автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Интенсификация процессов механической обработки на основе изучения изменения прочностных свойств обрабатываемого материала

кандидата технических наук
Кушназаров, Ислам Кушназарович
город
Томск
год
1990
специальность ВАК РФ
05.03.01
Автореферат по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Интенсификация процессов механической обработки на основе изучения изменения прочностных свойств обрабатываемого материала»

Автореферат диссертации по теме "Интенсификация процессов механической обработки на основе изучения изменения прочностных свойств обрабатываемого материала"

ТОМСКИЙ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. С. М. КИРОВА

' ' I 1Г I | (И I "' | ^^ТУТЮШИУДИИМГЖИШГПВПГОТГГ* II ИИ) и н

Па правах рукописи

КУШНАЗАРОВ Ислам Кушназарович

УДК 621.91.01:621.9.02

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА ОСНОВЕ ИЗУЧЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ОБРАБАТЫВАЕМОГО МАТЕРИАЛА

Специальность 05.03.01 «Процессы механической и физико-технической обработки, станки и инструмент»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Томск—1990

Работа выполнена на кафедре «Технология машиностроения» Ташкентского политехнического института.

Научный руководитель — заслуженный деятель науки

УзССР, доктор технических паук, профессор Якубов Ф. Я.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Сипайлов В. А.,

кандидат технических наук, профессор Утешев М. X.

Ведущее предприятие — Томский филиал НИИТМ.

Защита диссертации состоится 18 апреля 1990 г. на заседании специализированного Совета К 063.80.04 в Томском политехническом институте им. С. М. Кирова по адресу: 634004, г. Томск, проспект Ленина, 30, ТПИ, актовый зал главного корпуса.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТПИ.

Отзыв на автореферат в одном экземпляре, заверенный печатью, просим выслать в адрес института, на имя ученого секретаря специализированного совета.

Автореферат разослан /.7^_. 1990 г.

Ученый секретарь специализированного совета д. т. п., доцент

Му- ' *

Л. А. САРУ ЕВ

,, ;„,..,.) ОБШАЯ XAPAKTEHICJMKA РАБОТЫ

фтацкй I i-il?^--1—Обеспечение приоритетного развития .таагАностроенип неразрывно связано с интенсификацией механической обработки и повышением качества производимых изделий. Суть этих процессов во многом определяется особенностями пластической деформации, так как большинство металлов и сплавов являются склонными к трансформация прочностных свойств при деформировании и реальные свойства металла, проявляемые в динамике технологических операций, определяют характер протекания самого процесса и формирования конечных эксплуатационных свойств детали.

Обработка материалов резанием представляется как высокоскоростной, энергонагруженный и локальный процесс пластической деформации со сложной аесиметричной схемой силового воздействия. Приложение фундаментальных закономерностей теории пластичности и прочности в чистом виде к процессу резания затруднено, а зачастую и невозможно. Поэтому, несмотря на больной объем работ классического и прикладного характера, исследование особенностей процесса трансформации прочностных: свойств обрабатываемого материала в реальных технологических процессах: механической обработки лродолжазт оставаться актуальной задачей теории и практики машиностроения. Раскрытие' закономерностей этих процессов позволите более точно прогнозировать эксплуатационные свойства деталей малин и работоспособность режущего инструмента, откроет перспективы, модернизации традиционных технологических операций и может явиться основой для создания новых видов механической обработки.

Работа выполнена в рамках госбюджетной НИР по проблеме "По-пшение производительности и качества механической обработки и сборки" (шифр 49/7, гос.регистрация ft 01825049250).

Ц®2Ь_2аботы. Интенсификация процессов механической обработки (отрезной к отделочно-упрочняючей операций)на основе изучения трансформации прочностных свойств деформируемых объемов обрабатываемого материала.

25Ш92_мэтр^[ка_исслеяоваций• Суть методики настоящих исследований определялась ее направленностью на получение информации об изменению: свойств деформируемых объемов материала в реальных, Или приближенных к ним, условиях резания. С учете* сяотноми а взаимообусловленности различна процессов ставилась задача jP4i-

ференцированного изучения роли отдельных факторов.

Это достигалось на основе оригинальных методик, позволяющих ■ в сочетании с традиционными, проводить исследования в условиях: в одних случаях, исюючающих стружкообразование, в других^- обеспечивающих доминантность температурного или скоростного факторов, ■в третьих,-учитывающих специфику локализации деформации в разных зонах.

Теоретический анализ также был продиктован необходимостью оценки уровня возможных изменений свойств деформируемого материала и трудностью их экспериментального определения в связи с недоступностью для ряда метрологических средств.

. Созданы оригинальные методы, позволяющие расширить объем и характер получаемой информации о трансформации свойств обрабатываемого материала в реальном деформационном про-цепсе. Раскрыт механизм и уточнена роль (как автономная, так и взаимообусловленная) температурно-скоростного и силового факторов в подобных изменениях и зависимость степени проявления уп-рочняюще-разупрочняющих процессов от свойств деформируемого материала. Получена'экспериментально-теоретическая зависимость,обнаружившая возможность существенного (почти 10-ти кратного) изменения свойств деформируемых слоев в практически применяемых условиях резаний, что позволяет прогнозировать качество обработки - получение упрочненной поверхности или реализация разрушения материала при меньших энергетических затратах, и как следствие, проектировать соответствующие процессы.

02ак;гическая_ценность. Непосредственную практическую ценность представляют следующие результаты работы:

- Оригинальные методы исследования особенностей деформационных процессов при механической обработке, удобные для использования как в лабораторно-промьшшенных условиях, так и в учебных Целях;

- Инструмент и способ режуще-уярочняющей обработки, позволивший, на основе совмещения деформирования обрабатываемой поверхности со снятием стружки (настройкой на размер),существенно повышать качество поверхностных слоев детали;'

- Модернизированный вариант гермофрезерованин, допускающий егс реализации при относительно меньших скоростях, т.е.'на более упрощенном оборудовании;

- Номограмма и эмпирические зависимости для назначения режимов резания при термофрезеровании и режуще-упрочняющей обработке;

- Опьгг промышленных испытаний и внедрения термофрикционной отрезки,

Ап£обация_работа. Основные разделы и работа в целом докладывались и обсуждались на 7-ми Всесоюзных и Республиканских научно-технических конференциях (Ташкент - 1977,1979,1984 гг..Волгоград 1980г., Рубцовск - 1987г., Самарканд - 1978 г., Чирчик - 1989г.). а также на научных семинарах кафедр "Технология машиностроения" Ташкентского (начиная- с 1977 г.) и Томского политехнического институтов - 1989г.

Публикации. Материалы диссертации отражены в 12-ти статьях.

■ Диссертация состоит из введения, 5-ти глав, общих выводов, списка литературы 86 наименований,и приложения. Она содержит 103 страниц основного текста, 49 рисун- 1 ков, 14 таблиц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

обоснована актуальность работы, и ее построение.

®_П"Е22В_Е2§§§ на основе анализа работ отечественных и зарубежных ученых рассмотрено состояние вопроса в области исследова-' ния влияния температурно-скоростных условий механической обработки на прочностные свойства обрабатываемого материала.

Показано; что прочностные свойства материала оцениваются целым рядом физико-механических характеристик, наиболее ценной из которых представляется твердость. Это объясняется тем, что она, .в значительной мере определяя суть процесса (по соотношению Ло-ладзе Т.Н.), одновременно достаточно надежно коррелирует с основ' ными механическими свойствами материала и удобна в плане метрологического обеспечения как стандартными, так и специальными методиками.

• Сам вопрос о трансформации физико-механических свойств обрабатываемого материала в реальных деформационных процессах механической обработки очевиден и не вызывает сомнений. - Однако характер протекания этого явления оценивается в основном по косэешшм дачным, полученным после остановки исследуемого деформационного процесса, что, естественно, приводит к определенным искажениям, зат-

грудняющим выполнение строгого количественного анализа. Сложность рассмотрения автономного влияния скоростного и теплового факторов на трансформацию прочностных свойств обрабатываемого материала осложняет разработку теоретической модели этого процесса,наличие которой имело бы большое практическое значение, как о оптимизации технологических; режимов, так и в прогнозировании конечных физико-механических свойств обработанной детали.

Анализ состояния вопроса позволил обосновать цель работы и направление исследования, что вылилось в постановку и решение следующих задач:

1. Разработать комплекс методик, позволяющих экспериментально изучать трансформацию прочностных свойств материалов в процессах механической обработки;

2. Теоретически и экспериментально исследовать влияния условий на механические свойства деформируемых объемов обрабатываемого материала.

3. В условиях, позволяющих дифференцировать взаимообусловленные факторы, рассмотреть механизм влияния режимов деформирования на трансформацию прочностных свойств деформируемых слоев обрабатываемого материала. ' .

4. Показать возможность практической реализации выявленных путей управления прочностными свойствами деформируемой зоны на гримере отрезной и упрочняюще-отделочных операций.

5. Провести проыыпгенные испытания и внедрить результаты исследований в производство.

§2_112Е2Й_г2й25 "писана методика исследования, конструкции оригинальных установок и методика обработки результатов опытов.

Измерение "реальной" твердости непосредственно в технологическом процессе осуществлялась выстрелом из пнешоружья закаленным шариком й 5,965 мм из ШХ15 по поверхности заготовки, только что (за « Ю_Г1с) вышедшей из зоны обработки. Ружье предварительно настраивалось на определенное рабочее давление и устанавливалось на постоянном расстоянии от исследуемой поверхности. По величине полученного отпечатка судили о "реальной" твердости материала (естественно, с ишко горч; приближением, но большим,чем в предшествовавших исследованиях). При измерении сопротивления деформации контактной стороны струкки на передав» поверхность регчуцен пластины выводился призматический лндентор, вершина кото-

рото затачивалась под пирамиду с углом 136°. Основание пирамиды упиралось в тензометрическуто балку, фиксирующую нормальное усилие царапания. Сопротивление деформации определялось как отношение нормального усилия царапания к площади поперечного сечения следа.

Для определения градиента твердости и температуры о процессе отрезки разработано специальное приспособление. На исследуемую' поверхность устанавливается (ориентируется) необходимое количество инденторов из ВК8 диаметром 8 мм, заточенные на конус с углом при вершине 136°. Инденторы проходят через направляющую втулку из диэлектрика и а них заделывается проволока из алюмеля, так что они составляют полуискусственную термопару, снимая показания которой, в нужный момент производится удар постоянной силы по всем инденторам одновременно. Изложенная методика позволяет определить по отпечаткам следов инденторов твердость в данный момент времени с параллельным измерением температуры в этих же точках.

Исследования трансформации прочностных свойств обрабатываемого материала в деформационных пропоссах осуществлялось на установке, позволяющей имитировать различные деформационные релгамы-путем обкатывания цилиндрической заготовки диском с двойным уг- . лом 90° или грроидной частью с радиусом ß = 3 мм. Схема обкатывания представлена на рис Л, там же приводится форма остающегося следа, глубина которого характеризует деформацию А . После остановки процесса из материала вырезались шлифы, на которых производились измерения зоны распространения деформации А/, , ана-. лиз микроструктуры и определение плотности дислокаций.

Сопротивление деформации в этом случае также вычислялось ■ как частное от деления усилия обкатывания к площади сечения следа, Установка оснащена .специальной схемой, позволяющей проводить исследования при изотермических условиях.

Измерение триботехнических характеристик процесса резания осуществлялось на установке, позволяющей имитировать особенности трения при резании и реализовать постановку исследований в условиях автономности теплового и скоростного факторов.

Для решения поставленных задач широко использовались также стандартам методы экспериментальных исследований.

Полученные результаты обрабатывались методом математической статистики с использованием <)ЕМ СИ-4 и IBM.

В_третьей_главе приводятся результаты экспериментальных исследований трансформации свойств обрабатываемого материала в деформационных процессах механической рбрабстки. На первом этапе исследований эта задача рассматривалась на основе измерения "реальной" твердости трех различающихся по механическим свойствам материалов: малопластичного чугуна СЧ28, высокопластичной нержавеющей стали 12Х18НЮТ и стали 45, принимаемой за эталонную при исследованиях процесса резания. Имея приблизительно одинаковые твердости в состоянии поставки, они, как известно, существенно отличаются ш обрабатываемости.

Анализ полученных данных (Рис.2) позволяет отметить ряд обстоятельств, связанных с особенностями протекания упрочняюще-раз-упрочняющих процессов.

1. В общем случае при резании всех рассматриваемых материалов с ростом температуры (скорости и подачи) в принятом диапазоне протекают разупрочняющие процессы. Однако степени разупрочнения для различных материалов существенно отличаются.

2. Наибольшее снижение твердости обрабатываемой поверхности (упрочнение наименьшее йлй отсутствует) наблюдается при резании малопластичного чугуна. В принятом диапазоне режимов резания,когда температура увеличивается в 2 раза (от 300 до 600°С).твердость снижается на 70...80%.

3. Наименьшее снижение твердости обрабатываемой поверхности имеет место при резании высокоплас^ичной стали 12ХШН10Т. В том же диапазоне режимов резания, что и обработка чугуна,снижение твердости не превышает 10%, что свидетельствует об одновременном (компенсирующем разупрочнение от температуры) протекании упрочняющих процессов в деформируемых объемах этого сильноупрочняющего-ся материала.

4. Промежуточное положение в плане- снижения твердости обрабатываемой поверхности, как и вытекает из характеристик пластичности, занимает сгаль 45. Снижение твердости в зтом случае составляет £5...30$.

5. В определенных условиях процессы деформационного упрочнения превалируют над разупрочняющими. Это положение, выраженное В виде известного "горба прочности'^ наиболее заметно при резании стали 45 и приходится на диапазон температур до 300...400°С.

Упрочняюще-разупрочняпщие процессы при резании проявляются одновременно.Оценить роль одного из них возможна при постановке

Рис.1 Схема обкатывания и форма следа деформации

На/Да

2,5 2,0

15 1\0

0,5

CV28

Л .<ЛГ

1 1

\ t з

t 4/8 т г

о 0,5 to а 9,5 (а О Ц5

,?ис'.2 Влияние режимов резания на твердость обрабатываемого материала I - при подаче о.мм/об » 0,07; й - $ = 0,14; 3 - 5" = 0,17; 4 - 3 = 0,34 мм/об .

опытов, исключающих их взаимное проявление. С зтой целью на втором этапе исследований, проведены опыты с определением твердости при автономном (статическом) нагреве образцов, исключающем вклад деформационных процессов при резании. Температурные поля при резании и объемном нагреве, естественно, отличались. Однако для ■сравнительного анализа было важно то, что они создавались по единому методу (т.е. возможные погрешности измерения были одного знака).

Полученные данные достаточно убедительно оттенили роль деформационных процессов в трансформации свойств поверхностных слоев обрабатываемого материала. Действительно, при обработке чугуна твердости, измеренные при резании и в статическом состоянии оказались практически одинаковыми, т.е. упрочнение его в процессе обработки, как и было отмечено, нз фиксируется. При обработке же стали 12X18И1ОТ вклад деформационного упрочнения выражается в I,5...2,0-кратном повышении твердости обработанной поверхности относительно нагретой в статическом состоянии. Меньшее по сравнению с 12Х18НЮТ упрочнение при резании стали 45 отразилось в незначительном, но вполне определенном повышении твердости в этих условиях.

Были проведены опыты по определению изменения прочностных свойств при термофрикционном резании, характеризующимся более высокими деформационными и тепловыми параметрами. Установлено, что на зтой операции превалируют процессы разупрочнения, степень которых увеличивается с ростом скорости, о чем свидетельствуют равные значения твердостей, измеренных после обьемного нагрева и процесса термофрезерования.

Известно, что большая часть работы деформирования приходится на стружку и ее контактирующие с передней поверхностью инструмента слои. Поэтому проведено исследование по определению уровня давления и изменения прочностных свойств в данной области. Результаты измерений, полученные методами "царапания" (см.гл.2) и ¡экстраполяцией сил на нулевую фаску износа, показали, что приконтактные поверхности стружки претерпевают в процессе резания как упрочнений, так и разупрочнение. Первое характерно для низких режимов резания (до 350°С), второе для высоких (более 500°С). В диапазоне не режимов наростообразования изменение прочности нестабильно. Это положение полностью согласуется с температурно-деформационны-ми закономерностями контактного пластического деформирования по Н.В.Талантову.

- II -

§^§1&вЕтой_главе представлены результаты анализа влияния рею:-")в пластической деформации на упрочнение (разупрочнение)обрабатываемого материала при моделировании высокоскоростных процессов деформации обкатыванием (Рис.1). . .

Опиты, проведенные с ранее принятыми материалами при различных скоростях деформирования, обнаружили наибольший процент раз- • упрочнения у серого чугуна, несколько меньший у стали 45 и наименьший у нержавеющей стали, качественно подтвердив характер и особенности изменения "реальной" твердости обрабатываемой поверхности при резании (гл.З).

Выли проверены исследования по установлению зависимости сопротивления деформации от степени пластической деформации. Полученные зависимости имели "классический" <2" -образный вид, известный из теории пластичности. При этом увеличение скорости деформирования приводило к росту сопротивления деформации.

Влияние скорости деформации на прочностные характеристики материала неоднозначно. С ее увеличением, с одной стороны, растет сопротивление деформации, с другой - повышается температура, стимулирующая разупрочнение. Это обстоятельство обусловило целесообразность исследования автономного влияния скорости деформаций и температуры на прочностные свойства обрабатываемого материала. Результаты одной серии экспериментов, проведенных в изотермических условиях, представлены на рис.3. Они обнаруживают заметное возрастание сопротивления деформации с увеличением скорости дэ--формации и снижением температуры, что выражается в значительном (на 2 порядка) повышении плотности дислокации.

Механизм повышения сопротивления деформации о увеличением скоростных параметров двоякий: одновременно проявляются инерционное сопротивление, когда скорость приложения нагрузки превышает скорость релаксации напряжения и структурная упрочняемостъ, реализуемая главным образом за счет изменений дефектов кристаллического строения.

Подтверждением структурной упрочняемости является зависимость плотности дислокаций (Рис.3) и характера распределения микротвердости от скорости обкатывания, а уменьшение глубины Р.аклепа (или локализация зоны пластической деформации) с увеличением скоростного фактора, фиксируемая на фотографиях микроструктур, свидетельствует о проявления инерционной сопротивляемости. ■

Представленные в данной глаге результаты показывают, что

4 8 12 ¿-/О??-' 05 0/5 ф у,м/е

Рис.3 Влияние скорости деформации на сопротивление дефооми-рования (а) и скорости деформирования на плотность дислокаций (б) в изотермических условиях.

прочностные свойства материала в зависимости от режимов пластического деформирования: скорости V , нагрузки // и температуры 8 могут изменяться в широких пределах (в реальных условиях технологических процессов до 10- раз). Поэтому, варьируя.данными параметрами, удается управлять качеством обработки и прогнозировать поверхностные свойства детали. Для удобства практического использования получены эмпирические соотношения сопротивления деформации как функции режимов деформирования.

<г~- а-£^ё/"-гсз

Расчеты по предложенной формуле, произведенные на ЭВМ СМ-4, приведены в приложении к диссертсции .

ё-ПЗ^ЗВ-Г.^аве раскрыты пути практической реализации закономерностей трансформации прочностных свойств обрабатываемого материала.

Состояние материала, подвергнутого деформированию в процессе обработки, определяет качество поверхностного слоя. С другой стороны, разупрочнение деформируемых объемов обрабатываемого материала на глубину, не превышающую величину припуска в последующей операции, позволяет увеличить эффективность обработки и стойкость инструмента. Поэтому для реализации экспериментально-теоретических положений настоящей работы выбраны отделочно-упрочня-ющая и отрезная операции.

Решая первую задачу, был разработан метод финишной упрочняющей механической обработки, сочетающий в себе поверхностно-пластическое деформирование со снятием стружки.

Способ заключается в обкатывании детали типа "тело вращения" вращающимся цилиндрическим диском, имеющим на периферии кольцевые или винтовые канавки. Свободное вращение диска обеспечивается за счет.его фрикционного взаимодействия с упрочняемой заготовкой. Диск при обкатьгаании устанавливается под углом Л (рис.4) за счет перекоса оси вращения с осью заготовки. Скорость срезания определяется по аналогии о процессом шевингования как векторная разница окружных скоростей заготовки и диска в точке их контакта.

Базируясь на установленных положегаях трансформации прочностных свойств обрабатываемого материала в деформационных- процессах, определены оптимальные режимы предлагаемой стделочно-упрочняющей обработки.

При обработке по предложенному способу поверхностей итока

гидроцилиндра на режимах, соответствующих получистовой токарной обработке ( V = 1,13...1,67 м/с, = 0,1 * 0,3 мм/об, материал инструмента - быстрорежущие стали PûMS, Р6МЗ, PI8), получен прирост твердости поверхности на 30...40% при шероховатости /?а =0,5 f.0,15 мкм.

При решении второй задачи - модернизации термофрикционной отрезки, исходили из возможности локализации пластической деформации и всех сопутствующих явлений в высокоскоростных процессах механической обработки.

Традиционная технология термофрикционной отрезки, являясь весьма производительной и перспективной,имеет ряд недостатков, связанных, лрезде всего, с высокими требованиями к точности высокоскоростного шпиндельного узла.

Из анализа особенностей вьщеления и распределения тепла при термофрикционной отрезке следует, что локализовать процесс можно путем соответствующего подбора оптимальной скорости скольжения и создания благоприятного градиента температуры, т.е. регулированием скорости нагрева и охлаждения. Специальная конструкции инструмента, имеющая нагревающую и охлаждающую (для лодчода СОЮ участки, позволяет решить эту задачу путем подбора размеров этих участков (Рис.5). Действительно, в зоне, примыкающей к деформируемой и разрушаемой поверхности (около 1,0 мм) твердость при охлаждении снижается до 2,0 раз.

Возможность локализации процесса пластического деформирования позволила существенно снизить скорость фрикционного взаимодействия и как следствие, упростить конструкцию установки при повышении производительности в I,5...2,0.раза.по сравнению с абразивной -отрезкой.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

I. Высокоскоростные деформационные процессы, сопрововдаищие обработку резанием, обуславливают существенную трансформацию свойств деформируемых обьемов обрабатываемого материала, определяя как сам характер протекания технологического процесса, так и свойства обрабатываемой поверхности. Это положзние и составляет основу для прогнозирования и управления показателями механической обработки, как вытекающую исключительно из закономерностей трансформации свойств обрабатываемого материала в реальном деформационном процессе. Экспериментально фиксируются три характерных ди-апазснр рвжшг® резаккк, обуславливаю®« трансформацию прочност-

пых свойств деформируемых поверхностей детали и стружки¡упрочнения, дестабильного изменения прочности и разупрочнения.

2. Разработанный комплекс методов экспериментального и аналитического исследований позволил определить в реальных процессах механической обработки значения прочностных свойств деформируемых объемов обрабатываемого материала, выявив при этом автономную роль тепловых и скоростных факторов, а также их доминантность в том или ином процессе и условиях обработки.

3. Степень проявления упрочнягаще-разупрочняюимх процессов й значительной мэре определяется свойствами обрабатываемого материала. В одном и том же диапазоне режимов резания (когда температура возрастает приблизительно в 2,0 раза), снижение "реальной" твердости составило: при обработке малопластичного, практически не упрочняемого чугуна СЧ28 - 70...80$,стали средней пластичности (сталь 45) - 25...30%, а высокопластичной упрочняемой стали 12Х18Н10Т - менее 10%.

4. При относительно низких режимах резания (до температур 300...400°) процессы деформационного упрочнения превалирует над разупрочняющими, что проявляется в виде известного "горба прочности" и в 1,5...2,0-кратном повышении твердости обработанной поверхности стали 12X181IIОТ относительно нагретой в статистическом состоянии, тогда как в этих же условиях при резании стали 45 превышение твердости составило всего 10...15$, а при обработке чугуна СЧ28 они оказались практически одинаковыми.

5. В реальных деформационных процессах механической обработки трансформация свойств обрабатываемого материала реализуется главным образом за счет структурной упрочняемое™ (или разупроч-няемости), выражающейся в кинетике дислокационных процессов.отдыха и т.д.) Скоростной фактор деформационного процесса проявляется главным образом через локальность распространения зоны упруго-'пластической деформации и глубины наклепанного слоя.

6. Получены экспериментально-теоретические зависимости, отражающие влияние режимов деформирования на "реальную" твердость к сопротивление деформации обрабатываемого материала. Эти зависимости, обнзру.тавгеие возможность почти 10-ти кратного изменения свойств деформируемых объемов, позволяют прогнозировать качество обработки, а именно- получение упрочненной поверхности или рвали-

. зацию разрушения материала при меньших силовых (энергетических) затратах.

7. Обоснован метод финишной упрочняющей механической обра-

ботки, сочетающий в себе поверхностно-пластическое деформирование со снятием стружки, позволивший получать поверхностные структуры с повышенными (до 40%) механическими свойствами и точность геометрических размеров в пределах 6...7 квалитетов при шероховатости = С,15...0,5 мкм, не уступая при отом по производительности шлифованию. В порядке реализации данного метода разработаны оригинальные конструкции инструмента, дана методика расчета схемы их работы и определены рациональные условия эксплуатации.

8. Базируясь на теоретических положениях трансформации прочностных свойств в деформационных процессах, определены условия, режимы и оригинальная конструкция инструмента для термофрезерования, позволяющие локализовать деформационные процессы и выполнять .. операцию при относительно меньших скоростях, доступных для станков широкого применения. Реализация способа позволила увеличить относительно абразивной отрезьи производительность в 1,5...2,0 раза, стойкость инструмента в 10...30 раз и улучшить условия труда.

9. Главный принцип, заложенный в основу интенсификации процессов механической обработки, связан с использованием внутренних ресурсов самого процесса резания, что предопределяет широкую приложимость результатов работы, которая в настоящее время внедрена н-З 3-х предприятиях (Ленинэбадском ГйЗ, Ташкентском заводе "Геологоразведка" и НПО "Микрокриогенмаш" г.Омска) с экономическим эффектом 20тыс.руб.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

I. Якубов Ф.Я., Ким В.А., Каликштейн Б.1И., Кукназаров И.К. Некоторые сравнительные исследования износостойкости безвольфрямо-■ вых и вольфрамосодержащих инструментальных материалов. Со.¡Применение в сельскохозяйственном машиностроении лезвийного инструмента из безвольфрамовых твердых сплавов".Ташкент,1977,с.47 ...49. • ,

2; |\1ухитдинов Н.Ш., СашнИ.Й., Кушназаров И.К. Каликштейн Б.Ш. 0 результатах измерения омического сопротивления зоны резания. Сб.:"Волросы обработки металлов давлением и резанием". ТашПИ, ■ Л255, Ташкент, 1978. с.61...66

3. Кушназаров И.К., Умаров Т.У. Некоторые результаты исследования износостойкости быстрорежущей стали по наклепанной и свежеобра зованной поверхности. Сб."Актуальные проблемы в области общественных, естественных и технических наук", Самарканд,1970,с.18

4. Кушназаров И.К. Результаты исследований износостойкости быстрорежущей стали при испытании трением на модели, имитирующей процесс резания. Сб.ТашШ, Ташкент, 1978, с.17...19

5. Кушназаров И.К. Об особенностях контактных прэцессов при трении но ювенильШгЛ! поверхностям. Тезисы докладов УД Всесоюзного симпозиума по механохимии и механозмиссии твердых тел.Ташкент^ 1979, с. 160...161

6. Якубов Ф.Я., Нушнязаров И.К. Исследование самостоятельного

б .нянин скорости па коэффициент трения к износ при трении.Сб. "Теплофизика технологических процессов". Волгоград,1980,с.62

7. Кушназаров И.К. Исследование самостоятельного (бестемпературного) влияния скорости на коэффициент трения и износ режущего инструмента. Со,ДО 323 ТаиШ, Ташкент, 1981, о.20...25

8. Кушназаров И.К. Дифференцированная оценка температурно-ско-ростного фактора, обусловленного деформационными процессами при резании. Сб."Метвллорея\'щие станки и технология обработки металлов резанием", ТашПИ, Ташкент, 1984, с.39. ..41

9. Кушназаров И.К., Ипматов :Л,Х. Экспериментальное исследование упрочняюде-разупрочнязщих процессов, протекающих в технологических процессах в машиностроении. Сб.ТашПИ "Прогрессивные технологические процессы в машиностроении. Ташкент, 1986, 4...7 с

10. Кушназаров И.К. Влияние температурно-скоростного фактора на напряженное состояние обрабатываемого материала при резании. Сб. Пути повышения качества и надежности инструмента . Рубцовск, 1987, с.67...69

11. Кушназаров И.К., Якубов <5.Я,, Ким В.А., Тураев Т. Изменение свойств деформируемого слоя заготовки в процессе механической обработки. Со.трудов ТашПИ, Ташкент, 1989, С.12...13

12. Кушназаров И.К., Якубов Ф.Я. Интенсификация процесса отрезки заготовок. Сб."Наука - производству", ТашПИ, Чирчик» 1989,

с.36

р 00572?

Бумага'писчая. Печать офсетная. Объем /

Отпечатано п тнлечрафип ТашПИ Ташкент, ул. Я. Коласа, 16