автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение производительности профильного глубинного шлифования при обеспечении качества поверхностного слоя и сопротивления усталости турбинных лопаток

На правах рукописи

ПОПОВ АЛЕКСЕЙ НИКОЛАЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПРОФИЛЬНОГО ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ ПРИ ОБЕСПЕЧЕНИИ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ И СОПРОТИВЛЕНИЯ УСТАЛОСТИ ТУРБИННЫХ ЛОПАТОК

Специальности 05.02.08 - Технология машиностроения;

05.03.01 - Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Рыбинск - 2005

Работа выполнена в лаборатории шлифования ОАО «Пермский моторный завод» и в Пермском государственном техническом университете

Научный руководитель - Заслуженный работник высшей школы РФ,

кандидат технических наук, профессор Евсин Евгений Афанасиевич

Научный консультант - доктор технических наук, профессор

Владимир Федорович Макаров

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Волков Дмитрий Иванович

кандидат технических наук Михрютин Олег Владимирович

Ведущее предприятие - ОАО «Авиадвигатель», г. Пермь.

Защита диссертации состоится « 16 » июня 2005 г., в 12 часов на заседании диссертационного совета Д.212.210.01 в Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П.А. Соловьева по адресу: 152934, Ярославская область, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53, главный корпус РГАТА, ауд. 237.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГАТА им. П А. Соловьева.

Автореферат разослан мая 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Б.М. Конюхов

Обшая характеристика работы

Актуальность темы. Повышение производительности механообработки при стабильном обеспечении требуемого качества поверхностного слоя и эксплуатационных свойств деталей газотурбинного двигателя (ГТД) является приоритетным направлением современного авиадвигателестроения. Это достигается внедрением новых более эффективных технологических процессов или значительным совершенствованием применяемых, особенно на финишных этапах обработки деталей. Одним из высокопроизводительных методов финишной обработки деталей авиационных двигателей из труднообрабатываемых материалов является процесс профильного глубинного шлифования (ПГШ).

В то же время при внедрении процесса в производство выявляется множество нерешенных проблем. В частности, при ПГШ конкретных лопаток турбин на специальных станках-автоматах появляется много дополнительных неучтенных ранее факторов. Поэтому на практике зачастую приходится существенно снижать режимы обработки этих деталей по сравнению с режимами, рекомендуемыми различными исследователями.

Решение проблемы повышения производительности ПГШ при одновременном обеспечении требуемого качества и ресурса таких ответственных деталей, как лопатки турбин, являются достаточно сложной задачей в связи с разработкой и применением новых высокожаропрочных литейных сплавов на никелевой основе типа ЖС26-ВИ, ЖС32-ВИ и ЧС70-ВИ для изготовления турбинных рабочих лопаток наиболее высокотемпературной части современных ГТД.

Кроме того, снижение производительности ПГШ часто связано с необходимостью обеспечить высокие требования по качеству поверхностного слоя и сопротивлению усталости лопаток турбины высокого давления. Это сопровождается снижением эффективности режимов обработки (уменьшении глубины резания, увеличении числа ходов и правок шлифовальных кругов и т.д.).

В связи с этим задача существенного повышения производительности ПГШ на основе научно-обоснованного управления качеством и сопротивлением усталости при ПГШ турбинных лопаток является весьма актуальной.

Цель работы. Повышение производительности профильного глубинного шлифования на основе разработки комплексной модели технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости турбинных лопаток.

Для достижения цели поставлены следующие задачи исследования-

1. Разработать комплексную модель технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости турбинных лопаток при профильном глубинном шлифовании.

2 Построить теилофизическую модель процесса профильною глубинного шлифования для управления качеством поверхностного слоя по допустимой температуре. _____

3. Получить экспериментальные мфйш вдачм^^^^х^ологических условий профильного глубинного шлифования резания

и параметрами качества поверхностного слоя

4 Установить экспериментальную модель взаимосвязи параметров качества поверхностного слоя (ПКПС) после профильного глубинного шлифования и пределом выносливости турбинных лопаток.

5 Разработать методику проведения ускоренных испытаний и способ выбора шлифовальный кругов для выбора рациональных технологических условий профильного глубинного шлифования

6 Создать алгоритм и пакет прикладных программ для определения рационального технологического алгоритма съема припуска при профильном глубинном шлифовании на основе комплексной модели технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости.

7. Определить рациональный технологический алгоритм съема припуска (ТАСП), обеспечивающий повышение производительности профильного глубинного шлифования турбинных лопаток с помощью пакета прикладных программ и внедрить в производство.

Методика исследования. При выполнении работы использовались научные основы технологии машиностроения и теории шлифования, основы теплофизики и математической физики, численно-аналитические методы математического анализа. Экспериментальные исследования проводились в производственных и лабораторных условиях на специальных станках и установках с использованием современной контрольно-измерительной аппаратуры по стандартным и разработанным автором методикам с использованием метода планирования экспериментов, множественного регрессионного анализа и статистической обработки результатов исследований. Обработка экспериментальных данных и математические расчеты осуществлялись на современных ПЭВМ с использованием стандартных и специально разработанных программ

Достоверность научных результатов определяется корректным проведением экспериментов и проверкой результатов на адекватность, соответствием результатов аналитических исследований и экспериментальных данных, а также положительными результатами внедрения технологических рекомендаций ПГШ на операциях ГТГШ турбинных лопаток (подтверждается актами внедрения).

Научная новизна работы. Разработана комплексная модель технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости при профильном глубинном шлифовании деталей из жаропрочных сплавов, позволившая определить рациональный технологический алгоритм съема припуска, существенно повышающий производительность обработки В том числе- построена теплофизическая модель профильного глубинного шлифования хвостовика лопатки для управления качеством поверхностного слоя по допустимой температуре;

- установлены основные закономерности и разработаны математические модели взаимосвязи технологических условий профильного глубинного шлифования с составляющими силы резания, параметрами качества поверхностного слоя (шероховатости поверхносш, максимальных остаточных напряжений

сжатия I рода, степени наклепа) турбинных лопаток из жаропрочных сплавов;

- выявлена экспериментальная взаимосвязь между основными параметрами качества поверхностного слоя после ПГШ и сопротивлением усталости турбинных лопаток из жаропрочных сплавов;

- разработана ускоренная методика проведения усталостных испытаний и на ее основе способ выбора рациональных шлифовальных кругов (па ген г РФ №2217730 от 16.07.2001 МПК 7G01N3/32).

Практическая ценность работы заключается в следующем:

- разработан пакет прикладных программ на основе модели управления ПКПС и сопротивлением усталости при ПГШ хвостовиков лопаток;

- обеспечено существенное повышение производительности обработки турбинных лопаток при ПГШ за счет применения технологического алгоритма съема припуска, рассчитанного на базе пакета программ;

- сокращена трудоемкость технологической подготовки произволе 1ва на основе разработки методики ускоренных усталостных испытаний и способа выбора рациональных шлифовальных кругов для ПГШ.

Реализация работы. Результаты работы внедрены в виде технологических условий по назначению режимов ПГШ «елочных» хвостовиков турбинных лопаток из жаропрочных литейных сплавов ЖС26-ВИ и ЧС70-ВИ в ОАО «ПМЗ» и ОАО «Авиадвигатель». На ОАО «ПМЗ» внедрен пакет прикладных программ, методика ускоренных усталостных испытаний и способ выбора шлифовальных кругов.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследования были представлены на четырех Международных научно-технических конференциях «Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы» (г. Волжский, 1998, 1999, 2000, 2001 г.г.), научно-технической конференции «Повышение качества изготовления и эксплуатационных характеристик деталей машин технологическими методами» (г Пермь. 1998 г ), Международной научно-практической конференции «Технология, инновация, качество-99» (Казань, 1999 г), Всероссийских научно-технических конференциях «Повышение эффективности механообработки на основе аналитического и экспериментального моделирования процессов» и «Теплофизика технологических процессов» (Рыбинск, 1999, 2000 г г ), Международной конференции «Технологии третьего тысячелетия» (С Петербург, 2003 г ). Работа в полном объеме была представлена на научно-техническом совете ОАО "ПМЗ" и совместном заседанием кафедр «ТАДиОМ» и «СИ» РГАТА и рекомендована к защите.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликованы 23 печатные работы, в том числе 16 статей, 6 тезисов докладов и 1 патент

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов и заключения, библиографического списка и приложения, содержит 191 страницу, 62 рисунка, 21 таблицу, 155 наименования литературных источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы диссертационной работы, сформулированы цели, задачи исследований и научная новизна, кратко излагается содержание работы

В первой главе рассмотрены современные направления развития и основные особенности профильного глубинного шлифования Проведен анализ и показаны преимущества высокопроизводительного метода глубинного шлифования по сравнению с другими видами механообработки Установлено, что значительное повышение производительности и качества ПГШ существенно зависит от способа непрерывной правки шлифовальных кругов.

Большой вклад в изучение теоретических основ и практического применения процесса глубинного шлифования деталей ГТД внесли Волков Д И , Зво-новских В В., Кирчанов В.П., Лобанов А.В , Макаров В.Ф , Михрютин В В , Николаенко A.A., Полетаев В А., Силин С.С , Старков В.К., Старцев Н К , Сухов Е И , Чесов Ю С, W König, А. Lavine, Н. Noichl, Е. Salje и др Оi мечены основные отличия кинематики и динамики глубинного шлифования, которые могут приводить к высокой теплонапряженности процесса, и тем самым, к снижению качества поверхностною слоя деталей из жаропрочных сплавов

Рассмотрены основные требования, предъявляемые к топаткам турбины высокого давления (ТВД) на ОАО «ПМЗ» Главным критерием качества их изготовления является сопротивление усталости по хвостовику лопатки

Рассмотрены основные проблемы, сдерживающие рост производительности при внедрении процесса ПГШ турбинных лопаток из новых жаропрочных литейных сплавов на ОАО "ПМЗ" при технологических условиях, обеспечивающих требуемое качество поверхностного слоя и сопротивление усталости Доказано влияние схем технологического алгоритма съема припуска и качества абразивного инструмента на сопротивление усталости турбинных лопаток

Раскрыты особенности влияния технологических условий и основных ПКПС (шероховатости поверхности, остаточных напряжений I рода, нактепа) па сопротивление усталости деталей ГТД из жаропрочных сталей и сплавов Вопросам управления качеством и сопротивлением усталости деталей ГТД посвятили работы Балашов Б Ф., Безъязычный В Ф , Биргер А.И , Зориктуев В Ц , Елизаветин МА, Исаев АИ, Кожина ТД, Кравченко Б. А , Кузнецов II Д, Мухин В С., Носков А.А , Петухов А Н., Семченко И.В , Серенсен С В , Су тима А М., Суслов А.Г., Хрульков В А., Яковлев Г.М. и др

На основании анализа литературных источников и производственной проблемы поставлены цели и задачи исследования.

Во второй главе приведено описание теоретических и экспериментальных методик исследования. Приведены методики определения динамических характеристик процесса ПГШ, параметров качества поверхностного слоя и сопротивления усталости, экспериментальные методики проверки теоретических исследований Представлены контрольно-измерительная аппаратура и оборудование для измерения составляющих силы резания, температуры шлифования, и

усталостных испытаний. Экспериментальные исследования процесса профильного глубинного шлифования проводились на станках с ЧПУ моделей ELB-SS 13L (с циклической правкой круга) и ЛШ-220 (с непрерывной правкой круга) при обработке лопаток ТВД, образцов для усталостных испытаний и образцов размером 45x40x10 мм из жаропрочного сплава на никелевой основе ЖС26-ВИ Измерение средней температуры ПГШ проводилось по специальной методике. Искусственные термопары хромель-алюмель препарировались в район впадины первого зуба (место образования трещин при усталостных испытаниях) хвостовика с корыта и спинки лопатки (рисунок 1).

а) б)

Рисунок 1 -Турбинные лопатки: а - препарированная заготовка; б - после ПГШ

Представлено обоснование выбора и диапазон исследуемых технологических условий ПГШ:

- гчубина шлифования /ш„ мм 0.1-1,5;

- скорость подачи детали Удет, мм/мин 100-1000;

- твердость шлифовальных кругов по звуковому индексу 29-37

Оценка экспериментальных моделей подтверждена проверкой на адекватность по критерию Фишера.

Разработана методика проведения ускоренных производственных усталостных испытаний, позволяющая определять рациональный технологический алгоритм съема припуска при ПГШ, контролировать качество и осуществлять выбор абразивного инструмента (патент РФ №2217730). Для проведения усталостных испытаний на образцах шлифовали паз-концентратор напряжений (рисунок 2), имитирующий первую впадину «елочного» хвостовика лопатки. Для правки шлифовальных кругов использовался специально изготовленный алмазный ролик (рисунок 3).

Рисунок 2 - Образец с пазом-концентратором напряжений для усталостных испытаний

1

и ( С

Рисунок 3 - Алмазный ролик для правки кругов при шлифовании профильного паза-концентратора

Усталостные испытания турбинных лопаток проводились на воздушно-пульсирующем вибростенде ВПС-35, образцов - на электродинамическом вибростенде ВЭДС-200А при температуре 20°С.

При исследованиях ПГШ использовались высокопористые шлифовальные круги из электрокорунда белого характеристики 25А 12П ЗИ29. 37 10..12 К5 как отечественных, так и зарубежных изготовителей.

Третья глава посвяшена построению теоретической модели процесса профильного глубинного шлифования. Для исследования ПГШ выбран первый зуб «елочного» хвостовика (рисунок 4), впадина которого является местом образования трещин при испытании на усталость.

Схематизация ПГШ «елочного» зуба хвостовика лопатки приведена в следующем виде (рисунок 5) По трем поверхностям неограниченного зуба в положительном направлении оси 2 с постоянной скоростью и движутся нормально ориентированные к ребрам зуба конечные полосовые источники с рав-нораспределенной плотностью тепловых потоков д.

Шлифовальный круг

А

Рисунок 4 - Схема ПГШ хвостовика лопатки на станке модели ELB-SS13L

Рисунок 5 - Схема действия тепловых источников при ПГШ

Математическая постановка задачи сводится к решению уравнения теплопроводности в цилиндрической системе координат

\_dT_ а dt

82Т t 1 ЗТ | 1 д2Т | идТ | ш

а dz Л

(1)

drL г дг ^ д<р1 dz\ где Т - температура; г - радиальная координата; <р - угловая координата, t -время; а, А - теплофиз. коэффициенты; ш- плотность тепловой мощности. Перейдя к безразмерным величинам:

Т-Т„

r:

t, р

JL -А К' К

лт„

где Т0~ начальная температура; Я„ - внутренний радиус, - критерий Фурье, р и Р/ - безразмерные радиусы.

Учитывая большое значение скорости источника тепла (I/ - и!/а, где / -

. „. _ , . дгв _ - = -—\р т:1 + ——+ р

(2)

ширина зоны контакта в направлении движения источника), пространственную задачу можно свести к плоской. При этом роль координаты г возьмет на себя время нахождения источника тепла над данной точкой детали.

В безразмерном виде уравнение (1) предстанет в виде

Ё^-1А( ^

дК Рдр\ др) р с областью изменения переменных: > 0 ; р > 1; () < <р < 2л.

Начальное условие

Функция распределения источников тепла Р строится с учетом их реального расположения на поверхности зуба.

Граничное условие II рода для схемы, приведенной на рисунке 5

дв\ 0

(3)

Окончательный вид теплофизической модели после интегральных преобразований уравнения (2) по методике Напарьина Ю.А и Парашакова А.Н. для случая полого цилиндра предстанет в виде

е = I

\т=1

1

1 + р1

СО 00

+ 21 I

СОБ П(р ^ 1

Iот {Р1)

8

X СО

1 + Р1 0=7

е->2оЛ-1\Со(*отр) 7ти(Р/)

О-/)

4

(4)

П2-52

" ^ ПГУ.

где функцияС„(5„т/з), интефал 1пт{р/) и Q определяются выражениями:

| с;

где Зп и Уп - функции Бесселя первого и второго рода.

Для определения плотности теплового потока использовалась модель Ры-кунова Н.С и Волкова Д.И. для расчета составляющей силы Р., преобразованная для случая профильного глубинного шлифования путем установления площади профильного пятна контакта

А

5= ¡р^хУ^хуЬ, Окр(х)=2^-у{х)^ /и,(*Мо-Л*Ьх1ап(15°).(6)

где х„ их, - координаты левой и правой фаниц профиля зуба хвостовика, О0, /0 - диаметр круга и глубина шлифования в начале координат, у{х) - функции элементарных поверхностей зуба.

Полученная аналитическая теплофизическая модель процесса ПГШ

«елочного» зуба хвостовика, устанавливающая влияние технологических условий с учетом площади профильного пятна контакта, силы профильного шлифования и плотности теплового потока, в дальнейшем была использована для управления процессом ПГШ по температуре в районе первого зуба и впадины хвостовика при черновых режимах ПГШ.

В четвертой главе строится комплексная модель технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости турбинных лопаток.

На первом этапе установлены экспериментальные зависимости между составляющими силы резания и технологическими условиями ПГШ: глубиной шлифования гш„ скоростью подачи детали Уоет и твердостью шлифовального круга по звуковому индексу И-

Р -12 411/ "^У 0 496^ 045|п'"»2/'0158

у ' 1и I 'к' I '

> (-5 314»0 т\пУм*\ 744 |п Л 0 062 ]п Г., ]п /71 ^ ( 3 5^1т0 8471г

,195-Ю6

(7)

У.,.

На втором этапе экспериментально определена доля тепла, поступающая в деталь, которая в зависимости от глубины врезания профиля цдет = 0,1. ..0,5д. Проведена экспериментальная проверка теплофизической модели На третьем этапе с помощью полученных экспериментальных моделей (7) влияния технологических условий ПГШ на силы резания проведена проверка теоретической модели.

Соответствие теоретической теплофизической модели доказано экспериментальными исследованиями средних температур шлифования при различных ТАСП ПГШ. На рисунке 6 показано сравнение при серийном ТАСП ПГШ. т, -с

ГП ГП ГП гп т ш га ш

4 КОЯ 5 «д 6 я

О Эксп температура

ь 10 »д 11 хол 1г*од 3«оя И гий

Число ходов

□ Расч температура

Рисунок 6 - Сравнение экспериментальных и расчетных средних температур в районе впадины первого зуба хвостовика лопатки при серийном ПГШ

Предельная относительная погрешность построенной модели составим не более 20%, на величину которой была занижена допустимая температуре! (опреде шнная Старцевым Н К. и собственными экспериментальными исследованиями [в\ = 450°С) на уровне управления качеством поверхностного слоя

Допустимая температура составила [#]= 360 °С

На четвертом этапе установлены экспериментальные взаимосвязи влияния ПКПС и технологических условий 111 Ш:

R =6,964x10-ut

-12 ,-13 871+7 ПЗ л! 8621п7/-0 757Wk„ In7/

5 287-1 465 In 71

Zf

Л0 |33 О OI7ln(l„„ 1-0 МО п/)

г/ =49,631-

-9 871+0 Й57 In V

а =-2,295 -10,f

у 0 647)

Z/

(В) (9)

(Ю)

где параметра шероховатости поверхности, мкм; ¡7 - степень наклепа, %; сг)1й( - максимальные остаточные напряжения сжатия I рода, МПа

На пятом этапе построена модель влияния ПКПС после ПГШ и сопротивления усталости турбинных лопаток (прошедших полный цикл изготовления, включая высокотемпературный отжиг) на основе множественного регрессионного анализ большого числа экспериментальных исследований высокопористых шлифовальных кругов различных производителей при серийном алгоритме съема припуска

ст., = 132,269 - 5,203/?u - 0,442i7„.

(П)

При оценке коэффициентов регрессии фактор максимальных остаточных напряжений сжатия оказался незначимым, что подтверждают исследователи B.C. Мухин, А.Н. Петухов и др. для деталей из жаропрочных сплавов работающих при высоких температурах.

Анализ уравнения (11) и его графического представления (рисунок 7) показывает, что с увеличением шероховатости R„ величина предела выносливости снижается, что объясняется большими размерами неровностей, являющихся концентраторами напряжений, которые и приводят к более быстрому разрушению лопаток при усталостных испытаниях с знакопеременными нагрузками

а, МПа а, МПа

06

08

Рисунок 7 - Зависимость предела вынос тивости а | от параметра шероховатости поверхности Я, при с|епени наклепа IIн = 40%

Рисунок 8 - Зависимость предела выносливости о ] от степени наклепа С при параметре шероховатое г и поверхности Я = 0.67 мкм

С ростом величины степени наклепа, величина предела выносливости падает (рисунок 8), что объясняется наличием оптимальной величины степени накте-па. выше которой деформационное упрочнение в поверхностном спое становится концентратором и началом зарождения усталостных трещин Например,

Комплексная модель технологического управления качеством и сопротивлением усталости Турбиных лопаток при профильном глубинном шлифовании

Уровень управления К ПС по допустимой температуре во впадине "елочного" хвостовика при максимальной производительности ПГШ

\ ривень управлении .orэотипле*. v vv талости (СУ) по качеству поверчност *ого слоя (КПС; г ри максимальной производительности ПГШ

Блок процесса ПГШ

Блок определения рационального технологического алгоритма съема припуска _(ТАСП) при ПГШ_

Блок качества и сопротивления усталости детали после ПГШ

/

Исходные данные массив технолологических —условий ПГШ

/ (исх заготовка деталь /инструмент режимы обработки)

X

Расчет по теоретической модели

составляющей силы Рг плотности тепл потока площади пятна контакта 5

- температуры ввГ

л

Определение максимальной скорости

детали V^-для каждой глубины шлифования f" для каждого m-го хода ПГШ V^J" => max

Т"

х

Определение максимально производительного ТАСП при условии

0я1, = Удатт1 х */" --> тах для каждой глубины шлифования ^ для каждого т-го хода ПГШ

х

X

Построение п ТАСП ПГШ с разным количеством ходов m

Да

О.

Нет

Выбор рационального ТАСП

ZCT => max I т => mm

:—J—

Рациональный

ТАСП при черновом ПГШ

Блок схема определения ТАСП при черновом ПГШ

Ра 4ИОН311ьный

Т АСП при чи ювом ПГШ

I I

Рациональный технологический алгоритм съема припуска при ПГШ

Исходные данные /

массив технолологических / условии 111 111 м—

' (исх заготовка деталь /

/инструмент режимы обработки) /

Расчет по экспериментальной модели

: п ) скеьла определения 1 ¿\СП при чисговгм TL'J

Рисунок 9 Ьлок-схема комппексной модели технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости турбинных лопагок

для обеспечения требуемого по технологии изготовления лопаток ТВД предела выносливости [о-.,] = 110 МПа при степени наклепа UH ~ 40 % необходимо обеспечить шероховатость Ra < 0,88 мкм, а при Ra = 0,67 мкм необходимо в поверхностном слое получить степень наклепа U„ < 43 %.

Построенная комплексная модель (рисунок 9) технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости турбинных топаток экспериментально проверена на серийном ТАСП ПГШ по допустимой температуре на черновых ходах ПГШ (для припуска Ачсрн=2,5 мм) и по допустимому пределу выносливости на чистовых ходах (для припуска Ачиш=0,3 мм) ПГШ Полученная модель позволяет определить максимально производительный технологический алгоритм съема припуска профилыго1 о глубинного шлифования при обеспечении ПКПС и сопротивления усталости турбинных лопаток.

В пятой главе приводится алгоритм прикладной программы, построенной на базе модели технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивления усталости турбинных лопаток при ПГШ.

Определен рациональный ТАСП и опробован в производстве на станке фирмы "F.LB-SHCLIFF" модели SS13-CNC (с непрерывной правкой кругов) и скорректирован исходя из особенностей станка. Определенный технологический алгоритм съема припуска приведен в таблице 1.

Профильное глубинное шлифование на определенном ТАСП показало, что использование процесса непрерывной правки круга и снижение рабочих ходов с 14-ти до 6-ти снизило время цикла обработки четырех лопаток с 31 минуты на серийном до 12,3 минуты на новом режиме Что обеспечило повышение производительности обработки в 2,5 раза.

Для внедрения рассчитанного ТАСП на станке модели SS13-CNC проведены исследования качества поверхностного слоя и сопротивления усталости на лопатках ТВД (рисунки 10, 11).

Таблица 1 - Рациональный ТАСП процесса ПГШ

№ I дубина Скорость летали Скорость Подача ролика Коэффициент

хода штифования !,„ „ ММ мм'мин круга Укр> м/с при непрерывной правке, Sp, мкм/об кр правки К

1 1,8 50 20 0,05 -0,8

2 0,6 150 20 0,20 -0,8

3 0,3 200 20 0,20 -0,8

4 0,07 300 20 0,20 -0.8

5 0,02 400 20 0 -

6 0.01 500 25 о

Примечание после четвертого хода производится ииктическая попу тая правка ш тфова 1ь-ного круга на режиме Укр=25 м/с, величина правки 0.1 мм 5,, = 0.5 мкм/об круга соотношение скоростей при правке К = Ур!Ут = -0,8, выхаживание 2 сек

5Б13СМС в SS13L 14 ходов ходов

5313СМС 6 55131 14 ходов ходов

Рисунок 11 - Степень наклёпа лопаток, обработанных на серийном и расчетном ТАСГТ

Рисунок 10- Максимальные сжимающие остаточных напряжения 1 рода лопаток, обработанных на серийном и расчетном ТАСП

Исследования показывают, что шероховатость поверхности практически не изменилась, максимальные остаточные напряжения сжатия и степень наклепа уменьшились, что говорит о благоприятном влиянии ГТКПС на сопротивление усталости. Лопатки ТВД, обработанные на обоих ТАСП ПГШ, обеспечили требуемый предел выносливости, что доказывает рациональность ТАСП по производительности.

Для внедрения в производство ускоренной методики проведения усталостных испытаний на образцах и способа выбора высокопористых шлифовальных кругов проведены сравнительные усталостные испытания влияния турбинных лопаток и специальных образцов (рисунок 12).

, ,,МПа

100 50

I

Ииич ВАЗ 0АЗ

Марка круга

а) б)

Рисунок 12 - Сопротивление усталости при обработке разными кругами а) лопаток; б) образцов

ПГШ выполнялось отечественными кругами:

- 25А12Н ЗИЗЗ 10К КФ40 "Опытного абразивного завода", (ОАЗ)

- 25А12П ЗИЗЗ 10ККФ "Волжского абразивного завода", (ВАЗ)

- 25А12П ЗИЗЗ 10К5 "Абразивного завода Ильич", (Ильич) Таким образом, разработанная методика:

- подтверждает влияние качества абразивного инструмента на ПКПС и сопротивление усталости;

- позволяет выбрать рациональный инструмент для операции ПГШ лопаток

- снижает время более чем в 3 раза и себестоимость до 20% испытаний по сравнению с испытаниями турбинных лопаток.

Общие выводы

1. Создана комплексная модель технологического управления качеством поверхностного с.Юя и сопротивлением усталости при профильном глубинном шлифовании деталей из жаропрочных сплавов, позволившая определить рациональный технологический алгоритм съема припуска, существенно повышающий производительность обработки, для этого

- построена теплофизическая модель профильного глубинного шлифования хвостовика лопатки для управления качеством поверхностного слоя по допустимой температуре;

- установлены основные закономерности и разработаны математические модели взаимосвязи технологических условий профильного глубинного шлифования с составляющими силы резания, параметрами качества поверхностного слоя (шероховатости поверхности, максимальных остаточных напряжений сжатия I рода, степени наклепа) турбинных лопаток из жаропрочных сплавов;

- выявлена взаимосвязь между основными параметрами качества поверхностного слоя после ГТГШ и сопротивлением усталости турбинных лопаток из жаропрочных сплавов;

2. Разработана методика и пакет прикладных программ для расчета рационального технологического алгоритма съема припуска, позволяющая решать задачу стабильного обеспечения качества поверхностного слоя и требуемого сопротивления усталости при наибольшей производительности профильного глубинного шлифования

3 На основе экспериментальных исследований установлено, что максимальные осташчные напряжения сжатия I рода влияния на сопротивление усталости турбинных лопаток, прошедших полный цикл обработки, вкпючая высокотемпературный отжиг, не оказывают

4 Разработана ускоренная методика проведения усталостных испытаний и на ее основе создан способ выбора рациональных шлифовальных кругов по критерию предела выносливости образцов, который обеспечил снижение времени испытаний более чем в 3 раза и снижение себестоимости до 20%

5 Результаты работы внедрены в виде технологических условий по назначению режимов обработки "елочных" хвостовиков турбинных чопаюк высокого давления из жаропрочных литейных сплавов ЖС26-ВИ и ЧС70-ВИ в ОАО "ПМЗ" и ОАО "Авиадвигатель" Внедрение показало высокую эффективность при обработке турбинных лопаток из новых жаропрочных сплавов как ЖС26. так и ЧС70. Внедренный рациональный технологический аноритм съема припуска позволит повысить производительность обработки хвостовика турбинной лопажи в 2,5 раза, и уменьшить себестоимость до 15%

Основные положения диссертации изложены в следующих публикациях:

1. Иванкин, Ю.И. Применение теории стационарных случайных функций к описанию характеристики рабочей поверхности алмазных кругов [Текст] / Ю.И. Иванкин, В.Ю. Иванкин, Т.Ю. Попова, А.Н. Попов // Управление качеством финишных методов обработки: сб. науч. трудов. - Пермь: ПГТУ, 1996, С.74-81.

2 Макаров, В.Ф. Выбор оптимальных характеристик высокопористых кругов для глубинного шлифования [Текст] / В.Ф. Макаров, В.П. Кирчанов, А Н. Попов, В.В. Семиколенных // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы: сб. труд межд. науч.-тех. конф «Шлифабразив-98».-Волжский: ВолжИСИ, -1998, С. 27-30.

3 Макаров, В.Ф. Исследование эффективности работы высокопористых кругов различных фирм [Текст] / В Ф. Макаров, В.П. Кирчанов, А Н. Попов, В.В. Семиколенных // Механика и технология материалов и конструкций-сб. науч. трудов №1. -Пермь: ОЦНИТ ПГТУ, 1998, С.111-116

4 Макаров, В.Ф. Моделирование динамики процесса профильного многопроходного глубинного шлифования хвостовиков турбинных лопаток [Текст] / В.Ф. Макаров, А.Н. Попов, В.В. Семиколенных // Математическое моделирование и краевые задачи, труды IX межвуз. конференции. -Самара: СамГТУ, -1999, ч.1,С. 126-130.

5. Макаров, В.Ф. Повышение усталостной прочности хвостовиков лопаток ГТД при обработке глубинным шлифованием [Текст] / В.Ф. Макаров, А.Н Попов, В.В Семиколенных //Надежность и качество Инновационные технологии производству Кн Докл Межд Симпоз - Пенза- Изд-во Пенз гос ун-та, 1999, С.381-383.

6. Макаров, В.Ф. Технологическое обеспечение высокого качества и усталостной прочности хвостовиков турбинных лопаток при обработке пубинным шлифованием [Текст] / В Ф. Макаров, А.Н. Попов, В.В Семиколенных // Технология, инновация, качество 99' Межд научно-практ. конф - Казань- * Изд-во Казан гос. техн. ун-та, 1999, С. 371-374.

7. Макаров, В.Ф, Основные направления повышения эффективности использования дорогостоящего прецизионного инструмента при глубинном шлифовании лопаток ГТД [Текст] / В.Ф. Макаров, А.Н. Попов, В.В Семиколенных // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. сб труд. межд. науч.-тех конф «Шлифабразив-99».-Волжский: ВолжИСИ,-1999, С.69.

8 Макаров, В.Ф. Аналитическое исследование влияния технологических факторов на сопротивление усталости деталей при обработке глубинным шлифованием [Текст] / В.Ф. Макаров, А Н. Попов, А.В Баландин // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы сб труд межд науч-тех. конф. «Шлифабразив-99»-Волжский- ВолжИСИ. -1999, С 141-144.

9 Макаров, В.Ф. Моделирование процесса глубинного шлифования на базе пакета программ САО/САМ/САЕ «ШЮЯАРШСБ» [Текст] / В.Ф. Макаров, А Н Попов, В.В. Семиколенных // Прогрессивные технологии в машиностроении (Технология-2000)' Матер. 15-й Ежегод. Межд. науч -тех. конф. -Одесса - Киев: АТМ Украины, 2000, С. 149-150.

10 Макаров, В.Ф. Теплофизические особенности глубинного шлифования кругами с двойной пористостью [Текст] / В Ф. Макаров, В.П Кирчанов,

A.Н. Попов, В.В. Семиколенных // Теплофизика технологических процессов: Тезисы докладов X Всероссийской науч.-тех. конф - Рыбинск: РГАТА. 2000. С.43-44.

И Макаров, В.Ф. Теоретические и экспериментальные исследования теппо-вых процессов при глубинном шлифовании елочных хвостовиков [Текст] '

B.Ф. Макаров, А.Н. Попов // Теплофизика технологических процессов- Тезисы докладов X Всероссийской науч.-тех конф. - Рыбинск: РГАТА, 2000

C.45-46.

12. Макаров, В.Ф..0 новой концепции создания отечественных высокопористых кругов для глубинного шлифования лопаток ГТД [Текст] / В Ф. Макаров, В П. Кирчанов, А.Н. Попов, В.В. Семиколенных // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы: сб. труд. межд. науч.-тех конф. «Шлифабразив-2000» -Волжский: ВолжИСИ, -2000, С 79-81

13. Евсин, Е.А. Схематизация процесса глубинного шлифования елочных хвостовиков лопаток при построении теплофизической модели [Текст] / Е.А. Евсин, А.Н. Паршаков, А.Н. Попов, С.Ю. Леготкин // Механика и технология материалов и конструкций: сб. науч. трудов №3. Вестник ПГТУ, 2000, С.85-86.

14 Попов, А.Н. Температурное поле при глубинном шлифовании елочных хвостовиков лопаток [Текст] / А.Н. Попов, В.И. Свирщев, Е.А Евсин, С Ю Леготкин // Высокие технологии в машиностроении и высшем образовании-тез. докл. юбилейной науч.-тех. конф. -Пермь, ПГТУ, 2000, С. 39-41

15 Макаров, В.Ф..Особенности выбора оптимальной характеристики высоко-г пористых шлифовальных кругов для обеспечения высокого качества и усталостной прочности [Текст] / В.Ф Макаров, А.Н Попов, В В Семиколенных // Качество машин: сб. трудов 4-й междунар. науч.-техн. конф - Брянск БГТУ, 2001. -Т 2, С. 200-202.

16. Евсин, Е.А. Управление процессом бездефектного профильного глубинного шлифования хвостовиков турбинных лопаток на основе теплофизической модели [Текст] / Е.А. Евсин, А.Н. Паршаков, А.Н. Попов // Инструмент и технологии, 2001, № 5-6 , С. 190-196.

17 Макаров, В.Ф. Методика испытаний высокопористых шлифовальных кругов по критерию сопротивления усталости хвостовиков турбинных лопаток [Текст] В Ф Макаров, А Н. Попов, В В. Семиколенных // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. Сб статей международной научно-техн. конф. - Волжский, 2001 - С. 91 - 93

18 Баландин, В.С. Расчет плотности теплового потока при профильном глубинном шлифовании [Текст] /ВС Баландин, Е А Евсин, А II Попов // Вы-

сокие технологии в машиностроении и высшем образовании: тез. докл на-уч.-тех. конф.МТФ -Пермь, ПГТУ, 2001, С. 50-52.

19. Попов, А.Н. Повышение сопротивления усталости турбинных лопаток путем управления качеством поверхностного слоя при профильном глубинном шлифовании [Текст] / А.Н. Попов, Е.А. Евсин, В.Ф. Макаров // Инструмент и технологии, 2003, № 11-12 , С. 43-46.

20. Способ выбора шлифовального круга [Текст]: патент 2217730 Рос Федерация: МПК7 G 01 N 3 /32 / А.Н, Попов, В.В. Семиколенных, В.Ф Макаров, Н.В. Титаренко; заявитель и патентообладатель ОАО "Перм. мотор завод" - № 2001119679; заявл 16.07 01; опубл. 27 11.03, Бюл. № 33 (III ч )

Зав РИО М.А. Салкова Подписано в печать 12 05.2005 г Формат 60x84 1/16 Уч -изд.л 1,1 Тираж 100 Заказ 88

Рыбинская государственная авиационная технологическая академия им П А Соловьева (РГАТА)

Адрес редакции: 152934, г Рыбинск, ул Пушкина, 53 Отпечатано в множительной лаборатории РГАТА 152934, г. Рыбинск, ул Пушкина, 53

P128ÔI

РНБ Русский фонд

2006-4 11346

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Профильное глубинное шлифование как эффективный способ повышения производительности обработки жаропрочных литейных сплавов.

1.2 Анализ основных проблем, сдерживающих повышение производительности ПГШ при обработке лопаток ГТД из высокожаропрочных материалов.

1.3 Анализ результатов исследований влияния технологических условий механообработки и качества поверхностного слоя на сопротивление усталости деталей ГТД.

1.4 Выводы по главе. с 1.5 Цель и задачи исследования.

2 МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Аналитические методы построения модели профильного глубинного шлифования.

2.1.1 Методика построения тепловой модели профильного глубинного шлифования.'.

2.1.2 Методика построения силовой модели профильного глубинного шлифования.

2.2 Экспериментальные методы исследования ПГШ.

2.2.1 Методика определения силы резания.

2.2.2 Методика определения температуры.

2.2.3 Методика определения параметров качества поверхностного слоя.

2.2.4 Методика определения сопротивления усталости (предела выносливости).

2.3 Методика планирования экспериментов.

2.3.1 Методика планирования поисковых экспериментов.

2.3.2 Методика планирования многофакторных экспериментов и регрессионный анализ.

2.4 Методика проверки комплексной многоуровневой модели управления.

2.5 Оборудование, инструмент и образцы для проведения исследований процесса профильного глубинного шлифования.

3 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ПРОФИЛЬНОГО ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ.

3.1 Разработка теплофизической математической модели для расчета температурных полей процесса профильного глубинного шлифования хвостовиков лопаток.

3.2 Определение площади пятна контакта профильного шлифовального круга с заготовкой.

3.3 Построение силовой модели и определение плотности теплового потока при профильном глубинном шлифовании.

3.4. Выводы по главе.

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ И СОПРОТИВЛЕНИЕМ УСТАЛОСТИ ТУРБИННЫХ ЛОПАТОК ПРИ ПРОФИЛЬНОМ ГЛУБИННОМ ШЛИФОВАНИИ.

4.1 Экспериментальные исследования теоретической модели профильного глубинного шлифования.

4.1.1 Экспериментальная проверка силовой модели и анализ силовых зависимостей.

4.1.2 Экспериментальная проверка теплофизической модели и определение теплового баланса.

4.2 Экспериментальное установление взаимосвязей технологических условий и параметров качества поверхностного слоя

4.3 Экспериментальное установление взаимосвязи качества поверхностного слоя и сопротивления усталости.

4.4 Построение модели технологического управления качеством и сопротивлением усталости турбинных лопаток при профильном глубинном шлифовании.

4.5 Экспериментальная проверка модели.

4.6 Выводы по главе.

5 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1 Алгоритм прикладной программы для определения рациональных технологических условий профильного глубинного шлифования.

5.2 Технологические условия профильного глубинного шлифования, определенные с помощью модели технологического управления качеством и сопротивлением усталости турбинных лопаток.

5.3 Способ выбора шлифовальных кругов на основе ускоренной методики определения сопротивления усталости образцов.

5.4 Выводы по главе.

Повышение производительности механообработки при стабильном обеспечении требуемого качества поверхностного слоя и эксплуатационных свойств деталей газотурбинных двигателей (ГТД) является приоритетным направлением современного авиадвигателестроения.

Сокращение трудозатрат, снижение себестоимости обработки при обеспечении стабильно высокого качества и ресурса работы особоответственных деталей повышает конкурентоспособность авиационных двигателей. Это достигается внедрением новых более эффективных технологических процессов или значительным совершенствованием применяемых, особенно на финишных этапах обработки деталей. Одним из высокопроизводительных методов финишной обработки деталей авиационных двигателей из труднообрабатываемых материалов является процесс глубинного шлифования.

За последние 20-30 лет отечественными и зарубежными учеными проведено большое число исследований в области глубинного шлифования. Проведены глубокие научные исследования механизма стружкообразования, кинематики и динамики процесса, стойкости шлифовальных кругов, экспериментального и теоретического определения силы и температуры шлифования и др. В результате этих исследований и внедрения процесса глубинного шлифования в производство достигнуто повышение производительности по сравнению, например, с фрезерованием до 5 раз при формировании более благоприятного качества поверхностного слоя.

Однако, эффективное использование на производстве данных научных разработок не всегда оказывается возможным, так как при внедрении процесса выявляется множество нерешенных проблем. Причинами неудовлетворительной реализации научных разработок зачастую являются противоречивость рекомендаций по назначению технологических условий обработки, отсутствие комплексности и системности при анализе и выявлении рациональных технологических условий процесса обработки и определение основных параметров качества обрабатываемых деталей, оторванность конкретных научных разработок от требований производства. Многие экспериментальные исследования проводились методом моделирования на образцах при плоском глубинном шлифовании на модернизированных плоскошлифовальных станках. В то же время при профильном глубинном шлифовании (ПГШ) конкретных лопаток турбин на специальных станках-автоматах накладывается много дополнительных неучтенных факторов. Поэтому на практике зачастую приходится существенно снижать режимы обработки этих деталей по сравнению с режимами, рекомендуемыми различными исследователями.

Решение проблемы повышения производительности ПГШ при одновременном обеспечении требуемого качества и ресурса таких ответственных деталей, как лопатки турбин, являются достаточно сложной задачей в связи с разработкой и применением новых высокожаропрочных литейных сплавов на никелевой основе типа ЖС26-ВИ, ЖС32-ВИ и ЧС70-ВИ для изготовления турбинных рабочих лопаток современных двигателей ПС-90А и ПС-90А2, испытывающих температуры свыше 1200 °С. Новые высокожаропрочные литейные сплавы позволяют увеличить ресурс работы лопаток в 3-5 раз, чем используемые ранее сплавы типа ЖС6К. Более высокая жаропрочность новых сплавов обусловлена включением в их состав большего количества различных химических элементов, образующих твердые карбиды, упрочняющие фазы, повышающие жаропрочность при хорошей пластичности, что обуславливает низкую температуропроводность и чувствительность к резким перепадам температур. В свою очередь, это приводит к ухудшению обрабатываемости сплавов, снижению производительности и повышению себестоимости ПГШ.

Кроме того, снижение производительности ПГШ часто связано с необходимостью обеспечить высокие требования по качеству поверхностного слоя и сопротивлению усталости лопаток турбины высокого давления (ТВД). Эти требования обеспечиваются путем снижения эффективности режимов обработки (уменьшении глубины резания, увеличении числа ходов и правок шлифовальных кругов и т. д.) и общим снижением производительности.

В связи с этим задача существенного повышения производительности ПГШ является весьма актуальной. Одним из эффективных путей повышения ПГШ хвостовиков лопаток турбин является разработка и применение научно-обоснованной модели системного технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости, чему и посвящена настоящая работа.

Цель работы — повышение производительности профильного глубинного шлифования на основе разработки комплексной модели технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости турбинных лопаток.

Для достижения цели поставлены следующие задачи.

1. Провести анализ применения профильного глубинного шлифования деталей из труднообрабатываемых материалов, а также анализ проблем обеспечения качества поверхностного слоя и сопротивления усталости в связи с увеличением производительности профильного глубинного шлифования.

2. Разработать комплексную модель технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости турбинных лопаток при профильном глубинном шлифовании.

3. Построить теплофизическую модель процесса профильного глубинного шлифования для управления качеством поверхностного слоя по допустимой температуре.

4. Получить экспериментальные модели взаимосвязей технологических условий профильного глубинного шлифования с составляющими силы резания и параметрами качества поверхностного слоя.

5. Установить экспериментальную модель взаимосвязи параметров качества поверхностного слоя (ПКПС) после профильного глубинного шлифования и пределом выносливости турбинных лопаток.

6. Разработать методику проведения ускоренных испытаний и способ выбора шлифовальный кругов для выбора рациональных технологических условий профильного глубинного шлифования.

7. Создать алгоритм и пакет прикладных программ для определения рационального технологического алгоритма съема припуска при профильном глубинном шлифовании на основе комплексной модели технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости.

8. Определить рациональный технологический алгоритм съема припуска, обеспечивающий повышение производительности профильного глубинного шлифования турбинных лопаток с помощью пакета прикладных программ и внедрить в производство.

Методы исследования. При выполнении работы использовались научные основы технологии машиностроения и теории шлифования, основы теплофизики и математической физики, численно-аналитические методы математического анализа. Экспериментальные исследования проводились в производственных и лабораторных условиях при обработке конкретных деталей ГТД и образцов на специальных станках и установках с использованием современной контрольно-измерительной аппаратуры по стандартным и разработанным автором методикам с использованием метода планирования экспериментов, множественного регрессионного анализа и статистической обработки результатов исследований. Обработка экспериментальных данных и математические расчеты осуществлялись на современных ПЭВМ с использованием стандартных и специально разработанных программ.

Достоверность научных результатов определяется корректным проведением экспериментов и проверкой результатов на адекватность, соответствием результатов аналитических исследований и экспериментальных данных, а также положительными результатами внедрения технологических рекомендаций на операциях ПГШ турбинных лопаток (подтверждена актами внедрения).

Научная новизна работы. Разработана комплексная модель технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости при профильном глубинном шлифовании деталей из жаропрочных сплавов," позволившая определить рациональный технологический алгоритм съема припуска, существенно повышающий производительность обработки. В том числе:

- построена теплофизическая модель профильного глубинного шлифования хвостовика лопатки для управления качеством поверхностного слоя по допустимой температуре;

- установлены основные закономерности и разработаны математические модели взаимосвязи технологических условий профильного глубинного шлифования с составляющими силы резания, параметрами качества поверхностного слоя (шероховатости поверхности, максимальных остаточных напряжений сжатия I рода, степени наклепа);

- выявлена экспериментальная взаимосвязь между основными параметрами качества поверхностного слоя и сопротивлением усталости турбинных лопаток из жаропрочных сплавов;

- разработана ускоренная методика проведения усталостных испытаний и на ее основе способ выбора рациональных шлифовальных кругов (патент РФ №2217730 от 16.07.2001 МПК7 в 01 N 3/32).

Практическая ценность работы заключается:

- в разработке пакета прикладных программ на основе модели управления ПКПС и сопротивлением усталости при ПГШ хвостовиков лопаток;

- в обеспечении существенного повышения производительности обработки турбинных лопаток при ПГШ за счет применения технологического алгоритма съема припуска, рассчитанного на базе пакета программ;

- в сокращении трудоемкости технологической подготовки производства на основе разработки методики ускоренных усталостных испытаний и способа выбора рациональных шлифовальных кругов для ПГШ.

Реализация работы. Результаты работы внедрены в виде технологических условий по назначению режимов ПГШ «елочных» хвостовиков турбинных лопаток из жаропрочных литейных сплавов ЖС26-ВИ и ЧС70-ВИ в ОАО «Пермский моторный завод» (ОАО «ПМЗ») и ОАО «Авиадвигатель». На ОАО «ПМЗ» внедрен пакет прикладных программ и методика ускоренных усталостных испытаний и способа выбора шлифовальных кругов.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследования были представлены на четырех Международных научно-технических конференциях «Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы» (г. Волжский, 1998, 1999, 2000, 2001 г.г.), научно-технической конференции «Повышение качества изготовления и эксплуатационных характеристик деталей машин технологическими методами» (г. Пермь, 1998 г.), Международной научно-практической конференции «Технология, инновация, качество-99» (Казань, 1999 г.), Всероссийских научно-технических конференциях «Повышение эффективности механообработки на основе аналитического и экспериментального моделирования процессов» и «Теплофизика технологических • процессов» (Рыбинск, 1999, 2000 г.г.), Международной конференции «Технологии третьего тысячелетия» (Санкт-Петербург, 2003 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликованы 23 печатные работы, в том числе 16 статей, 6 тезисов докладов и 1 патент. "

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников и приложения, содержит 189 страниц, 63 рисунка, 21 таблицу, 155 наименований литературных источников.

5. Результаты работы внедрены в виде технологических условий по назначению режимов обработки «елочных» хвостовиков турбинных лопаток высокого давления из жаропрочных литейных сплавов ЖС26-ВИ и ЧС70-ВИ в ОАО «ПМЗ» и ОАО «Авиадвигатель». Внедрение показало высокую эффективность при обработке турбинных лопаток из новых жаропрочных сплавов как ЖС26-ВИ, так и ЧС70-ВИ. Внедренный рациональный технологический алгоритм съема припуска позволил повысить производительность обработки хвостовика турбинной лопатки в 2,5 раза, и уменьшить себестоимость до 15 %.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Создана комплексная модель технологического управления качеством поверхностного слоя и сопротивлением усталости при профильном глубинном шлифовании деталей из жаропрочных сплавов, позволившая определить рациональный технологический алгоритм съема припуска, существенно повышающий производительность обработки, для этого:

- построена теплофизическая модель профильного глубинного шлифования хвостовика лопатки для управления качеством поверхностного слоя по допустимой температуре;

- установлены основные закономерности и разработаны математические модели взаимосвязи технологических условий профильного глубинного шлифования с составляющими силы резания, параметрами качества поверхностного слоя (шероховатости поверхности, максимальных остаточных напряжений сжатия I рода, степени наклепа) турбинных лопаток из жаропрочных сплавов;

- выявлена взаимосвязь между основными параметрами качества поверхностного слоя после ПГШ и сопротивлением усталости турбинных лопаток из жаропрочных сплавов;

2. Разработана методика и пакет прикладных программ для расчета рационального технологического алгоритма съема припуска, позволяющая решать задачу стабильного обеспечения качества поверхностного слоя и требуемого сопротивления усталости при наибольшей производительности профильного глубинного шлифования.

3. На основе экспериментальных исследований установлено, что максимальные остаточные напряжения сжатия 1-го рода влияния на сопротивление усталости турбинных лопаток, прошедших полный цикл обработки, включая высокотемпературный отжиг, не оказывают.

4. Разработана ускоренная методика. проведения усталостных испытаний и на ее основе создан способ выбора рациональных шлифовальных кругов по критерию предела выносливости образцов, который обеспечил снижение времени испытаний более чем в 3 раза и снижение себестоимости до 20 %.

1. Авакян, В. В. Алмазный правящий инструмент и его применение Текст. / В. В. Авакян // Новые абразивные инструменты и технологические процессы, применяемые в промышленности. М.: НИИМАШ, 1965. -С. 54-56.

2. Акимов, Л. М. Выносливость жаропрочных материалов Текст. / Л. М. Акимов. М.: Металлургия, 1977. - 152 с.

3. Аксенов, В. А. Управление уровнем эксплуатационных свойств деталей машин при шлифовании Текст. / В. А. Аксенов, Ю. С. Чесов,

4. B. В. Иванцивский // Совершенствование процессов абразивно-алмазной и упрочняющей обработки в машиностроении. Пермь: ПИИ, 1990.1. C. 111-119.

5. Аналитические методы исследования тепловых явлений при шлифовании Текст. / А. Н. Паршаков, Ю. А. Напарьин [и др.]. Пермь: Изд-во Пермского ун-та, 1977. -12 с.

6. Балашов, Б. Ф. Влияние остаточных напряжений на сопротивление усталости жаропрочных материалов Текст. / Б. Ф. Балашов, А. Н. Петухов // Остаточные напряжения и методы их регулирования. М.: АН СССР, 1982. - С.75-79.

7. Балашов, Б. Ф. Влияние состояния поверхностного слоя на сопротивление усталости образцов и рабочих лопаток турбин из жаропрочных материалов Текст. / Б. Ф. Балашов, А. Н. Архипов, Б. В. Володенко // Проблемы прочности. 1974. -№ 6. - С. 106-110.

8. Безъязычный, В. Ф. Влияние качества поверхностного слоя после механической обработки на эксплуатационные свойства деталей машин Текст. / В. Ф. Безъязычный // Приложение. Справочник. Инженерный журнал. 2001. - № 4. - С. 9-16. - ISSN 0203-347Х.

9. Бейтмен, Г. Таблицы интегральных преобразований. Преобразования Бесселя. Интегралы от специальных функций Текст. / Г. Бейтмен, А. Эрдейи; Пер. с англ. Н. Я. Виленкина. М.: Наука, 1970 - 328 с.

10. Биргер, И. А. Конструкционная прочность материалов и деталей газотурбинных двигателей Текст. / Под ред. И. А. Биргера, Б. Ф. Балашова-М.: Машиностроение, 1981.-222с.

11. Биргер, И. А. Остаточные напряжения Текст. / И. А. Биргер. М.: Машгиз, 1963. - 232 с.

12. Бояршинов, Ю. А. Устройство управления температурой процесса шлифования Текст. / Ю. А. Бояршинов // СТИН, 1972. №3. - С. 52-53.

13. Бра гухин, А. Г. Основы технологии создания газотурбинных двигателей для магистральных самолетов Текст. / А. Г. Братухин, Ю. Е. Решетников, A.A. Иноземцев [и др.]. М.: Авиатехинформ, 1999. - 554 с. - ISBN 5-901109-03-1.

14. Волков, Д. И. Математическое моделирование и оптимизация процесса высокопроизводительного шлифования с учетом анализа устойчивости термомеханических явлений Текст.: дис. . д-ра техн. наук: 05.03.01 / Волков Д. И. Рыбинск, 1997. - 409 с.

15. Глубинное шлифование деталей из труднообрабатываемых материалов Текст. / С. С. Силин, В. А. Хрульков, А. В. Лобанов, Н. С. Рыкунов. -М.: Машиностроение, 1984. — 64 с.

16. Гордеев, А. В. О распределении тепловых потоков в зоне шлифования Текст. / А. В. Гордеев // Физика и химия обработки материалов. 1977. - №2. - С. 53-55.

17. Гринченко, И. Г. Упрочнение деталей из жаропрочных и титановых сплавов Текст. / И. Г. Гринченко. М.: Машиностроение, 1971. — 120 с.

18. Гюринг, К. Технология высокоскоростного шлифования Текст. // Современная металлообработка: матер, симпозиума. Ярославль, март 1987 / ГЮРИНГ Аутомацион ГмбХ и Ко.- Штеттен, 1987. С.2.1-2.17.

19. Дальский, А. М. Технологическое обеспечение надежности высокоточных деталей машин Текст. / А. М. Дальский. М.: Машиностроение, 1975.-223 с.

20. Двайт, Г. Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы Текст. / Пер. с англ. Н. В. Леви. М.: Наука. 1973. - 228 с.

21. Де Рюиссо, Н. Анализ температуры поверхности изделия в процессе шлифования Текст. / Н. Де Рюиссо, Р. Зеркль // КиТМ. 1970. - №2. -С. 167-175.

22. Евсеев, Д. Г. Формирование свойств поверхностных слоев при абразивной обработке Текст. / Д. .Г. Евсеев. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1975.-126 с.

23. Евстигнеев, М. И. Технология производства двигателей летательных аппаратов Текст. / М. И. Евстигнеев, А. В. Подзей, А. М. Сулима. М.: Машиностроение, 1982. - 260 с.

24. Елизаветин, М. А. Повышение надежности машин Текст. / М. А. Елизаветин. М.: Машиностроение, 1973.-431 с.

25. Елизаветин, М. А. Технологические способы повышения долговечности машин Текст. / М. А. Елизаветин, Э. А. Сатель. М., 1969. - 400 с.

26. Елисеев, Ю. С. Новый инструмент для глубинного шлифованияхвостовиков турбинных лопаток Текст. / Ю. С. Елисеев, В. К. Старков, С. А. Рябцев // Авиационная промышленность. 2000. - №4. - С.36-44.

27. Звоновских, В. В. Повышение эффективности плоского глубинного шлифования путем назначения рациональных рабочих циклов и управления скоростью резания Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.03.01 / Звоновских В. В. Ленинград, 1987. - 20 с.

28. Зориктуев, В. Ц. Автоматическое управление температурно-силовым режимом обработки труднообрабатываемых материалов Текст. / В. Ц. Зориктуев // Станки и инструмент. 1991. - № 1. - С. 18-19. - ISSN 0038-9811.

29. Иванов, Ю. И. Эффективность и качество обработки инструментами на гибкой основе Текст. / Ю. И. Иванов, Н. В. Носов. М.: Машиностроение, 1985. - 88 с.

30. Изменение уравнения теплопроводности, связанное с заданием граничных условий II рода Текст. // Сб. науч. трудов ППИ. Пермь. - 1972. -JV» 110.-С. 72-76.

31. Ильялов, О. Р. Математическое моделирование процесса глубинного шлифования Текст.: дис. канд. техн. наук: 05.13.16 / Ильялов О. Р. -Пермь, 1999.- 133 с.

32. Исаев, А. И. Методика расчета температур при шлифовании Текст. / А. И. Исаев, С. С. Силин. // Вестник машиностроения. 1957. - №5. - С. 54-59.

33. Исследование прочности материалов лопаток турбин Текст.: ЦНИИТМАШ. Книга 103 / Е. П. Унксова [и др.]. М.: МАШГИЗ, 1961. -168 с.

34. Кирчанов, В. П. Особенности глубинного шлифования деталей излитейных жаропрочных никелевых сплавов Текст. / В. П. Кирчанов, В. Ф. Макаров, Ю. В. Доронин // СТИН. 1994. - №6. - С. 34-37. - ISSN 0869-7566.

35. Киселев, Е. С. Влияние режима шлифования на эксплуатационные характеристики деталей из титановых сплавов Текст. / Е. С. Киселев,

36. A. Б. Маркелов // Вестник машиностроения. 1992. - №3. - С. 54-56. - ISSN 0042-4633.

37. Кишкин, С. Т. Исследование влияния наклепа на механические свойства и структуру сплава ЭИ437А Текст. / С. Т. Кишкин, А. М. Сулима,

38. B. П. Строганов // Труды МАИ. Вып.71. М.: Оборонгиз. - 1956.- С. 5-12.

39. Когаев, В. П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени Текст. / В. П. Когаев. М.: Машиностроение, 1993. - 363 с. -ISBN 5-217-01824-0.

40. Коршунов, В. Я. Оптимизация технологических условий абразивной обработки Текст. / В. Я. Коршунов // Станки и инструмент. 1990. -№5.-С. 17-19.-ISSN 0038-9811.

41. Кошляков, Н. С. Уравнения в частных производных математической физики Текст. / Н. С. Кошляков, Э. Б. Глинер. М.: Высшая школа, 1970.-710 с.

42. Кравченко, Б. А. Обработка и выносливость жаропрочных материалов Текст. / Б. А. Кравченко, К. Ф. Митряев. Куйбышев: Куйбышевское кн. изд-во, 1968. - 242 с.

43. Кравченко, Б. А. Повышение выносливости и надежности деталей машин и механизмов Текст. / Б. А. Кравченко, Д. Д. Папшев, Б. М. Колесников [и др.]. Куйбышев: Куйбышевское кн. изд-во, 1966. -120 с.

44. Кравченко, П. Е. Усталостная прочность Текст. / П. Е. Кравченко. -М.: Высшая школа, 1960. 104 с.

45. Кремень, 3. И. Шлифовальные круги из эльбора новый уровень эксплуатационных свойств Текст. / 3. И. Кремень // Инструмент и технологии. 2001.-№11-12. C.l 79-184.

46. Кремер, H. Ш. Эконометрика Текст. / Н. Ш.Кремер, Б. А. Путко. -М.: Юнити-Дана, 2003. 311 с. - ISBN: 5-238-00333-1.

47. Крымов, В. Глубинное шлифование лопаток турбин Текст. / В. Крымов // Авиапанорама. 1998. - Сентябрь-декабрь. С. 54-55.

48. Кудрявцев, И. В. Внутренние напряжения как резерв прочности в машиностроении Текст. / И. В. Кудрявцев. М.: Машгиз, 1951. - 280 с.

49. Кузнецов, Н. Д. Технологические методы повышения надежности деталей машин. Справочник Текст. / Н. Д. Кузнецов, В. И. Цейтлин, В. И. Волков. М.: Машиностроение, 1993. - 304 с. - ISBN 5-217-01218-8.

50. Кузнецов, Н. Д. Эквивалентные испытания газотурбинных двигателей Текст. / Н. Д. Кузнецов, В. И. Цейтлин. М.: Машиностроение, 1976. - 216 с.

51. Кулаков, Ю. М. Предотвращение дефектов при шлифовании Текст. / Ю.М. Кулаков. М.: Машиностроение, 1975. - 144 с.

52. Кутателадзе, С. С. Основы теории теплообмена Текст. / С. С. Ку-тателадзе. Новосибирск: Наука. Сибирское отд-ние, 1962. - 456 с.

53. Лейвин, А. Простая модель конвективного охлаждения в процессе шлифования Текст. / А. Лейвин // Конструирование и технология машиностроения. 1988. - №4. - С. 1-11.

54. Ли, Д. Экспериментальное исследование температуры при круглом врезном шлифовании Текст. / Д. Ли, Р. Зеркль, Н. Де Рюиссо // Конструирование и технология машиностроения. — 1972. — № 4. С. 252-261.

55. Линевег, Ф. Измерение температур в технике: Справочник Текст. / Ф. Линевег. М.: Металлургия, 1980. - 543 с.

56. Лобанов, А. В. Влияние технологических факторов на качество поверхностного слоя при глубинном шлифовании лопаток ГТД Текст. / А. В. Лобанов // Авиационная промышленность. 1983. -№10. С. 33-35.

57. Лобанов, А. В. Управление термодинамической напряженностью процесса глубинного шлифования Текст. / А. В. Лобанов, Д. И. Волков,

58. В. В. Михрютин // Вестник машиностроения. 1993. — №1. - С. 48-49. -ISSN 0042-4633.

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

60. Лоладзе, Т. Н. Стружкообразование при резании металлов Текст. / Т. Н. Лоладзе. М.: Машгиз, 1952. - 200 с.

61. Ломакина, И. В. Глубинное шлифование труднообрабатываемых материалов на основе никеля Текст. / И. В. Ломакина // Техника, экономика, информация: сер. Технология производства. — 1984. — №4. С. 39-41.

62. Лыков, А. В. Теория теплопроводности Текст. / А. В. Лыков М.: Высшая школа, 1967. - 599 с.

63. Макаров, А. Д. Влияние режимов резания на эксплуатационные свойства деталей из жаропрочных материалов Текст. / А. Д. Макаров,

64. B. С. Мухин // Алмазно-абразивная обработка. Пермь: ПЛИ, 1970,1. C. 123-126.

65. Макаров, А. Д. Износ инструмента, качество и долговечность деталей из авиационных материалов Текст. / А. Д. Макаров, В. С. Мухин, Л. Ш. Шустнир. Уфа, 1974. - 372 с.

66. Макаров, А. Д. Оптимизация процессов резания Текст. / А. Д. Макаров. —М.: Машиностроение, 1976. 278 с.

67. Макаров, А. Д. Особенности обработки сплава ЭИ437БУ Текст. / А. Д. Макаров, В. С. Мухин // Станки и инструмент. 1970. - № 11. — С. 23-25.

68. Макаров, В. Ф. Интенсификация процесса протягивания труднообрабатываемых материалов Текст.:- дис. . д-ра техн. наук: 05.03.01 / Макаров В. Ф. Москва, 1998. - 383 с.

69. Макаров, В. Ф. Теплофизические особенности глубинного шлифования кругами с двойной пористостью Текст. / В. Ф. Макаров,

70. B. П. Кирчанов, А. Н. Попов, В. В. Семиколенных // Теплофизика технологических процессов: тезисы докладов X Всероссийской науч.-тех. конф. Рыбинск: РГАТА, 2000. С.43-44.'

71. Малкин, С. Тепловые аспекты шлифования. Часть 1. Разделение полной работы шлифования Текст. / С. Малкин, Р. Андерсон // Конструирование и технология машиностроения. 1974. -№4. - С. 84-91.

72. Маслов, Е. Н. Теория шлифования материалов Текст. / Е. Н. Мас-лов. — М.: Машиностроение, 1974. 320 с.

73. Маталин, А. А. Качество поверхностного слоя и эксплуатационные свойства деталей машин Текст. / А. А. Маталин. М.: Машгиз, 1956. -252 с.

74. Маталин А. А. Технологические методы повышения долговечности деталей машин Текст. / А. А. Маталин. М.: Техника, 1971. - 142 с.

75. Медведев, С. Ф. Циклическая прочность металлов Текст. /

76. C. Ф. Медведев. М.: Машгиз, 1961. - 304 с.

77. Михрютин, В. В. Повышение эффективности глубинного шлифования путем стабилизации термодинамических условий обработки Текст.: дис. канд. техн. наук: 05.03.01 / Михрютин В. В. -Рыбинск, 1994. -230 с.

78. Мухин, В. С. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей ГТД Текст. / В. С. Мухин // Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей ГТД: научная школа УГАТУ. — Уфа, 2002. С. 38-69. - ISBN 5-86911-365-2.

79. Мухортов, В. Н. Критерии бездефектного шлифования ходовых винтов качения Текст. / В. Н. Мухортов // Станки и инструмент. 1985. -№ 12.-С. 30.

80. Надежность и долговечность деталей машин Текст. / Б. И. Кос-тецкий [и др.] Киев: Техника, 1989. - 408 с.

81. Николаенко, А. А. Моделирование и расчет высокопроизводительных автоматических циклов плоского глубинного профильного шлифования для станков с ЧПУ Текст.: автореф. дис. . д-ра техн. наук: 05.02.08 / Николаенко А. А. Челябинск, 1998. - 36 с.

82. Николаенко, А. А. Повышение производительности и точности обработки при профильном глубинном шлифовании Текст. / А. А. Николаенко И Вестник машиностроения. 1997. - №2. - С. 21-23. - ISSN 0042^633.

83. Носков, А. А. Состояние поверхностного слоя и усталостная прочность хвостовиков лопаток компрессора после протягивания на повышенных скоростях резания Текст. / А. А. Носков, И. В. Семенченко // Авиационная промышленность. 1981.-№10.-С. 18-19.

84. Один г, И. А. Допускаемые напряжения в машиностроении и циклическая прочность металлов Текст. / И. А. Одинг. М.: Машгиз, 1962260 с.

85. Оптимизация технологических условий механической обработки деталей авиационных двигателей Текст./ В. Ф. Безъязычный, Т. Д. Кожина, А. В. Константинов [и др.]. М.: Изд-во МАИ, 1993. - 184 с. - ISBN 5-70350333-7.

86. Петухов, А. Н. Сопротивление усталости деталей ГТД Текст. / А. Н. Петухов. М.: Машиностроение, 1993. - 240 с. - ISBN 5-217-01888-7.

87. Принмак, Ю. П. Особенности стружкообразования при плоском глубинном шлифовании Текст. / Ю. П. Приймак // Прогрессивные процессы абразивной обработки. Д., 1985-С. 14-23.

88. Ратнер, С. И. Разрушение при повторных нагрузках Текст. / С. М. Ратнер. М.: Оборонгиз, 1959. - 353 с.

89. Рогельберг, И. Л. Сплавы для термопар. Справочник Текст. / И. Л. Рогельберг, В. М. Бейлин. М.: Металлургия, 1983. - 360 с.

90. Романовский, П. И. Ряды Фурье. Теория поля. Аналитические и специальные функции. Преобразование Лапласа Текст. / П. И. Романовский. М.: Наука, 1973. - 336 с.

91. Рыжов, Э. В. Качество поверхности при алмазно-абразивной обработке Текст. / Э. В. Рыжов, А. А. Сагарда, В. Б. Ильицкий, П. X. Чеповец-кий, под ред. А. А. Сагарды. Киев: Наукова думка, 1979. — 244 с.

92. Рыжов, Э. В. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин Текст. / Э. В. Рыжов, А. Г. Суслов, В. П. Федоров. -М.: Машиностроение, 1979.- 176 с.

93. Рыкалин, Н. Н. Расчеты тепловых процессов при сварке Текст. / II. II. Рыкалин. М.: Машгиз, 1951.-296 с.

94. Рыкунов, Н. С. Высокопроизводительная обработка материалов методом глубинного шлифования Текст. / Н. С. Рыкунов, Е. И. Сухов, Д. И. Волков // Оптимизация операций механической обработки: межвуз. сб. науч. тр. Ярославль: ЯПИ, 1984. - С. 23-32.

95. Рыкунов, Н. С. Совершенствование техники применения СОЖ при глубинном шлифовании Текст. / Н. С. Рыкунов, Д. И. Волков, В. В. Михрютин // Смазочно-охлаждающие жидкости в процессах абразивной обработки. Ульяновск: УлПИ, 1992. - С.49-52.

96. Рябцев, С. А. Профильное глубинное шлифование хвостовиков турбинных лопаток высокопористыми кругами на основе невыгорающих по-рообразователей Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.03.01 / Рябцев С. А. Москва, 2001. - 23 с.

97. Саютин, Г. И. Выбор шлифовальных кругов Текст. / Г. И. Саютин. М.: Машиностроение, 1976. - 64 с.

98. Семченко, И. В. Повышение надежности лопаток газотурбинных двигателей технологическими методами Текст. / И. В. Семченко, Я. Г Ми-рер. М.: Машиностроение, 1977. - 160 с.

99. Силин, С. С. Аналитический метод определения обрабатываемости резанием сталей и сплавов на основе совместного изучения механических и тепловых явлений Текст. / С. С. Силин // Вестник машиностроения. -1993. № 5-6. - С. 12-14. - ISSN 0042-4633.

100. Силин, С. С. Оптимизация технологии глубинного шлифования Текст. / С. С. Силин, Б. Н. Леонов, В. А. Хрульков [и др.]. М.: Машиностроение, 1989. - 120 с. - ISBN 5-217-00450-9.

101. Сипайлов, В. А. Тепловые процессы при шлифовании и управление качеством поверхности Текст. / В. А. Сипайлов. М.: Машиностроение, 1978.- 167с.

102. Совкин, В. Ф. Шлифование легированных и жаропрочных сталей Текст. / В. Ф. Совкин, Е. В. Быков [и др.]. Куйбышев: Куйбышевское книжное изд-во, 1967,— 160с.

103. Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей Текст. / А. Г. Братухин, Г. К. Язов, Б. Е. Карасев [и др.]. М.: Машиностроение, 1997. -416 с. - ISBN 5-217-02875-0.

104. Спиридонов, А. А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов Текст. / А. А. Спиридонов. М.: Машиностроение, 1981.- 184 с.

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

106. Старков, В. К. Оптимизация процесса резания по энергетическим критериям Текст. / В. К. Старков // Вестник машиностроения. 1989. — № 4. - С. 41-45. - ISSN 0042-4633.

107. Старцев, Н. К. Влияние контактной температуры на качество поверхностей при глубинном шлифовании пазов Текст. / Н. К. Старцев, В. Ф. Горошко // Металлорежущие станки и автоматические линии. 1977. — № 8. - С. 18-21.

108. Старцев, Н. К. Износ и стойкость круга при глубинном шлифовании пазов Текст. / Н. К. Старцев, В. Ф. Горошко // Металлорежущие станки и автоматические линии. 1977. - №.9. - С. 11-13.

109. Сулима, А. М. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов Текст. / А. М. Сулима, М. И. Евстигнеев. М.: Машиностроение, 1974 - 256 с.

110. Сулима, А. М. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин / А. М. Сулима, В. А. Шулов, Ю. П. Ягодкин. М.: Машиностроение, 1988.-238 с.-ISBN 5-2170-0060-0.

111. Суслов, А. Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей Текст. / А. Г. Суслов. — М.: Машиностроение, 1987.-208 с.

112. Технологические основы обеспечения качества машин / К. С. Колесников, Г. Ф. Баландин, А. М. Дальский и др.; под общ. ред. К. С. Колесникова. М.: Машиностроение, 1990. 256 с. - ISBN 5-2170-1123

113. Технологические остаточные напряжения Текст. / А. В. Подзей [и др.]. -М.: Машиностроение, 1973. 216 с.

114. Технология производства турбин Текст. / Г. А. Шишов, С. Ю. Михаэль, Ю. М. Зубарев, В. И. Катенев. СПб.: СПИМАШ, 1998. -392 с. - ISBN 5-901105-02-8.

115. Управление процессом шлифования Текст. / А. В. Якимов,

116. A. Н. Паршаков, В. И. Свирщев, В. П. Ларшин. К.: Техника, 1983. - 184 с.

117. Ферстер, Э. Методы корреляционного и регрессионного анализа Текст. / Э. Фёрстер, Б. Рёнц. М.: Финансы и статистика, 1983. - 302 с.

118. Хогер, О. Влияние остаточных напряжений на усталостную прочность деталей машин и смежные явления Текст. / О. Хогер, Г. Нейферт // Остаточные напряжения / Под ред. В.Р. Осгуда. М.: Иностр. литер., 1957-С. 241-281.

119. Хрульков, В. А. Шлифование жаропрочных сплавов Текст. /

120. B. А. Хрульков. М.: Машиностроение, 1964. - 190 с.

121. Хрульков, В. А. Оптимальные условия подачи СОЖ при шлифовании высокопористыми кругами Текст. / В. А. Хрульков, А. В. Лобанов,

122. B. А. Полетаев, Д. И. Волков // Станки и инструменты. 1985.- №.91. C. 28-29.

123. Худобин, Л. В. Техника применения смазочно-охлаждающих средств в металлообработке Текст. / Л. В. Худобин, Е. Г. Бердичевский. — М.: Машиностроение, 1977. 189 с.

124. Чесов, Ю. С. Влияние параметров термических циклов на закономерности формирования поверхностного слоя деталей машин при глубинном шлифовании Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.02.08 / Чесов Ю. С. -Одесса, 1986.-16 с.

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

126. Школьник, Л. М. Методика усталостных испытаний. Справочник

127. Текст. / Jl. М. Школьник. М.: Металлургия, 1978. - 302 с.

128. Якимов, А. В. Оптимизация процесса шлифования Текст. / А. В. Якимов. М.: Машиностроение, 1975. - 176 с.

129. Якимов, А. В. Теплофизика механической обработки Текст. / А. В. Якимов, П. Т. Слободяник, А. В. Усов. К. ; Одесса: Лыбидь, 1991. — 240 с. - ISBN 5-11-002449-9.

130. Яковлев, Г. М. Технологические основы надежности и долговечности машин Текст. / Г. М. Яковлев. Минск: Беларусь, 1964. - 336 с.

131. Янке, Е. Специальные функции. Формулы. Графики. Таблицы. Текст. / Е. Янке, Ф. Эмде, Ф. Лёш. М.: Наука, 1977. - 344 с.

132. Ящерицын, П. И. Оптимизация цикла съема припуска при плоском врезном шлифовании на станках с ЧПУ Текст. / П. И. Ящерицын, Е. И. Махаринский, Ю. Е. Махаринский // Станки и инструмент. 1983. -№ 1.-С. 23-24.

133. Ящерицын, П. И. Тепловые явления при шлифовании и свойства обработанных поверхностей Текст. / П. И. Ящерицын, А. К. Цокур, М. Л. Еременко. Минск: Наука и техника, 1973. - 182 с.

134. Abrichten wahrend des Schleifens Text. // Schleifen, Honen, Lappen und Poliren. Verfahr, und Maschinen: 50 Ausg. 1981- S.267-283.

135. Damlos, H.-H. Profilschleifen im pendel- und tiefschleiff Text. / H.-H. Damlos // Schleifen, Honen, Lappen und Polieren. Verfahren und Maschinen/E.Salje, Jahrb. 51 Ausg. Essen: Vuklan-Verlag, 1982.- S.203-212.

136. Das Tiefschleifen Text. // Oberflanche und JOT. 1978. - Vol. 18. -№.10. - S. 634-641.

137. Druminski, R. Einflub der Werktuckgeschwindigkeit auf die Temperaturen beim Tiefschleifen Text. / R. Druminski // Werkstatt und betr. -1978. Vol. 111.- №. 11.- S. 733-739.

138. Druminski, R. Tiefschleifen von Schnellarbeits stahl mit Siliziumkarbid und bornitrid Schleifscheiben Text. / R. Druminski // ZWF. -1977.- Vol.72 — №.8. - S.387-397.

139. Hoffmeister, H. Schleifen schwer zerspanbarer Werkstaffe mit CD (Continuous Dressing) Text. / H. Hoffmeister // Jahbr. Schleifen, Honen, Lappen und Polieren: Verfahren und Masch. 58 Ausg. Essen, 1997. - P. 372-390.

140. Juchem, H. Creep feed grinding a review Text. / H. Juchem, B. Cooley // Industrial Diamond Review. - 1984.- №505. -Vol. 44. - P. 313-319.

141. König, W. Deep grinding of high speed tool steel with CBN Text. / W. König, H. Schleich // Industrial Diamond Review. 1980.- №.10. -P. 372-377.

142. König, W. Prozebauslegung beim Tiefschleifen Text. / W. König, H. Schleich // Ind. Anz, 1979.-Vol. 101.-№.9.- S. 37-39.

143. Lang, G. Moderne schleiftechnologie und Schleifmaschinen Text. /

144. G. Lang, E. Salje . Essen: Vulkan-Verlag, 1989. -198 p. -ISBN 3-8027-2687-1.

145. Lavine, A. Coupled heat transfer to workpiece, wheel and fluid in grinding, and the occurrence of workpiece burn Text. / A. Lavene, J. Tien-Chien — Int. J. Heat and Mass Transfer. 1991. - Vol. 34. - №4-5. - P. 983-992.

146. Lavine, A. The role of cooling in creep feed grinding Текст. / A. Lavine, S. Malkin // Int. J. Manuf. Technol. 1990. - Vol. 5. - №2. -C.97-111.

147. NoichI, H. CBN Grinding of Nickel Alloys in the Aerospace Industry Text. / H. NoichI // Intertech 2000. Vancouver, 2000. July 17-21.

148. NoichI, H. Oberflachengualitat eine Funktion von Schleifscheibe, Werkstoff, Maschine Text. / H. NoichI, G. Lutz // Dentsete Maschinenwelt. -1978.- Vol.57 —№.2 - S. 8-32.

149. Outwater, J. Surface temperatures in grinding Text. / J. Outwater, M. Shaw//Transactions of the ASME Jan. 1952. -№1.- P. 73-91.

150. Parrott, E. Development and application of continuous dress creep feed grinding Text. / E. Parrott // Proc. Yostn. Mech. Engrs. 1983. - Vol. 1978. -P. 231 -235.

151. Salje, E. Creep feed grinding, profile grinding Text. / E. Salje,

152. H. Damlos // SME Manuf. Eng. Trans. Vol.9 / 9th North Amer. Manuf. Res. Conf.

153. Proc. University Park, Pa, May 19-21, 1981- Dearborn, Mich., 1981 — P. 240-246.

154. Sato, K. Grinding temperatures Text. / K. Sato // Bull, of Jap. Soc. of Grinding Eng. 1961. - № 1. - P. 31-38.

155. Shimamune, T. Grinding at low wheel speed (1-st report). Conditions of the occurrence of grinding burns in creep feed grinding Text. / T. Shimamune, M. Mochida, K. Ono // Bull. Jap. Soc. Precis. Eng. - 1990. - Vol. 24. - №3. -P. 206-213.

156. Super abrasives push machine technology ahead Text. // Metalwork-ing Production. 1989. - Vol. 133. - №6. - P. 8-34.

157. Trmal, G. Comparison of creep feed and conventional grinding Text. / G. Trmal // Proc. 2Ith Int. Mach. Tool Des. and Res. Conf., 1980. P. 323-328.

158. Webster, J. Optimizing coolant application systems for high productivity grinding Text. / J. Webster //Abrasive magazine, 1999 Oct./Nov. - P. 34-41.

159. Zhou, Q. Cylindrical creep feed grinding Text. / Q. Zhou, M. Shaw // SME Manuf.Eng.Trans. Vol. 9 / 9th North Amer.Manuf.Res.Conf. Proc. University Park, Pa, May 19-21, 1981.-Dearborn, Mich., 1981.- P.267-274.