - С. 232-251 (лично автором - 0,56 п. л.).

11. Малышев В.И., Селиванов A.C. К вопросу о повышении эффективности обработки выглаживанием // Сб. статей XI международной научно-практической конференции «Современные технологии в машиностроении». - Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2007. - С. 68-70 (лично автором - 0,11 п. л.).

12. Левашкин Д.Г., Селиванов A.C., Комлев Р.В. Обеспечение кинематических связей модернизируемого станочного оборудования для автоматизации гибридных технологий: сб. материалов всероссийской научно-технической конференции с элементами научной школы для молодежи. - Тольятти: ТГУ, 2009.-Ч 1.-С. 213-218 (лично автором-0,16 п. л.).

13. Малышев В.И., Селиванов A.C. Анализ взаимосвязи плотности дислокаций с пластической деформацией поверхностного слоя при обычном и ультразвуковом алмазном выглаживании // Вектор науки ТГУ. - Тольятти: ТГУ, 2009. - № 6 (9). - С. 7-13 (лично автором -0,21 п. л.).

14. Селиванов A.C., Малышев В.И., Даныпина Е.А. Формирование дислокационной структуры при ультразвуковом алмазном выглаживании стали 08Х12Н10Т: труды всероссийской конф. с элементами научной школы. - Тольятти: ТГУ, 2009. — 41. - С. 231-236 (лично автором - 0,23 п. л.).

15. Малышев В.И., Селиванов A.C. Теоретический анализ развития пластической деформации в поверхностном слое при ультразвуковом алмазном выглаживании // Труды всероссийской конф. с элементами научной школы. - Тольятти: ТГУ, 2009. - 41. - С. 245-251 (лично автором - 0,24 п. л.).

СЕЛИВАНОВ А.С.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ НА СТАНКАХ С ЧПУ НА ОСНОВЕ УПРАВЛЕНИЯ ДИСКЛОКАЦИОННО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ СОСТОЯНИЕМ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ

Автореферат

Подписано в печать 20.07.2011. Формат 60x84/16 Печать оперативная. Усл. п.л. 1,10 Тираж 100 экз. Заказ № 1262

Отпечатано в ООО типография «Полиар» 445020 г. Тольятти, ул. Родины, 36А. ИНН 6320005665

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПОВЕРХНОСТНОГО ПЛАСТИЧЕСКОГО

ДЕФОРМИРОВАНИЯ ВЫГЛАЖИВАНИЕМ;

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Классификация и терминология методов выглаживания

1.2. Основные методы и средства технологического оснащения обработки выглаживанием'

1.3. Параметры процесса ультразвукового выглаживания и их взаимосвязь с показателями эффективности процесса обработки

1.4. Анализ физических процессов, протекающих в; поверхностном слое под воздействием дополнительной; энергии ультразвуковых колебаний

1.5. Выводы. Цель и задачи исследования

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ДИСЛОКАЦИОННО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО

СЛОЯ ПРИ УЛЬТРАЗВУКОВОМ ВЫГЛАЖИВАНИИ

2.1. Математическая модель накопления плотности дислокаций в поверхностном слое при ультразвуковом выглаживании

2.1. Г. Кинетические уравнения накопления плотности дислокаций в микрообъемах поверхностного слоя в процессе ультразвукового выглаживания

2.1.2. Математическаяшодель распределения плотности дислокаций по глубине поверхностного слоя

2.2. Математическая модель для расчета микротвердости

2.3. Математическая модель для расчета скрытой энергии пластической деформации

2.4. Уравнение энергетического баланса в зоне обработки

2.5. Выводы

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ

3.1. Методика экспериментального исследования

3.1.1. Оборудование, инструмент, образцы и режимы обработки

3.1.2. Методика измерения исследуемых показателей

3.1.3. Методика испытаний образцов на износостойкость

3.1.4. Планирование экспериментов

3.2. Исследование влияния энергии УЗК на дислокационную структуру поверхностного слоя

3.2.1. Проверка адекватности математической модели для расчета плотности дислокаций

3.2.2. Особенности развития дефектной структуры при выглаживании в условиях воздействия дополнительной энергии УЗ-колебаний

3.3. Исследование влияния энергии УЗК на показатели упрочнения поверхностного слоя

3.3.1. Проверка адекватности математической модели для расчета микротвердости 96»

3.3.2. Исследование влияния УЗ-колебаний на показатели упрочнения поверхностного слоя

3.4. Исследование влияния энергии УЗК на показатели микрогеометрии обработанной поверхности

3.5. Исследование влияния энергии УЗК на износостойкость обработанных образцов

3.6. Выводы

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОСНАЩЕНИЯ И АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ НА СТАНКАХ С ЧГГУ

4.1. Разработка автоматизированного технологического модуля

4.2. Разработка и исследование автоматизированной системы управления процессом ультразвукового выглаживания

Повышение качества и эксплуатационных свойств деталей машин в значительной степени обеспечивается технологией поверхностного пластического деформирования (ППД), а именно обработкой выглаживанием и как вариант ее дальнейшего развития — комбинированной технологией ультразвукового выглаживания (УЗВ) с наложением на инструмент энергии ультразвуковых колебаний. Несмотря на очевидные преимущества такой технологии, следует отметить, что на сегодня ее высокий потенциал используются далеко не полностью.

Современное машиностроительное производство с его высокой степенью автоматизации технологических процессов, применением станков с числовым программным управлением (ЧПУ) вызывает потребность, в адекватном развитии технологии УЗВ путем обеспечения ее автоматизированными средствами технологического оснащения. Зарубежные производители опережающими темпами создают оборудование для комбинированных технологий с применением дополнительной энергии ультразвука при точении, сверлении, шлифовании. Так, крупнейший станкостроительный концерн 01ЬБЕМЕ18ТЕК (Германия) активно занимается созданием обрабатывающих центров с ЧПУ, в которых шлифование и точение производятся с применением дополнительной энергии УЗ-колебаний.

Одной из причин отсутствия подобной реализации технологии УЗВ на станках с ЧПУ является недостаточная изученность физических процессов, протекающих в деформируемых микрообъемах поверхностного слоя, и как следствие, отсутствие научно-обоснованных рекомендаций для ее применения в условиях автоматизированного производства.

Таким образом, возникает актуальная необходимость разработки научно-обоснованных рекомендаций по применению технологии УЗВ на станках с ЧПУ с помощью автоматизированных средств технологического оснащения.

Работа выполнена в рамках Федеральной целевой программы "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009-2013 годы, мероприятие 1.2.2 «Проведение научных исследований группами под руководством кандидатов наук» по направлению «Создание и обработка кристаллических материалов» (Госконтракт П 990, 2009 г.) и по направлению «Станкостроение» (Госконтракт П 2480, 2009 г.), а также в рамках грантов Правительства Самарской области для аспирантов и молодых ученых в номинации «Кандидатский проект» в 2005 и 2007 гг.

Цель работы. Повышение эффективности ультразвукового выглаживания на станках с ЧПУ путем управления дислокационно-энергетическим состоянием поверхностного слоя (ПС).

Автор защищает:

1. Комплекс математических моделей, устанавливающих взаимосвязь технологических параметров и условий обработки с дислокационно-энергетическим состоянием ПС и показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ.

2. Теоретически полученный технологический критерий УЗВ, включающий в себя совокупность технологических параметров и условий обработки.

3. Результаты экспериментального исследования, устанавливающие связь дислокационного состояния ПС с показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ

4. Новые технические решения по оснащению и автоматизированному управлению процессом ультразвукового выглаживания на станках с ЧПУ с помощью ATM и автоматизированную систему управления с базой данных аналитических и эмпирических математических моделей и единого технологического критерия УЗВ.

5. Результаты опытно-промышленной проверки эффективности технологии УЗВ на станках с ЧПУ в производственных условиях.

Научная новизна.

1. Разработан комплекс математических моделей, устанавливающих количественную связь технологических параметров и условий обработки УЗВ с плотностью дислокаций, микротвердостью, величиной накопленной пластической деформации и плотностью скрытой энергии пластической деформации и с показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ.

2. Аналитически установлен «порог насыщения» плотности дислокаций в деформируемом микрообъеме в зависимости от технологических параметров и условий УЗВ.

3. Получены эмпирические математические модели, устанавливающие связь технологических параметров и условий обработки УЗВ с показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ

4. Разработана автоматизированная система управления процессом обработки и программное обеспечение для реализации технологии УЗВ на токарном станке с ЧПУ на основе базы данных аналитических и эмпирических математических моделей и единого технологического критерия УЗВ.

Практическая ценность и реализация работы.

1. Разработана технология ультразвукового выглаживания с возможностью ее применения на токарных станках с ЧПУ.

2. Разработаны средства технологического оснащения в виде автоматизированных технологических модулей, позволяющих обеспечить процесс ультразвукового выглаживания в автоматическом режиме, как на базе универсальных токарных станков, так и станков с ЧПУ.

3. Разработан алгоритм и программное обеспечение для токарных станков с ЧПУ для реализации технологии выглаживания в автоматическом режиме.

4. Разработанные технология и технологическое оснащение для ультразвукового выглаживания внедрены в производство и учебный процесс.

Основные положения работы используются в учебном процессе по образовательным программам инженеров и магистров по направлению подготовки 151000 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительного производства».

Основные результаты работы доложены на Всероссийской научно-технической конференции^ (НТК) с международным участием «Современные тенденции развития автомобилестроения в России» в 2004 г., г. Тольятти; на Международной НТК молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения, Институт машиноведения им. A.A. Благонравова РАН, г. Москва в 2004 и в 2005 гг.; на Всероссийской с международным участием НТК «Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении», г. Тольятти в 2005 г.; на VI НТК молодых специалистов «Развитие через инновации в ОАО «АВТОВАЗ», г. Тольятти* в 2005 г.; на Всероссийской НТК «Проведение научных исследований с элементами научной школы для молодежи» в 2009 г., г. Тольятти, на Международной молодежной школе - семинаре «Физические основы высокоскоростной обработки и технологическое обеспечение компьютерных технологий в машиностроении» в 2011 г., г. Ульяновск.

Автор награжден медалью Всероссийского выставочного центра в 2009 г.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка, приложений и содержит 174 страниц машинописного текста, 85 рисунков, 10 таблиц.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На основе дислокационно-энергетического подхода к формированию ПС при УЗВ получен комплекс аналитических математических моделей, устанавливающих количественную связь технологических параметров и условий обработки УЗВ с плотностью дислокаций, микротвердостью, величиной накопленной пластической деформации и плотностью скрытой энергии пластической деформации и показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ.

2. Аналитически установлена чувствительность плотности дислокаций, как физического структурного параметра обрабатываемого материала, с технологическими параметрами и условиями обработки, а также с исходными физико-механическими характеристиками материала. Количественно установлен «порог насыщения» плотности дислокаций в деформируемом микрообъеме в зависимости от технологических параметров и условий УЗВ; Введение в зону обработки дополнительной энергии УЗК способствует повышению «порога насыщения» микрообъема предельной плотностью дислокаций, что приводит к увеличению резерва пластичности обрабатываемого материала.

3. Экспериментально установлена корреляционная связь микротвердости с параметром дефектности структуры ПС — плотностью линий скольжения. Установлено, что экспериментальная зависимость микротвердости от плотности линий скольжения,, полученная^ при ОВ и УЗВ, располагаются практически на общей прямой. Механизм действия дополнительной энергии УЗК не приводит к принципиальной разнице в формировании параметров качества ПС между процессами ОВ и УЗВ: Разница заключается в большей степени интенсификации процессов диспергирования зерен под действием энергии УЗК. Изменение исследуемых показателей физико-механических свойств ПС является следствием произведенной пластической деформации, а УЗК лишь интенсифицируют этот процесс за счет активации «носителей» пластической деформации, т.е. дислокаций, но не вызывают качественного изменения параметров структуры поверхностного слоя.

4. Установлено, что наложение на инструмент УЗК способствует увеличению степени и глубины наклепа в ПС конструкционных сталей в 1,5.2 раза по сравнению с ОВ. Наибольшая разница в результатах обнаружена при обработке (до 200 Н) с меньшими статическими усилиями. Это дает основание полагать, что наибольшая эффективность УЗВ по сравнению с ОВ проявляется в диапазоне относительно небольших статических усилий.

5. Получены эмпирические математические модели, устанавливающие связь технологических параметров и условий обработки УЗВ с показателями эффективности процесса обработки на основе единого технологического критерия УЗВ. Установлено, что зависимости микротвердости и шероховатости поверхности и величины износа поверхности от технологического критерия процесса УЗВ имеют экстремальный характер, при- котором наблюдается минимальный износ и шероховатость поверхности при максимальном приросте микротвердости поверхности.

6. Разработана автоматизированная система управления процессом обработки и программное обеспечение для реализации технологии УЗВ на токарном станке с ЧПУ на основе базы данных комплекса аналитических и эмпирических математических моделей, и единого технологического критерия УЗВ. Обеспечена возможность управления технологическими показателями обработки, путем управления приводами движений формообразования инструмента и детали, контролируемыми параметрами системы ЧПУ с помощью моментов и токов в электроприводах главного движения и подач. Установлено, что введение в зону обработки энергии УЗК способствует снижению значений величин параметров электроприводов станка, что свидетельствует о снижении энергетических затрат в зоне обработки, приходящихся на деформирование ПС.

7. Разработаны конструкции ATM, как средства технологического оснащения автоматизированной технологии УЗВ на универсальном оборудовании и на станках с ЧПУ.

8. Установлено, что при равном статическом усилии на выглаживающий инструмент, эффективность УЗВ обеспечивается за счет увеличения поверхностной микротвердости до 30%, снижения шероховатости обработанных поверхностей до 2 раз, а также уменьшения их износа при работе до 35% по сравнению с обычным выглаживанием.

9. Автоматизированный технологический модуль принят Самарским региональным центром технического перевооружения промышленности (г. Самара) в качестве дополнительного технологического оснащения на модернизируемых токарных станках с ЧПУ. Технология УЗВ внедрена в ООО «Остеотех» (г. Тольятти) в технологический процесс изготовления тонкостенных деталей типа стержня для специальной медицинской техники с годовым экономическим эффектом 374 тыс. рублей. Результаты работы также внедрены в учебный процесс Тольяттинского государственного университета для подготовки специалистов и магистров.

1. Агранат Б.А. и др.. Основы физики и техники ультразвука. — М.: Высшая школа, 1987. - 352 с.

2. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. — М.: Наука, 1976. — 278 с.

3. Алехин В.П. Физические закономерности поверхностной упрочняющей обработки материалов с использованием ультразвука // Физика прочности и пластичности материалов: тр. XV междунар. конф. — Тольятти, 2003. С. 77-79.

4. Амелинкс С. Методы прямого наблюдения дислокаций / пер. с англ. М.: Мир, 1968. - 440 с.

5. Артемьев В.В., Клубович В.В., Рубаник В.В. Ультразвук и обработка материалов. — Мн.: Экоперспектива, 2003. 335 с.

6. Асташев В.К. © влиянии высокочастотных* вибраций на процесс пластического деформирования // Машиноведение. — 1983". — №2. С. 312.

7. Бабичев А.П., Зеленцов Л.К., Самодуиский Ю.М. Конструирование и эксплуатация вибрационных станков для обработки деталей. Ростов-на-Дону: Изд.-во Ростовского гос. ун-та, 1981. - 156 с.

8. Бабичев А.П. Технологическое применение колебаний или вибрационные технологии // Вестник ДГЕУ. — Ростов-на-Дону, 2005. Т. 5. -№3 (25).-С. 289-301.

9. Балтер М.А. Влияние структуры стали на усталостную прочность после поверхностного упрочнения // Металловедение и термическая обработка металлов. 1971. — №3. — С. 47-50.

10. О- механизме упрочнения при поверхностном пластическом деформировании / М.А. Балтер, Л .Я. Гольдштейн, A.A. Чернякова и др. // Физика металлов и металловедение. 1969. - Т. 28. - № 5. — С. 926-930.

11. Балтер М.А. Упрочнение деталей машин. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1978. - 184 с.

12. Барац Я.И. Отделочно-упрочняющая обработка алмазными инструментами и приспособлениями для их заточки. М.: ГОСИНТИ, 1971.

13. Барац Я.И. Финишная обработка металлов давлением. Теплофизика алмазного выглаживания. Саратов: изд-во СГТУ, 1982. -164 с.

14. Бершадский Л.И. Структурная термодинамика трибосистем. — Киев: Знание, 1990. 253 с.

15. Блантер М.Е., Гасанов М.Г., Гуляев H.A. Тонкая кристаллическая структура поверхностного слоя стали, подвергнутой упрочняющей обработке роликом // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1966. — №3. — С. 13-15.

16. Упрочнение деталей комбинированными способами / А.Г. Бойцов, В.Н. Машков, В.А. Смоленцев и др.. — М.: Машиностроение, 1991.-144 с.

17. Боржковская В.М., Ландау А.И., Парийский В.Б. Исследование линий скольжения в монокристаллах с помощью построения графиков статистических распределений расстояний между ямками // Физика твердого тела. 1965. - Т. 7. - Вып. 7. - С. 2136-2146.

18. Боровин Ю.М. Повышение геометрических и физико-механических характеристик поверхностного слоя при финишной ультразвуковой обработке: автореф. дис. . канд. техн. наук. — М., 2005. — 18 с.

19. Браславский В.М., Бараз A.A. Деформационное упрочнение деталей машин // Вестник машиностроения. — 1983. — №7. — С. 61-63.

20. Буров C.B. Влияние предварительного импульсного пластического деформирования индентором, колеблющимся с ультразвуковой частотой, на структуру и« изнашивание эвтектоидной стали // Известия Челябинского научного центра. 2008. — Вып. 4 (42). — С. 1520.

21. Владимиров В.И., Романов А.Е. // Дислокация, экспериментальное исследование и теоретическое описание. — Л.: ЛИЯФ, 1982.-С. 3-58.

22. Владимиров В.И: Физическая природа разрушения металлов. -М.: Металлургия; 1984. 280 с.

23. Владимиров В.И. Физическая теория пластичности и прочности: в 2 ч.-Л.: ЛПИ, 1975.- 4.1. 118 с.

24. Владимиров В.И. Физическая теория пластичности и прочности: в 2 ч.-Л.: ЛПИ, 1975.-4.II. 152 с.

25. Применение ультразвука и взрыва при обработке и сборке / М.Ф. Вологин, В.В. Калашников, М.С. Нерубай и др.. М.: Машиностроение, 2002. - 264 с.

26. Гаврилова Т.М. Физико-механические свойства поверхностного слоя деталей после ультразвукового раскатывания // Технология машиностроения. 2008. - № 11. - С. 10-13.

27. Гершгал Д.А., Фридман В.М. Ультразвуковая технологическая аппаратура. М.: Энергия, 1976. - 320 с.

28. Головань А.Я., Грановский Э.Г., Машков В.Н. Алмазное точение и выглаживание. М.: Машиностроение, 1976.

29. Донской A.B., Келлер O.K., Кратыш Г.С. Ультразвуковые электротехнологические установки. 2-е изд. - Л.: Энергоиздат. Ленингр. отд., 1982.-208 с.

30. Дрозд М.С., Федоров A.B., Сидякин Ю.И. Расчет глубины распространения пластической деформации в зоне контакта тел произвольной кривизны // Вестник машиностроения. — 1972. — №1.

31. Елизаветин М.А., Сатель Э.А. Технологические способы повышения долговечности машин. М.: Машиностроение, 1969. — 400 с.

32. Иванова B.C. Дислокационно-энергетический анализ факторов упрочнения и перспектива повышения циклической прочности металлов // Прочность металлов при циклических нагрузках. — М.: Наука, 1967. — С. 514.

33. Особенности развития дислокационной структуры при статическом и циклическом нагружениях малоуглеродистой стали / B.C. Иванова, Л.Г. Орлов, В.Ф. Терентьев и др. // Физика металлов и металловедение. 1972. — Т. 33. — №3. — С. 627-633.

34. Иванова B.C. Разрушение металлов, М.: Машиностроение, 1979.-167 с.

35. Иванова B.C. Роль дислокаций в упрочнении и разрушении металлов. М.: Наука, 1965. - 180 с.

36. Электронно-микроскопическое исследование эволюции дислокационной структуры железа в процессе усталости / B.C. Иванова, В.М. Горицкий, JI.F. Орлов и др. // Химия-металлических сплавов. М.: Наука, 1973.-С. 146-154. .

37. Иосилевич Г.Б., Точилкин A.A., Крививя JI.C. К проектированию процессов упрочняющей обработки поверхности пластическим деформированием // Вестник машиностроения. 1978. - №7. -С. 39-41.

38. Ишлинский А.Ю., Ивлев Д.Д. Математическая теория пластичности. М.: ФИЗМАТ, 2003. - 704 с.

39. Кабалдин Ю.Г. Структурно-энергетический подход к изнашиванию твердых сплавов // Изв. вузов. Машиностроение, 1986. — №4.-С. 127-131.

40. Кабалдин Ю.Г. Структурно-энергетический подход к процессам трения, изнашивания и смазки при резании // Трение и износ. 1989. — №5. -С. 800-8081

41. Караник P.A., Гейфман О.Н., Калинин Ю.А. Современные приспособления- для алмазного выглаживания // Алмазы и сверхтвердые материалы. 1974. - №7. - С. 74-75.

42. Каталог разработанного оборудования лаборатории акустических процессов и аппаратов. — 2010 . 45 с. Электронный ресурс. Систем, требования: Adobe Acrobat Reader. — URL: http://u-sonic.ru/downloads/price/catalogproduct.pdf.

43. Ким Ч.С. Технологические и структурные закономерности ультразвуковой финишной и упрочняющей обработки конструкционных и инструментальных материалов: дис. . канд. техн. наук: 05.02.01, 05.03.01. М.: Московский госуд. индуст. унив., 2005. - 120 с.

44. Киричек A.B., Соловьев Д.Л. Технология и режимы упрочнения статико-импульсной обработкой // Справочник. Инженерный журнал. -2003.-№ 2-С. 17-19.

45. Киселев Е.С., Подопригоров Д.Е., Курнаков Т.Г. Алмазное выглаживание стальных заготовок с использованием энергии модулированного УЗ поля // Вестник УлГТУ. — Ульяновск, 2002. — №1. — С. 8-85.

46. Коршунов В.Я; Обеспечение качества поверхностного слоя деталей на основе прогнозирования; рациональных структурно-энергетических параметров; материала и технологических; условиймеханической обработки: дис.д-ра техн. наук. — Зеленоград, 2006. — 407с.

47. Коттрелл А.Х. Теория дислокаций. Mi: Мир; 1969. - 95 с.

48. Кравченко Б.А. Теория формирования поверхностного слоя деталей машин при механической обработке. — Куйбышев: КПтИ, 1981. -90 с.

49. Криштал М.А., Евменова Ж.Л. Дефекты, кристаллического строения металлов и сплавов. — Куйбышев: Куйбышевский авиационный институт, 1980. 87 с.

50. Кудрявцев И.В., Чудновский А.Д. О применении метода поверхностного упрочнения к деталям, работающим в условиях малоцикловых нагружений // Вестник машиностроения- 1970. - №1. - С. 44-46:

51. Кудрявцев И.В., Кудрявцев П.И. Поверхностный наклеп как способ повышения сопротивления малоцикловой усталости деталей машин // Проблемы прочности. -1972. №4. - С. 81-83.

52. Кузнецов В.П. Методика настройки оптимального натяга выглаживателя с упругим демпфером для отделочной обработки деталей на токарно-фрезерном центре // Вестник УГАТУ. Машиностроение. — Уфа: УГАТУ, 2009; -Т.12. -№ 4(33). С. 71-75.

53. Куроедов Ю.Б. Особенности импульсной упрочняюще-чистовой обработки инструментом, колеблющимся с ультразвуковой частотой // Структуры объемно- и поверхностно- упрочненной стали: межвуз. сб. научн. тр. Новосибирск: Изд-во НЭТИ, 1984. — С.14-17.

54. Лебедев В.А., Подольский М.А. Оценка эффективности упрочнения деталей методами 1111Д на основе термодинамических представлений процесса // Вестник машиностроения. — 2004. — №6. — С. 6367.

55. Лесюк Е.А., Алехин В.П., Ким Чанг Сик Влияние режима ультразвуковой упрочняющей обработки на качество обрабатываемой поверхности // Вестник машиностроения. — 2008. — № 9. — С. 52-55.

56. Мадер С., Зегер А., Лейтц К. Деформационное упрочнение и распределение дислокаций в ГЦК металлах // Структура и механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1967. - С. 191-190:

57. Макаров В.Ф., Половинкин. А.Х. Исследование параметров качества поверхностного слоя, полученного методом ультразвукового поверхностного пластического деформирования // Технология машиностроения. 2007. — № 7. — С. 48—50.

58. Малышев В.И., Левашкин Д.Г., Селиванов A.C. Автоматизация гибридных и комбинированных технологий на основе модернизации станочного оборудования и выбора кинематических связей // Вектор науки ТГУ. Тольятти: ТГУ, 2010. - № 3 (13). - С. 70-74.

59. Малышев В.И., Селиванов A.C. Автоматизированная, система управления процессом ультразвукового выглаживания на станке с ЧПУ // Вектор науки ТГУ. Тольятти: ТГУ, 2011. - № 1 (). - С.

60. Малышев В.И., Селиванов A.C. Анализ взаимосвязи плотности дислокаций с пластической деформацией поверхностного слоя при обычном и ультразвуковом алмазном выглаживании // Вектор науки ТГУ. — Тольятти: ТГУ, 2009. № 6 (9).

61. Малышев В.И., Селиванов A.C. Анализ развития пластической деформации в поверхностном слое при ультразвуковом алмазном выглаживании // Известия Самарского научного центра РАН. Самара, 2010. - Т. 12. - №4. - С. 233-236.

62. Малышев В.И., Селиванов A.C. К вопросу о повышении эффективности обработки выглаживанием // Современные технологии в машиностроении: сб. статей XI Международной науч.-практ. конф. -Пенза, 2007.

63. Марков А.И. Ультразвуковая обработка материалов. — М.: Машиностроение, 1975. — 237 с.

64. Марков А.И., Устинов И. Д. Ультразвуковое алмазное выглаживание деталей и режущего инструмента. — М.: Машиностроение, 1979.-54 с.

65. Маркус Л.И. Упрочнение рабочих поверхностей подшипников качения алмазным выглаживанием // Повышение прочности и долговечности деталей машин ППД. М.: НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1970. -Вып. 12-70-3.

66. Маталин A.A., Илященко A.A. Влияние направления выглаживания и раскатывания на шероховатость и износостойкость обработанных поверхностей // Вестник машиностроения. 1975. — №3. — С. 74-75.

67. Повышение эффективности алмазного выглаживания / A.A. Михайлов, В.В. Плешаков, В.В. Андрианов и др. // Вестник машиностроения. 1983. - № 4. - С. 59-61.

68. Мордюк Н.С. Влияние ультразвуковых колебаний на физические свойства металлов и сплавов // Металлофизика. — Киев: Наукова думка, 1970.-Вып. 31.-С. 83-106.

69. Муханов И.И. Импульсная упрочняюще-чистовая обработка деталей машин ультразвуковым инструментом. — М.: Машиностроение, 1978.-44 с.

70. Муханов И.И., Голубев Ю.М. Поверхностный слой стальных деталей машин после ультразвуковой чистовой и упрочняющей обработки // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1969. № 9. — С. 29-32.

71. Муханов И.И. Ультразвуковая упрочняюще-чистовая обработка стали и чугуна // Вестник машиностроения. — 1968 — № 6. С. 64-66.

72. Нерубай М.С. Повышение эффективности механической обработки труднообрабатываемых материалов путем применения ультразвука: автореф. дис. . д-ра. техн. наук. — Куйбышев: КПИ, 1989. — 35 с.

73. Физико-технологические особенности применения ультразвука при механической обработке, упрочнении и сборке: в сб. тр. Волгоградск. гос. техн. ун-та / М.С. Нерубай, Н.Д. Папшева, Б.Л. Штрик и др.. 1999. -С. 34-37.

74. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. — Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. — 248 с.

75. Одинг И.А. Современные методы испытания металлов: учебное пособие. М.: Металлургиздат, 1944.-299 с.

76. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластически деформированием: справочник. М.: Машиностроение, 1987. -328 с.

77. Одинцов Л.Г. Финишная обработка деталей алмазным выглаживанием и вибровыглаживанием. М.: Машиностроение, 1981. — 160 с.

78. Папшев Д.Д. Отделочно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием. М.: «Машиностроение», 1978. — 152 с.

79. Папшев Д.Д. Упрочнение деталей обкаткой шариками. — М.: Машиностроение, 1968. — 132 с.

80. Папшев Д.Д. Эффективность и перспективы применения комбинированного упрочнения // Интенсификация производства и повышение качества изделий пластическим деформированием: тезисы научн.-техн. конф. — Тольятти, 1989. С. 86.

81. Папшев Д.Д. Эффективность методов отделочно-упрочняющей обработки. 1983. - Вестник машиностроения. - №7. — С. 42-44.

82. Патент SU № 1611712. Опубликован 07.12.1990. Бюл. № 45.

83. Патент РФ № 2385213- «Способ отделочно-упрочняющей обработки выглаживанием наружных цилиндрических поверхностей», A.C. Селиванов, В.И. Малышев.

84. Плешаков В.В., Комаров В.А., Сергеев Ю.А. Повышение производительности алмазного выглаживания деталей // Станки и инструмент. 1981. - № 1 - С. 32-34.

85. Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В.К. Физические основы пластической деформации. — М.: Металлургия, 1982. — 584 с.

86. Постнов В.В., Шафиков A.A. Разработка эволюционной модели изнашивания РИ для управления процессом обработки // Вестник УГАТУ. -Т. 11.-№2(29).-С. 139-146.

87. Пригожин И.В., Кондипуди Д. Современная термодинамика. -М.: Мир, 2002.-461 с.

88. Пронин A.M., Пашнев Д.Д. Исследование внутренней энергии и структуры в поверхностно упрочненном слое // Поверхностный слой, точность, эксплуатационные свойства и надежность деталей машин и приборов: материалы семинара. -М.: МДНТП, 1989. С. 12-16.

89. Регель В.Р., Слуцкер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. — М.: Наука, 1974. 560 с.

90. Румшинский Л.З. Математическая обработка результатов экспериментов. -М.: Наука, 1971.

91. Рыбалко А.П., Рыбалко С.А. Адаптивные, диагностические и программные возможности системы ЧПУ FlexNC // Автоматизация в промышленности. — 2010. — С. 21—26.

92. Северденко В.П., Петренко В.В., Петренко С.И. Рентгенографическое исследование тонкой структуры сталей, деформированных в ультразвуковом поле // Пластическая деформация и обработка металлов давлением. — Минск: Наука и техника, 1969. С. 232237.

93. Селиванов A.C., Малышев В.И., Даныпина Е.А. Формирование дислокационной структуры при ультразвуковом алмазном выглаживании стали 08Х12Н10Т: тр. Всероссийской конф. с элементами науч. шк. -Тольятти: ТГУ, 2009. Ч. I. - С. 231-236.

94. Селиванов A.C., Малышев В.И. Комплекс математических моделей дислокационно-энергетического состояния поверхностного слоя при ультразвуковом выглаживании // Вектор науки ТГУ. Тольятти: ТГУ, 2011. -№ 2 (16). - С.

95. Смелянский В.М., Калпин Ю.Г., Баринов В.В. Исчерпание запаса пластичности металла в поверхностном слое деталей при обработке обкатыванием // Вестник машиностроения. 1990. - №8. - С. 54-58.

96. Смелянский В.Ю., Блюменштейн Инженерия поверхности: приложение к журналу // Справочник. Инженерный», журнал. — М.: Машиностроение, 2001. -№ 4. С. 17-23.

97. Старков В.К. Методика' прямого» наблюдения дислокационной структуры пластически деформированной зоны при резании металлов // Резание и инструмент. Харьков: ХГУ, 1972. — Вып. 3. - С. 28-34.

98. Старков В.К. Физика и оптимизация резания1 материалов. — М.: Машиностроение, 2009. — 640 с.

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

100. Степчева З.В. Повышение эффективности алмазного выглаживания на основе рационального использования энергии модулированного ультразвукового поля: дис. . канд. техн. наук. -Ульяновск: Ульяновский госуд. техн. унив., 2007. — 232 с.

101. Суслов А.Г., Доманский A.M. Научные основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 2002. — 684 с.

102. Технология машиностроения. Энциклопедия. Технология изготовления- деталей машин T.III / A.M. Дальский, А.Г. Суслов, Ю.Ф. Назаров и др. / Под общ. ред. А.Г. Суслова. 2000. - 840 с.

103. Торбило В.М. Алмазное выглаживание. — М.: Машиностроение, 1972.- 104 с.

104. Торбило В.М. Геометрия области контакта движущегося сферического индентора при алмазном выглаживании // Машиноведение. -1981. — № 4. — С. 111-117.

105. Торбило В.М. Основные параметры процесса выглаживания // Вестник машиностроения. 1980. — № 6. — С. 52-54.

106. Тявловский М.Д., Данилюк Г.Н. Кинематика и динамика индентора при ультразвуковой отделочно-упрочняющей обработке // Вестник машиностроения. — 1991. — №12. — С.50-52.

107. Тяпунина H.A., Наими Е.К., Зиненкова Г.М. Действие ультразвука на кристаллы с дефектами. М.: Изд-во МГУ, 1999. - 238 с.

108. Ультразвук. Маленькая энциклопедия / гл. ред. И.П. Голямина. -М.: Советская энциклопедия, 1979. 400 с.

109. Ультразвуковая технология / под ред. В.А. Аграната. — М.: Машиностроение, 1974. 503 с.

110. Уошборн Дж. Деформационное упрочнение // Механизмы упрочнения твердых тел. М.: Металлургия, 1965. - С. 57-71.

111. Утевский Л.М., Хашимов Ф.Р. О дислокационной структуре деформированного аустенита и ее «наследовании» мартенситом // Металловедение и термическая обработка металлов. — 1966. — №14. — С. 46.

112. Фалкон В.И., Зотов Ю.Н., Остапенко В.А. Повышение стойкости пуансонов для холодного выдавливания стальных деталей ультразвуковымупрочением // Ультразвуковые технологические процессы: сб. докладов науч.-техн. конф. -М.: МАДИ, 1998. С. 151-155.

113. Федоров A.A. Повышение эффективности ударно-акустического метода упрочнения путем подачи азота в зону обработки: автореф. дис. . канд. техн. наук. Омск, 2010. — 20 с.

114. Физика и техника мощного ультразвука // Физические основы ультразвуковой технологии: в 3 т. / под ред. Л.Д. Розенберга. — М.: Наука,1970.-Т. 2.-658 с.

115. Филяев А.Т. Изнашивание сталей в ультразвуковом поле. — Минск: Наука и техника, 1978. 92 с.

116. Фридель Ж. Дислокации. М.: Мир, 1967. - 643 с.

117. Хаазе Р. Термодинамика необратимых процессов. М.: Мир, 1967.-253 с.

118. Хворостухин Л.А., Паисов А.И., Бибаев В.Н. Алмазное выглаживание деталей из стали Х18Н9Т // Вестник машиностроения; —1971.-№6.-G. 51-53.

119. Хворостухин Л.А., Плещинцев H.H., Бибаев В-Н. Отделочно-упрочняющая обработка алмазным выглаживанием // Вестник машиностроения. 1969. - № 8. - С. 48-50.

120. Хейфец М.Л., Кожуро Л.Mi, Мрочек-Гомель Ж.А. Процессы самоорганизации при формировании поверхностей. — ИММС НАНБ, 1999; -276 с.

121. Хейфец М.Л. Пути повышения, эффективности процессов* формирования поверхностей с позиции синергетического подхода // Известия вузов. Машиностроение, 1992. — № 7-9. - С. 121-125.

122. Хмелев В.Н. и др:., Ультразвуковые многофункциональные и специализированные аппараты, для интенсификации технологических процессов в промышленности. Барнаул: АлтГТУ, 2007. - 416 с.

123. Хмелев В.Н., Барсуков Р.В., Цыганок С.Н. Ультразвуковая размерная обработка материалов. — Барнаул: АлтГТУ, 1999. 123 с.

124. Чекин Г.И. Особенности процесса алмазного выглаживания: тр. Иркутского политехи, ин-та. Иркутск, 1967. — Вып. 36. - С. 9-12.

125. Чепа П.А., Андрияшин В.А. Эксплуатационные свойства упрочненных деталей / под ред. О.В. Берестнева. Мн.: Наука и техника, 1988.-192 с.

126. Шнейдер Ю.Г. Технология финишной обработки давлением: справочник. СПб: Политехника, 1998. - 414 с.

127. Шнейдер Ю.Г. Эксплуатационные свойства деталей с регулярным микрорельефом. М.: Машиностроение, 1998. — 248 с.

128. Шутилов В.А. Основы физики ультразвука. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1980. - 280 с.

129. Black J.T. On the fundamental mechanism of larg strain plastic deformation. Électron microscopy of metal cutting chips // ASME. — 1970. N WA/Prod-II. - 22 p.

130. DMG Technologies for tomorrow. JOURNAL - Издание 2010 г.2

131. Farrar R. How diamond burnishing can help the engineer loking for improved surface finishes // Industrial Diamond Review. — 1968. — № 337. 281. P

132. Ganapathi S. K., Rigney D. A. An HREM. study of the nanocrystalline materials produced by sliding wear process // Scripta Metallurgica et Materialia. 1990. - Vol. 24. - P. 1675-1678.

133. Heilmann P., Clark W. A. T., Rigney D; A. Orientation determination of subsurface cells generated by sliding // Acta Metall. ~ 1983. -Vol. 31.-№8.-P. 1293-1305.

134. Hull E. Diamond burnishing // Machinery. N.Y., 1962. - № 5. - 681. P

135. Liu G. Lu J., Lu К. Surface nanocrystallization* of 316L stainless steel induced by ultrasonic shot peening // Abstract of the Inernational Conference on Advanced Materials. — China: Beijing, 1999. P. 41.

136. Ramalingam S., Black J.T. On the Metal Physical Considerations in the Machining of Metals // ASME. 1971. WA/Prod-22 // Transection ASME. -1972.-V. 4.-P. 261-272.

137. Rigney D.A., Divakar R., Kuo, S. M. Deformation substructures associated with very large plastic strains // Scripta Metallurgica et Materialia. -1992. Vol. 27. - P. 975-980;

138. An investigation of surface nanocrystallization mechanism in Fe induced by surface mechanical attrition treatment // Acta Materialia / N. R. Tao, Z. B. Wang, W. P. Tong и др.. -2002. -№50. P. 4603-4616.

139. Surface nanocrystallization of Fe induced by ultrasonic shot peening: abstract of the Inernational Conference on Advanced Materials / N.R. Tao, M:L. Sui, J. Lu и др.. China: Beijing, 1999. - P. 41.

140. Turkovich B.F. The dislocation theory of extension shear and speed of deformation in metal cutting: advances in Machine Toll Design and Reserch of the VIII International M.T.D.R. Conference University of Manchester. -1967.