автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Механо-химические процессы и эффективность смазочно-охлаждающих технологических сред при суперфинишировании, хонинговании и доводке

На правах рукописи

ШУМЯЧЕР ВЯЧЕСЛАВ МИХАЙЛОВИЧ

Г и од

2 ч но* 1р$7

МЕХАНО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД ПРИ СУПЕРФИНИШИРОВАНИИ, ХОНИНГОВАНИИ И ДОВОДКЕ

Специальности: 05.03.01 - Процессы механической и физико-

технической обработки,станки и инструменты. 05.02.08 - Технология машиностроения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Саратов 1997

Работа выполнена в Волжском научно-исследовательском институте абразив и шлифования (Волжск-ВНИИАШ) и на кафедре "Автоматизация и робототехнш Волжского инженерно-строительного института Волгоградской государственн архитектурно-строительной академии.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техни Российской Федерации БАБИЧЕВ А.П.;

доктор технических наук, профессор ЛЯСНИКОВ В.Н.; доктор технических наук, профессор ПОЛЯНСКОВ Ю.В.

Ведущая организация - ОАО "Волжский подшипниковый завод 15" (г. Волжский)

Защита состоится 9 декабря 1997 г. в 14 час. на заседании диссертационно Совета Д063.58.05 в Саратовском государственном техническом университете 1 адресу: 410016, Саратов, ул. Политехническая, 77.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Саратовско: государственного технического университета.

Ученый секретарь диссертационного Совета доктор технических наук, профессор

Игнатьев А. А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Повышение требований к качеству выпускаемой родукции и ее конкурентоспособности на внешнем рынке обуславливает внимание к роблеме совершенствования технологии финишной абразивной обработки: (Перфиниширования, хонингования, доводки. Реальным резервом роста }>фективности абразивной обработки является рациональное применение смазочно-хлаждающих технологических сред (СОТС). Проблема создания СОТС для пераций суперфиниширования и хонингования, а также неабразивной части (Хпензий для доводки, диктуется требованиями пожаро- и взрывобезопасности роизводств, улучшения условий труда и экологической обстановки на ромышленных предприятиях. Это связано с тем, что наиболее широкое аспространение в практике финишной обработки абразивными брусками и ^спензиями в качестве СОТС получили углеводородные среды: керосино-масляные леей, легкие масла с присадками. Значительно в меньшей мере на практике рименяются СОТС на водной основе, которые в полной мере не могут знкурировать с углеводородными жидкостями.

Глубокие, многоплановые исследования Л. В. Худобина, В. Н. Латышева. М. И. лушина, Г1. И. Ящерицына, В. В. Ефимова, Н. И. Фрагина, А. В. Королева, Д. Г. всеева, 3. И. Кремня, П. Н. Орлова, И. X. Чеповецкого, А. П. Бабичева, А. Н. Мар-лнова и других отечественных и зарубежных ученых посвящены изложению эложений о механизме действия СОТС, определению путей оптимизации их >ставов при абразивной обработке металлов. Результатом данных исследований шлось создание гаммы СОТС, отвечающих современным техническим требо-шиям. предъявляемым к процессам шлифования.

Причины высокой технологической эффективности углеводородных СОТС при 'перфинишировании, хонинговании являются на протяжении длительного времени >едметом исследований специалистов в области металлообработки и других граслей науки и техники. Анализ состояния уровня разработки основных сложений механизма действия технологической среды показывает, что в настоящее >емя отсутствует научно-обоснованный подход, базирующийся на принципах [стемного анализа и математического описания механических, физико-химических лений в зоне обработки. Следствием этого явилось применение в практике >удоемкого, дорогостоящего эмпирического метода создания СОТС для финишных юцессов абразивной обработки.

Повышение требований к качеству и точности обработанных детале{ улучшение условий труда, экологической обстановки на промышленны предприятиях, снижение затрат на СОТС послужило основой для проведени исследований механо-химических процессов, сопровождающих суперфиш ширование, хонингование, доводку свободным абразивом и разработки на их баз эффективных технологических сред взамен пожаро- и взрывоопасны углеводородных. Данные исследования выполнялись в лаборатории смазочнс охлаждающих жидкостей Волжского научно-исследовательского институт абразивов и шлифования и на кафедре автоматизации и робототехники Волжског инженерно-строительного института Волгоградской государственной архитектурнс строительной академии в период с 1983 по 1997 гг.

Цель работы - повышение эффективности операций суперфинишировани хонинговання, доводки свободным абразивом, исключение пожаро-взрывоопасности, улучшение экологических показателей промышленнь предприятий за счет применения водных СОТС, разработанных на осно1 системного подхода к механо-химическим процессам в зоне обработки.

Методы и средства исследований. Исследования выполнены использованием методов системного анализа процессов, протекающих в 301 контакта бруска и заготовки, а также в зазоре между притиром и обрабатываемс поверхностью. Теоретические положения базируются на научных положениях законах физической, коллоидной химии, физико-химической механики материале технологии машиностроения, теории трения и износа материалов, теории резани теории вероятностей и математической статистики, математического и физическо! моделирования.

Экспериментальные исследования проведены на современных хонинговальны суперфинишных, плоскодоводочных станках с использованием аттестована измерительных средств. Оценка характера и параметров явлений, протекающих подбрусковом пространстве и абразивной прослойке между притиром обрабатываемой заготовкой, реализована на специально спроектированнс оборудовании.

Качество обработанной поверхности оценивалось с помощью совремешн приборов и оборудования: профилографа-профилометра со специалыи приставкой, электронного и оптического микроскопов, инфракрасно спектрометра, ротационного вискозиметра с вибрационной площадке

'еологические, структурно-механические характеристики систем СПД определялись о известным и оригинальным методикам.

Научная новизна работы. Проведенные комплексные теоретические и кспериментальные исследования, внедрение их результатов в производство озволили решить актуальную научную проблему, связанную с описанием механо-имическнх процессов в зоне контакта инструмента и заготовки при уперфинншировании, хошшговании, доводке свободным абразивом, создании на их снове методологии рационального выбора состава смазочно-охлаждающих ехнологических сред и неабразивной части суспензий, включающих: механизм явлений в контакте "брусок-заготовка" и "притир-заготовка" с учетом инематики, динамики, характеристик абразивного инструмента (суспензий), 1изико-химических параметров СОТС;

механизм изнашивания брусков в связи со свойствами технологической среды;

комплекс феноменологических моделей процессов хонингования, суперфи-иширования, доводки: режущей способности брусков, шероховатости бработанной поверхности, износа брусков;

результаты теоретико-экспериментальных исследований взаимосвязи выходных араметров финишной обработки брусками, свободным абразивом со свойствами ОТС:

методики создания СОТС с прогнозируемыми технологическими показателями для пераций хонингования, суперфиниширования и абразивных суспензий для доводки;

результаты опытно-промышленных испытаний и внедрения разработанных ожаро- и взрывобезопасных водных СОТС.

Практическая ценность работы. На основании теоретических и <спериментальных исследований разработана методология рационального выбора зстава СОТС, созданы и внедрены в производство технологические жидкое ги для пераций суперфиниширования, хонингования, а также водные абразивные ,хпензии, успешно заменившие пожаро- и взрывоопасные углеводородные смеси.

Реализация результатов работы. В результате выполненных исследований а предприятиях подшипниковой, автомобилестроительной, радиоэлектронной граслей промышленности внедрены и успешно эксплуатируются пожаро- и фывобезопасные водные жидкости и абразивные суспензии, отвечающие <ологическим требованиям, предъявляемым к производственным процессам при г'перфинишированни, хошшговании, доводке свободным абразивом.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на I, II, II Всесоюзных научно-технических семинарах "Оптимшлифабразнв-78" (Челябинск) "Ог1Т1шшлифабразив-81" (Ленинград), "Оптимшлифабразив-88" (Ленинград) Всесоюзном научно-техническом семинаре "Опыт применения новых СОТС пр| обработке металлов резанием" (Горький, 1987 г.); Международных научно технических конференциях: "Интергринд-88" (Будапешт 1988 г.), "Проблем! управления точностью автоматизированных производственных систем" (Пенза 1996г., 1997г.); Научно-технических семинарах "Опыт применения СОТС пр| механической обработке деталей" (Москва, 1996г.); Научно-технически конференциях Волгоградской государственной архитектурно-строительно! академии в 1983-1997 гг.; научных семинарах ВНИИАШ, ВНИИинструмент (1983 1996 гг.); научном семинаре кафедры технологии машиностроения Ульяновског технического университета (1997г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 38 работ, получено 13 ав торских свидетельств.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, семи гла1 списка литературы (243 наименования), приложений, содержит 253 страниц] машинописного текста, 56 рисунков, 19 таблиц.

Во введении обоснована актуальность темы, цели и задачи исследованш научные положения и результаты, выносимые на защиту.

В первой главе приводится анализ состояния вопроса о результата исследований процессов суперфиниширования, хонингования, доводки свободны абразивом при эксплуатации различных составов СОТС и абразивных суспензи! Показано влияние технологических сред на основные показатели финишны операций: режущую способность абразивных брусков, шероховатость обработанно поверхности и ее эксплуатацонные характеристики (износостойкость, твердост! усталостную прочность), износ инструмента. Отмечается, что основнь технологические показатели в значительной мере зависят от эффективное! применяемой СОТС. Многие исследователи приходят к мысли, что высок! технологические показатели обработки (режущая способность, износостойкое! брусков, шероховатость обработанной поверхности) достигаются при применен! углеводородных пожаро- и взрывобезопасных жидкостей.

Предпринятые ранее попытки объяснения этого с позиций специфш химического состава указанных сред не увенчались успехом. Прикладной характ!

сследований механизма действия СОТС при финишных процессах абразивной бработки, не учитывающий многоаспектность явлений, протекающих в одбрусковом пространстве и в абразивной прослойке между притиром и оверхностью заготовки, не позволил сформулировать основные требования к эставу технологических жидкостей. Как следствие этого - отсутствие научно-боснованных рекомендаций по оптимизации состава СОТС для уперфиниширования, хонингования, а также абразивных суспензий для доводки.

Накопленные экспериментальные данные по исследованию различных составов :идкостей при финишной обработке расширили представления об их роли при оверхностном диспергировании различных материалов, однако, теоретическая горона вопроса изучена недостаточно, разработанные подходы к решению роблемы механизма действия СОТС не связаны единой идеей. В отсутствии истемного анализа, как основы, объединяющей различные научные направления: изическую и коллоидную химию, теорию трения и износа, теорию резания, физику вердого тела, неравновесную термодинамику, представляется сложным построение оделей суперфиниширования, хонингования и доводки.

Решение проблемы достигается при использовании системного подхода, как етодологической основы объединения указанных научных направлений, читывающей междисциплинарные стороны механизма диспергирования брабатываемого материала брусками и абразивной суспензией. Взаимосвязь и заимовлияние механических, физико-химических и других процессов в одбрусковом пространстве (в абразивной прослойке под притиром) не позволяют рименить конкретные аналитические методы изучения каждого из них раздельно.

Учитывая общее состояние вопросов применения, разработки, эксплуатации ОТС для операций суперфиниширования, хонингования, доводки, решались общие адачи по изучению механо-химических процессов в контакте "инструмент-готовка", определению критериев эффективности технологических жидкостей, азработке феноменологических моделей диспергирования обрабатываемого атериала, износа брусков, формирования рельефа детален и создание пожаро- и фывобезопасных водных жидкостей.

Вторая глава посвящена исследованию и анализу механо-химических роцессоо, протекающих в контакте "инструмент-заготовка", при уперфинишировании и хонинговании и в абразивной прослойке под притиром при оводке. Согласно имеющейся информации хонингование и суперфиниширование ожно представить как процессы, состоящие из последовательных этапов:

формирование контакта "инструмент-заготовка", взаимное перемещен« соприкасающихся поверхностей по сложным траекториям, образование продукто диспергирования и износа, перемешивание их с СОТС, транспортируемой подбрусковую зону, и последующая эвакуация шлама. Априори известно, что условиях недостаточно эффективного отвода шлама из зоны обработки съе обрабатываемого металла имеет затухающий характер. Потеря режуще способности бруска объясняется засаливанием (облитерацией) его режущег профиля шламом, заполняющим межзеренное пространство, и затуплением верши абразивных зерен. При контактном взаимодействии бруска с поверхность] заготовки формируется некоторый зазор (подбрусковое пространство Фрикционное взаимодействие инструмента и заготовки инициирует накопление в < поверхностном слое очагов разрушения, которые в условиях действи знакопеременных сдвиговых напряжений и многократных передеформировани мнкрообъемов обрабатываемого металла вызывают образование в подбрусково пространстве микростружек, образующих с продуктами износа инструмента и СОТ коллоидную систему: "среда - продукты диспергирования" (система СПД Присутствие в составе технологической жидкости ПАВ облегчает разрушеш обрабатываемого металла за счет эффекта адсорбционного понижения е[ прочности. Теоретически показано, что с повышением адсорбционного эффект снижения прочности обрабатываемого металла растет концентрация микростружек системе СПД. Доказано, что расход СОТС на единицу длины контакта бруска заготовкой пропорционален высоте подбрусковой зоны, равной расстоянию меж; средними линиями их профилей. Поведение системы СПД в подбрусково пространстве удовлетворительно описывается уравнением Шведова-Бингама, 'п вытекает из данных исследований ее реологических характеристик, определенных широком диапазоне концентраций дисперсной фазы, градиентов скоростей сдвиг действия вибраций с изменяющимися параметрами: амплитудой и частотой, результате решения уравнения течения системы СПД в подбрусковой 301 установлено, что на поверхности бруска при суперфинишировании и хонингован» формируется слой с неразрушенной коагуляционной структурой, заполняющ! междузеренное пространство. Толщина этого слоя зависит от реологических структурно-механических характеристик системы СПД: предельного напряжет •сдвига и пластической вязкости. Движение системы СПД сопровождается эффекта», коагуляции дисперсной фазы на рабочей поверхности бруска. Интенсивное образования коагуляционных контактов зависит от кинематики, динамики процес

бработки брусками, свойств обрабатываемого материала и абразивного нструмента. состава СОТС. Увеличение частоты и амплитуды колебаний бруска ри суперфинишировании уменьшает пластическую вязкость системы СПД (рис. 1) толщину слоя шлама, налипающего на инструмент ( рис. 2).

а

Рис. I. Влияние амплитуды (а) и частоты колебаний бруска (б) при суперфинишировании на эффективную вязкость системы СПД с различными составами СОТС (1,2,3,4,5,6,7); (брусок 63СМ14СМ1КЛ, материал заготовки: сталь ШХ15)

Толщина слоя шлама, фиксируемого на поверхности бруска при хонинговании 1 суперфинишировании, определяется уравнением (I):

е',л -I

х = К1п—==-, (1)

, -п-и е'т" -I

де К - коэффициент, учитывающий геометрию подбрускового пространства; То - предельное напряжение сдвига системы СПД; г)* - пластическая вязкость системы СПД; и, и» - скорости течения системы СПД и вращения инструмента (заготовки) соответственно.

Оптимальные структурно-механические и реологические характеристики систем СПД достигаются при введении в СОТС компонентов, препятствующих коагуляции частиц дисперсной фазы. Максимальный эффект может быть получен при использовании в составе среды компонентов, стабилизирующих дисперсные

системы за счет особых структурно-мехаиических свойств адсорбционных слоев н поверхности частиц шлама.

а

б

Рис. 2. Влияние амплитуды (а) и частоты колебаний (б) бруска при суперфинишировании на толщину слоя шлама, налипающего на брусок: I. 2,3 -теоретические кривые; • - СОТС НСК5; А - керосино-масляная смесь; Ш - ВФЗ ; (брусок 63СМ14СМ1КЛ, материал заготовки: сталь ШХ15)

Теоретические и экспериментальные исследования поведения суспензии в сонгакте "притир-заготовка" показали, что равномерное распределение абразивных ерен и высокая прочность их удержания п зафиксированном положении >еализуются при введении в дисперсионную среду неорганических :труктурообразователей.

Результатом исследований явились: теоретическое и экспериментальное описание механо-химических процессов в подбрусковом пространстве при (онинговании и суперфинишировании и и абразивной прослойке под притиром при юводке: феноменологические уравнения течения системы СПД; методики определения реологических характеристик систем СПД и абразивных суспензий в :вязи с условиями их эксплуатации при хонинговапии. суперфинишировании и товодке.

В третьей главе исследуется влияние СОТС на производительность финишных процессов абразивной обработки. Аналитические и экспериментальные исследования позволили создать феноменологические модели режущей способности Зрусков при хонинговапии и суперфинишировании, учитывающие кинематические и динамические характеристики операций, свойства инструмента и СОТС. Влияние СОТС на режущую способность брусков сводится к их действию на реологические и структурно-механические характеристики систем СПД: предельное напряжение сдвига (т0) и пластическую вязкость (ц*). Отмечается, что повышение режущей способности брусков при хонинговапии и суперфинишировании происходит с увеличением т0 и уменьшением ц* (рис. 3.). Усиление стабилизирующего фактора в системе СПД достигается введением н СОТС компонентов гипа защитных коллоидов, молекулы которых, адсорбируясь на частицах дисперсной фазы, образуют упругие оболочки, сохраняющиеся в условиях значительных деформаций. В качестве базового компонента водных СОТС для операций суперфиниширования и хонингования нами был выбран малеиновын ангидрит сукциноласпаргиновой кислоты, являющийся основой СО'ГС ВФЗ (рис. 3). К числу важных свойств технологической жидкости следует отнести ее способность проникать в зону контакта бруска и заготовки. Ото свойство определяется рациональным соотношением поверхностного натяжения, вязкости, смачивающей способности жидкости. Принципиальные различия во взаимодействии обрабатываемого металла

с углеводородными и водными СОТС заключаются в природе соприкасающихся фаз и характере процессов на границе их раздела.

Гидрофобные поверхности металлов плохо смачиваются водными жидкостями (эмульсии, растворы). Этим вызывается необходимость введения и жидкость компонентов, гидрофилизнрующих обрабатываемый материал и частицы дисперсной фазы системы СГ1Д.

40 46 ЬО г|*, Па С 25 ЗС 35 40 г;'. Пн и

б

Рис. 3. Влияние структурно-механических и реологических характеристи систем СПД на режущую способность брусков при суперфннишировапи стали 40Х (а) и хонинговании чугуна СЧ20 (б):

Д - НСК5У; О - СИНХ06; П - керосин; Б - керосин 85%, масл "Индустриальное 20" - 15%; А - ИХП41; О - ВФЗ; 1 - теоретические кривы зависимостей <3„(ам=Г(то): <Зм|сф>=1'0Г): С>..(х<ж|=Цто): 0„,,о,1|=Г(ч")

Учет комплекса физико-химических свойств СОТС для операци хонингования и суперфиниширования проводился с помощью введенного нам

сритерия критической концентрации стабилизации (ККС) дисперсной фазы системы ~ПД. Являясь обобщенной характеристикой, связывающей вязкость, поверхностное 1атяжение, концентрацию стабилизатора в СОТС, структурно-механические свойства системы СПД, ККС позволяет целенаправленно подбпрать компонентный состав технологической жидкости. Сопоставление экспериментальных и рассчитанных по предложенной нами феноменологической зависимости режущей способности брусков (рис. 3) данных подтверждает возможность ее практического применения на стадии проектирования техпроцесса или при создании технологических жидкостей с программируемыми свойствами.

Проведенные исследования позволили раскрыть механизм засаливания рабочей поверхности бруска шламом, заключающийся в потере агрегативной устойчивости системы СПД в подбрусковом пространстве с образованием коагуляционных контактов ее дисперсной фазы со связкой и абразивным зерном инструмента. Режущая способность абразивной суспензии зависит от ее реологических характеристик и достигает максимума при введении в дисперсионную среду компонентов, создающих прочные оболочки вокруг абразивных зерен и формирующих тиксотропную структуру. Теоретически и экспериментально показана симбатная связь режущей способности суспензии с ее предельным напряжением сдвига и антибатная - с пластической вязкостью.

Результатом исследований явились:

- разработанные феноменологические модели режущей способности брусков при хонинговании и суперфинишировании, учитывающие кинематические, динамические характеристики процессов, инструмента, свойств СОТС. Экспериментально подтверждена возможность использования выведенных уравнений в инженерных расчетах на стадии разработки СОТС;

механизм засаливания режущего профиля брусков при хонинговании и суперфинишировании, заключающийся в потере агрегативной устойчивости дисперсной фазы системы СПД в подбрусковом пространстве, приводящий к ее коагуляции с абразивным зерном и связкой инструмента;

- феноменологическая модель режущей способности абразивной суспензии.

Четвертая глава посвящена изучению вопросов влияния .С'ОТС на износ брусков при хонинговании и суперфинишировании. Специфика процесса

хонипгования: значительное количество одновременно участвующих в диспергировании обрабатываемого материала алмазных зерен, невысокая скорость резания, как следствие низкие температуры и зоне обработки, создают предпосылки для исключения диффузионных и аллотропных изменений в алмазе. Износ алмазоносного слоя инструмента происходит, в основном, за счет разрушения связки, удерживающей зерно продуктами диспергирования, с одновременным микроскалыванием алмаза. Течение системы СПД к подбрусковом пространстве сопровождается образованием па режущем профиле инструмента слоя с неразрушенной коагуляционном структурой, уменьшающего выступание алмазного зерна над связкой. При этом снижается давление на обрабатываемую поверхность п одновременно усиливается взаимодействие дисперсно» фазы системы СПД ( и основном микростружек обрабатываемого металла) со связкой.

Потеря структурно-механической устойчивости системы СПД приводит к резкому повышению се прочности, достаточной для того, чтобы, внедряясь и металлическую связку и перемещаясь, отделять от нее микрообьемы. В отсутствии пленок СОТС па поверхности алмазного зерна происходит адгезионное взаимодействие с уплотненной микростружкой. Экспериментально установлено, что повышение пластической вязкости системы СПД и уменьшение ее предельного напряжения сдвига интенсифицирует износ алмазного бруска. Разработанная феноменологическая модель износа алмазного бруска па металлической связке учитывает влияние СОТС не только на структурно-механические н реологические свойства системы СПД, но и па ее возможность изменять физико-мечаничеекзк свойства обрабатываемого материала в контакте с алмашым зерном, пластнфпнируь или охрупчивая металл. Анализ феноменологической модели и соноставлсши выполненных теоретических расчетов с опытными данными показывает, чте управление износом алмазных брусков при хопинговании регламешнруегс; составом СОТС. присутствием компонентов, влияющих па струкгурно-механическш и реологические показатели СПД и па физико-механические свойств: обрабатываемого металла: предел текучести, мнкротвердость.

Специфические свойства абразивных брусков па керамическом связующеи необходимо учитывать при выборе состава СОТС для операшп суперфиниширования. Исправление формы заготовки, получение требуемо! шероховатости обработанной поверхности достигаются при работе бруска в режим самозатачивания, реализация которого определяется кинематикой и дипаыико процесса обработки, характеристиками инструмента и составом технологическо:

;реды. Отсутствие надежной информации о влиянии состава и свойств СО [ С на пнос брусков из мнкропорошков карбида кремния зеленого потребовали проведения специальных экспериментов. Особенность их заключалась в оценке и количественном определении влияния физико-химических показателей СОТС на :войства черепка абразивного инструмента. Взаимодействие бруска с СОТС приводит к его смачиванию, пропитыванию жидкостью, изменению физико-механических свойств. Впервые исследовано влияние физико-химических свойств СОТС на твердость брусков из SiC зернистостью от М28 до N15 на керамической связке. Преобладающий вид изнашивания брусков при суперфинишировании -выпадание абразивных зерен (блоков зерен) из связки. Процесс интенсифицируется при повышении частоты колебаний инструмента и переходе от углеводородных технологических сред к водным. Механизм износа керамических брусков базируется на положениях кинетической теории разрушения тел с гетерогенной структурой, являющихся базой разработанной феноменологической модели:

Q,r, = С ехр

-д.

(2)

где Саб. и Даб. - коэффициенты, учитывающие кинематику п динамику процесса; г|з - содержание абразивных зерен в единице объема бруска;

Рз - коэффициент;

А, . Ву - коэффициенты, характеризующие свойства связки и зернистость абразивных зерен; сЬ - средневзвешенный размер абразивных зерен;

П - пористость бруска;

Ез - модуль Юнга абразивного зерна.

Взаимодействие брусков с водными СОТС разного состава вызывает понижение их твердости на 2 -г- 4 степени. Повышение электропроводности водной жидкости приводит к падению твердости бруска. В связи с этим в водные жидкости целесообразно введение неионогенных Г1ЛВ комплексного действия. Течение системы СПД в подбрусковом пространстве, образование на поверхности инструмента слоя с неразрушенной структурой серьезным образом влияют на динамику контактного взаимодействия пары "брусок-заго говка". учитываемую

коэффициентами С,,.в. и Да.« (2). Проведенные исследования обосновал» введение в водные СОТС неиногенных ПАВ и компонентов, формирующих структуру системы СПД в подбрусковом пространстве.

Результатом исследований явились:

- феноменологические модели износа алмазных (на металлической связке) и карбидокремниевых (на керамической связке) брусков при хошшговании и суперфинишировании, учитывающие свойства СОТС;

- описание механизма изнашивания бруска из Б1С на керамической связке с учетом влияния физико-химических свойств СОТС, разупрочняющее действие которых ни черепок инструмента усиливается по мере роста в жидкости числа диссоциированных ионов;

- рекомендации по составу и свойствам водных СОТС, успешно конкурирующих I традиционными углеводородными.

В ПЯТОЙ главе исследовано влияние СОТС па шероховатость обработанной поверхности при суперфинишировании, хошшговании, доводке свободным абразивом. Требуемая шероховатость обработанной поверхности достигается назначением соответствующих режимов, выбором инструмента с определенными характеристиками. Одной из рекомендаций по минимизации шероховаюсги обработанной поверхности является повышение вязкости углеводородной СОТС путем повышения содержания масляной фазы. Эти рекомендации относятся к процессам хонингования и суперфиниширования. При суперфинишированш переход от режима резания к режиму трения-полирования достигается пyтe^ повышения скорости резания. В рамках разработанных нами теоретически) положений о характере и сущности явлений в подбрусковом пространстве пр1 суперфинишировании и хонинговании, увеличение скорости резания приводит I росту концентрации дисперсной фазы в системе СПД и изменению ее структурно механических и реологических характеристик.

Повышение концентрации дисперсной фазы системы СПД вызывает рост & пластической вязкости и, следовательно, толшины слоя шлама, нивелирующей: профиль инструмента. Эксперименты, выполненные при хонинговании заготовок и: чугуна и стали с разными составами СОТС, подтвердили зависимост!

шероховатости обработанной поверхности от реологических и структурно-механических свойств системы СПД.

Аналитические исследования привели к созданию феноменологической модели шероховатости обработанной поверхности при хонинговании:

К-

-и

(3)

где Кш.щич) - исходная шероховатость поверхности заготовок:

Ктах(бр) - максимальная высота выступания алмазного зерна над связкой.

Сравнительный анализ значений Ятах(хон), полученных расчетом по формуле(З), и опытных данных показал принципиальную возможность использования предложенной модели н инженерных расчетах.

При общности механизмов формирования рельефа обработанной поверхности при хонинговании и суперфинишировании, последний вид обработки имеет специфические особенности. К ним, наряду с другими характеристиками и свойствами инструмента, относятся кинематика и динамика контактирования бруска и заготовки. Вибрационное воздействие бруска на обработанную поверхность позволяет получить низкие значения шероховатости. Роль С'ОТС в получении требуемого качества поверхности при суперфинишировании, по имеющейся информации, сводится к образованию прочных пленок в контакте "брусок-заготовка", осложняющих внедрение абразивного зерна в обрабатываемый металл. Такие объяснения нельзя считать достаточно обоснованными, т. к. не учтено присутствие в подбрусковом пространстве системы СПД. От лих недостатков свободна разработанная нами модель шероховатости обработанной поверхности при суперфинишировании:

-I

Тк/Т. ,,

П-Ф/Ф. 1>»'Ь-с

-и

гдеср, фт - концентрация дисперсной фазы и максимальная концентрация

дисперсной фазы системы СПД при плотной упаковке частиц шлама;

ск - градиент скорости сдвига системы СПД, при котором полностью разрушена ее структура;

а. ш - амплитуда и частота колебании бруска.

Варьирование частоты и амплитуды колебаний бруска влияет па шероховатость обработанной поверхности; с другой стороны, такого рода воздействия приводят к изменению структурно-механических и реологических характеристик системы СПД. В отсутствии прочных оболочек молекул ПАВ на режущем профиле бруска и на частицах шлама вибрация приводит к достаточно быстрой их коагуляции с формированием крупных агрегатов, которые могут оставлять глубокие риски, ухудшая показатели качества, в частности, снижая расчетную износостойкость обработанной поверхности.

Оптимальное соотношение пластической вязкости и предельного напряжения сдвига системы СПД достигается введением в состав СОТС компонентов-структурообразователей типа защитных коллоидов. Применение этих композиций в водной жидкости ВФЗ позволяет достигать показатели качества поверхности, получаемые при работе с керосино-маслянон смесью, имеющей целый ряд отрицательных свойств: пожаро- и взрывоопаспость, токсичность.

Влияние состава неабразивной части суспензии на технологические показатели доводки хорошо известно из практики. Теоретические и экспериментальные исследования, касающиеся изучения влияния физико-химических процессов на показатели качества, сводились к оценке степени проявления эффекта адсорбционного понижения прочности обрабатываемого материала. Наиболее глубоко данный вопрос разработан при доводке изделий из стекла, ряда других неметаллов. Вне поля зрения исследователей оставались процессы, протекающие в абразивной прослойке, влияющие на выходные показатели: шероховатость обработанной поверхности, качество поверхностного слоя (глубина нарушенного слоя, напряжения II рода). Восполнить этот пробел имели целью исследования влияния физико-химических свойств дисперсионной среды на процессы в абразивной прослойке между притиром и заготовкой при доводке заготовок из стали 111X15 и кварца. Выбор указанных материалов обусловлен широким их применением при изготовлении деталей подшипников и резонаторов для радиоэлектронных приборов.

Экспериментальными исследованиями установлена зависимость шероховатости обработанной поверхности от предельного напряжения сдвига суспензии и ее пластической вязкости. Увеличение прочности структуры суспензии создает условия для равномерного распределения абразивных зерен по поверхности притира, что способствует повышению однородности микрорельефа (количество единичных рисок сводится к минимуму).

Качество обработанной поверхности (шероховатость, однородность рельефа) ухудшается симбатно интенсивности коагуляционных процессов в абразивной прослойке. Рост шероховатости обработанной поверхности происходит по причине потери агрегативной устойчивости абразивной суспензии. приводящей к "укрупнению" фракции абразивного зерна. Отмечено наличие пропорциональной зависимости между пластической вязкостью абразивной суспензии и числом единичных микроцараиин на обработанной поверхности. Введение п состав суспензии компонентов-структурообразователей резко повышает равномерное!ь распределения абразивных зерен в контакте "притир-заготовка". Образующиеся вокруг частиц абразива упругие оболочки из молекул сгруктурообразова теля демпфируют ударные нагрузки на абразивные зерна при ич перекатывании мод притиром, снижая вероятность их дробления и измельчения основной фракции Уменьшение дробимости зерна основной фракции происходит с ростом предел!.кого напряжения сдвига суспензии. Раскрыты причины эффективности углеводородных дисперсионных сред при доводке. Во-первых, достаточно высокая вязкость этих сред препятствует сближению абразивных зерен в прослойке '"притир-заготовка". Во-вторых. наличие в составе суспензий активных понизителей 1вердостп. пластифицирующих (охрупчивающих) обрабатываемый материал, вызывает измельчение стружки. В-третьих, молекулы ПАВ, адсорбируясь на поверхности абразивных зерен, снижают вероятность протекания коагуляции дисперсной фазы. Равноценной заменой углеводородной, иожаро- и взрывоопасной дисперсионной среды в абразивной суспензии для обработки изделий из стали 111X15 и кварца является водная жидкость с неорганическим структурообразовазелем гидрофильной природы. Введение в состав абразивной суспензии гидрофильного стабилизатора при доводке изделий из кварца позволило в 2 раза снизить расход дефицитного микропорошка из АЬОз.

Результатами исследований стали:

- феноменологические уравнения шероховатости обработанной поверхности при суперфинишировании и хонинговании, учитывающие параметры абразивного инструмента, кинематику и динамику процессов, свойства и составы СОТС;

- аналитические и экспериментальные результаты взаимосвязи реологических, структурно-механических систем СПД в подбрусковом пространстве с показателями качества обработки поверхности. Повышение предельного напряжения сдвига системы СПД вызывает уменьшение шероховатости обработанной поверхности, а рост пластической вязкости - увеличение;

- обоснование необходимости введения в состав абразивных суспензий на водной основе компонентов-структурообразователей.

Шестая глава посвящена разработке методологии выбора состава СОТС при финишной абразивной обработке и состава дисперсионной среды при доводке свободным абразивом. Проведенные аналитические и экспериментальные исследования позволили определить различные аспекты влияния структурно-механических и реологических свойств систем СПД на показатели процессов суперфиниширования, хонингования. Достигнутое согласие между экспериментальными и расчетными значениями режущей способности и износа брусков, шероховатости обработанной поверхности свидетельствует о справедливости и достаточной строгости теоретических посылок, базирующихся на положениях теорий резания, трения и изнашивания, коллоидной, физической химии, физико-химической механики материалов. Реализованный в работе системный подход в анализу явлений, сопровождающих диспергирование обрабатываемого материала, изнашивание инструмента, формирование микрорельефа поверхности детали, позволил получить новые теоретические и практические результаты, дать научное объяснение известным в практике финишной обработки фактам.

Достижение поставленной в работе цели - создание эффективных составов СОТС потребовало разработки методологии подбора компонентов среды. В качестве теоретической основы методологии нами был использован системмый анализ. Рассмотрение структурной и функциональной сторон системы "инструмент-заготовка" привело к следующей классификации методов испытаний:

Л. Структурные свойства системы "инструмент - заготовка" при финишной абразивной обработке

а) элементы системы "инструмент-заготовка - СОТС"; система СГ1Д; б) физико-механические, химические свойства элементов системы "инструмент-заготовка": СОТС; система СПД

Определение свойств элементов системы "инструмент-заготовка" СОТС, системы СПД

в) характер взаимодействия элементов системы "инструмент-заготовка". СОТС, системы СПД

Исследование физических, механических, химических и других процессов при суперфинишировании и хошшговании

Б. Функциональные свойства системы "инструмент-заготовка" при финишной абразивной обработке

Модельные испытания, контроль износа инструмента, съем материала, изменение голографии обработанной поверхности

С системной точки зрения проведенная классификация позволяет определить характеристики и параметры, относящиеся к технологическим испытаниям СОТС при суперфинишировании и хошшговании (рис. 4).

В центре схемы (рис. 4) расположен элемент системы "инструмент-СПД-заготовка". Входами системы являются: кинематические параметры (скорость взаимного перемещения инструмента и заготовки, траектории перемещения), динамические параметры (сила прижима бруска, характер ее изменения), структурно-механические и реологические свойства системы СПД, характеристики абразивного инструмента и обрабатываемого материала, продолжительность испытаний. Действие указанных переменных на систему "инструмент-заготовка" приводит к диспергированию обрабатываемого материала, износу бруска, формированию микрорельефа поверхности детали. Определяемыми характеристиками являются:

Функциональное поведение системы "инструмент- '

заготовка" I

Параметры процесса

Исследуемая

система "инструмент-среда-заготовка"

Характеристики процесса

Рис. 4. Характеристики и параметры технологических испытаний

СОТС при финишной абразивной обработке материалов: 1 - абразивный инструмент; 2 - система СПД; 3 - обрабатываемая заготовка

параметры микрорельефа бруска и степень его засаливания. Определение характеристик и параметров процесса финишной обработки материала брусками потребовало разработки комплекса методик, большинство из которых является оригинальными: методика определения структурно-механических и реологических характеристик систем СПД, методика отбора системы СПД из подбрускового пространства, методика оценки степени засаливания профиля бруска шламом. Спроектированы и изготовлены соответствующие устройства и установки.

Основные системные параметры финишных процессов абразивной обработки: хонингования. суперфиниширования, доводки свободным абразивом представлены следующим перечнем:

Рабочие процессы обработки:

- тип взаимного перемещения пары "инструмент-заготовка";

- давление в контакте "инструмент-заготовка";

- скорость взаимного перемещения заготовки и инструмента;

- время обработки;

- расход СОТС.

Структура системы финишной обработки:

а) элементы системы "инструмент-заготовка";

- обработанная заготовка (геометрия: размеры);

- абразивный инструмент (суспензия);

- система СПД в подбрусковом пространстве;

- СОТС;

б) свойства элементов системы "инструмент-заготовка":

материал заготовки, физико-механические свойства, исходная шероховатость поверхности;

- материал абразива, материал связки, структура, твердость, зернистость, размеры;

- СОТС: тин. состав, вязкость, поверхностные свойства;

- система СПД: структурно-механический тип, предельное напряжение сдвига, пластическая вязкость, концентрация дисперсной фазы, форма частиц шлама, зависимость вязкости и предельного напряжения сдвига от градиента скорости деформации:

в) механо-химические процессы в подбрусковом пространстве и поверхностном слое обрабатываемой заготовки:

- адгезионные, усталостные, трибохимические;

- поверхностное диспергирование;

- структурирование и разрушение системы СПД;

- коагуляция продуктов диспергирования в межзеренном пространстве инструмента;

- формирование вторичных структур на ювенильных поверхностях частиц диспергирования обрабатываемого материала.

Методологическая база определения системных параметров обработки включает комплекс специальных методик коллоидной и физической химии, теорий резания, трения, износа, а также оригинальных методик, в частности, методику определения критической концентрации стабилизации (ККС) базового компонента водной СОТС.

Использование разработанной методологии позволяет решать задачи по созданию состава СОТС с регламентированными технологическими показателями.

Результаты исследований:

- разработана научно-обоснованная, базирующаяся на принципах системного подхода методология выбора состава СОТС для операций суперфиниширования, хониигования и дисперсионной среды абразивной суспензии;

- на основе системного анализа впервые выработаны требования к процедуре выбора компонентов СОТС. Разработаны методики исследований свойств СОТС и процессов, протекающих в подбрусковом пространстве и слое абразивной суспензии под притиром;

- определены основные группы компонентов, регулирующие структурно-механические и реологические свойства системы СПД;

- экспериментально подтверждена практическая ценность разработанной методологии создания СОТС и абразивных суспензий с прогнозируемыми технологическими показателями.

В Седьмой главе приведены данные о практической реализации результатов работы.

В результате проведенных исследований разработаны водные смазочно-охлаждающие технологические среды для операций суперфиниширования, хонингования, а также абразивные суспензии для доводки.

На операциях финишной абразивной обработки роликов подшипников на ПО "15 ГПЗ" внедрена разработанная автором СОТС, защищенная авторским свидетельством СССР № 960232 (С10МЗ/02). Данная СОТС успешно заменила пожаро- и взрывоопасную керосино-масляную смесь. Внедрение данной СОТС в производство позволило повысить качество выпускаемой продукции, сократить расходы на средства пожаротушения, улучшить экологическую обстановку, исключить потребление ценного углеводородного топлива и смазки.

Взамен углеводородной СОТС на операциях финишной обработки деталей подшипников на ПО "15 ГПЗ" внедрена водная жидкость, защищенная авторским свидетельством СССР№ 816149 (СЮМЗ/02).

На ПО "ЗИЛ" г. Москва на операции хонингования взамен керосино-масляной смеси внедрена водная СОТС, защищенная авторским свидетельством СССР № 810781 (СЮМЗ/02). Эффект от внедрения данной СОТС: улучшение условий труда, экологической обстановки, повышение качества и точности обработанных деталей, исключение пожаро- и взрывоопасностн.

Разработанные составы водных СОТС для финишной абразивной обработки внедрены и эксплуатируются на различных предприятиях, что позволило улучшить условия труда, исключить пожаро- и взрывоопасность, повысить производительность труда и качество выпускаемой продукции.

Научные положения работы явились основой при разработке новых СОТС. абразивных суспензий, инструмента для финишной обработки, которые нашли отражение в авторских свидетельствах, полученных автором:

- авторское свидетельство СССР № 1749012 "Инструмент "Ахтуба, для абразивной обработки";

- авторское свидетельство СССР № 1104007 "Состав для пропитки абразивного инструмента";

- авторское свидетельство СССР № 956530 "Полировальная суспензия";

- авторское свидетельство СССР № 1310186 "Состав для пропитки абразивного инструмента на керамической связке";

- авторское свидетельство СССР № 771053 "Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов";

- авторское свидетельство СССР № 863623 Смазояио-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов";

- авторское свидетельство СССР № 924090 "Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов";

- авторское свидетельство СССР № 891759 "Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов";

- авторское свидетельство СССР № 941415 "Смазочно-охлаждающая жидкость, для механической обработки металлов";

- авторское свидетельство СССР № 1065462 "Абразивная суспензия".

Акты производственных испытаний и внедрений разработанных технологических решений, расчеты экономической эффективности приведены в приложениях.

Согласно данных ПО "15 ГПЗ" экономический эффект от эксплуатации разработанных автором водных СОТС на операциях финишной абразивной обработки деталей подшипников вместо пожаро- и взрывоопасных керосино-масляных смесей с 1982 года по настоящее время составил 121000 тысячу рублей.

Разработана и внедрена при производстве деталей двигателей внутреннего сгорания водная СОТС. успешно заменившая углеводородную - Хонило, улучшив условия труда и экологическую обстановку. Данные об испытаниях, акты внедрения приведены в приложениях.

Испытана в производственных условиях, принята к внедрению на операциях доводки деталей резонаторов стабилизированная водная суспензия. Использование данной суспензии на производстве резонаторов из кварца позволило сократить потребление дефицитного микрошлифпорошка в 2 раза при сохранении требуемых производительности и качества.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В результате проведения комплексных теоретических и экспериментальных исследований, выполненных на основе принципов и положений системного анализа, решена крупная научная проблема, имеющая важное производственное и экономическое значение - разработаны научные основы механизма действия СОТС при суперфинишировании, хонинговании и неабразивной части суспензий при доводке свободным абразивом, включающие в себя комплекс феноменологических моделей, учитывающих характер и параметры механо-химических процессов в контакте "инструмент-заготовка", позволяющие вести целенаправленный поиск-оптимального состава среды.

2. Разработан и экспериментально подтвержден механизм образования и поведения в подбрусковом пространстве системы, состоящей из СОТС, продуктов износа инструмента и диспергирования обрабатываемого материала (система СПД). Предложена модель формирования в подбрусковом пространстве слоя системы

СПД, нивелирующего профиль бруска, раскрывающая физико-химическую природу процесса засаливания инструмента.

3. Разработаны и экспериментально подтверждены модели режущей способности и износа бруска при суперфинишировании и хонинговании, учитывающие влияние состава и свойств СОТС на механо-химические процессы в подбрусковом пространстве, управляющие динамикой и кинематикой взаимодействия инструмента и обрабатываемой поверхности заготовки.

4. Впервые теоретически и экспериментально доказано, что шероховатость обработанной поверхности при хонинговании и суперфинишировании зависит от структурно-механических и реологических характеристик системы СПД в подбрусковом пространстве. Влияние состава СОТС на шероховатость обработанной поверхности при суперфинишировании и хонинговании выражается в способности среды изменять характеристики системы СПД: пластическую вязкость и предельное напряжение сдвига.

5. Разработана модель режущей способности абразивной суспензии при доводке , учитывающая влияние ее пеабразивной части на структурно-механические и реологические свойства прослойки в контакте "притир-заготовка". Рост режущей способности суспензии происходит при введении в нее добавок структурообразователей, повышающих предельные напряжения сдвига и снижающих пластическую вязкость.

6. Выявлены технологические критерии, изменение которых отражается на показателях качества обработанной детали. Увеличение режущей способности брусков и суспензии, достигаемое применением СОТС. минимизирующих пластическую вязкость и повышающих предельное напряжение сдвига системы СПД за счет введения в их состав компонентов, создающих структурно-механический барьер между частицами дисперсй фазы в подбрусковом пространстве ( и абразивной прослойке), способствует улучшению однородности микрорельефа обработанной поверхности и достижению требуемой шероховатости.

1. На основе системного подхода разработана методология создания СОТС и абразивных суспензий для операций суперфиниширования, хониш овация, доводки с программируемыми эксплуатационными показателями. Созданы методики, спроектированы и изготовлены специальные устройства и установки для определения структурно-механических и реологических характеристик систем СПД, исследований процессов в подбрусковом пространстве.

8. Приведенные в работе теоретические положения и экспериментальные исследования использованы при создании пожаро- и взрывобезопасных СОТС для операций хонингования и суперфиниширования, абразивных суспензий для доводки, внедренных на предприятиях: ОАО "ВПЗ-15", "ЗИЛ" (г. Москва), Заволжский моторный завод, завод "Метеор".

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. A.c. Ms 810781 СССР, МКИ 3 С10МЗ/02. Смазочно-охлаждающая жидкость для хонингования металлов / Волков М. П., Гнатюк П. П.. Жулев А. А. Малий В. А., Носенко В. А., Шумячер В. М. // БИ, 1981. №9.

2. A.c. № 8161449 СССР, МКИ3 С10МЗ/02. Смазочно-охлаждающая жидкость ' для абразивной обработки металлов / Жулев A.A., Шумячер В.М., Волков М.П.,

Короткое Б.И., Сапожников В.И., Гаврилов B.C. // БИ, 1980. № 17.

3. A.c. № 924090 СССР, МКИ 3 С10МЗУ02.Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов / Жулев A.A., Шумячер В.М., Пиховкин Л .П.. Гнатюк П.П., Малий В.А., Корнеев В.А., ПодерягинГ.М., Жилкин Е.П. // БИ, 1982. № 16.

4. A.c. № 891759 СССР, МКИ3 С10МЗ/02. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов / Жулев A.A., Шумячер В.М., Пиховкин JI.II.. Волков М.П., Волков М.П., Спиридонов Д.PI. // БИ, 1981. № 47.

5. A.c. № 941415 СССР, МКИ3 С10МЗ/02. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов / Волков М.П., Худобин Л.В.. Жулев A.A., Гнатюк П.П., Малий В.А., Мавромати Ю.Д., Короткое Б.И.. Шумячер В.М. // БИ, 1982. №25.

6. A.c. Na 777053 СССР, МКИ3 С10МЗ/02. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов / Жулев A.A., Пиховкин Л.П., Рукин В.М., Шумячер В.М., Волков М.П.// БИ, 1979. №41.

7. A.c. № 863623 СССР, МКИ3 С10МЗ/02. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов / Худобин Л.В., Пиховкин Л.П., Жулев A.A.. Шумячер В.М. // БИ, 1979. № 34.

8. A.c. № 960232 СССР, МКИ3 С10МЗ/02. Смазочно-охлаждающая жидкость для механической обработки металлов / Волков М.П., Спиридонов Д.Н., Шумячер

D.M. Жулев A.A.. I Iiixobkiih Л.П., Мавромлin Ю.Д.. Коротко» Б.Я.. Кочетков Ю.А. // БИ, 1980 . № 35.

9. A.c. № 1065462 СССР. МКИ3 09КЗ/14. Абразивная суспензия / Позднышева

A.П., Крухмалева Г.П.. Шумячср В.М., Волков М.П., Краснк Б.И.. Соколов В.Д., Нирман Е.М. // БИ, 1982. № 1.

10. A.c. № 956530 СССР, МКИ' С09С1/02. Полировальная суспензия / Позднышева А.П., Крухмалева Г.П.. Рябчнкова Л.К.. Фомовская О.П.. Шумячер

B.М.. Волков М.П. //БИ 1981, №33.

11. A.c. № 1310186 СССР, МКИ3 В24ДЭ/34. Состав для пропитки абразивного инструмента на керамической связке / Дружина З.Я., Баринов В.Е., Шумячер U.M.. Заев В.Ф.. Попов A.B., Ннколаенко Ю.А.. Саютин Г.И., Ушаков Г1.М.. Гребенников И.П.// БИ. 1983. № 18.

12. A.c. № 1104007 СССР, МКИ3 В24ДЗ/34. Состав для пропитки абразивного инструмента / Дружина З.П., Баринов В.Е.. Шумячер В.М., Заев В.Ф.. Носенко В.А.. Саютин Г.Н.// БИ, 1982. №27.

13. Шумячер В.М..ДружинаЗ.П., Баринов В.Е., Заев В.Ф. Выявление физико-химических критериев оценки пропиточных составов: Реф. инф. сб. // Подшипниковая промышленность. М., 1982. №9. С. 6 - 8.

14. Шумячер В.М. Физико-химические процессы при абразивном диспергировании металлов//Трение и износ. Минск, 1983. Т.4. № 4. С. 741 - 744.

15. Шумячер В.М. Оптимизация процесса шлифования хрупких неметаллических материалов : Тез. докл. научи.- техн. конф. НТО Машпром. Волгоград, 1986.

16. Шумячер В. М., Мавромати Ю. Д. О механизме износа абразивных брусков при суперфинишировании: Тез. докл. научи.- техн. конф. НТО Машпром. Волгоград, 1986.

17. Шумячер В. М.. Позднышева Д. П.. Волков М. П. Влияние структурно-механических свойств абразивной суспензии при доводке деталей машин // Вести, машиностр. М.. 1986. № I.

18. Шумячер В.М. Механо-химическая модель процесса финишной абразивной обработки металла брусками : Процессы и оборудование абразивно-алмазной обработки. М., 1983. С. 61-64.

19. Пиховкин Л. П., Шумячер В. М. Оптимизация режимов эксплуатации инструмента на операции хонингования с помощью СОЖ: Тез. докл. 11 Всесоюз. научн.-техн. сем. "Оптимшлифабразив-81". Л., 1981. С. 80-82.

20. Жулев А. А.. Шумячер В. М. Оптимизация процесса суперфиниширования путем применения омагниченных СОЖ: Тез. докл. II Всесоюз. научн.-iexn. сем. "Оптимшлифабразив-81". Л., 1981. С. 106-107.

21. Шумячер В. М. Влияние структурно-механических свойств абразивного инструмента на его износостойкость: То. докл. Ill Всесоюз. паучн.-техн. сем. "Оптимихлифабразив-88". Л., 1988. С. 120-122.

22. Рукин В. М., Волков М. П., Шумячер В. М. Исследование режущей способности шлифматериалов: Тез. докл. III Всесоюз. паучн.-техн. сем. "Оптимшлифабразив-88". Л.. 1988. С. 100-101.

23. Шумячер В. М., Волков М. П. Влияние СОЖ на механо-химические процессы при шлифовании стали ШХ15: Тез. докл. Всесоюз. паучн.-техн. сем. "Опыт применения новых СОТС при обработке металлов резанием". Горький, 1987.

24. Шумячер В. М. О взаимосвязи структурно-механических и эксплуатационных свойств абразивного инструмента: Обработка деталей машин резанием / В сб. научн. тр. Волгоград, политех, ин - та. Волгоград, 1987. С. 77-81.

25. Шумячер В. М. Механо-химические процессы при финишной абразивной обработке металлов / В сб. докл. VII Междунар. конф. Jntcrgrind. Будапешт. 1988. С. 87-90.

26. Шумячер В. М. Влияние структурно-механических свойств абразивного инструмента на его обрабатываемость / В сб. докл. VII Междунар. конф. Jntergrind, Будапешт, 1988, с. 123-125.

27. Шумячер В. М., Позднышева А. П. Совершенствование процесса доводки кварцевых кристаллических элементов // Радиопромышленность. М.. НИИЭИР, 1991.№4. С. 17.

28. Шумячер В. М., Позднышева А. П. Влияние структурно-механических свойств абразивных суспензий на процесс доводки ККЭ // Электронная промышленность. М., НИИТОП, 1991, № 3.

29. Шумячер В. М., Позднышева А. П., Волков М. II. Физико-химические свойства абразивных суспензий в процессе доводки кварцевых кристаллических элементов / Межвуз. сб. науч. тр.: Смазочно-охлаждающне жидкости в процессах абразивной обработки. Ульяновск, 1992. С. 35-38.

30. Шумячер В. М. Исследования абразивной способности материалов : Тез. докл. научи.-техн. конф. ВолгИСИ. Волгоград, 1992.

31. Шумячер В. М., Волков М. П.. Славин Л. В. Стендовые испытания водосмешиваемых СОЖ при шлифовании//Техника машиностроения. М.. 1496. № 1. С. 50.

32. Шумячер В. М., Некрасов О. К.. Славин Л. В. Оптимизация параметров шлифования на основе механо-химической модели процесса / Об. ст. Междунар. научн.-техн. конф.: Проблемы управления точностью автоматизированных производственных систем. Пенза, 1996. С. 66-68.

33. Шумячер В. М. Механо-химическое действие СОТС на режущую способность инструмента при шлифовании металлов//СТИН, 1997. № 4. С. 37-38.

34. Шумячер В. М., Славин А. В. Управление процессом хонипгования высокоточных отверстий на основе феноменологической модели / Сб. ст. Междунар. науч.-техн. конф. ТАП-97. Пенза, 1997. С 148-150.