автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение режущих свойств резцов с СМП за счет управления теплообменом в зоне резания

кандидата технических наук
Проскоков, Андрей Владимирович
город
Юрга
год
2007
специальность ВАК РФ
05.03.01
цена
450 рублей
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Повышение режущих свойств резцов с СМП за счет управления теплообменом в зоне резания»

Автореферат диссертации по теме "Повышение режущих свойств резцов с СМП за счет управления теплообменом в зоне резания"

/

На правах рукописи

Проскоков Андрей Владимирович

ПОВЫШЕНИЕ РЕЖУЩИХ СВОЙСТВ РЕЗЦОВ С СМИ ЗА СЧЕТ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛООБМЕНОМ В ЗОНЕ

РЕЗАНИЯ

Специальность 05 03 01 - Технологии и оборудование механической

и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени -кандидата технических наук

Томск - 2007

003059688

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Юргинский технологический институт (филиал) Томского политехнического университета», г Юрга

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Петрушин С И

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Кушнер В С

кандидат технических наук, доцент Кознов В Н

Ведущая организация

Тюменский нефтегазовый университет (ТюмГНГУ)

Защита состоится «18» апреля 2007 г в 15 часов на заседании диссертационного Совета Д 212 269.01 при Томском политехническом университете по адресу. 634050, Томск, пр Ленина, 30

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Томского политехнического университета по адресу, г Томск, ул. Белинского, 53-а

Автореферат разослан «Л6» 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета 6 ^ Т Г Костюченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Современное машиностроительное производство развивается по пути интенсификации производственных процессов и повышения режимов резания Металлорежущие инструменты работают в жестких условиях нагружения при высоких температурах, когда изнашивание режущих лезвий происходит наиболее интенсивно, что напрямую отражается на производительности труда и экономичности

Экспериментальными исследованиями отечественных и зарубежных авторов установлено, что при наиболее распространенном несвободном резании в процессе работы режущей пластины изнашивание по задней поверхности происходит неравномерно, а если учесть, что стойкость определяется на основе измерения максимального линейного износа Ьзтах, то здесь имеется значительный резерв в повышении сроков службы инструментов Идеология данной работы состоит в том, чтобы добиться равномерного износа по задним поверхностям лезвия сменных многогранных пластин (СМП) и, тем самым, повысить стойкость сборных инструментов

Цель работы: Обеспечение равномерности изнашивания задних поверхностей резцов со сменными многогранными пластинами путем управления геометрией и тепловыми потоками е лезвии

Методы исследования, достоверность и обоснованность результатов: В теоретических исследованиях применены теории теплопроводности и пластичности, метод конечных элементов, компьютерное моделирование с использованием современного программного обеспечения и средств вычислительной техники Экспериментальные исследования выполнялись по схеме од-нофакторного эксперимента в лабораторных условиях и включали в себя изучение топографии износа, температурных полей на задних поверхностях СМП с помощью термоиндикаторных красок, средней температуры резания и площадок контакта, составляющих силы резания при наружном продольном точении, а также стойкостные исследования Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается экспериментальными данными и производственными испытаниями

Научная новизна работы

1 Разработанная уточненная схема образования стружки при несвободном косоугольном резании позволила рассчитать напряженно-деформированное состояние как на границах, так и внутри пластической зоны, а также оценить контактные напряжения на трущихся поверхностях лезвия

2 Теоретически и экспериментально установлено, что при несвободном косоугольном резании угол схода стружки по передней поверхности определяется формой условной поверхности сдвига

3 Установлено, что при уменьшении заднего угла на радиусной части лезвия происходит перераспределение тепловых потоков и снижение напряжений в режущем клине, что благоприятно сказывается на равномерности изнашивании задних поверхностей режущей пластины

4 Разработан способ повышения стойкости металлорежущего инструмента путем выравнивания износа задних поверхностей вдоль режущей кромки за счет регулирования тепловыми потоками в лезвии

Практическая ценное гь работы

1 Разработаны рекомендации по обеспечению равномерности износа задних поверхностей резцов с СМП путем изменения форм рабочих поверхностей и регулирования теплообменом в лезвии

2 Создана методика конструирования новых форм СМП, обеспечивающих равный износ задних поверхностей вдоль режущей кромки

3 Спроектирован ряд СМП с уменьшенным диапазоном колебания температур вдоль режущей кромки

Реализация результатов работы. Результаты работы внедрены на ООО «Юрга-гидравлика», ООО «ЮТА» На разработанную форму сменной многогранной режущей пластины получен патент на полезную модель

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на двух международных конференциях студентов, аспирантов, и молодых ученых «Современные техника и технологии» - г Томск (2002, 2004 гг ), на международной научной конференции «Современные проблемы в машиностроении» - г Томск (2002 г), на пяти научных конференциях ЮТИ (филиала) ТПУ в г Юрга (2001-2006 гг), на международной научно-практической конференции «Современные технологические системы в машиностроении» - г Барнаул, на межрегиональной научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии в машиностроении» - г Бийск, на научных семинарах кафедр «Технология автоматизированного машинострои-тельною производства» ТПУ (2003, 2004г), на международной конференции «Новые материалы, неразрушающий контроль и наукоемкие технологии в машиностроении» Тюмень, ТюмГНГУ (2005г), на кафедре «Технология машиностроения» Юргинского технологического института (филиала) ТПУ

Публикации. По содержанию работы и основным результатам исследований опубликовано 17 печатных работ

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений Основное содержание работы изложено на 179 страницах и содержит 96 рисунков, 9 таблиц и список литературы, состоящий из 143 источников

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении 'изложена актуальность темы и представлено краткое содержание диссертации Сформулированы цель, научная новизна и практическая ценность работы

В первой главе приведен аналитический обзор видов и критериев износа металлорежущего инструмента и способов его оценки, проанализированы причины неравномерности изнашивания задних поверхностей при несвободном ре-

зании, рассмотрены методы измерения температуры и пути управления тепловыми потоками, способы повышения стойкости инструмента и определения направления схода стружки при несвободном резании Также рассмотрены известные схемы стружкообразования и расчет напряжений на их основе

Изучением влияния температуры на процесс резания металлов и сплавов занимались Резников А Н , Даниелян А М , Лоладзе Т Н , Зорев Н Н , Полетика М Ф , Утешев М X , Кушнер В С и другие исследователи При этом задача построения температурных полей при несвободном резании уделялось недостаточное внимание

Сформулированы следующие задачи работы

1) разработать методику расчета напряжений в зоне резания и на контактных площадках режущего клина при несвободном резании, позволяющую учитывать изменение геометрических параметров режущего клина,

2) экспериментально определить температурные поля на поверхности инструмента при точении,

3) разработать методику расчета температурных полей в режущем клине при несвободном косоугольном резании закругленным лезвием

4) на основе данных температурных расчетов и экспериментов разработать новые формы сменных многогранных режущих пластин, обеспечивающих равномерное изнашивание по задней поверхности,

5) провести сравнительное исследование эксплуатационных характеристик предлагаемых и стандартных пластин

Решение указанных задач осуществляется путем проведения теоретических и экспериментальных исследований, конструкторских разработок и внедрения их в производство

Во второй главе изложена последовательность поиска исходных данных

для расчета температуры, состоящая из двух этапов определения направления схода стружки при несвободном косоугольном резании с закругленной вершиной и расчета внутренних и контактных напряжений в каждом продольном сечении стружки

Расчет угла схода стружки производился по методике проф Петруши-на С И, которая была распространена на схему косоугольного резания В работе Рис 1 Схема к расчету угла схода стружки для он определялся по формуле лезвия с радиусом при вершине

г1=агс1^]' (1)

где Рх - проекция условной поверхности сдвига (УПС) на плоскость хОу станочной системы координат, Ру - проекция УПС на плоскость уОг (Рис 1)

Ориентация плоской передней поверхности в пространстве задавалась с помощью двух углов ух -фронтального и уу — профильного

Решение уравнения (1) осуществлялось методом последовательного приближения Для определения влияния геометрических параметров инструмента и режимов резания на угол схода стружки была создана программа для расчета направления схода стружки С ее помощью были определены величины угла схода стружки в зависимости от углов ориентации СМП ух и уу при различных значениях подачи 5, глубины резания / и радиуса при вершине г (Рис 2)

Рис 2 Изменение угла схода стружки в зависимости от углов ориентации СМП а) 1=1мм, 8=0,2мм/об б) г=1,6мм, 8=0,2мм/об, в) 1=1мм, г=1,бмм

Результаты расчетов угла схода подтверждены экспериментально, Угол определялся двумя способами фотографированием отпечатка стружки на передней поверхности (рис 3 б) и в процессе резания (рис 3 а) Разница расчета с экспериментом составила не более 7%

а) б)

Рис 3 Результаты измерения направления схода стружки а) в процессе резания,

б) по отпечатку

Следующим этапом поиска исходных данных явился расчет напряжений в зоне резания и контактных напряжений на рабочих площадках инструмента, являющихся источниками выделения теплоты в зоне стружкообразования

А-А (повернуто)

чяхи&еекаи дефорншии l/ietoi уд*уа/

Рис 4 Расчетная схема для несвободного косоугольного резания с закругленной вершиной

В основу была предложена схема стружкообразования с развитыми зонами пластической деформации проф Петрушина С И при а = у = 0°, в которой зоны пластичности описываются уравнениями аир- линий скольжения Для случая а ^0, у^О данная схема стружкообразования была уточнена (Рис 4) Для зоны пластичности, прилегающей к передней поверхности, граничная а- линия, проходящая через вершину лезвия, определяется уравнением -2 А„„ К с (1 + <£(Г)2) + (1-#(Г)2) У2

Z = -

где с = In

(2)

коэффициент

0 + #(г))2

/ ~+ у* + + 'ё(г) + к„ К4

I К (-! + /"„„ Ш{Г) + Ъ(У) + Ю

трения в вершине лезвия, /„- полная длина контакта стружки с передней поверхностью Граничная р - линия перпендикулярна к линии (2) и выходит из точки Е

(2 цю с1 + уг) + 4 /„, С05(/)'-2 у2

где d = in

z = -

2 sm(y) cos(/) + l

/„ cos(y)2-L cos(y) + fim sin(y) /„-sin(y) /„ + /„, sm(r) cos(y)-um /„ cos(/n I

— ------ - ---------------' - *Л7

-/„ cos(^)+Vj cos+ sinOO /„-sin(^) /„ +y2 sin(y)-/Jm I„ COSO') J пластическая длина контакта стружки с передней поверхностью Расчет напряжений производился по сечениям, выполненный в направлении схода стружки, в которых строились граничные линии скольжения

Определение напряженно-деформированного состояния получено для жестко-пластической модели обрабатываемого материала без упрочнения Компоненты напряжений рассчитывались по среднему напряжению в рассматриваемой точке линии скольжения, которое определялось по углу поворота*

= crIp+ksm2w,

<уг =crcp-k sm2u>, (4)

г и = -k cos 2 w,

где к - максимальная величина касательных напряжений при пластической деформации, w - угол между касательной к линии скольжения и осью у2 в данной точке

Для расчета контактных напряжений на передней и задней поверхностях длина контакта разбивается на j участков Дифференцируя j-c уравнения а -линии и, подставляя каждый раз координату точки передней поверхности уг ,

получены формулы для расчета угла Ф) выхода линии скольжения на переднюю поверхность

' м„о tg(y) 1,,-tgir) l„ + 'S(r) Уг,~Р„ /„-/„ + Уг, '

4+Л,'ёМ K+lg(r) h-tg(Y) Уг,-* Mho /„,

По углу Ф} определялась компонента касательного напряжения в точке передней поверхности г= -к со%2ф] Коэффициент трения здесь определялся по формуле м, = ~ctg(<j>l + яг/4 +у) Нормальное напряжение равно <tzj = г^ /

По данной методике проведены расчеты схем стружкообразования и построены эпюры контактных напряжений на передней поверхности Один из примеров дан на рис 5

Vf

ф/ = arctg

(5)

Рис 5 Расчетная схема стружкообразования (а) и контактные напряжения (б)на передней поверхности Сталь ЗОХ, а=5°, у=5°, У=100м/мин, а=0,149 мм, Ь=5 мм

а,=325 МПа.

ггч=100 МПа

Рис 6 Объединенная расчетная схема распределения контактных напряжений по пятну контакта передней поверхности со стружкой Сталь 45 - Т15К6, у=0°,а=11°, г=0,8мм, ф=45°, 2мм, 8=0,26 мм/об

Результаты расчетов сведены на обобщенной модели (Рис 6) Расчет контактных напряжений на задней поверхности производился аналогично

В третьей главе рассчитаны температурные поля для схем свободного (в целях калибровки методики расчета) и несвободного резания Последовательность расчетов включала в себя определение итоговых плотностей теплового потока по методике проф А Н Резникова с использованием полученных ранее контактных напряжений и расчет температурных полей на поверхностях пластины методом конечных элементов (Рис 7)

Для анализа температурного режима на задних поверхностях СМП определялась температура вдоль рабочего участ- ' " ка режущей кромки На рис 8 показано из- ,<-\

Рис 7 Расчет температурного поля на кон- Рис 8 Изменение температуры

тактных поверхностях режущей пластины вдоль режущей кромки, для усло-

при несвободном резании Сталь 45 - 131,11 Рис ? Т5К10, г=0,8мм, а=11°, у=0°, ср=45°, У=100 м/мин, 8=0,26 мм/об, 1=1,2 мм

ки в виде развернутой линии, построенной относительно вершины радиусного участка режущей кромки Здесь же показан вид в плане сменной многогранной пластины с построенными на поверхности изотермическими линиями Из рис 8 следует, что при перемещении вдоль режущей кромки справа налево, температура увеличивается примерно до середины главной режущей кромки, затем она стабилизируется на радиусном участке главной режущей кромки Далее, в результате отсутствия стока теплоты в заготовку и близости расположения источника нагрева на передней поверхности, наблюдается повышение температуры на участке вспомогательной режущей кромки Наибольшее значение расчетной температуры наблюдается на радиусном участке вспомогательной режущей кромки, что соответствует характеру износа задних поверхностей на этом участке Это указывает на то, что для снижения интенсивности изнашивания задней поверхности на этом участке необходимо обеспечить снижение температуры.

Рис 9 Изменение температуры вдоль режущей кромки при резании различных

обрабатываемых материалов инструмент - Т5К10, (а-б), при обработке Стали 45 резцами из различных инструментальных материалов (в), а=10°, у=0°, ф=45°, У=100 м/мин, 8=0,26 мм/об, 1=1,6 мм

Проведенные расчеты позволяют сделать вывод о том, что для перераспределения тепловых потоков вдоль режущей кромки необходимо изменять угол заострения р режущего клина на различных участках путем подбора заднего угла а, переднего угла у или их сочетанием

Были произведены расчеты по определению температуры вдоль режущей кромки для разных сочетаний обрабатываемых (Рис 9 а, б) и инструментальных (Рис 9 в) материалов, имеющих различные теплофизические характеристики Режимы резания, величина усадки и форма контактных площадок во всех случаях принимались одинаковыми

Анализ данных рис 9 показал, что коэффициент теплопроводности X оказывает меньшее влияние на величину температуры вдоль режущей кромки, чем механические характеристики обрабатываемого материала

Из рис 9 (в) видно, что с увеличением коэффициента теплопроводности инструментального материала температура на режущей кромке уменьшается, но, в то же время, характер изменения температуры вдоль режущей кромки остается постоянным

Здесь же были проведены расчеты температуры по методике проф В С Кушнера Качественная картина изменения температуры вдоль режущей кромки в обоих случаях сохранилась при небольшом количественном расхождении

В четвертой главе приведена методика экспериментальных исследований, описана экспериментальная установка, а также результаты экспериментов по измерению температурных полей на поверхностях СМП с помощью четырех термоиндикаторных красок с различными температурными переходами Как показали эти опыты, температура на задних поверхностях вдоль режущей кромки имеет переменный характер (рис 10)

II

ВТ 'Щ Г~ ~ 1ВЯ

Г 1

I и Г 1

;

1 1 ВаИ^ИЙС^Ди^И 1

,..-Л 11111

Рис. ЮИзотерматермоиндикаторнойкраски ТИК№14ТУ 6-09-79-76 стем-пературой цветового перехода Т[1Ср= 570°С и сопутствующих параметров процесса резания при точении Стали 45 - Т5К10, 1р=45\ у=0°, «=10°, г~0,8мм ;

У=160 м/мин, И1,3 мм, 8=0,39 мм/об

Этот факт подтверждает сделанное ранее предположение о неравномерности температуры при несвободном резании и проведенные в главе 3 аналитические расчеты.

Для более полного сравнительного представления температурных полей на поверхностях СМП, были показаны изолинии температур 230е', 456°, 510°, 570° на одной модели {рис.И}. Из рисунка видно, что с уменьшением температуры перехода линия границ площадок становится более плавной.

В пятой главе сконструированы СМП с уменьшенным диапазоном температуры вдоль режущей кромки. Снижение разницы температур производилось за счет изменения формы задних поверхностей (рис.12), а также применения дополнительных элементов на передней поверхности, В основе управления формой задней поверхности лежит принцип постоянства угла заострения режущего клина в сечениях параллельных направлению схода стружки.

Получены следующие формы СМП (рис.12-13): I - с одинаковыми сечениями в направлении схода вдоль режущей кромки, 2-е повернутым нижним основанием относительно верхнего, 3-е плоской канавкой, выполненной в направлении схода стружки, 4 - с канавкой переменного радиуса.

Рис. 12 Предложенные формы СМП

Рис. 11. Экспериментальное распределение температуры на поверхностях СМП для условий рис. 10

Рис. 13 СМП и соответствующие им изменения заднего угла вдоль режущей кромки: а - форма I; б —форма 2

Рис. 14 Расчетные значения температуры вдоль режущей кромки, соответствующие предложенным формам СМП

Рис. I 5 Фотографии износа после Т-7 мин резания: Сталь 45, Т5КЛ0, г=0,8мм, у=0°, У=)50 м/мин, 5=0,39 мм/об, 1=1,5мм; а) стандартная СМП, б) предлагаемая СМП

Расчеты температуры (рис, 14) показали, что за счет перераспределения тепловых потоков в режущем лезвии происходит уменьшение не только диапазона температуры вдоль режущей кромки, но и снижается ее общий уровень.

Для подтверждения справедливости методики конструирования сменных многогранных пластин с улучшенным температурным режимом вдоль режущей кромки была изготовлена партия твердосплавных сменных многогранных пластин с повернутым нижним основанием относительно верхнего и проведена серия сравнительных стойкостных испытаний.

Из ри<Х 15 видно, что износ задней поверхности на предлагаемой пластине имеет более равномерный характер.

Оценка равномерности изнашивания производилась коэффициеном к,,,, , который равен отношению площади фаски износа Рюн к площади, определяемой максимальной величиной фаски износа по

задней поверхности Ризн+ Р„

Рис 16 Схема к определению коэффициента равномерного изнашивания

Рис 17 Коэффициенты равномерности изнашивания задних поверхностей кри, в зависимости от времени работы пластин, для условий рис 15

р

К,

+/\„

(6)

Построенные зависимости кри от времени работы пластины (Рис 17) показали, что у предлагаемой формы СМП значение коэффициента выше, чем у исходной, а также стойкость предлагаемой пластины оказалась выше в среднем на 10-15%

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

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

1 Определяющим фактором переменного износа задней поверхности при несвободном резании является неравномерное распределение температуры на площадках контакта режущего инструмента со стружкой и с обрабатываемой заготовкой, которая меняет интенсивность изнашивания при нагреве Одним из путей повышения стойкости инструмента является обеспечение равномерности изнашивания задних поверхностей за счет рациональной формы режущего клина, изменяющей величины и направления тепловых потоков

2 Разработана следующая методика расчета температуры при несвободном резании а) определение направления схода стружки, б) расчет и построение зон пластических деформаций в каждом сечении, параллельно сходу стружки, в) определение компонент напряжений вдоль граничных линий зон стружкообразования, г) расчет в каждом сечении контактных напряжений, д) расчет итоговых плотностей тепловых потоков, е) расчет температурных полей на поверхностях СМП методом конечных элементов

3 Картины изотерм, полученных как из экспериментальных исследований, так и с помощью числового расчета показали, что температура вдоль режущей кромки прилегающих задних поверхностей имеет переменное значение Причем, теплофизические характеристики на вид кривой распределения температуры влияния не оказывают Больший нагрев задней поверхности вследствие близкого расположения источника нагрева на передней поверхности и отсутст-

вия стока теплоты в заготовку наблюдается на вспомогательной режущей кромке

4 Управлять тепловыми потоками необходимо путем изменения геометрических параметров режущего клина в сечениях по направлению схода стружки Разработаны формы СМП 1 - с одинаковым исходным контуром, размещенным вдоль режущей кромки, 2-е повернутым нижним основанием относительно верхнего, 3-е одинаковым исходным контуром и канавкой на передней поверхности переменного радиуса, 4-е повернутым нижним основанием относительно верхнего и с плоской канавкой, выполненной в направлении схода стружки Эти формы позволяют снизить как среднюю температуру на поверхностях, так и диапазон ее колебания вдоль режущей кромки

5 Сравнительные экспериментальные исследования эксплуатационных свойств сменных многогранных пластин с разработанной формой №2 и стандартной пластиной показали, что стойкость пластины с предлагаемой формой задней поверхности выше, чем пластин со стандартной формой

6 В качестве критерия оценки показателя работоспособности СМП предложен коэффициент равномерности изнашивания задних поверхностей Стой-костные испытания показали, что у проектной режущей пластины он имеет большие значения на протяжении всего пути резания

7 Основные результаты работы внедрены на ООО «Юрга-гидравлика» и ООО «ЮТА» На этих предприятиях была применена СМП с повернутым нижним основанием относительно верхнего, которая использовалась при обработке штоков гидроцилиндров шахтных крепей Подтверждено повышение стойкости по сравнению с ранее применяемыми пластинами 10%

8 На разработанную форму пластины №1 (рис 12) получен патент РФ на полезную модель №52752

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1 Проскоков А В , Воробьев А В , Моховиков А А Обеспечение равномерного изнашивания сменных многогранных пластин путем измерения топографии передней поверхности// Современная техника и технологии Труды восьмой международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых -Томск Изд ТПУ, 2001 -Т1 -С 171-172

2 Проскоков А В , Корчуганова М А Создание компьютерной программы для моделирования пятна контакта стружки с передней поверхностью СМП// Современная техника и технологии Труды седьмой международной научно- практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых -Томск Изд ТПУ, 2001 -Т1 -352с

3 Проскоков А В Экспериментальное определение угла схода стружки // Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» -Томск Изд ТПУ, 2001 -Т1 С 183-184

4 Проскоков А В Моделирование температуры на длине контакта стружки с передней поверхностью резца // Труды XIV научной конференции, посвященной 300-летию инженерного образования России -Филиал ТПУ Юпга Изд ТПУ, 2001 -С 92-93 '

5 Проскоков А В , Воробьев А В Сравнительный анализ методик определения угла схода стружки при прямоугольном резании // Современные техника и технологии Труды восьмой международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых -Томск Изд ТПУ, 2001 -Т1 -С 177-178

6 Проскоков А В , Корчуганова М А , Моделирование контактной температуры на поверхности трения металлорежущего инструмента // Ресурсосберегающие технологии в машиностроении Материалы 2-ой межрегиональной научно-практической конференции с международным участием Алт Гос Техн Ун-т, БТИ -Бийск Изд Алт Техн Ун-та, 2002 -С 135

7 Проскоков А В Определение угла схода стружки при косоугольном резании // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении- Труды всероссийской научно-практической конференции Томск Изд-во ТПУ,2003 -С 154-155

8 Петрушин С И , Проскоков А В Форма криволинейного лезвия инструмента и направление схода стружки при косоугольном резании//СТИН -2003 -№12 - С 26-29

9 Проскоков А В , Бибик В Л Расчет температуры в зоне резания //Труды 2 Международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиностроения» -Томск Изд ТПУ, 2004 -С 485-488

10 Проскоков А В , Корчуганова М А Компьютерное моделирование сменных многогранных пластин // X Юбилейная Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии», посвященная 400-летию г Томска Труды в 2-х т -Томск Изд ТПУ, 2004 -Т 1 С 141-143

11 Петрушин С И, Проскоков А В Напряжения в зоне стружкообра-зовния // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении Труды всероссийской научно-практической конференции Юрга Изд-во ТПУ,2004 -С 123-127

12 Патент на полезную модепь 48842 РФ, МГГК7 В23В 27/16 Резец/ С И Петрушин, МА Корчуганова, А В Проскоков -Заявка №2004115525, Заявл 24 05 2004, Опубл 10 11 2005, Бюл №31

13 Проскоков А В Проектирование сменных многогранных пластин с равномерным износом вдоль режущей кромки // Новые матерчалы, неразру-шающий контроль и наукоемкие технологии в машиностроении -Тюмень Феликс, 2005 -С 157-158

14 Проскоков А В Расчет температуры в режущем клине на основе напряженно-деформированного состояния в зоне резания// Современные направления теоретических и прикладных исследований Том 3 Технические науки -Одесса Черноморье, 2006 -С 13-16

15 Патент на полезную модель 52752 РФ, МПК7 В23В 27/18 Сменная многогранная режущая пластина/ А В Проскоков -Заявка №2005126313/22, Заявл 18 08 2005, Опубл 27 04 2006, Бюл №12

16 Проскоков А.В Методика расчета температуры в режущем клине на основе напряженно-деформированного состояния в зоне резания// Прогрессив-

ные технологии и экономика в машиностроении Труды всероссийской научно-практической конференции с международным участием Т 1 ЮТИ ТПУ, Юрга Изд ТПУ, 2006 -С 38-39

17 Проскоков А В Расчет температурных полей в зоне резания //Материалы 4-й Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы повышения эффективности металлообработки в промышленности на современном этапе» -Новосибирск Изд НГТУ, 2006 -С 77-78

Отпечатано на ризографе в ЮФ ФГУП ЦНИИ «Комплекс» Заказ Тираж 120 экз 19 02 2007г

Лицензия № 44-58 от 03 02 1998г

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Проскоков, Андрей Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.

1.1 Виды и критерии износа металлорежущего инструмента и способы его оценки.

1.2 Закономерности теплообмена при механической обработке металлов.

1.2.1 Данные о влиянии температуры на процесс резания.

1.2.2 Способы экспериментального измерения температуры резания. 18 ^Совершенствование инструмента на основе теплофизического анализа.

1.3.1 Совершенствование инструмента путем изменения его геометрических параметров.

1.3.2 Регулирование теплообмена изменением размеров контактных поверхностей инструмента.

1.3.3 Улучшение теплоотвода в заготовку при несвободном резании.

1.4 Схематизация формы тела и расположение источников тепловыделения. Расчет итоговых плотностей теплового потока.

1.5 Численные методы решения дифференциального уравнения теплопроводности.

1.6 Напряженно-деформированное состояние в зоне резания. Схемы стружкообразования.

1.7 Определение направления схода стружки при косоугольном резании.

1.8 Цель, задачи и этапы исследования.

Глава 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ РАСЧЕТА ТЕМПЕРАТУРЫ.

2.1 Определение направления схода стружки при несвободном косоугольном резании инструментом с закругленным лезвием.

2.2 Уточнение схемы стружкообразования для различных значений переднего и заднего углов.

2.3 Расчет напряжений в зоне пластической деформации.

2.4 Расчет напряжений на контактных поверхностях.

2.5 Пример расчета напряженного состояния в зонах стружкообразования и контакта.

2.6 Особенности расчета напряженного состояния при несвободном резании.

2.7 Выводы по главе 2.

Глава 3 РАСЧЕТ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ НА РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЯХ РЕЗЦА.

3.1 Расчет итоговых плотностей теплового потока.

3.2 Расчет температуры на поверхностях резца методом конечных элементов при свободном резании.

3.3 Расчет температуры на поверхностях резца методом конечных элементов при несвободном резании.

3.4 Выводы по главе 3.

Глава 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОЛЕЙ НА РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЯХ.

4.1 Выбор методов экспериментального исследования.

4.1.1 Обрабатываемый материал.

4.1.2 Режущий инструмент.

4.1.3 Многогранные пластины.

4.1.4 Экспериментальная установка.

4.2 Измерение температуры резания.

4.2.1 Измерение средней температуры резания естественной термопарой.

4.2.2 Определение температурных полей на поверхности многогранной пластины.

4.3 Определение направления схода стружки.

4.4 Результаты определения температурных полей с помощью термоиндикаторных красок.

4.5 Выводы по главе 4.

Глава 5 КОНСТРУИРОВАНИЕ СМП С УЧЕТОМ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ.

5.1 Конструирование СМП с уменьшенным диапазоном температуры вдоль режущей кромки путем управления формой задней поверхности.

5.2 Конструирование СМП с равномерным распределением температуры вдоль режущей кромки путем создания дополнительных элементов на передней поверхности.

5.3 Сравнение распределений температуры вдоль режущей кромки предложенных пластин.

5.5 Сравнительное экспериментальное исследование эксплуатационных свойств предлагаемых СМП.

5.6 Оценка эксплуатационных свойств предлагаемых СМП с помощью коэффициента равномерности изнашивания.

5.5 Выводы по главе 5.

Введение 2007 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Проскоков, Андрей Владимирович

Современное машиностроительное производство развивается по пути интенсификации производственных процессов и повышения режимов резания. Поэтому металлорежущие инструменты работают в жестких условиях нагру-жения при высоких температурах, когда изнашивание режущих лезвий происходит наиболее интенсивно, что напрямую отражается на производительности труда и экономичности.

Экспериментальными исследованиями отечественных и зарубежных авторов установлено, что при наиболее распространенном несвободном резании в процессе работы режущей пластины изнашивание по задней поверхности происходит неравномерно, а если учесть, что стойкость определяется на основе измерения максимального линейного износа Ьзтах, то здесь имеется значительный резерв в повышении сроков службы инструментов. Идеология данной работы состоит в том, чтобы добиться равномерного износа по всей задней поверхности лезвия сменных многогранных пластин (СМП), и, тем самым, повысить стойкость сборных инструментов.

Целью работы является обеспечение равномерности изнашивания задних поверхностей резцов со сменными многогранными пластинами путем управления геометрией и тепловыми потоками в лезвии.

В теоретических исследованиях применены методы теории теплопроводности, МКЭ, компьютерное моделирование с использованием современного программного обеспечения и средств вычислительной техники. Экспериментальные исследования выполнялись по схеме однофакторного эксперимента в лабораторных условиях и включали в себя изучение топографии износа, температурных полей на задних поверхностях СМП с помощью термоиндикаторных красок, средней температуры резания и площадок контакта, составляющих силы резания и площадки контакта на передней поверхности при наружном продольном точении, а также стойкостные исследования. Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается экспериментальными данными и производственными испытаниями.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Разработанная уточненная схема образования стружки при несвободном косоугольном резании позволила рассчитать напряженно-деформированное состояние как на границах, так и внутри пластической зоны, а также оценить контактные напряжения на трущихся поверхностях лезвия.

2. Теоретически и экспериментально установлено, что при несвободном косоугольном резании угол схода стружки по передней поверхности определяется формой условной поверхности сдвига.

3. Установлено, что при уменьшении заднего угла на радиусной части лезвия происходит перераспределение тепловых потоков и снижение напряжений в режущем клине, что благоприятно сказывается на равномерности изнашивания задних поверхностей режущей пластины.

4. Разработан способ повышения стойкости металлорежущего инструмента путем выравнивания износа задних поверхностей вдоль режущей кромки за счет регулирования тепловыми потоками в лезвии.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

1. Разработаны рекомендации по обеспечению равномерности износа задних поверхностей резцов с СМП путем изменения форм рабочих поверхностей и регулирования теплообменом в лезвии.

2.Создана методика конструирования новых форм СМП, обеспечивающих равный износ задних поверхностей вдоль режущей кромки.

3. Спроектирован ряд СМП с уменьшенным диапазоном колебания температур вдоль режущей кромки.

Результаты работы внедрены на ООО «Юрга-гидравлика», ООО «ЮТА». На разработанную форму сменной многогранной режущей пластины получен патент на полезную модель.

Диссертация состоит из пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. В первой главе приведен аналитический обзор материалов, публикаций в периодической печати, патентных материалов, рассмотрены способы измерения температуры и пути управления тепловыми потоками и способы повышения стойкости инструмента. Изложены существующие методики определения геометрии и расчета криволинейного лезвия и расчет направления схода стружки при несвободном резании. Также рассмотрены известные схемы стружкообразования с развитыми зонами пластических деформаций и методы расчета напряжений на их основе.

Во второй главе изложены способы определения исходных данных для расчета температуры, включающий в себя: определение направления схода стружки при несвободном косоугольном резании с закругленной вершиной, расчетах внутренних напряжений в зоне стружкообразования, расчет контактных напряжений на передней и задней поверхностях лезвия, расчет плотностей тепловых потоков на контактных участках.

В третьей главе приведены расчеты плотностей теплового потока и температуры для случая несвободного резания методом конечных элементов с различными инструментальными и обрабатываемыми материалами.

Четвертая глава содержит результаты экспериментов по определению направления схода стружки, измерению тепловых полей на поверхностях СМП с помощью термоиндикаторных красок.

Пятая глава посвящена конструированию новых форм сменных многогранных режущих пластин с уменьшенным диапазоном колебания температуры вдоль режущей кромки и анализу температурного режима сконструированных пластин. Здесь также приводятся результаты сравнительных экспериментальных исследований СМП со стандартной и предложенной формами задних поверхностей.

Всего страниц -179 , рисунков - 96 , таблиц - 9.

Заключение диссертация на тему "Повышение режущих свойств резцов с СМП за счет управления теплообменом в зоне резания"

7. Основные результаты работы внедрены на ООО «Юрга-гидравлика» и ООО «ЮТА». На этих предприятиях была применена СМП с повернутым нижним основанием относительно верхнего, которая использовалась при обработке штоков гидроцилиндров шахтных крепей. Подтверждено повышение стойкости по сравнению с ранее применяемыми пластинами до 10%.

8. На одну из разработанных форм пластин получен патент РФ на полезную модель №52752.

146

Библиография Проскоков, Андрей Владимирович, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

1. Автоматическое управление процессом резания/ С.С. Силин, В. В. Трусов, В. Я. Яхонтов и др.//Станки и инструмент. 1971. №1. С. 13-14.

2. Аверьянова И.Э. Комплексное влияние переднего угла и угла наклона режущей кромки на главную составляющую силы резания// СТИН. -2003.-№ 12.-С.8-10.

3. Андреев Г. С. Методика и средства определения температуры контактных поверхностей инструмента при периодическом прерывистом реза-нии//СТИН. 1974. - № 11. - С. 34 - 36.

4. Андреев Г.С. Контактные напряжения при периодическом резании.// Вестник машиностроения. 1969. - № 8. - С. 63 - 66.

5. Армарего И. Дж. А., Браун Р.Х Обработка металлов резанием. М.: Машиностроение. -1977. -325с.

6. Безъязычный В.Ф., Михайлов С.В. Формообразование стружки при резании металлов. // Инженерный журнал. -2005. -№2 -С.26-32

7. Берлинер Э.М. Расчет сил резания и среднего коэффициента трения при свободном прямоугольном точении// Известие вуз, Машиностроение. -№3.- 1975.-С.158- 162.

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

9. Бреббия К., Теллес Ж., Вроубел Л. Методы граничных элементов. -М.: МИР, 1987. -524с.

10. Ю.Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. -М: Наука, 1986. -544с.

11. П.Бурков П.В. Износостойкость композиционного материала на основе карбида титана// Обработка металлов. 2005. - № 1. - С.27 - 29.

12. Васильев С.В. ЭДС и температура резания//Станки и инструмент. 1980. -№10.-С.20-22.

13. Васильев С.В. Измерение ЭДС резания//Станки и инструмент. 1983. -№6. - С.23.

14. Н.Васин С.А., Верещака А.С., Кушнер B.C. Резание материалов: Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании. -М.: Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. -448с.

15. Верещака А. С., Провоторов М. В., Кузин В. В., Тимощук Е. А., Майер А. А. Исследование теплового состояния режущих инструментов с помощью многопозиционных термоиндикаторов// Вестник машиностроения,-1986.-№ 1.-С. 45-49.

16. Воронцов A.JI. Сопоставление применения метода конечных элементов и аналитических методов решения задач обработки давлением.// Вестник машиностроения.-2003.-№ 1.-С. 67-71.

17. Гольдшмидт М.Г. Деформации и напряжения при резании металлов. -Томск: STT, 2001 -180с.

18. Гордон М.Б. Распределение сил трения на передней грани резца в зоне контакта со стружкой// Вестник машиностроения. 1953. -№ 5. -С. 53-59.

19. Грановский Г.И. Кинематика резания. М.: Машгиз, 1948. - 200с.

20. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов. М.: Высшая школа, 1985. -304с.

21. Грубый С.В. Расчетные параметры процесса резания и стружкообразования при точении конструкционных сталей и сплавов//Вестник машиностроения. 2006. - № 1. - С.63 - 72.

22. Даниелян A.M. Теплота и износ инструментов в процессе резания металлов. М: 1954-276с.

23. Дель Г.Д. Технологическая механика. -М: Машиностроение, 1978. -174с.

24. Дель Г.Д., Новиков Метод делительных сеток. -М: Машиностроение, 1979.-144с.

25. Ефимович И.А. Циклический характер напряженно-деформированного состояния режущей части инструмента, в процессе резания/УВестник машиностроения. 2003. - №7 - С.48 - 52.

26. ЗО.Зорев Н.Н. О взаимозависимости процессов в зоне стружкообразованя и в зоне контакта передней поверхности инструмента// Вестник машиностроения.-! 963. -№12. -С.42 50

27. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. -М.: Энергия, 1969. -440с.

28. Качанов JI.M. Основы теории пластичности. М.: Наука, 1969. - 420с.

29. Кацев П.Г. Статистические методы исследования режущего инструмента. -М.: Машиностроение, 1968. -156с.

30. Коробов Ю.М. Исследование сил резания при чистовом точении//Труды Ленинградского политехнического института 1966. - №267. - С.89 - 91

31. Корчуганова М.А., Проскоков А.В. Проектирование и производство сменных многогранных пластин с улучшенными стружколомающими свойствами.// Обработка металлов № 3 (20) 2003-С.34 35.

32. Кудинов В.А. Схема стружкообразования (динамическая модель процесса резания)//Станки и инструмент. 1992. - №10. - С. 14 - 1741 .Кунву Ли Основы САПР (CAD/CAM/CAE). СПб.: Питер, 2004. - 560с.

33. Куфарев Г.Л., Окенов К.Б., Говорухин В.Д. Стружкообразование и качество обработанной поверхности при несвободном резании. -Фрунзе: Мектеп, 1970.-169с.

34. Куфарев Г.Л., Наумов В.А. Износ твердосплавного резца по задней грани и его влияние на силу резания// Известие ТПИ, т.157. 1970. - С.147 -153.

35. Куфарев Г.Л., Гольтшмидт М.Г., Говорухин В.А. Экспериментальная проверка основных гипотез о напряжениях в зоне резания//Известия ТПИ, т.224 1976. - С.90 - 93.

36. Кушнер B.C. Изнашивание режущих инструментов и рациональные режимы резания. -Омск: Изд-во ОмГТУ, 1998. -138с.

37. Кушнер B.C. Основы теории стружкообразования. В2-х кн. Кн.1: Механика резания. -Омск: Изд-во ОмГТУ, -1996. -103с.

38. Кушнер B.C. Основы теории стружкообразования. В2-х кн. Кн.2: Теплофизика и термомеханика резания. -Омск: Изд-во ОмГТУ, -1996, -136с.

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

40. Лоладзе Т. Н. Износ режущего инструмента. М.: Машгиз, 1958. - 356 с.

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

42. Математика и САПР//Шенен П., Коснар М., Гардан И., в 2-х кн. Кн. 1. -М.: Мир, 1988.-204с., ил.

43. Мигранов М.Ш. Пути повышения эффективности механической обработки резанием//Технология машиностроения. 2004.- №5. - С. 19 - 22.

44. Михайлов С.В. Исследование динамики изменения длины пластического контакта стружки с инструментом при резании металлов // Инженерный журнал. -2005. -№1. -С. 13-16

45. Михайлов С.В. Формообразование стружки при резании металлов // Инженерный журнал. -2005. -№2. -С.26-32

46. Патент на полезную модель 99123099 РФ, МПК7 В23В27/00 Резец для контроля износа режущих кромок в процессе резания/ В.И. Александров, А.Г. Бородаев, А.И. Гализдров Заявка №99123099/02; Заявл. 2.11.1999; Опубл. 20.09.2001

47. Патент на полезную модель 2149079 РФ, МПК7 В23В27/02 Безвершинный резец/ Е.С. Сидоренко Заявка №96118628/02; Заявл. 18.09.1996; Опубл. 20.05.2000

48. Патент на полезную модель 2024361 РФ, МПК5 В23В27/10 Охлаждаемый резец/ В.Г. Васильев Заявка №5041843/08; Заявл. 13.05.1992; Опубл. 15.12.1994

49. Патент на полезную модель 2028865 РФ, МПК6 В23В1/00 Способ обработки резанием вращающимся резцом/ Ф.Я. Якубов, И.К. Кушназаров -Заявка №4941580/08; Заявл. 4.06.1991; Опубл. 20.02.1995

50. Патент на полезную модель 96118628 РФ, МПК6 В23В27/00 Безвершинный резец/ Е.С. Сидоренко Заявка №96118628/02; Заявл. 18.09.1996; Опубл. 20.11.1998

51. Патент на полезную модель 2070480 РФ, МПК6 В23В27/16 Резец/ Ю.И. Конча-Заявка №95101562/08; Заявл. 1.02.1995; Опубл. 20.12.1996

52. Патент на полезную модель 94011319 РФ, МПК6 В23В27/16 Резец/ Г.В. Лебедев, В.В. Калинин, А.И. Скрипицын Заявка №94011319/08; Заявл. 11.04.1994; Опубл. 27.02.1996

53. Патент на полезную модель 48842 РФ, МПК7 В23В 27/16 Резец/ С.И. Петрушин, М.А. Корчуганова, А.В. Проскоков -Заявка №2004115525; Заявл. 24.05.2004; Опубл. 10.11.2005, Бюл. №31

54. Патент на полезную модель 52752 РФ, МПК7 В23В 27/18 Сменная многогранная режущая пластина/ А.В. Проскоков -Заявка №2005126313/22; Заявл. 18.08.2005; Опубл. 27.04.2006, Бюл. №12.

55. Пашацкий Н. В., Прохоров А. В., Закураев В. В., Шивырев А. А. Нагрев лезвия проходного резца//СТИН. 2003. - № 4. - С. 21 - 23.

56. Пашацкий Н.В., Родионов Б.В., Зимин Д.В., Булаев А.В. Теплофизиче-ское исследование отрезного резца//СТИН. 2001. - №4. - С.21 - 23.

57. Петрушин С.И. Теоретические основы оптимизации режущей части лезвийных инструментов: Дисс. докт. техн. наук: 05.03.01. Москва, 1995. -307с.

58. Петрушин С. И. Определение массы изношенной части резцов, оснащенных многогранными пластинами// Вестник машиностроения. -1978. -№11. -С.41-43.

59. Петрушин С. И. Основы формообразования резанием лезвийными инструментами: Учебное пособие. Томск: Изд-во НТЛ, 2004 - 204 с.

60. Петрушин С.И., Бобрович И.М., Корчуганова М.А. Оптимальное проектирование формы режущей части лезвийных инструментов. Томск: Изд. ТПУ, 1999.-91с.

61. Петрушин С. И., Грубый С.В. Обработка чугунов и сталей сборными резцами со сменными многогранными пластинами. -Томск: Изд-во ТПУ, 2000.- 156с.

62. Петрушин С. И., Проскоков А. В. Форма криволинейного лезвия инструмента и направление схода стружки при косоугольном реза-нии//СТИН. 2003. - №12. - С. 26 - 29.

63. Петрушин С. И., Проскоков А. В. Напряжения в зоне стружкообразов-ния.// Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении: Труды всероссийской научно-практической конференции. Юрга: Изд-во ТПУ,2004 -С. 123-127.

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

65. Полетика М.Ф., Мелихов В.В. Контактные нагрузки на задней поверхности инструмента. // Вестник машиностроения. 1967. -№9. -С.78 -81.

66. Полетика М. Ф., Красильников В. А. Напряжения и температура на передней поверхности резца при высоких скоростях резания// Вестник машиностроения. 1973. - № 10. - С. 76 - 80.

67. Полетика М.Ф. О связи между длиной контакта стружки с резцом и усадкой стружки//Известия ТПИ, т. 188 1974. - С.79 - 83.

68. Проблемы развития технологии машиностроения// Под. ред. Сателя Э.А. -М. Машиностроение, 1967.-592с.

69. Проскоков А.В. Моделирование температуры на длине контакта стружки с передней поверхностью резца // Труды XIV научной конференции, посвященной 300-летию инженерного образования России. -Филиал ТПУ, Юрга: Изд. ТПУ, 2001. -207с.

70. Проскоков А.В. Проектирование сменных многогранных пластин с равномерным износом вдоль режущей кромки // Новые материалы, нераз-рушающий контроль и наукоемкие технологии в машиностроении. -Тюмень: Феликс, 2005. -С. 157-158.

71. Проскоков А.В. Расчет температуры в режущем клине на основе напряженно-деформированного состояния в зоне резания// Современные направления теоретических и прикладных исследований. Том.З Технические науки. -Одесса: Черноморье, 2006. -С. 13-16.

72. Проскоков А.В. Определение угла схода стружки при косоугольном резании.// Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении: Труды всероссийской научно-практической конференции. Томск: Изд-во ТПУ,2003 -374с.

73. Проскоков А.В. Экспериментальное определение угла схода стружки.// Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» -Томск: Изд. ТПУ, 2001. -Т1.-С 183-184.

74. Проскоков А.В., Бибик B.J1. Расчет температуры в зоне резания.//Труды 2 Международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиностроения» -Томск: Изд. ТПУ, 2004. -С.485-^188

75. Резников А.Н. Температуры, действующие на поверхностях режущего инструмента, и износ режущих граней // Инструментальные режущие материалы. М: 1960. -С.49- 62.

76. Резников А.Н. Теплофизика резания. М.: Машиностроение, 1969. -288с.

77. Резников А. Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов. М.: Машиностроение, 1981. - 279с.

78. Резников А.Н., Резников JI.A. Тепловые процессы в технологических системах. М.: Машиностроение, 1990. -288с.

79. Резников А. Н., Живоглядов Н. И. Резцы с автономной системой охла-ждения//Станки и инструмент. 1987. № 2. С. 18.

80. Ю1.Рогельберг И. Д., Бейлин В. М. Сплавы для термопар: Справочник. -М.: Металлургия, 1983. 360 с.

81. Розенберг Ю.А. Алгоритм расчета составляющих силы резания при токарной обработке//СТИН. 2003. - №5. - С. 18 - 21.

82. ЮЗ.Самсонова Н.Н., Панькова Е.П., Матвеев B.C. Определение длин контакта стружки с металлорежущим инструментом//Труды XII научной конференции, посвященной 50-летию г.Юрги. Юрга: Изд. ТПУ, -1999. -С.124-128.

83. Сегерлинд JI. Применение методов конечных элементов. Изд. Мир, -1979.-392 с.

84. Семко М.Ф., Палатник Л.С., Грабченко А.И., Пугачев А.Т., Красильни-ков Е.В. Измерение температуры с помощью тонких пленок чистых ме-таллов//Станки и режущий инструмент. 1969. - № 11. - С. 8 - 11.

85. Сидоренко Л. С. Определение размеров контактных площадок на рабочих поверхностях инструмента//СТИН. 2003. - № 10. - С. 25 - 31.

86. Сидоренко Л.С. Расчет параметров лунки износа на передней поверхности инструмента при резании углеродистых сталей//Вестник машиностроения. 2003. - № 2. - С.39 - 44.

87. Сидоренко Л.С. Формирование лунки износа на передней поверхностиинструмента при резании пластичных металлов//СТИН. 2002. - №7. -С.18-21.

88. Силин С. С., Масляков Д. В. Аналитическое определение оптимальной температуры резания//СТИН. 2003. - № 6. - С. 35 - 37.

89. Силин Р.И., Мясищев А.А., Ковальчук С.С. Анализ процесса снятия стружки металла режущим клином//Известия вуз, №2. 1989. - С. 145 -148.

90. Синопальников В.А., Гурин В.Д. Распределение температур в зоне режущего клина инструмента из быстрорежущей стали // Вестник машиностроения.-1977.-№1.-С.51-54.

91. Справочник металлиста. // Под. ред. Владиславлева B.C., в 5-и томах, Т. 3, Москва, 1960.-560с.

92. Справочник по машиностроительным материалам//Под. ред. Погодина-Алексеева Г.И., в 4-х т. Т. 1. -М.: -Машгиз, 1959. 907с.

93. Сторожев М.В., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением. М., Машиностроение, 1977. -423с.

94. Судариков А.С. Численный метод расчета температурных полей при шлифовании// Известия вузов, №3. 1975. - С. 144 - 146.

95. Таратынов О.В. Влияние режима резания на контактную температуру и стойкость инструмента//СТИН. 2004. - № 11 - С.30 - 32.

96. Тейлор Ф. Искусство резания металлов. С-Пб., 1905. - 169с.

97. Телегин А. А., Алехин В. Е. Расчет максимальной температуры токарного резца по температуре в точке его передней поверхности//Станки и режущий инструмент. 1969. - № 11. - С. 63 - 67.

98. Тепловые явления при обработке металлов резанием//Под. ред. Панкиной Е.А., Москва. 1959. -222с.

99. Технология машиностроения и проблемы прочности// Томск 1978. -190с.

100. Усачев П. А., Пархоменко В. П. Повышение износостойкости и прочности режущих инструментов. К.: Техника, -1981. 160 с.

101. Усачев П. А., Нощенко А. Н. Расчет температурных полей реза-ния//Станки и инструмент. 1986. - № 2. - С. 23 - 24.

102. Утешев М.Х. Разработка научных основ расчета прочности режущей части инструмента по контактным напряжениям с целью повышения его работоспособности: Дис. докт. техн. наук: 05.03.01.,01.02.06. -Томск., 1995. -663 с.

103. Физические свойства сталей и сплавов, применяемых в энергетике// Справочник.// Под. ред. Неймарк Б.Е. М. - JL: Энергия, 1967. - 240с.

104. Филоненко С.Н., Лука В.П. Исследование температурных зависимостей при резании кислостойкой стали X17H13M3T и сплава хастеллой Д //Станки и режущий инструмент. 1968. - № 8. - С. 9 - 13.

105. Черменский О.Н., Борисов Е.Д. Методика расчета усилия резания стали на основе теории пластичности// Вестник машиностроения -2000. -№11. -С.41-43.

106. Численные методы в примерах и задачах: Учеб. пособие// Киреев В.И., Пантелеев А.В. М.: Высш. шк., 2004. - 480 е., ил.

107. Швецов И.В. Определение усадки стружки при различных значениях скорости резания//Вестник машиностроении. 2005. - № 2. - С.72 - 73

108. Шустер Л. Ш., Постнов В. В. Влияние элементов режима резания на температурно-скоростные условия пластической деформации обрабатываемого материала//Технология машиностроения. 2003. - № 6. - С. 16 -20.

109. Щуров И.А., Болдырев И.С. Расчет сил резания методом конечных элементов.// СТИН. -2004. -№1. -С. 19 21.

110. Ш.Юркевич В.В. Точность детали и колебания резца//Вестник машиностроения. 2002. - №12. - С.36 - 46.

111. Ящерицын П.И., Фельдштейн Е.Э., Кориневич М. А.// Теория резания. Мн.: Новое знание, 2005. - 512с.

112. Coromant Turning Tools 93/94: Cataloge Sandviken: AB Sandvik Coro-mant, 1993.-576 p.

113. Coromant Rotating Tools 94/95: Cataloge.-Sandviken: AB Sandvik. Coro-mant, 1994.-584 p.

114. Cutting tools // Tool. And Prod. 1996. - №5. - P.94.136.HERTEL. Каталог 1900-SU.

115. Hirao M., Determining Temperature Distribution on Flank Face of a Cutting Tool J. Mater. Sharp. Technol. 6, pp.143-148,1989.

116. Gadzinski M. Understanding parting-off operations. Part 1 of 2// Cutting Tool Engineering. 2001. - v. 53, Nr.2. - P. 34 - 37.

117. Gadzinski M. Understanding parting-off operations. Part 2 of 2// Cutting Tool Engineering. 2001. - v. 53, Nr.3. - P. 52 - 58.

118. Silva M.B. and Wallbank J. Cutting Temperature: Prediction and Measurement Methods a Review. Journal of Materials Processing Technology 88, pp. 195-202,1999.

119. Komanduri R. and Hou.Z.B. A Review of The Experimental Techniques for The Measurement of Heat and Temperatures Generated in Some Manufacturing Processes and Tribology. Tribology international, 34 (10), pp.653-682, October 2001.

120. Merchant M.E. and Field M. Mechanics of Formation of the Discontinuous Chip in Metal Cutting. Trans ASME 71, pp.4-21,1949.

121. Trent.E.M., "Metal Cutting,2nd ed., Butterworths", London, 1984.