автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Теория и практика управления производительностью абразивной обработки с учетом затупления инструмента

На правах рукописи

Калинин Евгений Пинхусович

ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬЮ АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ С УЧЕТОМ ЗАТУПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА

Специальность 05.03.01 — Технолог™ и оборудование механической и физико-технической обработки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Рыбинск - 2006

Работа выполнена в Санкт-Петербургском институте машиностроения

Научный консультант доктор технических наук, профессор

Зубарев Юрий Михайлович

Официальные оппонепты: доктор технических наук, профессор

Волков Дмитрий Иванович

доктор технических наук, профессор Киселев Евгений Степанович

доктор технических наук, профессор Макаров Владимир Федорович

Ведущая организация ОАО "ЗТЛ" г. Санкт-Петербург

Защита состоится 17 мая 2006 г. в 10 час. на заседании диссертационного совета Д 212.210.01 в Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева по адресу: 152934, г. Рыбинск, Ярославская обл., ул. Пушкина, 53.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьёва.

Автореферат разослан " "__2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ---- Конюхов Б. М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Широкому распространению шлифования способствует разработка новых энергосберегающих высокоэффективных методов абразивной обработки (силовое, глубинное, высокоскоростное и т. д.), новых абразивных материалов и инструментов на их основе.

Отличительной особенностью современного шлифовального оборудования является значительное повышение уровня его автоматизации на базе систем числового программного управления. Стремление механизировать и автоматизировать обработку сложнонрофилышх поверхностей деталей машин привело к созданию целого ряда специальных и специализированных шлифовальных станков, работающих по методу обкатки или копирования с использованием жестких абразивных кругов различного профиля и абразивных инструментов на гибкой основе (лент, дисков, шкур°к) на таких операциях, как зубошлифование, шлицешлифование, шлифование профиля замков и профиля пера лопаток паровых и газовых турбин, шлифование профиля катания колесных пар подвижного состава и железнодорожных и трамвайных рельсов, профиля винтов для винтовых пар качения и др.

Необходимость совершенствования имеющихся и создания новых энергосберегающих технологий обусловливается сложностью осуществления самого процесса шлифования в связи с нестационарными условиями резания, связанными главным образом с затуплением абразивного инструмента, которое сложно описать аналитически в функции времени в зависимости от технологических условий обработки и от возможности появления прижогов на шлифуемой поверхности обрабатываемых заготовок, снижающих их качество, долговечность и работоспособность. В ' авиационной промышленности контролю на прижоги подвергаются до 100 % деталей.

Для эффективного использования станочного оборудования необходимо назначать оптимальные режимы шлифования, учитывающие конкретные условия обработки и обеспечивающие требуемые качественные показатели операции: точность деталей, шероховатость поверхностей, отсутствие прижогов и трещин и т. д.

В настоящее время для решения задач оптимизации процессов шлифования, в связи с отсутствием научно обоснованных данных о связи технологических условий с результатами обработки, используются, как правило, экспериментально полученные степенные зависимости выходных параметров от режимов шлифования. При этом любое решение задачи оптимизации справедливо лишь для данных граничных условий эксперимента и не может переноситься на другие условия. Поэтому особенно актуальным является решение оптимизационных задач на базе теоретических исследований, связанных с анализом механизмов различных физических явлений при обработке шлифованием: анализ формы и размеров срезаемых стружек отдельными режущими зернами, процессов деформирования

обрабатываемого материала, возникающих сил резания, теплофшических явлений, механизма износа инструмента, эффективности применения смазочно-охлаждзгощих технологаческих средств и т. д.

Очень важно при этом, чтобы экспериментально - теоретические модели учитывали нестационарносгь условий обработки в связи с загуплением рабочей поверхности инструмента* непосредственно влияющим на силы резания, удельную работу, температуру в зоне шлифования и т. д.

Из изложенного следует, что определение оптимальных режимов шлифования заготовок, обеспечивающих повышение эффективности обработки сростом производительности при заданном качестве металла поверхностного слоя детали, с учетом степени затупления инструмента, является актуальной научной проблемой, имеющей важное народнохозяйственное значение.

Цель диссертационной работы

Управление производительностью съема металла, с учетом затупления инструмента, на основе автоматизированного изменения режимов шлифования.

Методы исследований

1. Работа выполнена на базе фундаментальных положений теорий резания, теплопроводности, упругости и пластичности при моделировании процесса шлифования с использованием методов вычислительной математики, математической статистики и теории вероятностей.

2. Экспериментальные исследования проводились с использованием современных методик в лабораторных и заводских условиях на современном оборудовании и оригинальных установках с применением математических методов планирования экспериментов при использовании современной компьютерной техники.

3. Теоретические положения, полученые в работе с использованием единой методологии моделирования отдельных составляющих технологической системы и одинаковом подходе к толкованию и методам описания физических явлений в зоне шлифования, подтверждаются результатами экспериментальных исследований с удовлетворительным совпадением аналитических и экспериментальных зависимостей процесса шлифования с дальнейшим внедрением результатов исследований в производство.

Научная новизна

Разработана концепция управления производительностью- съёма металла при абразивной обработке с учётом затупления инструмента. В том числе:

-разработаны модели строения инструментов с учётом различной технологии их изготовления, включая инструменты на жёсткой основе (круги, бруски) и инструменты на гибкой основе (ленты, шкурки, диски);

-установлено, что наиболее эффективным показателем работоспособности абразивного инструмента является - коэффициент затупления,- определяющий, законы управления процессом абразивной обработки;

-разработаны модели термомеханических явлений, происходящих в зоне шлифования, учитывающие динамику затупления абразивного инструмента и её влияние на производительность шлифования. ...............

Практическая полезность

1. Разработана методика построения областей допустимых решений, на базе метода упорядоченного перебора режимов шлифования на персональном компьютере (ПК), для определения оптимальных по производительности, с ограничением контактной температуры и глубины прижогов, режимов шлифования в условиях нестационарного резания, связанного с затуплением инструмента, при различной интенсивности охлаждения зоны резания, различных материалах заготовок и допустимой эффективной мощности резания для данного станка.

2. Разработана обобщенная модель оптимизации процесса профильного шлифования на базе полученных частных моделей, алгоритм и программа расчета оптимальных режимов резания на ПК, исходя из критерия максимально возможной производительности при заданных параметрах качества металла поверхностного слоя заготовки.

3. Выполненная апробация в промышленности разработанных методик определения оптимальных режимов профильного шлифования заготовок различных деталей (зубчатых колес, лопаток турбин и др.) показала возможность заложить повышение эффективности шлифования данных деталей уже на стадии разработки технологических процессов.

Реализация результатов

Внедрены оптимальные режимы шлифования цилиндрических зубатых колес на станках различных типов на заводах г.г. Москвы, Санкт-Петербурга, Перми с выпуском РТМ-1299 (с 1986г.- РТМ 1.4. 1695-86) «Шлифование зубчатых колес», до настоящего времени являющимся действующим нормативным документом в авиационной промышленности. Полученные в результате исследований материалы использованы в ЭНИМС при проектировании зубошлифовального станка модели 5В836.

Разработан, защищен авторским свидетельством и внедрен «Способ наладки зубошлифовальных станков».

Проведена отладка, запуск и испытание трехпозиционного копировального станка ШС-7 для шлифования крупногабаритных лопаток турбин абразивными кругами на ОАО «ЗТЛ» г. Санкт-Петербург.

Разработано и внедрено руководство по определению оптимальных режимов ленточного шлифования профиля пера лопаток турбин на станках "Метабо" на заводах ОАО «ЗТЛ» и ОАО «ЛМЗ» г. Санкт-Петербурга.

Защищено авторским свидетельством и опробовано на опытной многоленточной установке на базе станка ДШ-70 «Устройство для многоленточного шлифования криволинейных поверхностей».

Внедрены оптимальные режимы шлифования гибкими инструментами специальных деталей типа лопасть, корпус и др. с внедрением в НИЙД

г. Москва и СМПО г. Ступино. •

Спроектирован, изготовлен, внедрен и тиражирован ленгочно-шлифовальный станок на базе ДШ-16, на ОАО "ЗТЛ^г: Санкт-Петербург." ""

Результаты работы используются в учебном процессе при изучении дисциплин: "Резание материалов", 'Металлорежущие станки" и др. для студентов, обучающихся по специальностям "Технология машиностроения" и "Металлообрабатывающие станки и комплексы".

Апробация работы

Основные разделы работы докладывались и обсуждались в 1985 — 2005 г. на 22 научно-технических конференциях и семинарах, в том числе 9 международных, 3 всесоюзных, 5 Российских, и 5 межвузовских: "Алмазная и абразивная обработка деталей машин и инструментов" (Пенза, 1986); "Новые технологические процессы и надежность газотурбинных двигателей" (Москва, 1985); "Интенсификация технологических процессов механической обработки" (Всесоюзная, Ленинград, 1986); "Прогрессивные процессы шлифования, инструмент и его эксплуатация" (Всесоюзная, "Шлифование-86", Ереван, 1986); "Оптимизация условий эксплуатации и выбора характеристик абразивного инструмента в машиностроении" (Всесоюзная, "Оптимшлифабразив-88" ,Ленинград, 1988); "Пути повышения эффективности обработки металлов резанием в машиностроении" (Ленинград, 1991); "Прогрессивные технологические процессы механообработки и . сборки" (Ленинград, 1991); "Прогрессивная технология в машиностроении" (Тольятти, 1992); "Современные технологии изготовления и сборки" (Санкт-Петербург, 1995); "Теплофизика технологических процессов" (IX Российская, Рыбинск, 1996); "Износостойкость зубчатых передач и подшипников скольжения" (Междунар., "Трибо-97", Москва, 1997); "Динамика технологических систем" (Междунар., Ростов-на-Дону, 1997); "Машиностроение и техносфера на рубеже XXI века" (Междунар., Севастополь. 1998); "Проблемы повышения качества промышленной продукции" (Междунар., Брянск, 1998); Междунар., "СТМКР-99", (Кишинев, 1999); "Теплофизика технологических процессов" (X Российская, Рыбинск, 1999); "Теплофизика технологических процессов" (XI Российская, Рыбинск, 2000); "Технологии третьего тысячелетия" (Междунар., "Технология-2001", Санкт-Петербург, 2001); "Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков" (Российская, Рыбинск, 2002); "Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении" (Междунар., "Балттехмаш-2002", Калининград, 2002); "Современные технологические процессы в машиностроении, качество, точность, эффективность обработки материалов" (Междунар., Санкт-Петербург, 2004); "Диагностика, эксплуатация, ремонт, восстановление, модернизация оборудования. Современные технологии" (Междунар., Санкт-Петербург, 2005).

Работа, полностью и по частям, рассматривалась и получала одобрение на научных семинарах Уральского политехнического института (1985, 1990 г.), Ульяновского политехнического института (1988 г.), Тольяттинского

политехнического института (1990 г.), Сагасг-Пегербургского института машиностроения (1988, 1990, 1993, 1995, 2002, 2003, 2005 г.), Одесского политехнического института (1990 г.), Санкт-Петербургского государственного Технического Университета (1996 г.), Рыбинской авиационной технологической академии (1996,1999,2000,2002,2003,2005 г.).

Публикации

Основное содержание диссертации отражено в 96 печатных трудах. По теме диссертации получено 3 авторских свидетельства на изобретения.

Структура в объем диссертации

Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов, списка литературы и приложения. Общий объем работы — 414 страниц, в т. ч. 246 страниц машинописного текста, 113 рисунков, 18 таблиц, 251 наименование литературы.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, дана общая характеристика исследований, научной и практической ценности полученных данных оптимизационного моделирования процессов профильного шлифования заготовок с учетом затупления инструмента.

В первой главе приведен анализ литературных данных по вопросам шлифования кругами и лентами с оценкой возможности повышения производительности шлифования цри отсутствии тепловых дефектов в поверхностном слое обрабатываемых заготовок.

Теоретические положения, представленные в работе, базируются на трудах отечественных (А. К. Байкалов, А. М. Вульф, Л. А. Глейзер, А. В. Гордеев, Г. И. Грановский, Д. Г. Евсеев, Г. М. Ипполитов, 3. И. Кремень,

A. В. Королев, С. Н. Корчак, Г. Б. Лурье, Е. Н. Маслов, А. А. Маталин, М. М. Палей, В. И. Муцянко, В. И. Пилинский, Н. А. Подосенова, С. А, Попов, С. Г. Редько, А. Н. Резников, Г. И. Саютин, С. С. Сшшн,

B. А. Сипайлов, Е. П. У иксов, Л. Н. Филимонов, Л. В. Худобин, А. В. Якимов, П. И. Ящерицин и др.) и зарубежных ученых из США (С. Малкин, М. Шоу), Японии (С. Мацуи, К. Сато), Германии (К Гюршзг, Д. Егер) и др.

По итогам обзора рассмотренных материалов можно определенно сказать, как справедливо отметил профессор Евсеев Д. Г., " ... хотя исследованиями процессов абразивной обработки занимаются отечественные и зарубежные ученые и практики вот уже более ста лет, к настоящему времени нет однозначного толкования физических явлений при шлифовании и, главное, единых методов их описания". Имеющиеся работы весьма разнородны с методической точки зрения и затрагивают зачастую отдельные узкие стороны процесса резания. Фактически для решения оптимизационных задач по осуществлению интенсивной обработки используются эмпирические степенные зависимости, полученные с помощью методов математической статистики. Да и вся нормативная документация по выбору рациональных режимов шлифования базируется лишь на полученных экспериментально

частных зависимостях- Попытки комплексного аналитического решения вопросов повышения эффективности шлифования предпринимались многократно. Однако создать математические модели, адекватно описывающие процесс шлифования на основе физических законов, достаточно трудно.

Производственный опыт показывает, что повышение интенсивности съема металла сопровождается ростом температуры в зоне шлифования и появлением прижогов на обработанной поверхности, которые значительно снижают долговечность и работоспособность шлифованных деталей машин.

Известно, что исходная структура принимает кратковременный без выдержки отпуск, что характерно доя процесса шлифования, лишь начиная с температуры 9 = 500 ... 700 °С. Значит глубина дефектного отпущенного слоя будет определяться глубиной и скоростью распространения критической температуры в металле поверхностного слоя ват = 500 ... 600 °С.

Используя известное из теории теплопередачи уравнение проникновения тепловой волны, Н. А. Подосенова предложила выражение для определения глубины распространения структурных превращений в поверхностном слое шлифованной детали, т. е. общей глубины распространения прижогов вторичной закалки и отпуска

Ч™ = (атЮ6)0'5 гс0-51п (вь / (1)

где т = 16,7 У-Г1 - время распространения тепла или, иначе говоря, время контакта каждой точки поверхности детали- с кругом; бол, = 500 °С — минимальная температура отпуска, начиная с которой возникают структурные превращения; а - коэффициент температуропроводности.

Итак, с учетом выражения (1), ясно, что для определения глубины прижогов и принятия соответствующих мер для их устранения, необходимо знать величину максимальной контактной температуры в к, осредненной по ширине зоны контакта инструмента и заготовки.

Для расчета температурного поля при шлифовании обычно принимается следующая схема: по поверхности полубесконечного тела, на которой задан теплообмен, с постоянной скоростью движется бесконечно протяженный полосовой источник тепла конечной ширины. Граничные условия следующие: максимальный уровень контактной температуры находится на задней границе зоны контакта; плотность теплового потока в зоне контакта постоянна; теплообмен с воздухом и охлаждающей жидкостью отсутствует, других источников тепла нет.

Для максимальной контактной температуры в зоне шлифования известно классическое выражение (Д. Егер, М. Шоу, В. А. Сипайлов и др.):

Ок = 2,5 1 05 2 ^ (X с р)"0-51к0-5 (я У5)"°'5, (2)

где (¡до- - плотность теплового потока, идущего в деталь, Вт/мм2; X — коэффициент теплопроводности, Вт/(м °С); с - удельная теплоемкость, Дж/(кг °С); р - плотность материала детали, кг/м3; 1к - длина дуги контакта, мм; - скорость перемещения источника тепла, м/мин. В свою очередь:

Ядег ~ Чобщ Оь Рдат, (3)

где общая плотность теплового потока в зоне шлифования

q064 = Pz V/Fk, : (4)

где Fk — площадь пятна контакта, мм2; Pz — касательная составляющая силы резания, Н; V - скорость резания, м/с.

Механическая энергия, затрачиваемая на резалке, практически полностью переходит в теплоту, которая распределяется между инструментом, деталью, стружкой и охлаждающей средой. При подаче поливом СОЖ в зону шлифования не попадает, тепло не отводит, но за счет смазочного действия снижает коэффициент трения и силы резания. Количество тепла, уходящее в инструмент, учтено коэффициентом а, (для абразивных кругов с низкой теплопроводностью ctg = 1, а дня алмазных кругов на металлической связке cte ^ 0,85). Количество тепла, идущее в заготовку, учтено коэффициентом рдет (по В. А.Синайлову)

ß^ = 1/(1+4,6 Ю-31ф V,0-5 У0"5 а"0'5), (5)

где а - коэффициент температуропроводности материала детали, м2/с; Тф- фактическая глубина шлифования, мм.

Анализ выражения (5) показал, что сростом глубины шлифования (t^) и скорости подачи (Vs) доля тепла, идущего в заготовку, резко снижается от 80 ... 85 % при 1ф =■ 0,01 ... 0,03 мм и Vs =■ 6 ... 10 м/мин до 5 ... 10 %- при t^, =1 ...10 мм и V5 = 0,3 ...1,0 м/мин. Остальное тепло уносится со стружкой.

Итак, чтобы определить контактную температуру надо найти касательную составляющую силы резания Pz, площадь пятна контакта Fk для данной схемы шлифования и учесть, что теплофмзические характеристики материала заготовки сами зависят от температуры.

В настоящее время определение составляющих силы резания и эффективной мощности ведется исключительно с помощью полученных экспериментально степенных выражений, имеющих ограниченное условиями эксперимента применение. Так при плоском шлифования периферией круга: Pz = N3/V =- 0,63 (VSnfKW • S-ma • ЦУ0'7 .В**35-К,-Кг- V1, где коэффициенты Ki = f (твердость круга); К2 = f (твердость заготовки HRC, HB).

Теоретически силу Pz можно определить следующим образом:

Pz = Pz«.K.Ft, (6)

где Pz' —сшга-резашм-на- отдельном зерне;- и — удельное количества режущих зерен на единице площади рабочей поверхности шлифовального круга.

Анализ известных научных публикаций показывает, что величина "и" до настоящего времени остается неопределенной.

Нахождение Pz-' связано с необходимостью- более полного раскрытия сущности процесса стружкообразования. при резании металлов. Попытки' создания достоверных, общепринятых моделей механики реальных процессов резания с учетом изменения физико-механических характеристик обрабатываемых материалов с ростом величины и скорости их деформаций,

приводящих к упрочнению металла, и с учетом роста температуры в зоне резания, -приводящего к его разупрочнению, пока не дали желаемых результатов.

Известные теоретические выражения для Pz* не дают возможности получить количественное значение сил резания с нужной точностью из за большого числа неопределенных факторов.

Рz = f (az, du, TS, ав, p, fis, Y, P)> a ts и ob = f (s, e, 0k).

Как известно, выражение для определения максимальной толщины единичного среза, которое принято считать "основным уравнением шлифования", для схемы круглого шлифования представил Г.И. Эльден:

................. аг™ -бОУС dD^ } ф '.............."

где V5 - скорость окружной подачи детали, м/мин; V - скорость резания, м/с; Дф, d - диаметры круга и детали, мм; t$, - фактическая глубина шлифования, мм; L - расстояние между смежными режущими зернами, идущими одно за другим в процессе образования срезов, мм.

Из всех величин, входящих в данное уравнение, лишь величина L, имеющая явно выраженный стохастический характер, до сих пор не была функционально определена, хотя и были неоднократные попытки это сделать. Так в 1950 году К. Сато, подтвердив правильность формулы Г.И. Эльдена, установил экспериментально, что L = lpeX2 / duq,, (мм), где lpe* —. среднее расстояние межцу соседними режущими зернами, a du - средний размер площадок затупления на вершинах режущих зерен. В 1952 году М. Шоу представил величину Ip^, как 1реж2 = 1 /п, где и - количество режущих зерен на единице площади рабочей поверхности круга. Объединив данное выражение с формулой К. Сато, М. Шоу нашел соотношение

L = 1 / (n du). (8)

Данное выражение определяет соотношение между величинами L и п, которые, являясь главными характеристиками рабочей поверхности инструмента, непрерывно изменяющимися в процессе затупления вершин режущих зерен, сами по себе пока остаются не определенными. Попытки использовать для определения данных величин математический аппарат теории вероятностей не привели к успеху поскольку, как справедливо отметил А. К. Байкалов, «Уравнения, полученные на базе теории вероятностей,...не могут быть приняты в качестве основы для открытия неизвестных законов»

Таким образом, для определения толщин срезов металла режущими зернами необходимо найти зависимости величин L, n и 1реж от зернистости ( N ), структуры ( С ) и степени затупления инструмента, т. е. разработать, повидимому, квазидетерминированные модели равномерного распреде ления режущих зерен на рабочей поверхности инструментов с учетом их затупления в процессе шлифования.

В основе построения моделей абразивных инструментов лежат

отдельные абразивные зерна. По данным большинства исследователей форма абразивных зерен удовлетворительно описывается эллипсоидом вращения, а распределение поперечных размеров абразивных зерен (Ь) описывается законом нормального распределения с учетом того, что в пределах данной зернистости N по ГОСТ 3647-80 кроме основной фракции находятся и зерна крупной, средней и мелкой фракций. Как отмечает А. Н. Резников, в результате анализа распределений размеров зерен шлифпорошков и шлифзерна наиболее распространенных зернистостей с содержанием основной фракции 40...45 %, средневероятностный размер зерна

Ь=10"2К (9)

Среднеквадратическое отклонение размера зерна а = 0,17Ь = 0,17 10"2 -И. Длина зерен (А. В. Королёв, А. Н. Резников, А. Г. Зайцев и др.) равна 1 = 1,7 Ь.

На основании выполненного анализа состояния проблемы управления производительностью съёма металла и в соответствии с целью работы определены следующие задачи для исследования:

разработать концепцию построения квазидетерминированных моделей инструментов на жесткой и гибкой основах, с выявлением аналитическим путем физических закономерностей изменения параметров рабочей поверхности абразивных кругов и лент при затуплении режущих зерен в процессе шлифования в пределах периода их стойкости;

-разработать кинематические модели для различных схем шлифования с определением толщин срезов металла отдельными режущими зернами и площадей контакта между инструментом и заготовкой;

-разработать обобщенную модель элементного стружкообразования и установить экспериментально-теоретические зависимости составляющих силы резания как для отдельных режущих зерен, так и для их совокупности в пределах пятна контакта, от технологических условий и степени затупления инструмента для основных схем шлифования;

-разработать модель возникновения условий процесса самозатачивания абразивных кругов при шлифовании;

-в рамках термомеханической модели установить экспериментально-теоретические зависимости контактной температуры в зоне резания и глубины прижогов от технологических условий шлифования и степени затупления инструмента, с оценкой возможности их предотвращения;

-на базе полученных моделей процесса шлифования разработать методику построения области допустимых решений и методику определения оптимальных режимов шлифования, необходимых для управления производительностью обработки с учётом затупления инструмента и требуемого качества поверхностного слоя детали.

Во второй главе представлена физическая модель строения абразивных инструментов с учётом их затупления в процессе шлифования. В соответствии с технологией изготовления абразивных кругов нами принята за основу квазидетерминированная модель строения кругов, в которой при тщательном

перемешивании всех компонентов (зерновой материал, связка, наполнители и т. д.) абразивные зерна должны равномерно располагаться в объеме круга на равных расстояниях (1ф) друг от друга. Анализ возможных вариантов расположения центров зерен в объеме круга показал, что наиболее равномерным является их размещение в решетке, образованной на базе комбинации из тетраэдров и октаэдров (см. рис. 1).

Величина параметра данной решетки т. е. фактического расстояния между соседними абразивными зернами в виде эллипсоидов вращения

1Ф = 4,4 10"2 (Зг-СУ0-33!^ (10)

где N - номер зернистости по ГОСТ 3647-80, С - номер структуры.

Ориентация продольной оси эллипсоидных зерен относительно рабочей поверхности круга является случайной величиной. При этом из всех возможных положений зерна наиболее вероятным является расположение продольной оси зерен под углом ф = 45° к рабочей поверхности круга.

Рис. 1. Схема расположения абразивных зерен в пространственной решетке, образованной октаэдрами и тетраэдрами.

Исходная рабочая поверхность абразивного круга после правки в процессе шлифования подвергается непрерывно нарастающему износу (текущая величина радиального износа рабочей поверхности круга huj, мм), вершины режущих зерен, оказавшиеся на рабочей поверхности круга, изнашиваются с образованием на них площадок затупления (текущий диаметр площадки затупления du; , мм). Кроме величин hu и du степень затупления режущих зерен можно оценить коэффициентом затупления

К - £ ^ -Ц 2 _■ Z *<*1 •"> 2 .. -я -1° * /Ш

3 F 4 F ~ 4 ( '

где Fui - площадь площадок затупления на отдельных режущих зернах, мм2, F - площадь участка рабочей поверхности круга, на которой определяется

величина ЕРц, мм2; ёисР - средний диаметр площадок затупления на вершинах режущих зерен, мм; п - количество режущих зерен на единице площади . рабочей поверхности круга, 1/мм2. По данным Г. Б. Лурье, Л. Н. Филимонова, С. Малкина и др. в начале периода стойкости круга после правки коэффициент затупления к3 £ 0,5 %. По мере роста износа (Ьи) к3 растет, достигая к концу периода стойкости круга критической величины кз = 2,5 ... 3,0 %. К этому моменту на шлифуемой поверхности детали начинают появляться недопустимо глубокие прижоги, для исключения которых приходится снижать производительность более, чем в два раза.

Влияние правки на состояние рабочей поверхности круга сказывается > лишь на первом этапе шлифования в начальный период стойкости круга. Проведенные нами исследования и анализ опытных данных показали, что при правке обкатыванием, например, шарошкой, все абразивные зерна, попавшие в зону действия шарошки выдавливаются или раскалываются и вырываются из связки. При правке точением алмазом и шлифованием более твердыми кругами затупившиеся зерна срезаются, дробятся и скалываются. Срезанные, расколотые и обломившиеся абразивные зерна, оставшиеся после правки на рабочей поверхности круга, на первом же этапе шлифования вырываются из связки и основную нагрузку по срезанию стружек берут на себя острые незатупленные зерна, выходящие, по мере затупления, на рабочую поверхность круга из нижних слоев зерен.

Исходя из представления о равномерном распределении абразивных зерен в объеме круга, в нашей модели строения инструмента принято, что все зерна располагаются слоями, параллельными (эквидистантными) рабочей поверхности круга. При этом расстояние между соседними слоями зерен принято равным величине к = 0.001 мм. Для принятой нами пространственной решетки с параметром 1ф (см. (10)) в каждом из слоев располагается определенное относительное количество центров зерен ао.от в процентах от максимально возможного количества зерен в слое толщиной, равной размеру зерна в поперечнике, принятого за 100 % (аш* =100 %). Для нашего случая

ао,оо1 = 2,77 (31-С) 0,33 КГ1. (12)

По мере износа круга в процессе шлифования, в соответствии с . величиной износа Ьи, на рабочей поверхности появятся из нижних слоев дополнительные вершины зерен. В результате этого относительное количество режущих зерен на рабочей поверхности достигнет величины

аьи= аодо 1ш Ю3 = 2,77 (31-С) °'33 КГ1 Ьи 103. (13)

Если, например, N = 40 и С = 6, то ао.осц = 0,2 %, а при Ьи = 0,10 мм ао.юо = 20 %, т. е. на рабочей поверхности круга окажется из общего возможного количества 20 % режущих зерен. Соответственно средний размер площадок износа возрастет до величины

<1иср= 0,12 №'5 Ьи0,3. (14)

Таким образом, с ростом радиального износа круга (Ьи) растут количество режущих зерен (п или а), размеры площадок затупления на

вершинах режущих зерен (du), коэффициент затупления рабочей поверхности круга (кз) и уменьшаются расстояния между соседними режущими зернами

(1реж).

В отличие от кругов, при изготовлении шкурок абразивный материал наносится на основу в электростатическом поле. При этом абразивные зерна закрепляются на связке перпендикулярно к оспове своей продольной осью.

Для определения средних фактических расстояний между зернами (1ф) и количества зерен (п) на единице площади поверхности лент различных фирм изготовителей (Нортон, ВСМ, Клингшпор, Фельдмюлле, ЗАК, ЧАЗ) и различных характеристик нами были выполнены массовые замеры указанных величин под микроскопом с увеличением х42 после различной степени затупления этих лент. Кроме того, была выполнена оценка аналитическим * путём разновысотности вершин зерен относительно основы, определяемой разницей в размере зерен по длине с учетом распределения их по количеству зерен различных фракций во всей насыпке данной зернистости, которое подчиняется закону нормального распределения. Так были установлены зависимости количества режущих зерен (а, п) и расстояний между ними от зернистости (N) и величины износа вершин зерен (hu).

Для определения средних значений величины расстояния между режущими зернами (L) в направлении вектора скорости резания, исходя из гипотезы равномерного распределении режущих зерен по рабочей поверхности инструмента, для шлифовальных кругов и лент были разработаны алгоритм и программа , расчета этой величины на ПК. Дополнительно были проведены замеры параметров рабочей поверхности абразивных лент и кругов после шлифования до различной степени затупления. Состояние рабочих поверхностей оценивалось по фотографиям и зарисованным под микроскопом с увеличением х20 голограммам. Полигоны и кривые распределения вероятностей расстояний между режущими зернами (L) имеют характерную асимметрию в сторону меньших значений. При этом, кривые для продольного и поперечного направлений замеров на лентах имели практически полное совпадение. Например, для ленты Norton R844P40 при N = 40, а = 40 %, ML = 3,4 мм , DL = 7,76 мм2 и о = 2.78 мм. При уровне значимости а = 0,05 с оценкой по критерию Стыодента, доверительный интервал ДЬ = ±0,35мм.

По результатам исследований разработана модель, изменяющихся в процессе затупления при шлифовании, параметров рабочей поверхности жестких и гибких абразивных инструментов:

Расстояние между соседними режущими зернами, мм t^ = 0,1 -(31-С)"°'25 -N-K^ .(круга) епж=0,05-М-К?-3>. (ленты).

Удельное количество режущих зерен, 1/мм2 п = 1,15 • 102 • (31 - С)0-5 • N-2 ■ К}* , (круги) п = 0,52 ■ ю3 • jv~l • К™, (ленты).

(15)

(16)

(17)

(18)

Расстояние между режущими зернами в направлении вектора скорости резания, мм V = о,8(з 1 - С)"0 75 • ЛЛ Я;0-75, Офуги) ¿'=0,23, (ленты).

—0.75

(19)

(20)

Взаимозависимость показателей степени затупления инструментов

Ленты

Круги

Къ =4-los -ЛГ-1 - А*, (21) = 10,4-10® -Л^-4 -d*, (23) =0,25-10"г-а3, (25)

К, =0,27-10-s-(31 -С)0'".^

(22) (24) (26)

При уровне значимости а = 0,05 доверительный интервал разброса величин. параметров 1реж, n, L определяется, отклонением размера., режущих зерен в пределах данной зернистости N и составляет с учетом критерия Стьюдента ± 12 % от искомых величин.

В третьей главе определены размеры срезаемых слоёв металла отдельными режущими зёрнами и площади пятен контакта. Специфика различных схем шлифования обусловливает необходимость соответствующего дифференцированного подхода к определению формы и размера пятен контакта между шлифовальным инструментом и заготовкой, длины, толщины и ширины срезаемых слоев металла отдельными режущими зернами.

Образование срезов происходит при пересечении траекторий движений двух или более идущих друг за другом режущих зерен, расположенных непосредственно на рабочей поверхности инструмента. Длина срезов определяется размерами пятна контакта в направлении движения зерен, ширина срезов равна ширине площадок затупления на вершинах режущих зерен (du), а максимальная (az,^) и средняя толщина срезов (az) зависят от режимов шлифования, размеров инструмента и заготовки (Окр , d) и расстояния (L) между смежными режущими зернами, идущими один за другим в процессе резания, (см. (7)).

Кроме режущих зерен, находящихся на рабочей поверхности круга, в резании участвуют и зерна, лежащие ниже уровня рабочей поверхности в пределах глубины, соизмеримой с возможными толщинами срезов наружными зернами (0,005 ... 0,015 мм). Однако, эти зерна соответственно срезают меньшие по толщине стружки. Кроме того, нижележащие зерна имеют и меньшие площадки затупления, т.е. срезают более узкие стружки меньшей длины. Расчеты показали, что даже при малой степени затупления круга (кз = 0,5 %) количество режущих зерен из нижних слоев в 10...20 раз меньше, чем количество режущих зерен, находящихся на рабочей поверхности. В итоге, на долю нижних зерен приходится лишь 1...2 % от всего объема срезаемого металла. Исходя из сказанного, будем считать режущими зернами лишь те, которые располагаются непосредственно на рабочей поверхности инструмента.

В данной главе достаточно подробно рассмотрены кинематические аспекты различных схем шлифования (плоское, круглое наружное и внутреннее, периферией и торцом круга, резьбо- и зубошлифование, ленточное шлифование профиля пера лопаток турбин и т. д.). Для основных схем шлифования определены формы и размеры пятен контакта и установлены зависимости толщин срезов металла отдельными режущими зернами от технологических условий шлифования, (см. формулы 7,19,20).

На основе этих выражений и сформирована кинематическая модель.

Шлифование абразивным кругом с продольной подачей заготовки

(27)

Шлифование абразивным кругом с окружной подачей заготовки

N0.5

<М)

гр У

** Г28Ч

(31-С)0'25 -ЛГ"'75' ^ '

Эквидистантное шлифование торцом прямых, конических, чашечных, тарельчатых кругов

аг1ЮХ = 0,23 10"2 У5прод V"1 Ь, (29)

Зубо и шлицешлифование методом обката абразивным червяком

= 0,53(5^ - т /(/>„, . - С)' " ■ )), (30)

Эквидистантное шлифование узкой лентой продольными строчками профиля пера лопаток турбин (размерное и безразмерное шлифование)

аг„ = 1,4• 10"4 • У1тр1, ■ Уд1 -И-к?-»,мм. (31)

Таким образом, на основе разработанной кинематической модели получено решение основного уравнения шлифования (агщах) для различных схем шлифования. Погрешность расчета по приведенным формулам не превышает 15 % от искомой величины агщлх-

В четвёртой главе представлена модель, определяющая силы резания и требуемую мошность для обеспечения процесса срезания стружек. При этом на передней части вершин режущих зерен в результате трения о стружку образуется передняя поверхность с отрицательным передним углом резания у = - 40 ... - 50°. На вершине режущих зерен в результате трения о шлифуемую поверхность заготовки возникает площадка затупления. Между передней поверхностью и площадкой затупления образуется переходный участок с радиусом скругления р = 0,02 ...0,04 мм (см. рис. 2)

В соответствии с кинематикой резания каждое режущее зерно срезает металл толщиной аг. Одновременно в зоне переходного скругленного участка рабочей вершины зерна происходит упруго-пластическая деформация подмятая металла под площадкой затупления. Толщина сминаемого слоя металла

а^О-созрЭр, (32)

. где р - угол сдвига, град. Для средних радиусов скругления р и углов сдвига (15 градусов) аск< 1...2 мкм, и срезание стружки возможно лишь при условии

аг > (1 - соэ Р) Р (33)

V • '. '-'.у7"'- \ т.

Рис. 2. Схема образования элементной стружки

а) начальный момент сдвига элемента стружки;

б) промежуточная стадия образования очередного элемента;

в) окончание формирования элемента стружки.

Процесс образования стружки при шлифовании большинства сталей и сплавов сопровождается интенсивным разогревом зоны резания до температур 600 °С и более с повышением пластичности срезаемого металла," который под действием передней рабочей поверхности режущего зерна в зоне поверхности сдвига перетекает в виде тончайших слоев вперед и вверх под некоторым углом (текстура элемента) к этой поверхности, накапливаясь и принимая форму отдельного элемента стружки (см. рис. 2).

В критический момент, когда касательные напряжения на поверхности сдвига достигают предельных значений, окончательно сформированный элемент начинает сдвигаться вдоль этой поверхности. При движении очередного элемента одновременно формируется следующий элемент. После того как он сам начнет сдвигаться вместе с верхним, ранее сформированным элементом, оба эти элемента прочно схватываются между собой при охлаждении и затвердевании расплавленной пленки металла в зоне их контакта. В итоге получается стружка, состоящая из отдельных, связанных между собой, элементов.

С учетом анализа физико-механических процессов, происходящих в зоне действия режущего зерна при стружкообразовании, разработана схема сбалансированных между собой внешних и внутренних сил, действующих на зерно, стружку и заготовку (см. рис. 3 и 4). В соответствии с этой схемой получены уравнения для касательной (Pz') и радиальной (Ру') составляющих силы резания на зерне, в которых в виде слагаемых представлены усилия, необходимые для:

-обеспечения пластической деформации металла при формировании элементов стружки;

-обеспечения деформации сдвига сформированного элемента стружки с учетом сил трения в зоне контакта зерна со стружкой;

-обеспечения упругопластической деформации подмятая металла под площадкой затупления на зерне;

-преодоления сил упругости, действующих на площадку затупления со стороны заготовки (для Ру1) или для преодоления сил трения в зоне площадки износа (для Pz1)

az du r,fx, cos( p + y)\tg(P + y) + ^]cos y

PZ ~ sin P sin 2 (P + y)[«g (P + У) - 0? + y) - M, ] + } (34)

дг J" T'005 Г ям*

—-F-;-5+ p( 1 - COS P)du CFT + -IT.U

sin p sin( p + r )[c>S (P + y) - i"] . 4

,_ az ■ du ■ cos(/? + y)[tg(P + y) + /¿]sin y |

~ sinPún-(P + y)[cts(p + /)-p\ctg(p+y)-H,]

a: ■ du ■ t, sin y „. , ^ В xdu2

-F-'-—-f-î+ p(l- cosP)duaTctg—+-

sin P sin( P + y)\çtg(p + >0 - /î] н У T 2 4

Рис. З.Схема сбалансированных сил, действующих на режущее зерно

Е а2 / / / /-/-'! / //ТТ^ . » * , ' • ; •.4 Ли' • / ',' . /

Аен шт^/////////,

Рис.4. Схема сбалансированных сил .связанных с образованием стружки

где ts — касательные напряжения в зоне сдвига, ат - предел текучести материала детали, ц - коэффициент внешнего трения, - коэффициент внутреннего трения, du - диаметр площадки затупления на режущем зерне. Если принять уср — — 50°; рф = 20°; рср = 0,03 мм; ц = щ = 0,15; ст = 0,77 ств; ts= 1,7 cfb (с учетом упрочнения материала заготовки в 2...4 раза при высокой скорости деформации металла в зоне шлифования, когда интенсивность напряжений а. =3,0<?„МПа), то после подстановки средних значений

г еиигиф

величин у, р, р, ц, ps в выражения (34), (35) получим более простые уравнения, в которых учтено и трение связки о поверхность заготовки,

Pz'= ав (28,5 azdu+0,13 du2), (36)

Ру' = ст„ (34 az du + 0,84 du2 ). (37)

Сравнительный дисперсионный анализ уравнений (34), (35) и (36), (37) показал, что при уровне значимости а = 0,05 доверительный интервал расчетных значений сил резания по уравнениям (36) и (37) с учетом критерия Стьюдента составил величину APz' = ±0,18 Pz', что вполне приемлемо.

С учетом выражений (б), (17), (18), (27)...(31) определены полные составляющие силы резания (Pz и Ру) для основных схем шлифования абразивными кругами и лентами в зависимости от режимов шлифования, размеров инструмента и заготовки, характеристики инструментов, степени затупления их рабочей поверхности и повышения прочности материала заготовок при высоких скоростях деформации металла.

Таким образом получена силовая модель процесса шлифования. Шлифование абразивным кругом с продольной подачей заготовки

Pz 0.49-Г,^ -i'/ ■V-1 +0Д6-10'2■КД (38)

Py=v.-tyS17Ol7{0,59-VSi^-tf-V-l+\,06-10-2D°¿-K3), . (39)

Шлифование абразивным кругом с окружной подачей заготовки

Р, =

" проо

d-D ,0'5 0.49F t%5V~l + 0Дб-10~г| —-——

(40)

Эквидистантное шлифование торцом прямых, конических кругов

в

мер

0,8M0"1^£ + 2>10"'-Í) | . (41)

Зубо и шлицешлифование методом обката абразивным червяком

Р2 =1,8-10"3 .сг.[1,2-10' -т-О^ +К3 -и-Д.)*»],. (42)

Эквидистантное шлифование узкой лентой продольными строчками профиля пера лопаток турбин (размерное и безразмерное шлифование)

+0.08^1, (43)

Р,=

00^(29-^+0,5-^) •

(44)

Полученные выражения для сил резания справедливы при контактной температуре в зоне шлифования 0к 5 600 °С. С ростом температуры выше 600 °С, как следует из работ С. Н. Корчака, снижается прочность шлифуемого материала и силы резания. Соответственно при температуре в зоне шлифования 0к > 600 °С

Ргбоо (Рубоо) = Рг (Ру) 3 103 е,"1-25.

(45)

Многочисленные сравнительные с экспериментом расчеты показали, что погрешность расчета сил резания не превышает величины 20 % от Рг (Ру).

Эффективная мощность резания N3 = 10"3 РгУ.

С учетом работ А. Н. Резникова, Г. Б. Лурье и С. А. Попова по прочности удержания зерен связкой, определены для различных схем шлифования условия возникновения процесса самозатачивания абразивных кругов.

Шлифование абразивным кругом с продольной подачей заготовки

Т* 5-

0,3<т • N

(31 -сг5-б>

0,9-10 -Гд,

V ■ 1>„ • АГ,

- + 2,9-л:?'

+ (8,7-1,ЗЗС).

(46)

Шлифование абразивным кругом с окружной подачей заготовки

ст.-АГ-Р.З ' (31-о0?

0,9-103

■к

+ 2,9-К0/

+(8,7-1,3 С). (47)

Эквидистантное шлифование торцом прямых, конических, чашечных, тарельчатых кругов

а-Ы

•(17,5-

-+0,6 ■ Ку') + (8,7 - 1.3С).

Зубо и шлицешлифование методом обката абразивным червяком

(48)

З-Ю'-сг. -и

(31-С)°

А,,

-и-С+8,7.

(49) 1,2 -

л*-*.

где Ту - условный номер твердости шлифовальных кругов (от ВМ13М2... до 13,14 -Т1,Т2 ит. д.)

В пятой главе даётся определение контактной температуры и глубины прижогов в зоне шлифования. Теплофизические характеристики различных сталей (X, с, а) существенно зависят от температуры. Используя данные А. Н. Резникова, установлено для жаропрочных сталей: Сж = 640, Дж/(кг °С); аж = 1,8 10"7 0к °-5, (м2/с); ^ = 0,9 0к °-5, Вт/(м °С); (50) для углеродистых, низко- и среднелегированных, нержавеющих сталей: Хуп = 740 бк"0-5, Вт/(м °С); Сугл = 1,33 вь Дж/(кг °С); 3^ = 7,1 Ю'2^1-5, (51) Подставив значения К, с, (Здет, Рг по выражениям (3, 4, 5, 45, 50, 51) в выражение (2) и приняв р = 7,8 103 кг/м3, получим обобщенную для различных схем шлифования формулу

ЭкИбОКсо:

(52)

где Мж = 1,9; М>тл = 3,1; Ксож - коэффициент, учитывающий возможность снижения температур за счет принудительной подачи различных СОЖ в зону шлифования при больших давлениях (р = 1,0 ... 3,0 МПа) с расходом до 400 л/мин; Ксож = 1,1 - при сухом шлифовании; 1,0 - подача эмульсий и масел поливом; 0,7 - подача эмульсии под давлением; 0,5 — подача масел под давлением. На базе выражения (52), дифференцированно для основных схем шлифования, установлены зависимости максимальной контактной температуры от условий шлифования (теплофизическая модель).

Шлифование абразивным кругом с продольной подачей заготовки

[сг.а.[зоо+УР^К, 1(У$тро ■ С5)]

м+г^ну^.^)

(53)

Шлифование абразивным кругом с окружной подачей заготовки

0,4

ек=илка

ЪЪО + У-К..

N0.5

КГ^■' ф )

Г А,-¿Г

М+ —2-

С73)

(54)

Эквидистантное шлифование торцом прямых, конических, чашечных, тарельчатых кругов

в, =27-АГ

М + 2,1 -У^-Г''-"

(55)

Эквидистантное шлифование узкой лентой продольными строчками профиля пера лопаток турбин (размерное и безразмерное шлифование)

в,: =

Л/ + 5,4 ■ (Узить ")

(56)

Зубо и шлицешлифование методом обката абразивным червяком

.л,«

г „ V-5 г

а -а.

иг-юЧ^.д,

2

2,6-А/ +

Д.,

N0.5

(57)

Формулы (53 —57) четко отражают физический смысл влияния на температуру технологических параметров. Например, с ростом глубины

шлифования с одной стороны растет интенсивность обработки, плотность теплового потока и сама температура, а с другой стороны увеличивается площадь пятна контакта, что сдерживает рост плотности теплового потока и самой температуры. С ростом скорости подачи детали растет интенсивность обработки, но при этом одновременно уменьшается время контакта каждой точки шлифуемой поверхности детали с источником тепла и уменьшается температура. Отсюда понятно наличие минимума температуры при определенной оптимальной величине продольной подачи. Погрешность расчетов температур зависит от погрешности определения силы Рг, т. е. Д0к = ±15... 18 % от ©к. Многочисленные проверки в сравнении с экспериментом показали отклонение в пределах 10 % от 0ь Например, по данным В. И. Пилинского при круглом шлифовании стали 40ХГНМ с 1ф = 0,04 мм, V = 80 м/с, = 80 м/мин, Бпоп = 1 м/мин, после правки алмазом = 1100 °С; при расчете по нашей формуле 0к = 1020 °С, и АЭ^ составит минус 8 % от 0*.

Для оценки возможного уровня прижогов в поверхностном слое заготовки после шлифования, подставив в выражение (1) значения коэффициентов температуропроводности для различных материалов по выражениям (50), (51) и соответствующие значения длины дуги контакта и контактной температуры, получим для различных схем шлифования зависимости глубины проникновения критической температуры, вызывающей возникновение прижогов, от технологических условий.

Шлифование абразивным кругом с продольной подачей заготовки

(58)

Шлифование абразивным кругом с окружной подачей заготовки

(59)

где Аугл = 36,9; Хугл = - 0,75; Ажар = 0,06; Хжар = 0,25. Эквидистантное шлифование торцом прямых, конических, чашечных, тарельчатых кругов

где А}ТУГ = 10: = о,25.

Зубо и шлицешлифование методом обката абразивным червяком

(60)

где Аугл = 4,8; Хугл = -0,75; Ашр = 7,6-10"3; Хшг = 0,25.

Эквидистантное шлифование узкой лентой продольными строчками

профиля пера лопаток турбин (размерное и безразмерное шлифование)

( V-5

. Кяаг-Л-У8- (62)

где Аугл = 2-Ю2; Хугл = -0,75; АШР = 0,3; Х^ = 0,25.

В шестой главе даётся определение оптимальных режимов шлифования с учётом затупления инструмента. Разработанные нами инструментальная, кинематическая, силовая и теплофизическая модели, определяющие физи ческие закономерности изменения параметров рабочей поверхности инструментов, толщин срезов режущими зернами, сил резания, требуемой эффективной мощности, контактной температуры в зоне резания и глубины прижогов от технологических параметров процесса шлифования, позволяют решить проблему повышения производительности при определении оптимальных режимов шлифования с помощью современной вычислительной техники.

Процесс шлифования, как и всякий процесс резания металла, решает главную триединую задачу обеспечения установленных технических требований к обрабатываемой детали при максимальной производительности с наименьшими затратами на обработку.

Решение поставленной задачи осуществляется в три этапа: 1) дается математическое описание целевой функции, определяющей цель оптимизации; 2) составляется система неравенств, определяющих технические ограничения, налагаемые на режим резания требованиями к детали, возможностями станка, и инструмента и условиями производства; 3) проводится совместное решение технических ограничений и целевой функции с определением оптимальных режимов шлифования.

В качестве целевых функций могут быть приняты, в зависимости от конкретных условий производства, наименьшая себестоимость обработки на данной операции, минимальная трудоемкость или, иначе говоря, максимальная производительность, минимальные затраты на абразивный инструмент и др.

Опыт показывает, что чаще всего вариант режимов резания, обеспечивающий наименьшее штучное время, вместе с тем является и наиболее экономичным вариантом. Поскольку решение поставленной задачи при использовании целевой функции, содержащей условие минимального времени обработки, оказывается более простым, чем при целевой функции, содержащей условие наименьшей себестоимости, а расчетные параметры режимов в обоих случаях достаточно близки, целесообразно в качестве целевой функции за основу оптимизации режимов шлифования принять достижение наибольшей производительности обработки, чему при прочих равных условиях соответствует наибольший объем срезаемого металла. Например, при плоском шлифовании периферией абразивного круга

Ои = 10*-г»^.мм3/мин; (63)

или удельный съем на 1 мм ширины пятна контакта между заготовкой и инструментом за секунду, ()'с (целевая функция)

й'с = мм3/(мм • с)-> тах (64)

Технологические ограничения, налагаемые на режим резания требованиями к изделию, следующие: а) предельно допустимая чертежом детали высота шероховатостей [Кв] на обработанной поверхности; б) требуемая точность детали после шлифования [5]; в) максимальная контактная температура шлифуемой поверхности [©к], предельно допустимая с точки зрения прижогов, остаточных напряжений или других показателей качества поверхностного слоя детали; г) максимальная глубина прижога [Ищ^], предельно допустимая с точки зрения- глубины структурных превращений или допустимого снижения твердости в поверхностном слое детали.

Математические выражения, описывающие данные ограничения: по шероховатости обработанной поверхности .

(У5пр0д, Ьр, Бпш,) £ [Да]; (65)

по точности детали

~ Ф], (66)

где а - часть допуска, которая может быть использована на погрешности, связанные с упругими деформациями в технологической системе; I -жесткость технологической системы, Н/мм, Ру радиальная составляющая силы резания, Н, (см. формулу 39);

(67)

1 — а

где су = £ (Увпрод, 8п0п ) - среднеквадратичное значение погрешностей, вызванных случайными причинами на данной операции; по максимальной контактной температуре

в* ¿[©Л. (68)

где ©к = Г (У5„род, tф, V, К3) (см. формулу 53); по уровню возникновения прижога

К^ЛКЛ ' (69)

где Ьдрнж = ДУ3прод, Ь^, ©к) (см. формулу 58).

Технические ограничения, налагаемые на режим резания станком, следующие: а) мощность двигателя привода шлифовального круга Мда; б) наибольшие и наименьшие значения подач, Убщюд, 8ПоП; в) наибольшие и наименьшие значения фактической глубины резания, г) возможность использования различных систем подачи охлаждения в зону резания, оцениваемая коэффициентом КсОЖ- Максимальные значения подач ограничены прочностью конструкции механизмов станка, а минимальные - кинематикой станка. Математические выражения, описывающие ограничения:

по мощности привода шлифовального круга

N Р .]/

где N3 - эффективная мощность резания, кВт,У - скорость резания, м/с, Рг - касательная составляющая силы резания, Н (см. формулу 38),т] - КПД привода вращения круга (г? к 0,85); по скорости подач

V > V > V С711

Зпрод щах ' ' Яцк&тш » \ /

^ 'Як»! ~ ^тапп > (72)

по фактической глубине резания с учетом жесткости технологической системы

(73)

по допустимому уровню вибраций

^ ^ (74)

по способу подачи охлаждения в зону резания

1,1 Й Ксож > 0,5 . (75)

Для конкретизации значений, входящих в выражения для ограничений, требуются паспортные данные станка и данные по допустимой скорости подачи [Убви6Р], приводящиеся в нормативах по выбору режимов резания и по результатам текущей аттестации станка.

Технические ограничения, налагаемые на режим резания шлифовальным кругом, следующие: а) требуемая стойкость инструмента [Т]; б) требуемая твердость инструмента [Ту], определяющая отсутствие самозатачивания; в) прочность круга. Математические выражения, описывающие ограничения: по стойкости инструмента

Т = Г (С, N. Ту, У8пр0д, 1ф Кз) £ [Т], (76)

где С - номер структуры круга; N - зернистость круга; Ту - условный номер твердости; Кз - коэффициент затупления поверхности круга, %; по твердости инструмента

Ту = Г (Р2, Рев) < [Т^ (77)

где Рг - касательная составляющая силы резания; Рев - сила удержания зерна связкой, Н; [Ту] — условный номер твердости шлифовального круга, ограничивающей самозатачивание; по прочности круга

V <; [V], (78)

где [V] - предельная скорость вращения круга допускаемая его прочностью.

Выражения (65)...(78) вместе с целевой функцией (64) составляют математическую модель оптимального режима шлифования. Решение данной системы уравнений в отношении интересующих нас элементов режима шлифования возможно с применением современной компьютерной техники. Поскольку большинство выражений состоят из многочленов с различными

степенями искомых переменных величин, применяемые схемы линейного и нелинейного программирования туг не приемлемы. Учитывая быстродействие современных компьютеров, реально можно веста оптимизацию при 3 - 5 и более переменных в зависимости от вида шлифования, характера шлифовальной операции (предварительная черновая или окончательная чистовая), характера работы шлифовального круга (с самозатачиванием или с затуплением режущих зерен). При этом не все перечисленные виды ограничений могут быть одинаково лимитирующими.

На рис.5 представлен пример построения области допустимых решений для определения оптимальных режимов шлифования с продольной подачей заготовки.

График построен по результатам расчета на персональном компьютере (ПК) методом упорядоченного перебора возможных сочетаний различных параметров режима плоского шлифования. При поперечной подаче Snon= 1мм/ход для шести ступеней глубины шлифования (t<|) = 0,005...2,0 мм) меняется семь различных продольных подач (Vs прод= 0,1 ...30 м/мин) для пяти различных степеней затупления абразивного круга (Кз = 0,5...2,5 %) и двух вариантов охлаждения зоны резания (поливом эмульсией и подачей масла под высоким давлением), для которых Ксож равен 1,0 и 0,5. Соответственно на рис,5 представлены две области допустимых решений с применения СОЖ. В каждой из двух областей выделены зоны для углеродистых легированных сталей и отдельно для жаропрочных сталей с ограничением глубины прижогов h прнж < 0,02...0,05 мм и соответствющих этим зонам температур ©к = 500 ... 750 °С для случая применения кругов после правки с коэффициентами затупления зерен на рабочей поверхности кругов Кз = 0,5 % (нижняя граница).

По мере затупления кругов, граница возникновения прижогов и, соответствующих этим прижогам, контактных температур смещается вверх и влево до уровня критической степени затупления Кз = 2,5 %, при которой максимально возможная производительность, в связи с ограничением назначаемых режимов по прижогам и заданному уровню мощности станка, снижается более чем в два раза. Уровни требуемой на резание удельной эффективной мощности N'3 на рис.5 выделены в пределах каждой из двух зон допустимых решений для выбора оптимальных режимов. Целевая функция по выражению (64) представлена на рис.5 косыми линиями, пересекающими оси координат и определяющими уровни удельной производительности от минимума, допустимого по экономическим соображениям, Q'c = 0.1 мм3/(мм. с), до максимума Q'c > 100 m3/(mmjc), ограниченного мощностью привода шлифовального круга.

Рост интенсивности охлаждения соответствует снижению Ксож с 1,0 до 0,5 при подаче масла под высоким давлением в зону резания. При этом область оптимальных параметров режимов шлифования смещается на графике вправо и вниз, а эффективная мощность резания растет в направлении вверх и вправо,

Q* ВJ-flP045Bo3wTiAbHQCTii ^ Л/э'w ^ КслжЧО4^ QetMM^ Ксож;й,5

Vsnpoa мощность регания

С ми 10Q0

500

5200

its §100 о

5 5-0 **

о

ГО

г 2.о

с:

л .10

t-о

0 В а э о х.

V о

б 6=-1000 . МП«.

¿e*-S0o

МПа.

б^еоа

Mtlft

О,DOS' О,СИ 0,02 0,0 ЗОИ 0,2 0,5- tQ

5 81otf,w

Рис.5. Область допустимых решений по определению оптимальных режимов шлифования, V = 30 м/с; S„on. = 1 мм; Сть = 1000 МПа; крут 24А40ПСМ26К5;

D = 150 мм. Станок ЛШ 220. ---сталь 14X17Н2;-Сталь 40Х

соответственно росту глубины резания, скорости продольной подачи и величины поперечной подачи. Рис.5 отражает уровень удельной мощности при Snon = 1 мм/ход. С ростом или снижением поперечной подачи кривые, определяющие границы допустимой контактной температуры и возникновения прижогов (Ьщ™ £ 0,05 мм), остаются без изменения, т. к. ни температура, ни глубина прижогов от поперечной подачи не зависят (см. выражения 52 - 57), а вот уровни мощности на графике будут, соответственно изменению поперечной подачи, пропорционально расти или снижаться одновременно с изменением касательной составляющей силы резания.

При профильном шлифовании методом копирования или врезания в качестве величины поперечной подачи принимается периметр в поперечном сечении шлифуемого контура в зоне контакта между шлифовальным кругом и

заготовкой, который, по мере изменения глубины резания от прохода к проходу, может меняться, что повлечёт за собой и изменение сил резания и требуемой мощности привода.

Исходя из графика (рис.5) можно однозначно определить стратегию нахождения оптимальных параметров режима шлифования. На станках, не имеющих систем интенсивного охлаждения, Ксож = 1,0. Соответственно область допустимых решений располагается на графике слева. При использовании процесса шлифования с непрерывной правкой или при шлифовании острым кругом (после правки), у которого Кз = 0.5 %, оптимальный режим определяется точками области допустимых решений, лежащими на кривой с Кз = 0,5 % на уровне, соответствующем допустимой эффективной мощности. Если, например, на станке установлен двигатель с Ндв - 7 кВт, то допустимым уровнем эффективной мощности будет Иэ = Нпв г) = 7*0,85 = 6 кВт. На графике точка, соответствующая этой мощности, при шлифовании стали 14Х17Н2 с Бпоп - 12мм, А1. Соответственно и оптимальным, с максимальной производительностью <3'с = 13,2 мм3/(мм-с), будет режим при = 0,075 мм/ход и Уьпрод = 10 м/мин. С ростом затупления круга для поддержания эффективной мощности на уровне N3 = 6 кВт придется снижать глубину резания и повышать скорость продольной подачи в соответствии с текущим значением Кз. При этом за счет роста потерь на трение снижается и уровень производительности, Перед правкой, в конце принятого периода стойкости круга, когда коэффициент затупления достигнет критического значения Кз = 2,5 % , <3'с = 7 мм3/(мм-с); Ц = 0,035 мм/ход и Ув = 14 м/мин. Этому режиму соответствует точка Вь

На станках, имеющих системы интенсивного охлаждения с использованием масел, зона допустимых решений сместится вправо (Ксож = 0,5) и оптимальным будет режим, соответствующий при N3 = 6 кВт (Бпоп = 12 мм./ ход) точкам Аг и В2. Очевидно, на таких станках имеет смысл применить более мощные приводы вращения шлифовального круга до N=50 ... 70 кВт с повышением производительности до 100 мм3/(мм-с) и более. Например, при N3 = 25 кВт и Ксож = 0,5 задаем заведомо большие глубину шлифования 1ф = 8мм и скорость продольной подачи Уб = 5 м/мин в качестве начальных параметров режима шлифования, и снижая по графику последовательно глубину резания выходим на границу возникновения прижогов и далее вниз по граничной кривой с Кз = 0,5 % на заданный уровень эффективной мощности в точке Аз, то есть на оптимальный режим шлифования. По мере затупления круга при дальнейшем шлифовании с постоянной мощностью необходимо периодически снижать глубину резания и, соответственно, повышать продольную подачу вплоть до выхода в точку Вз на уровень затупления Кз = 2,5 %, когда производительность С2" с снизится в два раза и потребуется правка шлифовального круга.

При наличии на станке датчика мощности можно, предварительно рассчитав оптимальные режимы шлифования для различных степеней

затупления круга, начать шлифование на режиме соответствующем, например, Кз = 1,0 %. При этом потребная мощность будет ниже допустимой и по мере шлифования, с ростом затупления круга от Кз = 0,5 % до Кз = 1,0 %, достигнет предельного допустимого значения. Система управления станка изменит режим резания на оптимальный для следующего большего значения степени затупления (Кз = 1,5 %) и процесс шлифования будет продолжаться с периодическим снижением режимов резания по мере затупления круга до предельной величины (Кз = 2,5 %), после чего производится правка круга и продолжение шлифования снова на режиме, соответствующем степени затупления с Кз = 1,0 %. Алгоритм последовательности определения оптимального режима шлифования представлен на рис. 6.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1.В результате проведенного комплекса экспериментально-теоретических исследований процессов автоматизированного шлифования на различных станках установлены основные физические закономерности протекания этих процессов, выявлены технологические и режимные границы их осуществления, что позволило решить актуальную проблему повышения производительности обработки в условиях нестационарного резания, связанного с затуплением инструмента.

2. Разработана концепция построения квазидетерминированных моделей абразивных инструментов в соответствии с законом равномерного распределения абразивных зерен по рабочей поверхности инструментов, которая позволила установить аналитические выражения, определяющие закономерности изменения параметров рабочей поверхности шлифовальных кругов и лент (удельное количество режущих зерен и расстояние между ними) в зависимости от зернистости, структуры и степени затупления инструментов в пределах периода их стойкости. Полученные выражения для параметров рабочей поверхности инструментов явились основой для разработки кинематической, силовой и других моделей.

3. Предложены кинематические модели основных схем профильного шлифования, что позволило определить форму и размеры срезов металла отдельными режущими зернами и площадей пятен контакта между инструментом и заготовкой в зависимости от технологических условий обработки, характеристики инструментов и степени их затупления.

4. Разработана обобщенная модель процесса элементного стружкообра-зования, позволившая сформировать более полную схему составляющих общей действующей силы резания на отдельное режущее зерно, стружку и заготовку. С использованием предложенных выражений для удельного количества режущих зерен и площади пятна контакта получены экспериментально-аналитические выражения для полных составляющих силы резания с учётом всех зерен, действующих в пределах зоны резания.

Начало

Исход, данные

Максимальная контактная температура ©А-,°С

Касательная составляющая силы резания Ртслт

Эффективная мощность резания N3,

Глубина прижогов в поверхностном слое Ьт„

т

Удельная работа при шлифовании Луп, Дж/мм3

(

Проверка глубины прижога Ьпргж. 5 [Ьпр,™.]

>

Нет

Проверка уровня мощности на \_JEfI_ резание N4 <

Проверка выполнения \ Нет целевой функции

Технологические данные на операцию (материал детали, т.о., о., размеры детали, [Ка], [5],

Марка станка; технические характеристики: У&ф«., ¡3,юп. йч

[N3], Ищи. Окр.

Характеристика инструмента (нормативная): зернистость К, структура С, твердость Ту, Окр,

В;.....

Стратегия распределения припуска (маятниковое, глубинное).

Целевая функция (минимум трудоемкости, минимум себестоимости, максимум производительности).

Изменение глубины Ь»- 0,001 мм

Изменение продольной подачиУборзд-ОДм/мин

Изменение условий охлаждения Ксож

Вывод оптимальных параметров режимов резания

Конец

Рис. 6. Алгоритм назначения оптимальных режимов шлифования

5. Разработана модель определения условий возникновения процесса самозатачивания шлифовальных кругов, позволившая установить уровень твердости инструмента, выше которого самозатачивание не происходит.

6. Разработана термомеханическая модель, позволившая установить экспериментально-аналитические зависимости контактных температур в зоне резания и глубины прижогов от технологических условий и степени затупления инструмента для основных схем шлифования.

7. Предложена методика построения областей допустимых решений, с использованием метода упорядоченного перебора режимов резания на ПК, которая позволила наглядно представить в графическом виде широкую область выбора оптимальных по производительности , с ограничением по качеству поверхности, режимов для основных схем шлифования в нестационарных условиях резания с учетом непрерывного нарастания степени затупления инструмента, для различных материалов заготовок, допустимого уровня эффективной мощности привода главного движения станка и различной интенсивности охлаждения зоны резания.

8. С целью реализации методов управления повышением производительности и эффективности основных схем профильного шлифования и определения оптимальных режимов обработки заготовок, разработаны технологические рекомендации, алгоритмы и пакеты прикладных программ для ПК в удобной для пользователя форме, необходимые для использования результатов работы в промышленности.

9. Основные результаты исследования прошли широкую апробацию во многих отраслях машиностроения и внедрены на ряде промышленных предприятий с экономическим эффектом на сумму более 550000 руб.(в ценах 1990 г.).

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1.Калинин, Е. П. Физические закономерности процеса шлифования [Текст] / Е. П. Калинин // Диагностика, ремонт, эксплуатация, восстановление, модернизация оборудования. Современные технологии: материалы Междунар. науч.-техн. конф. - СПб.: ПИМаш, 2005.-С. 129-131.

2. Калинин, Е. П. Оптимизация режимов профильного зубошлифования методом копирования с учетом затупления инструмента [Текст] / Е. П. Калинин // Современные технологические процессы в машиностроении, качество, точность, эффективность обработки материалов: материалы Междунар. науч.-техн. конф. - СПб.: ПИМаш, 2004. - С. 46-48.

3. Калинин, Е. П. Оптимизация режимов профильного шлицешлифования с учетом затупления инструмента [Текст] / Е. П. Калинин, И. Е. Милиганов // Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении : материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Калининград: КГТУ, 2002. - С. 30 - 33.

4. Калинин, Е. П. Определение рациональных параметров режимов профильного шлифования на станках ЛШ-220 [Текст] / Е. П. Калинин, И. Е. Милиганов // Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков: материалы Всерос. науч.-техн. конф. - Рыбинск: РГАТА, 2002. - С. 62 - 63.

5. Калинин, Е. П. Ленточное шлифование профиля пера лопаток турбин продольными строчками [Текст] / Е . П. Калинин // Технологии третьего тысячелетия: материалы Междунар. науч.-техн. конф. — СПб.: ПИМапт, 2001. - С. 201 - 204.

6. Калинин, Е. П. Анализ процесса глубинного шлифования профиля замка турбинной лопатки [Текст] / Е. П. Калинин // Теплофизика технологических процессов: материалы Всерос. науч.-техн. конф, - Рыбинск: РГАТА, 2000. — С. 46 - 47.

7. Калинин, Е. II. Динамика процесса зубошлифования абразивным червяком [Текст] /Е. П. Калинин // СТИН. - 1999. -№ 2,-С. 28 -31.

8. Калинин, Е. П. Прерывистое зубошлифование как метод улучшения качества и производительности обработки [Текст] / Е. П. Калинин, Т. В Затылки на // "СГМКР": материалы Междунар. науч.-техн. конф. -Кишинев: 1999. - С. 136-139.

9. Шклько С. В. Обеспечение качества поверхности катания колесных пар [Текст] / С. В. Шилько, Е. П. Калинин, В. Е. Старжинский // Проблемы повышения качества промыш-ленной продукции: материалы Междун. науч.-техн. конф. - Брянск: БГТУ, 1998. — С. 16-18.

10. Калинин, Е. П. Использование энергетического критерия для определения доли теплоты, уходящей со стружкой из зоны шлифования [Текст] / Е. П. Калинин // Прогрессивные технологии и системы машиностроения: материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Донецк: Дон.ГТУ, 1998. - С. 32 - 3 5.

11. Калинин, Е. П. Аналитическое определение контактной температуры, эффективной мощности и глубины прижогов в поверхностном слое детали после шлифования [Текст]/ Е. П. Калинин, П. В. Смирнов // Машиностроение и автоматизация производства: сб. науч. тр. - СПб.: СЗПИ, 1998. вып. 11 - С. 95 - 100.

12. Калинин, Е. П. Динамика процесса зубошлифования абразивным червяком [Текст] / Е. П. Калинин // Динамика технологических систем: материалы Междунар. науч.-техн. конф. - Ростов-на-Дону: РГТУ, 1997. - С. 51 - 52.

13. Калинин, Е. П. Ограничение влияния шлифовочных прижогов на износостойкость зубчатых колес [Текст] / Е. П. Калинин // Машиностроитель. — 1997. - № 9. - С. 6 - 8.

14. Калинин, Е. П. Максимальная контактная температура при плоском шлифовании периферией и торцом круга [Текст] / Е. П. Калинин // Теплофизика технологических процессов: материалы Всерос. науч.-техн. конф. -Рыбинск: РГАТА, 1996. — С. 101 — 102.

15. Калинин, Е. П. Оптимизация режимов шлифования на станках с ЧПУ [Текст] / Е. П. Калинин // Современные технологии изготовления и сборки: сб. науч. тр. - СПб.: ПИМаш, 1995. - С. 35 - 38.

16. Калинин, Е. П. Определение толщин срезов абразивными зернами при различных схемах шлифования [Текст] / Е. П. Калинин // Известия вузов. - 1991. - № 4. - С. 28-32.

17. Калинин, Е. П. Влияние рабочей поверхности абразивных инструментов на качество шлифованных деталей [Текст] / Е. П. Калинин // Оптимизация условий эксплуатации и выбора характеристик абразивного инструмента в машиностроении: материалы Всесоюз. науч.-техн. конф. - Ленинград, 1988. - С. 104 - 106.

18. Калинин, Е. П. Анализ стружкообразования при ленточном шлифовании лопаток турбин [Текст] / Е. П. Калинин, В. Е. Саляев, А. Ф. Бабошкин // Авиационная промышленность. - 1987. - № 3. - С. 17- 19.

19. Калинин, Е. П. Новый подход к определению размеров срезаемых стружек при шлифовании [Текст] / Е. П. Калинин //Прогрессивные процессы шлифования, инструмент и его рациопальная эксплуатация: материалы Всесоюз. науч.-техн. конф. — Ереван: ЕПИ, 1986.-С. 26-31.

20. Калинин, Е. П. Анализ схемы расположения абразивных зерен в объеме шлифовального круга [Текст] / Е. П. Калинин, М. А. Шашков // Известия вузов. - 1986. - № 6. - С.

136-140.

21. Калинин, Е. П. Исследование износа рабочей поверхности абразивных лент [Текст] /Е. И Калинин, А. Ф. Бабошкин, В. В. Чинарев // Алмазная и абразивная обработка деталей машин и инструмента: сб. науч. тр. - Пенза: ППИ, 1986. вып. 14. - С. 81 - 84.

22. Калинин, Е. П. О влиянии формы и размеров контактных роликов на работоспособность абразивных лент [Текст] /Е. П. Калинин, В. Е. Саляев, А. Ф. Бабошкин//Новые техпроцессы и надежность газотурбинных двигателей: сб. науч. 7р. — М: ЦИАМ, 1985. — №2.-С. 18-20.

23. Калинин, Е. П. Анализ обрабатываемости шлифованием сталей для изготовления лопаток турбин. [Текст] / Е. П. Калинин, А. Ф. Бабошкин, А. Ю. Чудновцев // Э. И. Режущий инструмент, абразивы. - М.: НЙИмаш, 1984. — № 2. - С. 9 — 11.

24. Калинин, Е. П. Повышение производительности и качества обработки зубчатых колес на станках типа 5861 [Текст] / Е. П. Калинин, В. А. Бахвалов // Вестник машиностроения. -1972.-№ 5. - С. 27 - 28.

25. Наумов, И.И. Шлифование зубчатых колес: РТМ-1299 [Текст] / И. И. Наумов, А. В. Якимов, Е. П. Калинин [и др.]. - М.: НИАТ, 1971. - 72 с.

26 Калинин, Е. П. Динамика процесса зубошлифования на станках с червячным абразивным кругом [Текст] / Е. П. Калинин, А. В. Якимов // Станки и инструменты. — 1968. — №5.-С. 38-42.

27. Якимов А. В. Об улучшении качества поверхностного слоя шлифованных зубчатых колес [Текст] / А. В. Якимов, Л П. Смирнов, Е. П. Калинин [и др.] И Авиационная промышленность. - 1968. - № 2. - С. 12 - 15.

28. Якимов А. В. Оптимальные режимы зубошлифования на станках с червячным абразивным кругом [Текст] / А. В. Якимов, Е. П. Калинин, У. Л. Ослон // Вестник машиностроения. -1967.-№ 1. - С. 63 - 65.

29. Калинин, Е. П. Методика расчета температур и глубин дефектного слоя при зубошлифовании колес на станках с абразивным червяком [Текст] / Е. П. Калинин, А. В. Якимов, Т. Е. Хапланова // Вестник машиностроения. -1967. - М° 7. - С. 32 - 34.

30., Якимов А. В. О прижогах при шлифовании цемешуемых сталей [Текст] / А. В. Якимов, Е. П. Калинин,.[и др.] // Авиационная промышленность. -1967. - № 9. - С. 39 - 40.

31. А.с. 207671 СССР, МКИЗ В24 И 2/35. Способ наладки зубошлифовальных станков [Текст] /Е. П. Калинин, А. В. Якимов (СССР). - опубл. 1967, Бюл. № 8. -3 е.: ил.

32. А.С. 425769 СССР, МКИЗ В24 6 39/00. Способ отделочной обработки зубчатых колес [Текст] / В. М. Торбило, Е. П. Калинин (СССР). - опубл. 1974, Бюл. № 16. - 2 е.: ил.

33. А.с.1013228 СССР, МКИЗ В24 21/16. Устройство для ленточного шлифования криволинейных поверхностей / Е. П. Калинин, И. С. Бочков, Л. Н. Комова (СССР). -опубл. 1983, Бюл. Ла 15. -6 с;: ил.

•Зав. РИО М. А. Салкова Подписано в печать 30.03.2006. Формат 60x84 1/16. Уч.-издл. 2,1. Тираж 100. Заказ 30.

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

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

ВВЕДЕНИЕ.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

1.1. Оценка особенностей и технологических возможностей основных схем шлифования.

1.2. Оценка глубины распространения прижогов в поверхностном слое детали и максимальной контактной температуры в зоне резания.

1.3. Определение касательной составляющей силы резания, размеров абразивных зерен и толщин срезов металла отдельными зернами.

1.4. Определение расстояний между режущими зернами и их количества на рабочей поверхности абразивных инструментов с учетом правки.

1.5. Оценка состояния рабочей поверхности инструмента с учетом теории вероятностей, ориентации абразивных зерен относительно рабочей поверхности инструмента и определение сил удержания зерен связкой.

1.6. Постановка задач для исследования процесса шлифования.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ФИЗИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ СТРОЕНИЯ АБРАЗИВНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ (КРУГОВ, ЛЕНТ) С УЧЕТОМ ИХ ЗАТУПЛЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ ШЛИФОВАНИЯ.

2.1. Модель строения абразивных кругов, брусков, сегментов и других инструментов на жесткой основе.

2.1.1. Методические особенности и основные принципы построения квазидетерминированной модели абразивного круга (бруска,сегмента).

2.1.2. Расположение центров зерен в объеме инструмента и режущих зерен на его рабочей поверхности

2.1.3. Влияние правки и затупления инструмента при шлифовании на состояние рабочей поверхности круга.

2.2. Модель строения шлифовальных шкурок, лент, дисков и других инструментов на гибкой основе.

2.2.1. Расположение абразивных зерен на рабочей поверхности шкурок

2.2.2. Распределение вершин режущих зерен по высоте на рабочей поверхности шкурок.

2.2.3. Влияние износа абразивных шкурок при шлифовании на состояние их рабочей поверхности.

2.3. Определение расстояния (L) между режущим'и зернами в направлении вектора скорости резания для кругов и шкурок.

2.4. Выводы.

ГЛАВА 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМЫ И РАЗМЕРОВ СРЕЗАЕМЫХ СЛОЕВ МЕТАЛЛА И ПЯТЕН КОНТАКТА ДЛЯ ОСНОВНЫХ СХЕМ ШЛИФОВАНИЯ.

3.1. Геометрия срезаемых слоев металла и площади пятна контакта при плоском и круглом шлифовании периферией круга.

3.2. Анализ схем плоского и круглого шлифования торцом круга.

3.3. Шлифование метрической резьбы и зубчатых колес методом копирования.

3.4. Шлифование зубчатых колес методом обката на станках с червячным абразивным кругом.

3.5. Ленточное шлифование узкой лентой продольными строчками профиля пера лопаток турбин и компрессоров методом копирования.

3.6. Выводы.

ГЛАВА 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ РЕЗАНИЯ И ТРЕБУЕМОЙ МОЩНОСТИ ПРИ ШЛИФОВАНИИ.

4.1. Форма и параметры рабочей части режущих зерен с учетом их затупления при шлифовании.

4.2. Анализ процесса стружкообразования.

4.3. Определение составляющих силы резания (Pz,P'y) на отдельных зернах.

4.4. Определение составляющих силы резания (PZ,PY) и требуемой мощности для различных схем шлифования.

4.4.1. Плоское и круглое шлифование периферией круга.

4.4.2. Плоское шлифование торцом круга.

4.4.3. Зубошлифование методом обката на станках с червячным абразивным кругом.

4.4.4. Ленточное шлифование профиля пера лопаток турбин продольными строчками.

4.5. Условия возникновения процесса самозатачивания абразивных инструментов при шлифовании.

4.6. Выводы.

ГЛАВА 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНТАКТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ И ГЛУБИНЫ ПРИЖОГОВ В ЗОНЕ ШЛИФОВАНИЯ.

5.1. Аналитическое определение максимальной контактной температуры.

5.1.1. Плоское и круглое профильное шлифование периферией и торцом круга (маятниковое, глубинное, высокоскоростное).

5.1.2. Зубошлифование методом обката червячным абразивным кругом.

5.1.3. Ленточное шлифование профиля пера лопаток турбин продольными строчками

5.2. Определение глубины прижогов.

5.2.1. Аналитическое определение глубины прижогов при различных схемах шлифования.

5.2.2. Экспериментальное определение глубины прижогов по изменению структуры металла, микротвердости и внутренних остаточных напряжений в поверхностном слое детали после шлифования.

5.3. Выводы.

ГЛАВА 6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ШЛИФОВАНИЯ С УЧЕТОМ ЗАТУПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА.

6.1. Методика определения оптимальных режимов шлифования с учетом затупления инструмента.

6.2. Примеры расчета режимов профильного шлифования.

6.3. Выводы.

Широкому распространению шлифования способствует разработка новых высокопроизводительных методов обработки (силовое, глубинное, высокоскоростное и т. д.), новых абразивных материалов и инструментов на их основе.

Отличительной особенностью современного шлифовального оборудования является значительное повышение уровня его автоматизации на базе систем числового программного управления. Стремление механизировать и автоматизировать обработку сложнопрофильных поверхностей деталей машин привело к созданию целого ряда специальных и специализированных шлифовальных станков, работающих по методу обката или копирования с использованием жестких абразивных"кругов различного профиля и абразивных инструментов на гибкой основе (лент, дисков, шкурок) на таких операциях, как зубошлифование, шлицешлифование, шлифование профиля замков и профиля пера лопаток паровых и газовых турбин, шлифование профиля катания колесных пар подвижного состава и железнодорожных и трамвайных рельсов, профиля винтов для винтовых пар качения и др.

Необходимость совершенствования имеющихся и создания новых энергосберегающих технологий обусловливается сложностью осуществления самого процесса шлифования в связи с нестационарными условиями резания, связанными главным образом с затуплением абразивного инструмента, которое сложно описать аналитически в функции времени в зависимости от технологических условий обработки и от возможности появления прижогов на шлифуемой поверхности обрабатываемых заготовок, снижающих их качество, долговечность и работоспособность. В авиационной промышленности контролю на прижоги подвергаются до 100 % деталей.

Для эффективного использования станочного оборудования необходимо назначать оптимальные режимы шлифования, учитывающие конкретные условия обработки и обеспечивающие требуемые качественные показатели операции: точность деталей, шероховатость поверхностей, отсутствие прижогов и трещин и т. д.

В настоящее время для решения задач оптимизации процессов шлифования, в связи с отсутствием научно обоснованных данных о связи технологических условий с результатами обработки, используются исключительно экспериментально полученные степенные зависимости выходных параметров от режимов шлифования. При этом, любое решение задачи оптимизации справедливо лишь для данных условий эксперимента и не может переноситься на другие условия.

Поэтому особенно актуальным является решение оптимизационных задач на базе теоретических исследований, связанных с анализом механизмов различных физических явлений при обработке шлифованием: анализ формы и размеров срезаемых стружек отдельными режущими зернами, процессов деформирования обрабатываемого материала, возникающих сил резания, те-плофизических явлений, механизма износа инструмента, эффективности применения смазочно-охлаждающих технологических средств и т. д.

Очень важно при этом, чтобы экспериментально - теоретические модели учитывали нестационарность условий обработки в связи с затуплением рабочей поверхности инструмента! непосредственно влияющим на силы резания, удельную работу, температуру в зоне шлифования и т. д.

Из изложенного следует, что определение оптимальных режимов шлифования заготовок, обеспечивающих повышение эффективности t обработки с ростом производительности при отсутствии прижогов в металле поверхностного слоя детали, с учетом степени затупления инструмента, является актуальной научной проблемой, имеющей важное народно-хозяйственное значение.

Цель диссертационной работы

Управление производительностью сьёма метала, с учётом затупления инструмента, на основе автоматизированого изменения режимов шлифования.

Методы исследований

1. Работа выполнена на базе фундаментальных положений теорий резания, теплопроводности, упругости и пластичности при программировании и моделировании с использованием методов вычислительной математики, математической статистики и теории вероятностей.

2. Экспериментальные исследования проводились с использованием современных методик в лабораторных и заводских условиях на современном оборудовании и оригинальных установках с применением математических методов планирования экспериментов при использовании современной компьютерной техники.

3. Теоретические положения, полученые в работе с использованием единой методики моделирования отдельных составляющих технологической системы и одинаковом подходе к толкованию и методам описания физических явлений в зоне шлифования, подтверждаются результатами экспериментальных исследований с удовлетворительным совпадением аналитических и экспериментальных зависимостей процесса шлифования с дальнейшим внедрением результатов исследований в производство.

Научная новизна

Разработана концепция управления производительностью съёма металла при абразивной обработке с учётом затупления инструмента.

В том числе:

-разработаны модели строения инструментов с учётом различной технологии их изготовления, включая инструменты на жёсткой основе (круги, бруски) и инструменты на гибкой основе (ленты, шкурки, диски);

-установлено, что наиболее эффективным показателем работоспособности абразивного инструмента является коэффициент затупления, определяющий законы управления процессом абразивной обработки;

-разработаны модели термомеханических явлений, происходящих в зоне шлифования, учитывающие динамику затупления абразивного инструмента и её влияние на производительность шлифования.

Практическая полезность

1. Разработана методика построения областей допустимых решений, на базе метода упорядоченного перебора режимов шлифования на персональном компьютере (ПК), для определения оптимальных по производительности, с ограничением контактной температуры и глубины прижогов, режимов шлифования в условиях нестационарного резания, связанного с затуплением инструмента, при различной интенсивности охлаждения зоны резания, различных материалах заготовок и допустимой эффективной мощности резания для данного станка.

2. Разработана обобщенная модель оптимизации процесса шлифования на базе полученных частных моделей, алгоритма и программы расчета оптимальных режимов резания на ПК, исходя из критерия максимально возможной производительности при заданных параметрах качества металла поверхностного слоя заготовки.

3. Выполненная апробация в промышленности разработанных методик определения оптимальных режимов шлифования различных деталей (зубчатых колес, лопаток турбин и др.) показала возможность заложить повышение эффективности шлифования данных деталей уже на стадии разработки технологических процессов.

Реализация результатов

Внедрены оптимальные режимы шлифования цилиндрических зубатых колес на станках различных типов на заводах г.г. Москвы, Санкт - Петербурга, Перми с выпуском РТМ-1299 (с 1986г.- РТМ 1.4. 1695-86) "Шлифование зубчатых колес", до настоящего времени являющихся действующим нормативным документом в авиационной промышленности. Полученные в результате исследований материалы использованы в ЭНИМС при проектировании зубошлифовального станка модели 5В836.

Разработан, защищен авторским свидетельством и внедрен "Способ наладки зубошлифовальных станков". ^ Проведена отладка, запуск и испытание1 трехпозиционного копировального станка ШС-7 для шлифования крупногабаритных лопаток турбин абразивными кругами на ОАО «ЗТЛ» г. Санкт - Петербург.

Разработано и внедрено руководство по определению оптимальных режимов ленточного шлифования профиля пера лопаток турбин на станках "Метабо" на заводах ОАО «ЗТЛ» и ОАО «ЛМЗ» г. Санкт - Петербурга.

Защищено авторским свидетельством и опробовано на опытной многоленточной установке на базе станка ДШ-70 "Устройство для многоленточного шлифования криволинейных поверхностей"

Внедрены оптимальные режимы шлифования гибкими инструментами специальных деталей типа лопасть, корпус и др. с внедрением в НИИД г. Москва и СМПО г. Ступино. t

Спроектирован, изготовлен и внедрен с последующим тиражированием ленточношлифовальный станок на базе ДШ 16 на ОАО «ЗТЛ» г. Санкт -Петербург.

Результаты работы используются и учебном процессе при изучении дисциплин: " Резание материалов " Металлорежущие станки" и "Расчет и ♦ конструирование станков" для студентов, обучающихся по специальностям

Технология машиностроения» и «Металлообрабатывающие станки и комплексы».

Апробация работы

Основные разделы работы докладывались и обсуждались в 1985 - 2005 г.г. на 22 научно-технических конференциях и семинарах, в том числе 9 международных, 3 всесоюзных, 5 Российских, и 5 межвузовских:

Алмазная и абразивная обработка деталей машин и инструментов' (Пенза, 1986); 'Новые технологические процессы и надежность газотурбинных двигателей' (Москва, 1985); 'Интенсификация технологических процессов механической обработки' (Всесоюзная, Ленинград, 1986); 'Прогрессивные процессы шлифования, инструмент и его эксплуатация' (Всесоюзная, 'Шлифование-86', Ереван, 1986); 'Оптимизация условий эксплуатации и выбора характеристик абразивного инструмента в машиностроении' (Всесоюзная, 'Оптимшлифабразив-88', Ленинград, 1988); 'Пути повышения эффективности обработки металлов резанием в машиностроении' (Ленинград, 1991); 'Прогрессивные технологические процессы механообработки и сборки' (Ленинград, 1991); 'Прогрессивная технология в машиностроении' (Тольятти, 1992); 'Современные технологии изготовления и сборки' (Санкт-Петербург, 1995); 'Теплофизика технологических процессов' ( IX Российская, Рыбинск, 1996); 'Износостойкость зубчатых передач и подшипников скольжения' (Международная, 'Трибо-97', Москва, 1997); 'Динамика технологических систем' (Международная, Ростов-на-Дону, 1997); 'Машино строение и техносфера на рубеже XXI века' (Международная, Севастополь, 1998); 'Проблемы повышения качества промышленной продукции' (Международная, Брянск, 1998); Международная 'СТМКР-99', (Кишинев, 1999); 'Теплофизика технологических процессов'(Х Российская, Рыбинск, 1999); 'Теплофизика технологических процессов'(Х1 Российская, Рыбинск, 2000); 'Технологии третьего тысячелетия' (Международная, 'Технология-2001',

Санкт-Петербург, 2001); 'Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков' (Российская, Рыбинск, 2002); 'Прогрессивные технологии, машины и механизмы в машиностроении' (Международная, 'Балттехмаш-2002', Калининград, 2002); 'Современные технологические процессы в машиностроении, качество, точность, эффективность обработки материалов' (Международная, Санкт - Петербург , 2004); 'Диагностика, эксплуатация, ремонт, восстановление, модернизация оборудования. Современные технологии' (Международная, Санкт - Петербург, 2005).

Работа, полностью и по частям, рассматривалась и получила одобрение на научных - семинарах: Уральского политехнического института (1985, 1990г.), Ульяновского политехнического института (1988г.), Тольяттинского политехнического института (1990г.), Санкт - Петербургского института машиностроения (1988, 1990, 1993, 1995, 2002, 2003, 2005г.), Одесского политехнического института (1990г.), Санкт - Петербургского государственного технического университета (1996г.), Рыбинской государственной авиационной технологической академии (1996, 1999, 2000, 2002, 2003, 2005г.).

Публикации

Основное содержание диссертации отражено в 96 печатных трудах. По теме диссертации получено 3 авторских свидетельства на изобретения.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов, списка

6.3. Выводы l.Ha базе комплекса моделей (инструментальной, кинематической, силовой и термомеханической) разработана новая математическая модель оптимизации процесса профильного шлифования, позволяющая оперативно устанавливать оптимальные режимы резания.

2.Разработанная новая методика графического построения области допустимых решений позволяет технологу наглядно представить границы выбора оптимальных режимов шлифования с учетом затупления инструмента, возможности интенсивного охлаждения зоны резания, допустимой эффективной мощности, контактной температуры и глубины прижогов.

3. Применение оптимальных режимов шлифования, с учётом затупления инструмента, позволяет автоматически управлять съёмом металла на станках с ЧПУ с повышением производительности на 25.30 %.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1.В результате проведенного комплекса экспериментально-теоретических исследований процессов автоматизированного шлифования на различных станках установлены основные физические закономерности протекания этих процессов, выявлены технологические и режимные границы их осуществления, что позволило решить актуальную проблему управления производительностью обработки в условиях нестационарного резания, связанного с затуплением инструмента.

2. Разработка концепции построения квазидетерминированных моделей абразивных инструментов позволила установить аналитические выражения, определяющие закономерности изменения параметров рабочей поверхности шлифовальных кругов и лент в зависимости от зернистости, структуры и степени затупления инструментов в пределах периода их стойкости. Полученные выражения для параметров рабочей поверхности инструментов явились основой для разработки кинематической, силовой и других моделей.

3. Разработана обобщенная модель процесса элементного стружкообра-зования, позволившая сформировать более полную схему составляющих общей действующей силы резания на отдельное режущее зерно, стружку и заготовку, в которой кроме усилий, необходимых, в частности, для обеспечения деформации сдвига отдельного элемента стружки, дополнительно учтены и усилия, необходимые для обеспечения пластической деформации металла при формировании непосредственно самих отдельных элементов стружки.

4. Разработана модель определения условий возникновения процесса самозатачивания шлифовальных кругов, позволившая установить уровень твердости инструмента, выше которого самозатачивание не происходит.

5. Разработана термомеханическая модель, позволившая установить экспериментально-аналитические зависимости контактных температур в зоне резания и глубины прижогов от технологических условий и степени затупления инструмента для основных схем шлифования.

6. Разработка методики построения областей допустимых решений, с использованием метода упорядоченного перебора режимов резания на ПК, позволила наглядно представить в графическом виде широкую область выбора оптимальных по производительности, с ограничением по контактным температурам и прижогам, режимов шлифования в нестационарных условиях резания с учетом непрерывного нарастания степени затупления инструмента, для различных материалов заготовок, допустимого уровня эффективной мощности привода главного движения станка и различной интенсивности охлаждения зоны резания.

7. Разработанная модель оптимизации основных схем автоматизированного шлифования, алгоритм и программа расчета на ПК позволяют технологу оперативно определять оптимальные режимы обработки заготовок различного профиля, обеспечивая повышение производительности на 25 %.

8.0сновные результаты исследований были внедрены и получили широкую апробацию в условиях действующего производства на заводах г.г. Москвы, Санкт-Петербурга, Перми, Ступино, с выпуском РТМ "Шлифование зубчатых колёс" для авиационной промышленности, руководящих материалов по определению оптимальных режимов шифования гибкими инструментами специальных деталей типа лопатки, лопасти, корпуса и др., позволив повысить производительность и качество обработки деталей при сокращении брака.

1. Абразивная и алмазная обработка материалов Текст.: справочник / под ред. А. Н. Резникова. М.: Машиностроение, 1977. - 391 с.

2. Абразивные материалы и инструмент Текст.: каталог-справочник /

3. B. А.Рыбаков, В. И. Муцянко, Б. А. Глаговский, под общ. ред. В. А. Рыбакова. М.: НИИмаш, 1981.-360 с.

4. Айрапетов, Э. А. Влияние шлифовочных прижогов на усталостную прочность зубчатых колес Текст. / Э. А. Айрапетов // Вестник машиностроения. -1962.-№ 10.-С. 27-28.

5. Калинин, Е. П. Аналитическое определение сил резания (Pz, PY) и i затрат мощности при шлифовании Текст. / Е. П. Калинин // Станки и инструмент. 1990. - № 7. - С. 23 - 24.

6. Антонов, А. И. Автоматическое управление обработкой торцовых поверхностей на внутришлифовальных станках с ЧПУ Текст. / А. И. Антонов, А. Н. Сальников, С. Ф. Чернозубов // Станки и инструмент. 1987. -№10. -С. 23 -26.

7. Болховитинов, Н. Ф. Атлас макро- и микроструктур металлов и сплавов Текст. / Н. Ф. Болховитинов, Е. Н. Болховитинова. М.: Машгиз, 1959.-355 с.

8. Байкалов, А. К. Введение в теорию шлифования материалов Текст. / А. К. Байкалов. Киев: Наукова думка, 1978. - 206 с.

9. Байкалов, А. К. Алмазный правящий инструмент на гальванической связке Текст. / А. К. Байкалов, И.Л. Сукенник. Киев: Наукова думка, 1976. - 202 с.

10. Бабошкин, А. Ф. Анализ обрабатываемости шлифованием сталей для изготовления лопаток турбин Текст. / А. Ф. Бабошкин, Е.П. Калинин, АЛО. Чудновцев // Э. И. Режущий инструмент, абразивы. 1984. - № 2.1. C.9-10.

11. Бахвалов, В. А. Повышение производительности и качества обработки зубчатых колес на станках типа 5861 Текст. / В. А. Бахвалов, Е.П. Калинин // Вестник машиностроения. 1972. - № 5. - С. 27 - 28.

12. Беззубенко, Н. К. Интенсификация процессов шлифования и динамика работы алмазных зерен Текст. / Н. К. Беззубенко, М. Д. Узунян. -Синтетические алмазы ключ к техническому прогрессу. - Киев: Науковадумка, 1977.-С. 138- 142.

13. Бессер, М.Р. Глубина и характер изменения структуры закаленной легированной стали при шлифовании Текст. / М. Р. Бессер // Вестник машиностроения. 1963.-№ 1. — С. 11 - 13.

14. Битюков, Р. Н. Аналитическое определение сил резания Текст. / Р. Н. Битюков, Е. П. Калинин // Машиностроение и автоматизация производства: сб. науч. тр., № 11. СПб.: СЗПИ, 1998. - С. 61 - 67.

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

16. Богомолов, Н. И. Основные процессы при взаимодействии абразива и металла Текст.: автореф. дис. . д-ра техн. наук / Н. И. Богомолов. -Киев, 1967.-28 с.

17. Бокучава, Г. В. Износ и стойкость абразивного инструмента Текст.: автореф. дис. . д-ра техн. наук / Г. В. Бокучава. Тбилиси, 1968. -39 с.

18. Ваксер, Д. Б. Пути повышения производительности абразивного » инструмента при шлифовании Текст. / Д. Б. Ваксер. М.: Машиностроение,1964.- 123 с.

19. Васильев, Н. Н. К вопросу о структуре абразивного инструмента Текст. / Н. Н. Васильев // Абразивы. 1956. - № 7. - С. 20 - 25.

20. Верезуб, В. Н. Шлифование абразивными лентами Текст. / В. Н. Верезуб. М.: Машиностроение, 1972. - 103 с.

21. Виксман, Е. С. Алмазные инструменты с упорядоченным расположением зерен / Е. С. Виксман, Б. Е. Спивак, М. М. Жук // Синтетические алмазы в промышленности. Киев: Наукова думка, 1974. - С. 18-22.

22. Виттенберг, Ю. Р. Влияние параметров абразивного червяка и шлифуемого колеса на выбор режимов шлифования Текст. / Ю. Р. Виттенберг // Абразивы и алмазы. 1965. - № 4. - С. 4 - 7.

23. Внутреннее трение в металлах и сплавах Текст.: сб. науч. тр. / под. ред. Ф. Н. Тавадзе. М.: Наука, 1966. - 244 с.

24. Волков, Д. И. Математическое моделирование и оптимизация процесса высокопроизводительного шлифования с учетом анализа устойчивости термомеханических явлений Текст.: автореф. дис.д-ра техн. наук / Д. И. Волков. Рыбинск, 1997. - 33 с.

25. Волков, Д. И. Характеристики рабочего слоя шлифовальных кругов из СТМ. Текст. / Д. И. Волков, Н.С. Рыкунов, В. В. Михрютин. // Высокие технологии в машиностроении и приборостроении: сб. науч. тр. Рыбинск: РГАТА, 1995 - С. 100 - 104. .

26. Волский, Н. И. Обрабатываемость металлов шлифованием Текст. / Н. И. Волский. М.: Машгиз, 1950.-173 с.

27. Вульф, А. М. Резание металлов Текст. / А. М. Вульф. М.: Машиностроение, 1973. - 496 с.

28. Гавриленко, В. А. Основы теории эвольвентной зубчатой передачи Текст. / В. А. Гавриленко. М.: Машиностроение, 1969. - 432 с.

29. Гаршнн, А. П. Абразивные материалы Текст. / А. П. Гаршин, В. М. Гропянов, Ю. В. Лагунов. JL: Машиностроение, 1983. - 231 с.

30. Генкин, Н.Д. Повышение надежности тяжелоонагруженных зубчатых передач Текст. / Н. Д. Генкин, Н. М. Рыжов. М.: Машиностроение, 1981.-232 с.

31. Глаговский, Б. А. Контрольно-измерительные приборы и основы автоматизации производства абразивных инструментов Текст. / Б. А. Глаговский, Г. М. Ронштейн, В.А. Яшин. JL: Машиностроение, 1980. - 286 с.

32. Глейзер, JI. А. О сущности процесса круглого шлифования Текст. / JI. А. Глейзер // Вопросы точности в технологии машиностроения: сб. науч. тр. М.: Машгиз, 1959. - С. 5 - 24.

33. Мацуи, С. Глубина резания абразивных зерен в процессе шлифования Текст.: пер. с японск. // ВЦП. 1981. - № Г-10849. - 18 с.

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

35. Грановский, Г. И. Резание металлов Текст. / Г. И. Грановский, В.Г. Грановский. М.: Высш. школа, 1985. - 304 с.

36. Джонсон, У. Теория пластичности для инженеров Текст.: пер.с англ. / У. Джонсон, П. Б. Меллор. М.: Машиностроение, 1979. - 567 с.

37. Дитман, К. Высокоскоростное шлифование современный метод обработки металлов резанием Текст. / К. Дитман, К. Гюринг // Станки и инструмент. - 1988.-№ 12.-С. 21-24.

38. Дьяченко, П. Е. Исследование процесса шлифования Текст. / П. Е. Дьяченко. -М.: Оборонгиз, 1941. 198 с.

39. Евсеев, Д. Г. Физические основы процесса шлифования Текст. / Д. Г. Евсеев, А.Н. Сальников. Саратов: Сарат. ун-т, 1978. - 128 с.

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

41. Ермаков, Ю. М. Перспективы эффективного применения абразивной обработки Текст. / Ю. М. Ермаков. М.: НИИмаш , 1981. - 56 с.

42. Зайцев, А. Г. Разработка научных основ управления строением алмазно абразивного инструмента и его влияние на эффективность обработки Текст.: автореф. дис. . д-ра техн. наук / А. Г. Зайцев. - Минск, 1982. -41 с.

43. Захаренко И.П. Шлифование резьбы инструмента кругами из ку-бонита Текст. / И. П. Захаренко, И. М. Цахновский, Э. А. Белецкий. М.: Машиностроение, 1974. - 144 с.

44. Захаров, В. К. Теория вероятностей Текст. / В. К. Захаров, Б. А. Севастьянов, В. П. Чистяков. М.: Наука, 1983. - 160 с.

45. Зубарев, Ю. М. Технологические основы высоко производительного шлифования сталей и сплавов Текст. / Ю. М. Зубарев, А.В. Прие-мышев. СПб .: СПГУ, 1994. - 220 с.

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

47. Ивашинников, В. Т. Прогрессивное шлифование Текст. / В. Т. Ивашинников. Челябинск : ЧПИ, 1976. - 327 с.

48. Идзон, М. Ф. Механическая обработка лопаток газотурбинных двигателей Текст. / М. Ф. Идзон. М.: Оборонгиз, 1963. - 320 с.

49. Израилович, М. Я. Оптимизация процессов механической обработки алмазным и твердосплавным инструментом Текст. / М. Я. Израилович. М.: ВНИИТЭМР, 1985. - 44 с.

50. Ипполитов, Г. М. Абразивно-алмазная обработка Текст. / Г. М. Ипполитов. М.: Машиностроение, 1969. - 335 с.

51. Ипполитов, Г. М. Шлифование и полирование абразивными лентами Текст. / Г. М. Ипполитов, К. С. Митревич. М.: Машиностроение, 1978.- 113 с.

52. Исаев, А. И. Исследование режущих свойств алмазных кругов при шлифовании жаропрочных сплавов Текст. / А. И. Исаев, А.Е. Борисоглебский // Алмазно-абразивная обработка высокопрочных и труднообрабатываемых материалов. М.: ЦНИИТмаш, 1967. - С. 6 - 44.

53. Исаев, А. И. Влияние температуры шлифования на изменение свойств поверхностного слоя обрабатываемых деталей Текст. / А. И. Исаев, С.С. Силин // сб. науч. тр. М.: МАТИ. - 1959. - № 38. - С. 27 - 30.

54. Исаев, А. И. Методика расчета температур при шлифовании Текст. / А. И. Исаев, С. С. Силин // Вестник машиностроения. 1957. - № 5. -С. 15-17. '

55. Исаев П. П. Обработка металлов резанием Текст. / П. П. Исаев, А. А. Богданов. М.: Оборонгиз, 1959. - 569 с.

56. Калинин Е.П. Кинематическая погрешность зубчатого колеса при шлифовании и ее влияние на величину припуска и появление прижогов Текст. / Е. П. Калинин, В. Д. Архипов, С. А. Козлов. СПб.: СЗПИ, 1997. -46 с.

57. Калинин, Е. П. Исследование работоспособности абразивных лент Текст. / Е. П. Калинин, А. Ф. Бабошкин // Современные способы повышения качества абразивно-алмазной и упрочняющей обработки: сб. науч. тр. Пермь: ППИ, 1985. - С. 98 - 102.

58. Калинин, Е. П. Обработка шлифованием профиля лопаток турбо-машин Текст. / Е. П. Калинин, А. Ф. Бабошкин. Л.: ЛДНТП, 1984. - 18 с.

59. Калинин, Е. П. Исследование износа рабочей поверхности абразивных лент Текст. / Е. П. Калинин, А. Ф. Бабошкин, В. В. Чинарев // Алмазная и абразивная обработка деталей машин и инструмента: сб. науч. тр. -Пенза: ППИ, 1986.-№ 14.-С. 81-84.

60. Калинин, Е. П. Влияние финишных операций на качество зубчатых колес Текст. / Е. П. Калинин // Наука и технический прогресс в машиностроении: сб. науч. тр. Минск: БПИ, 1974. - С. 30 - 31.

61. Калинин, Е. П. Качество поверхности при зубошли фовании на станках типа Наильс Текст. / Е. П. Калинин, В. А. Бахвалов // сб. науч. тр. -Пермь: ППИ, 1971.-№97.-С. 13-17.

62. Калинин, Е. П. Прерывистое шлифование эффективный метод улучшения качества и повышения производительности обработки на станках типа Найльс и 5861 Текст. / Е. П. Калинин, В. А Бахвалов // материалы на-уч.-техн. конф. - Свердловск, 1973. - С. 8 - 9.

63. Калинин, Е. П. Влияние схемы шлифования на качество и производительность обработки Текст. / Е. П. Калинин // Прогрессивная технология абразивной обработки и абразивный инструмент: сб. науч.-техн. тр. Л.: ЛДНТП, 1980.-С. 15-18.

64. Калинин, Е. П. Динамика процесса зубошлифования абразивным червяком Текст. // Е. П. Калинин // Динамика технологических систем: материалы Междун. научно-техн. конф. Ростов-на-Дону, 1997. - С. 51 - 52 .

65. Калинин, Е. П. Динамика процесса зубошлифования абразивным червяком Текст. / Е. П. Калинин // СТИН. 1999. - № 2. - С. 18 - 21.

66. Калинин, Е. П. Доля тепла, уносимого стружкой из зоны шлифования Текст. / Е. П. Калинин // Теплофизика технологических процессов: материалы Росийс. науч.-техн. конф. Рыбинск: РГАТА, 1999. - С. 74 - 75.

67. Калинин, Е. П. Прерывистое зубошлифование как метод улучшения качества и производительности обработки Текст. / Е. П. Калинин, Т. В. Затылкина // материалы Междунар.науч.-техн. конф. «СТМКР-99». Кишинев:, 1999. - С.81 -83.

68. Калинин, Е. П. Кинематическая погрешность обрабатываемого колеса при зубошлифовании и ее влияние на качество шлифуемой поверхности Текст. / Е. П. Калинин // сб. науч. тр. Пермь: ППИ, 1969. - № 40. - С. 52-56.

69. Калинин, Е. П. Максимальная контактная температура при плоском шлифовании периферией и торцом круга Текст. / Е. П. Калинин // Теплофизика технологических процессов: материалы Российс. науч.-техн. конф. Рыбинск: РГАТА, 1996. - С. 100 - 102 .

70. Калинин, Е. П. Новый подход к оценке термомеханических явлений в зоне шлифования стальных деталей Текст. / Е. П. Калинин // Совершенствование процессов абразивно-алмазной обработки в машиностроении: сб. науч. тр. Пермь: ПГТУ, 1998. - С. 60 - 68.

71. Калинин, Е. П. Ограничение влияния шлифовочных прижогов на износостойкость зубчатых колес Текст. / Е. П. Калинин // Машиностроитель.- 1997.- №9.- С. 6-9.

72. Калинин, Е. П. О равномерном распределении и постепенном съеме припусков при зубошлифовании Текст. / Е. П. Калинин // Технология и качество зубчатых и червячных передач: материалы Всесоюз. науч.-техн. конф. Ереван, 1971. - С. 260 - 264.

73. Калинин, Е. П. Определение расстояния между режущими зернами на базе динамической модели шлифовального круга Текст. / Е. П. Калинин // Интенсификация технологических процессов механической обработки: материалы Всесоюз. конф. JI. 1986. - С. 66 - 67.

74. Калинин, Е. П. Оптимизация режимов шлифования на станках с ЧПУ Текст. / Е. П. Калинин // Современные технологии изготовления и сборки: сб. науч. тр. СПб, 1995. - С. 82 - 84.

75. Калинин Е.П. Повышение качества и производительности при шлифовании ножей режущих барабанов комбайна КС 2,6 Текст. / Е. П. Калинин // Управление качеством в механосборочном производстве: сб. науч. тр. - Пермь: ПЛИ, 1975. - С. 86 - 87.

76. Калинин, Е. П. Увеличение долговечности зубчатых колес в связи с улучшением качества поверхностного слоя в процессе шлифования абразивным червяком Текст. / Е. П. Калинин // сб. науч. тр. Пермь: ППИ, 1970. -№64.-С. 97- 103.

77. Калинин, Е. П. Характер износа абразивного червяка и определение величины его тангенциальной передвижки Текст. / Е. П. Калинин // сб.науч. тр. Пермь: ППИ, 1969. - № 40. - С. 75 - 81.

78. Калинин, Е. П. Анализ схемы расположения абразивных зерен в объеме шлифовального круга Текст. / Е. П. Калинин, М. А. Шашков // Известия вузов. Машиностроение. 1986. - № 6. - С. 136 - 140.

79. Калинин, Е. П. Якимов А. В. Динамика процесса зубошлифования на станках с червячным абразивным кругом Текст. // Станки и инструмент. 1968. - № 5. - С. 9 - 12.

80. Калинин, Е. П. Оптимальные режимы зубошлифования на станках с червячным абразивным кругом Текст. / Е. П. Калинин, А. В. Якимов, У. JI. Ослон // Вестник машиностроения. 1967. - № 1. - С. 63 - 65.

81. Калинин, Е. П. Качество шлифуемой поверхности при многопроходном шлифовании Текст. / Е. П. Калинин, Г. С. Яковлев // Информ. лис1.ток. Пермь: Западно-Уральский ЦНТИ. - 1969. - № 268. - 4 с.

82. Кальченко, В. И. Шлифование криволинейных поверхностейкрупногабаритных деталей Текст. / В. И. Кальченко. М.: Машиностроение, 1979.- 160 с.

83. Карабчиевский JI. П. Автоматизация шлифовальных станков Текст. / J1. П. Карабчиевский, J1. А. Воскресенский. М.: Машиностроение, 1982.-95 с.

84. Карпенко, Г. В. Влияние механической обработки на прочность и выносливость стали Текст. / В. Г. Карпенко. М.: Машгиз, 1959. - 120 с.

85. Карслоу Г. Теплопроводность твердых тел Текст. / Г. Карслоу, Д. Егер. М.: Наука, 1964. - 487 с.

86. Качество изготовления зубчатых колес Текст. / А. В. Якимов, * JL П.Смирнов, [и др.]. М.: Машиностроение, 1979. - 190 с.

87. Рыжов, Э. В. Качество поверхности при алмазно-абразивной обработке Текст. / Э. В. Рыжов, А. А. Сагарда, В. Б. Ильицкий, И. X. Чеповец-кий. Киев.: Наукова думка, 1979. - 244 с.

88. Ковальчук, Ю. М. Развитие производства абразивного, алмазного и эльборного инструмента Текст. / Ю. М. Ковальчук. М.: Машиностроение, 1976.-32 с.

89. Коган Г. И. Изготовление цилиндрических колес со шлифованными зубьями Текст. / Г. И. Коган. М.: Машгиз, 1962. - 241 с.

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

91. Кремнёв, JI. С. Обрабатываемость быстрорежущих сталей шлифованием Текст. / JL С. Кремнёв [и др.] // Станки и инструменты. 1983. -№ Ю.-С. 19-22.

92. Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров Текст. / Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1970. - 720 с.

93. Королёв, А. В. Исследование процессов образования поверхностей инструмента и детали при абразивной обработке Текст. / А. В. Королёв. Саратов: СГУ, 1975.- 191 с.

94. Королёв, Г. А. Локализованный сдвиг при обработке металлов резанием. Текст. / Г. А. Королёв // Известия вузов. Машиностроение. 1990 . - № 6. - С. 88-92.

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

96. Костецкий, Б. И. Шлифование закаленной стали. Текст. / Б. И. Костецкий. Киев: Гостехиздат, 1947. - 89 с.

97. Крагельский, И. В. Трение и износ Текст. / И. В. Крагельский. М : Машиностроение, 1968. - 497 с.

98. Кривоухов, В. А. Деформирование поверхностных слоев металла в процессе резания Текст. / В. А. Кривоухов. М.: Машгиз, 1945. - 92 с.

99. Кривоухов, В. А. Исследование работы деформаций при резании металлов Текст. / В. А. Кривоухов // Известия вузов. Машиностроение. -1958.-№ 1.-С. 94- 105.

100. Кузнецов, В. Д. Физика твердого тела Текст. / В. Д. Кузнецов. -Томск: Изд-во Красное Знамя, 1944.-742 с.

101. Кудинов, В. А. Динамика станков Текст. / В. А. Кудинов. М.: Машиностроение, 1967. - 359 с.

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

103. Лавров, И. В. Закономерность распределения зерен в шлифзерне, шлиф- и микропорошках по крупности Текст. / И. В. Лавров, Т. Б. Лобода // Абразивы.-М.: ЦБТИ, 1973.-№ 12.-С. 8-15.

104. Лебедев, В. Г. Автоматическое управление качеством деталей машин при шлифовании Текст. / В. Г. Лебедев. Киев: Знание, 1981.-25 с.

105. Литвиненко, В. П. Особенности механизма образования новых поверхностей при резании металлов Текст. / В. П. Литвиненко // Известия вузов. Машиностроение. 1990. - № 1. - С. 149 - 152.

106. Лоладзе, Т. Н. Износ алмазов и алмазных кругов Текст. / Т. Н. Лоладзе, Г. В. Бокучава. -М.: Машиностроение, 1967. 111 с.

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

108. Лоскутов, В. В. Шлифование металлов Текст. / В. В. Лоскутов. -М.: Машиностроение, 1985. 256 с.

109. Лурье, Г. Б. Наладка шлифовальных станков Текст. / Г.Б.Лурье, В. Н. Комиссаржевская. М.: Высш.школа, 1983. - 208 с.

110. Лурье, Г. Б. Устройство шлифовальных станков Текст. / Г. Б. Лурье, В. Н. Комиссаржевская. М.: Высш. школа, 1983. - 215 с.

111. Лурье, Г. Б. Прогрессивные методы круглого наружного шлифования Текст. / Г. Б. Лурье. Л.: Машиностроение, 1984. - 103 с.

112. Лурье, Г. Б. Рациональное использование шлифовальных станков Текст. / Г. Б. Лурье. М.: НИИмаш, 1974. - 80 с.

113. Лурье, Г. Б. Шлифование абразивными лентами Текст. / Г. Б. Лурье. М : Высш. школа, 1980. - 45 с.

114. Лурье, Г. Б. Шлифование металлов Текст. / Г. Б. Лурье. М.: Машиностроение, 1969. - 76 с.

115. Лысанов, В. С. Эльбор в машиностроении Текст. / В. С. Лыса-нов, В. А.Букин, Б. А. Глаговский. Л.: Машиностроение, 1978. - 280 с.

116. Макаров, А. Д. Оптимизация процесса резания Текст. / А. Д. Макаров. М.: Машиностроение, 1976. - 278 с.

117. Макаров, В. Ф. Интенсификация процесса протягивания труднообрабатываемых материалов Текст.: автореф. дис. . д-ра техн. наук / В. Ф. Макаров.-М., 1998.-41 с.

118. Малкин, Б. М. Профилешлифовальные станки Текст. / Б. М. Малкин. Л.: Машиностроение, 1967. - 384 с.

119. Сорокин, В. Г. Марочник сталей и сплавов Текст. / В. Г. Сорокин, А. В. Волосникова, [и др.]. М.: Машиностроение, 1989. - 640 с.

120. Маслов, Е. Н. Теория шлифования материалов Текст. / Е. Н. Маслов. М.: Машиностроение, 1974. - 320 с.

121. Маталин, А. А. Качество поверхности и эксплуатационные свойства деталей машин Текст. / А. А. Маталин. Л.: Машгиз, 1957. - 252 с.

122. Маталин, А. А. Технологические методы повышения долговечности деталей машин Текст. / А. А. Маталин. Киев: Техника, 1971. - 144 с.

123. Бернштейн, М. Л. Металловедение и термическая обработка стали Текст. / М. Л. Бернштейн. М.: Металлургия, 1983. - 350 с.

124. Млечин, А. К. Методика определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений Текст. / А. К. Млечин. М.: Экономика, 1977.- 180 с.

125. Васин, С. А. Резание материалов. Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании Текст. / С. А. Васин, А. С. Верещака, В. С. Кушнер. М.: МГТУ, 2001. - 448 с.

126. Якимов, А. В. Методы контроля физико-механического состояния поверхностного слоя зубчатых колес Текст. / А. В. Якимов, Н. В. Костин, Е. П. Калинин и др. // Методы изготовления зубчатых колес: сб. науч. тр. Пермь: ППИ, 1967. - С. 157 - 162.

127. Михайлов, А. А. Обработка деталей с гальваническими покрытиями Текст. / А. А. Михайлов. М.: Машиностроение, 1981.- 144 с.

128. Михелькевич, В. Н. Автоматическое управление шлифованием Текст. / В. Н. Михелькевич. М.: Машиностроение, 1975. - 304 с.

129. Моисеев, Н. М. Методы оптимизации Текст. / Н. М. Моисеев. -М.: Наука, 1979.- 130 с.

130. Мурашкин, JI. С. Прикладная нелинейная механика станков Текст. / Л. С. Мурашкин, С. Л. Мурашкин. JL: Машиностроение, 1997. -192 с.

131. Мурдасов, А. В. Исследование процесса обдирочного шлифования проката Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук. [Текст] / А. В. Мурдасов. Л., 1968. — 18 с.

132. Муцянко В.И. Основы выбора шлифовальных кругов и подготовка их к эксплуатации.- JL: Машиностроение, Ленингр. отд-ние,1987.- 134 с.

133. Новоселов, Ю. К. Динамика формообразования поверхностей при абразивн.обработке Текст. / Ю. К. Новосёлов. Саратов: СГУ, 1979. - 231 с.

134. Кумар, К. Новый метод изучения свойств шлифовальных кругов Текст. / К. Кумар, М. Козминка, У. Танака, М. Шоу // Конструирование и технология машиностроения: тр. Америк, общ. инж.-механиков. М.: Мир, 1980.- № 1. - С. 109-110.

135. Якимов, А. В. Об улучшении качества поверхностного слоя шлифованных зубчатых колес Текст. / А. В. Якимов, Л. П. Смирнов, Е. П. Калинин [и др.] // Авиационная промышленность. 1968. - № 2. - С. 12-15.

136. Елисеев, Ю. С. Применение высокопористых кругов при шлифовании зубчатых колёс Текст. / Ю. С. Елисеев // Авиационная промышленность. 2000. - № 3. - С. 24 - 26.

137. Безъязычный, В. Ф. Оптимизация технологических условий механической обработки деталей авиационных двигателей Текст. / В. Ф. Безъязычный, Т. Д. Кожина, А. В. Константинов [и др.]. М.: МАИ, 1993. - 184 с.

138. Семко, М. Ф. Основы алмазного шлифования Текст. / М. Ф. Семко, А.И. Грабченко, А.Ф. Раб [и др.].- Киев: Техника, 1978. 192 с.

139. Ковальчук, Ю. М. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента Текст. /10. М. Ковальчук, В. А. Букин, Б. А. Глаговский [и др.]. М.: Машиностроение, 1984. - 288 с.

140. Островский, В. И. Теоретические основы процесса шлифования Текст. / В. И. Островский. Л.: ЛГУ, 1981. - 144 с.

141. Островский, В. И. Оптимизация условий эксплуатации абразивного инструмента Текст. / В. И. Островский. М.: НИИмаш, 1984. - 56 с.

142. Островский, В. И. Теория резания металлов. Расчет оптимальных режимов резания Текст. / В. И. Островский. Л.: СЗПИ, 1986. - 68 с.

143. Кожуро, Л. М. Отделочно-абразивные методы обработки Текст. / Л. М. Кожуро, А. А. Панов, Э. Б Пономарева, П. С. Чистосердов. Мн.: Высш. школа, 1983. - 287 с.

144. Паньков, Л. А. Ленточное шлифование высокопрочных материалов Текст. / Л. А. Паньков, Н. В. Костин. М.: Машиностроен. 1978. - 126 с.

145. Петрусевич, А. И. Влияние шлифовочных прижогов на контактную выносливость цементированных и закаленных зубчатых колес Текст. / А. И. Петрусевич, М. Д. Генкин, М. Н Рыжов // Вестник машиностроения. -1965.-№6.-С. 26-28.

146. Пилинский, В. И. Производительность, качество и эффективностьскоростного шлифования Текст. / В. И. Пилинский, И. П. Донец. М.: Машиностроение, 1986. - 80 с.

147. Киппер, Э. Б. Назначение режимов резания с применением ЭВМ Текст. / Э. Б. Киппер. Брянск: БГТУ, 1997. - 179 с.

148. Подзей, А. В. Исследование остаточных напряжений в деталях, подвергнутых шлифованию Текст. / А. В. Подзей // сб. науч. тр. М.: МАИ, 1960. -№ 129.-С. 36-38.

149. Подзей, А. В. К вопросу о балансе теплоты при алмазном шлифовании закаленных сталей Текст. / А. В. Подзей // Известия вузов. Машиностроение. 1969. - № 6. - С. 32 - 38.

150. Подосенова, Н. А. Исследование качества поверхности и остаточных напряжений при скоростном шлифовании закаленных сталей Текст. / Н. А. Подосенова // Качество поверхности деталей машин: сб.науч.тр. М.: АН СССР, 1957.-С. 39-42.

151. Подосенова, Н. А. Тепловые явления при шлифовании закаленной стали Текст. / Н. А. Подосёнова // Качество поверхностей деталей машин: сб. науч. тр. М.: А. Н. СССР, 1959. - С. 41 - 45.

152. Подураев, В. Н. Автоматически регулируемые и комбинированные процессы резания Текст. / В. Н. Подураев. М.: Машиностроение, 1977.-304 с.

153. Пономарев, В. П. Исследование путей снижения припуска под шлифование тяжелонагруженных цементованных цилиндрических зубчатых колес Текст.: автореф. дис. . д-ра техн. наук / В. П. Пономарёв. Свердловск, 1961.-36 с.

154. Попов, С. А. Шлифование высокопористыми кругами Текст. / С. А. Попов, Р. В. Ананьян. М.: Машиностроение, 1980. - 79 с.

155. Попов, С.А. Шлифовальные работы Текст. / С. А. Попов. М.:1. Высш. шк, 1987.-383 с.

156. Попов, С. А. Алмазно-абразивная обработка металлов и твердыхсплавов Текст. / С. А. Попов, Н. П. Малевский, JL М Терещенко. М.: Машиностроение, 1977. - 263 с.

157. Букин, В. А. Применение инструмента из эльбора в промышленности Текст. / В. А.Букин, В. В. Клюкин, В. С. Лысанов [и др.]. М.: НИИ-МАШ, 1974.-96 с.

158. Малышев, В. И. Прогрессивные методы правки абразивных кругов Текст. / В. И. Малышев, В. И. Пилинский [и др.]. Киев: Техника, 1985. -112 с.

159. Бобров, В. Ф. Развитие науки о резании металлов Текст. / В.Ф. Бобров, Г. И. Грановский, Н. Н. Зорев [и др.]. М.: Машиностроение, 1967.-416 с.

160. Кушнер, В. С. Изнашивание режущих инструментов и рациональные режимы резания Текст. / В. С. Кушнер. Омск: ОмГТУ, 1998.

161. Редько, С. Г. Процессы теплообразования при шлифовании металлов Текст. / С. Г. Редько. Саратов: СГУ, 1962. - 231 с.

162. Барановский, Ю. В. Режимы резания металлов Текст. / Ю. В. Барановский [и др.]. М.: Машиностроение, 1972. - 407 с.

163. Локтев, А. М. Общемашиностроительные нормативы режимов резания Текст. / А. М. Локтев, И. Ф. Гущин, В. А. Батуев [и др.]. М.: Машиностроение. 1991. - 640 с.

164. Романов, В. Ф. Технология алмазной правки шлифовальных кругов Текст. / В. Ф. Романов, В. В. Авакян. М.: Машиностр. 1970. - 119 с.

165. Панченко, К. П. Русские ученые основоположники науки о ре-за-нии металлов Текст. / К. П. Панченко. - М.: Машиностроение, 1952. -480 с.

166. Рыкалин, Н. Н. Развитие теплофизических основ обработки материала Текст. / Н. Н. Рыкали // Вестник машиностроения. 1963. - № 11. - С. 16-18.

167. Рыжов, М. А. Влияние способов зубошлифования на качество поверхностного слоя зубьев колес Текст. / М. А. Рыжов, Н. М Рыжов // Надежность и качество зубчатых передач: сб. науч. тр. М.: НИИМАШ, 1969. -С. 91-103.

168. Рыжов, М. А. Оценка способов шлифования зубчатых колес по тепловому воздействию на поверхностный слой зубьев Текст. / М. А. Рыжов, Н. М Рыжов // Станки и инструмент. -1971.- № 6. С. 17 - 19.

169. Сагалов, В. И. Приближенный метод описания температурных полей в объектах конечных размеров Текст. / В. И. Сагалов // Теплофизика технологических процессов: сб. науч. тр. Саратов: СГУ, 1976. - № 3. - С. 165-170.

170. Сагарда, А. А. Алмазноабразивная обработка деталей машин Текст. / А. А. Сагарда, И. X. Чеповецкий, Л. Л. Мишнаевский. Киев: Техника, 1974.- 180 с.

171. Саляев, В. Е. Анализ стружкообразования при ленточном шлифовании лопаток турбин Текст. / В. Е. Саляев, Е. П. Калинин, А. Ф. Бабошкин // Авиационная промышленность. 1987. -№ 3. - С. 17-19.

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

173. Свирщев, В. И. Технологические основы и обеспечение динамической стабилизации процессов шлифования Текст.: автореф. дис. . д-ра техн. наук / В. И. Свирщев. Ижевск, 1997. - 38 с.

174. Силин, С. С. Оптимизация операций механической обработки на основе использования энергетических критериев Текст. / С. С. Силин, А. В Баранов // сб. науч. тр. Рыбинск: РГАТА, 1994. - С. 109 - 112.

175. Силин, С. С. Метод подобия при резании металлов Текст. / С. С. Силин. М.: Машиностроение, 1979. - 152 с.

176. Сильвестров, Б. Н. Зубошлифовальные работы Текст. / Б. Н. Сильвестров. М.: Высш. шк., 1985. - 272 с.

177. Синьковский, Л. К. Правка алмазных шлифовальных кругов Текст. / Л. К. Синьковский, Р. В. Симонян, И. Б. Мосткова. М.: НИИ-МАШ, 1982.-40 с.

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

179. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием Текст.: справочник / под ред. С. Г. Энтелиса, Э. М. Бер-линера. М.: Машиностроение, 1986. - 352 с.

180. Кушнер, В. С. Основы теории стружкообразования. Кн.1: Механика резания Текст. / В. С. Кушнер. Омск: ОмГТУ, 1996.

181. Кушнер, В. С. Основы теории стружкообразования. Кн. 2: Теплофизика и термомеханика резания Текст. / В. С. Кушнер. Омск: ОмГТУ, 1996.

182. Справочник инструментальщика Текст. / И. А. Ординарцев, Г. В. Филиппов, А. Н. Шевченко [и др.]. Д.: Машиностроен., 1987. - 846 с.

183. Справочник шлифовщика Текст. / Л. М. Кожуро, А. А. Панов, Э. И. Ремизовский, П. С. Чистосердов. Мн.: Высш. школа, 1981. - 287 с.

184. Справочник технолога машиностроителя Текст.: в 2 т. / под ред. А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1985. - 656 с.

185. Старков, В. К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве Текст. / В. К. Старков. М .: Машиностроение, 1989. - 296 с.

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

187. Стивенсон, Д. Моделирование на ЭВМ механики процессов объемного резания Текст. / Д. Стивенсон, С. By // Конструирование и технология машиностроения: сб. тр. Америк, общ. инж.-механиков. М.: Мир, 1988. - №4.-С. 19-28.

188. 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.

189. Сулима, А. М. Основы технологии производства газотурбинных двигателей Текст. / А. М. Сулима [и др.]. М.: Машиностр. 1996. - 480 с.

190. Сулима, А. М. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин Текст. / А. М. Сулима, В. А Шулов, Ю. Д Ягодкин. М.: Машиностроение, 1988. - 238 с.

191. Талантов, Н. В. Физические свойства процесса резания Текст. / Н. В. Талантов // Физические процессы при резании металлов: сб.науч.тр. -Волгоград: ВПИ, 1984. С. 3 - 37.

192. Унксов, Е. П. Теория пластических деформаций металлов Текст. / Е. П. Унксов, А. Г. Овчинникова. М.: Машиностроение, 1983. - 598 с.

193. Палей, М. М. Технология шлифования и заточки режушего инструмента Текст. / М. М. Палей, J1. Г. Дибнер, М. Д. Флид. М.: Машиностроение, 1988.-288 с.

194. Елисеев, Ю. С. Производство зубчатых колёс газотурбинных двигателей Текст. / Ю. С. Елисеев, В. В. Крымов, И. П. Нежурин [и др.]. -М.: Высш. шк., 2001.-493 с.

195. Филимонов, JI. Н. Высокоскоростное шлифование Текст. / Л. Н. Филимонов. Л.: Машиностроение, 1979. - 248 с.

196. Производство зубчатых колёс Текст.: справочник / под ред. Б. А. Тайца. М.: Машиностроение, 1990. - 590 с.

197. Филимонов, JI. Н. Стойкость шлифовальных кругов Текст. / J1. Н. Филимонов. -J1.: Машиностроение, 1973. 136 с.

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

199. Цува, X. Исследование режущих кромок шлифовального круга Текст. / X. Цува // Конструирование и технология машиностроения: сб тр. Америк, общ. инж.-механиков. М.: Мир, 1964. - № 4. - С. 80 - 82.

200. Чеповецкий И.Х. Основы финишной алмазной обработки Текст. / И. X. Чеповецкий. Киев: Наукова думка, 1980. - 465 с.

201. Шалыюв, В. А. Шлифование и полирование лопаток газотурбинных двигателей Текст. / В. А. Шальнов. М.: Оборонгиз, 1958.

202. Шатерин, М. А. Силы и контактные нагрузки, действующие на заднюю поверхность режущего инструмента Текст. / М. А. Шатерин, М. А. Ермолаев, В. Д. Самойленко // Станки и инструм. 1988. - № 3. - С. 28 - 30.

203. Шилько, С. В. Обеспечение качества поверхности катания колесных пар Текст. / С. В. Шилько, В. Е. Старжинский, Е. П. Калинин // Проблемы повышения качества промышленной продукции: материалы Между-нар. науч.-техн. конф. Брянск: БГТУ, 1998. - С. 16 - 18.

204. Шлифование зубчатых колес Текст.: РТМ-1299 / И. И. Наумов, А. В. Якимов, Е. П. Калинин [и др.]. -М.: НИАТ, 1971. 72 с.

205. Исаев, А. И. Шлифование фасонных поверхностей Текст. /

206. A. И. Исаев, А. Н. Филин, М. С. Злотников, В. Ф. Совкин. М.: Машиностроение, 1980. - 152 с.

207. Эльянов, В. Д. Прижоги при шлифовании Текст. / В. Д. Эльянов,

208. B. Н. Куликов. М.: НИИМАШ, 1974. - 64 с.

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

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

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

212. Якимов, А. В. Предупреждение прижогов при шлифовании шестерен Текст. / А. В. Якимов, Е. П. Калинин, А. С. Головизин // Авиационная промышленность. 1965.-№ 10.-С. 39-41.

213. Якимов, А. В. Методика расчета температур и глубин дефектного слоя при зубошлифовании колес на станках с червячным абразивным кругом Текст. / А. В. Якимов, Е. П. Калинин, Т. Е. Хапланова // Вестник машиностроения. 1967. - № 7. - С. 32 - 34.

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

215. Якимов, А. В. О прижогах при шлифовании цементируемых сталей Текст. / А. В. Якимов, Г. С. Яковлев, Е. П. Калинин // Авиационная промышленность. 1967. - № 9. - С. 39 - 40.

216. Братухин, А. Г. Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей Текст. / А. Г. Братухин, Б. Е. Карасёв [и др.]. -М.: Машиностроение, 1997. 416 с.

217. Ящерицын, П. И. Повышение качества шлифованных поверхностей и режущих свойств абразивно-алмазного инструмента Текст. / П. И. Ящерицын, А. Г. Зайцев. Минск: Наука и техника, 1972. - 480 с.

218. Ящерицын. П. И. Прогрессивная технология финишной обработки деталей Текст. / П. И. Ящерицын, С. А. Попов, М. С. Наерман. -Минск.: Беларусь, 1978. 176 с.

219. Справочник по технологии резания материалов Текст.: кн. 2 / Под ред. Г. Шпура и Т. Штеферле. М.: Машиностроение, 1985. - 688 с.

220. Яковлев, П. А. Прогрессивные методы шлифовальной обработки Текст. / П. А. Яковлев // Стружка. 2003, - Сентябрь, - С. 42 - 45.

221. Salje, Е. Creep-feed-grinding profile grinding . Damlos H. - ASME Manuf. Eng. Trans. Vol. 9: 9- th. North Amer. Manuf. Conf. Proc. University Park, May 19-22,1981, Deerborn, Mich, 1981, P. 240-246.

222. Department of Mechanical Engineering University of Bristol «Recent Developments in creep-feed grinding technology», 1983, № 12, P. 57 - 60.

223. Backer, W. R. Marshall E.R., Shaw M.C. The size Effect in Metal

224. Cutting. Trans. ASME, Vol. 74, 1952, P. 61 72.

225. Komanduri, R / New observations on the mechanism of chip formation, when machining titanium allous. Journ. «Wear», 1981, № 69, P. 179- 188.

226. Increased Removal Rates and Improvet Surfase Integrity by Creep Feed Grinding. Abrasive Engineering Society Magazine, 1983, V VI, P. 4 - 10.

227. Peklenik, J. Ermittlung von geometrischen und Physikalischen kenngrocen fur die Grundlagenforschung des Schleifens. Dissertation, Т.Н. Aachen, 1957.

228. Matsui Seiki . Statistical Approach to grinding mechanism the case where grain cuttihg edges take the shape of truncated cone // Technol. Repts. To1 hoku Univ. 1985. - 50. - N 2. - P. 117 - 132.

229. Cato K. Grinding Temperatures. Bull. Japan Society of Grinding Engineers, Vol.1,1961, P.31 -33.

230. Problemgerechtes Abrichten Konventooneller Schleischeiben // Industrial Diamanten Rundschau, 1985, Yg. 19, № 2, P. 72 77.

231. Shaw, M. C. «Fundamentals of Grinding in New Developments of Grinding, Carnegie Press, 1972, P. 220 258.

232. Shibata, J., Inasaki I. and Yonetsu S. The relation between the wear or grain cutting edges and their metal removal ability in coated abrasive belt grinding. «Wear», 1979, 55, № 2, -P. 331 344.

233. Reinhold, R. Merkmalvorzuge des Schleifbandes als Orientierungs-grund lage fur die Ursachenformschung des Wirkverhaltens der Schleifkorper. «INTERGRIND» Int. Conf. Proc., Budapest, 1979, vol.1. Bidapest, 1979,-P. 371 -382.

234. Salye, E. Transfer of grinding research data for different operations in grinding. Matsuo Т., Lindsay R. P. «CIRP Ann.», 1982, 31, № 2,-P. 519 527.

235. Shaw, M. S, Temperatures in Cutting and Grinding, presented at Symposium on Heat Transfer in Materials Processing ASME Winter Annual Meeting, Dallas, Nowember, 1990.

236. Visser, G., Lokken R. The effect of the severity of the grinding mode on the wear characteristics of grade 36 А120з and AI2O3 ZrC>2 coated abrasive belts. «Wear», 1981,- 65,- № 3,-P. 325 - 350.36 о