автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Научные основы интенсивного бесприжогового шлифования сталей и сплавов с учетом степени затупления инструмента

Р Г 5 ОД

На правах рукописи

'■И !'<, 1 1... .

КАЛИНИН ЕВГЕНИЙ ПИНХУСОВИЧ

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ИНТЕНСИВНОГО БЕСПРИЖОГОВОГО ШЛИФОВАНИЯ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ С УЧЕТОМ СТЕПЕНИ ЗАТУПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА

Специальность 05.03.01 - Процессы механической и физико-технической обработки, стащу инструмент

Автореферат диссертации на соискапие ученой степени доктора технических наук

Сапкт-Петербург - 1995

Работа выполнена в Санкт-Петербургском институте машиностроения

Официальные оппоненты:.

Доктор технических наук, профессор Федосеев О. Б.

Доктор технических наук, ст. науч. сотр. Новинюк О. С

Доктор технических наук, профессор Алексеев Г.А.

Ведущая организация -

АО "Ленинградский Металлический Завод"

Защита состоится "28" ноября 1995 г. в 16 чар. на заседании диссертационного совета Д 063.38.16 Санкт-Петербургского государственного технического университета по адресу: 195251, Санкт-Петербург, ул.Политехническая, 29, 1 корп., ауд. 41.

С диссертацией можно ознакомиться^ библиотеке Санкт-Петербургского государственного технического университета - . .

Автореферат разослан " октября 1995 г.

Учепый секретарь диссертационного совета к.т.н., доц.

Сенчнло И.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Количество н номенклатура галлфоваль-пых станков постоянно растет, достигая в отдельных отраслях производства, например при изготовлешга иодшшпшков, 60...70 % станочного парка.

Широкому распространению шлш!х>вания способствует разработка новых высокопроизводительных методов обработки (силовое, глубинное, высокоскоростное и т.л.), абразивных материалов (хромтитатютьш, цнркотшвый и монокорунды) и шгетрументов.

Необходимость совершенствования имеющихся п создания специализированных станков обусловливается сложностью осуществления самого процесса шлифования в связи с затуплепнм абразивных инструментов и появлением ггрижогов на шлифуемой поверхности обрабатываемых деталей, снижающих их качество, долговечность и работоспособность. В авиационной промышленности контрочю на прижоги подвергаются 100% деталей.

Отличительной особешгостыо совреметюго шлифовального оборудования является значительное повышение уровня его автоматизации на базе систем числового программного управлелия. В этих условиях резко возрастает необходимость разработки для управлешм шлихтовальными станками с ЧПУ надежного программно-математического обеспечения с оптимизацией режимов обработки.

В настоящее время для решения задач оптимизации процессов шлифования, в связи с отсутствием научно обоснованных ДЯШП»1Х о связи технологических условий с результатами обработки (прнжоги, трещины, шероховатость и т.д.), используются лить экспериментально полученные степенные зависимости выходных параметров от режимов гали1]юва1шя. Однако, при этом любое решение задачи оптимизации справедливо лишь для данных условий эксперимента и- не может переноситься па другие условия. Поэтому особенно актуальным является решение оптимизационных задач на базе теоретических исследовании, связанных с анализом механизмов различных физических явлений при обработке шлифованием: анализ геометрии резания, процессов деформирования обрабатываемого материала, динамики процессов резания абразивными зернами, тсплофизнческих явлений, механизма износа инструмента, применения смазочта-охлаж дающих средств я т.д.

Итак, необходимо создать математическое программ!« о обес1!оклгпе для реализации огегшшзащкмшых расчетов на основе теоретических моделей с корректировкой по результатам экспериментальных ри&гг.

Очень важно при этом, чтобы экпери: 1 стгально-георсги ч ее кпо

модели учитывали изменения условии обработки в процессе износа рабочей поверхности инструмента, непосредственно влияющего на силы резания, расходуемую мощность, температуру в зоне шлифования и т.д.

Из изложенного следует, что повышение производительности процесса шлшроваштя с обеспечением необходимого уровня качеств я шлифованной поверхности детали (виутретше напряжения, глубина прнжогов и т.д.) при оптимизации условии обработки является актуальной, круппои паучпой проблемой, имеющей валено с народнохозяйственное значение.

Цель работы. Разработка научных основ высокопроизводительного бесирижогового шллфювашш сталей и сплавов.

Основные результаты работы и их пгучпая повизна. Впервые_в практике шлифования установлены ai ia л hti гческие закономерности изменения параметров рабочей поверхности шлифовальных кругов (количество режущих зерен, расстояние между ними и т.п.) в зависимости от зернистости, структуры и степени затупления инструмента в процессе шлифования (шгетрументалышт модель).

Аналогичные зависимости установлены и для гибких абразивных 1Шструментов (ленты, диски и т.д.).

С использованием полученных данных но состоянию рабочей поверхности инструментов впервые решено "Основное уравнение ;íW!Htx)í5aHH¿': определены аналитические зависимости тоЛ1г\щ[_сре:;з;и.^!ьгх слоев металла отдельными режущими зернами от технологических условий обработки (режимы шлифования, характеристика инструмента н заготовки, степень затупления инструмента, жесткость станка и т.д.) для различных схем шлифования (перифериен круга, торцом круга, профильное шлифование и т.д.) {¡ашематачсскъя модель).

На базе ллкэщихся данных по деформационным процессам при с7?,у;хкос5разаи:аши разработана но:л-л уточненная схема прртска-.пге процесса образовал спя элементной стружки н соогЕСТстеующая ей схема соалансированшлх г.пешшгх и внутренних сил, действующих на реяущее ü оно, огдедлслую стружку а о5рйбатызас>:у:о заготовку.

Используя сигму рлзлзжияя сил, дк&яжудазщк i» егдеямже ссрно, дздцвде по р;:и;;о;:о;:сен;ш ро>.ч\"ццх зер-ен на рабочей ясюрянзсти листру-мецеа и данные :ю толщине срезов отделнанах ucp&.io •■?

нр.'-гояо» талифолг-щщ иоьучът рпажтптесскко ^ираг^чг.'л. енргделяот-I:¡кгхателтл"/ю ( ) и р.-.шальцую { Уу' > сос/ау"л&цш с '.'cjwísüi на cr;;.;;;i>uLEí р^.суких аарыайсучого^; грешу: ;ажтрунса-

та об обрабатываемую поверхность и влгопшя смазочно-охлаждающих технологических средств на коэффициент трения между режущим зерном, отделяемой стружкой и обрабатываемой поверхностью заготовки.

Используя данные по силам резания на режущих зернах и количеству режущих зерен на единице площади пятна контакта между инструментом и обрабатываемой заготовкой, с учетом величины площади пятна контакта, впервые в° нракппсе шлифования получены определенные аналитические зависимости сил резания ( Рг, Ру ) и расходуемой мощности (КэХот^ехнологщ лсниящ1струмента {силовая модель).

Используя известные выражения для определения контактной температуры в зоне шлш]ювания с учетом отвода тепла в инструмент и стружку и дополнительно с учетом экспериментальных зависимостей тенлофизических параметров шлифуемой заготовки и интенсивности напряжений в шлифуемом материале заготовки от температуры в зоне ш.ти(]х)ваш1Я, впервые в практике шлифования получены экспериментально-аналитические зависимости контактной температуры от тех!голопноских условий шлифовашм и степени затупления инструмента /уяразличшлх ^хемшлиф^ тепло физическая модель).

На основании информации о температуре в зоне шлифования уточняются значения сил резания и расходуемой мощности (при данной температуре) и определяется величина глубины распространения прнлеогов в поверхностном слое шлифуемой заготовки.

В итоге, на базе разработанных моделей с учетом установленных требований по качеству обработанной поверхности детали и технических возможностей используемого оборудовашит,

мизационная модель процесса интенсивного бесприжогового шлифовашьт сталсйисплл вов.

Практические результаты работы. На основе установленных зависимостей сил резания, расходуемой мощности, температуры в зоне шлифования, глубины распространения прижогоп от режимов щлл^юиа-1тя, параметров заготовки и инструмента, степени его затупления н условий правки, с учетом статических и динамических характеристик качества стан-ка (жесткость, впброустойчнвость, геометрическая точность и др.) на момент его эксплуатации, технолог оперативно с помощью САПР

- определяет условия интенсивного бесирижогового шлифования и устанавливает периодичность правки инструмента,

- выбирает оптимальные характеристики абразивного инструмента,

- разрабатывает автоматический рабочий цикл данной операшт шли({х>ваиия с учетом черновых, чистовых и выхаж1?аат-.нди." прохо.юв,

- разрабатывает программное математической обеспечение автоматического управления интенсивной бесприжоговой обработки с ограничением по силам резашш, температурам, расходуемой мощности, глубине дефектного слоя, степени затупления круга и т.д.

Конструкторы станков, инструментов и технологической оснастки по данным о силах резания и затрачиваемой мощности рассчитывают па прочность и жесткость детали и узлы станка, инструменты и оснастку, подбирают необходимые приводы главного движения, подач и зажимных устройств для заготовки и 1шструмента.

На базе полученных данных можно сравнивать альтернативные варианты технологий, оборудования и инструментов и давать оцешсу их .эффективности.

Внедрение.

- По результатам исследования качества поверхностного слоя зубьев внедрены оптимальные режимы шлифования зубчатых колес на станках различных типов на заводах "Салют", и/я Jv 300 (г. Москва), ПО "Моторостроитель" (г. Пермь), "Звезда", "Русский дизель" (г. С.Петербург).

- Результаты исследовашш отражены в руководящих технологических материалах РТМ-1299 "Шлифование зубчатых колес", выпущенных научно-исследовательским институтом технологии и организации производства (HIÎAT) для отрасли.

- Разработан, защшден авторским свидетельством и внедрен на Вотюшском машшгостроителыюм заводе "Способ наладки зубошлн-фовалышх станкоц".

- Результаты исследований использованы при проектировании в ЭНИМС зубошлнфовального станка 5В836 с червячным абразивным кругом.

- По результатам исследовашш ленточной обработки профиля дера .тонаток турбин разработано руководство по определению режимов шлифования н.ч станках фирмы "Метьбо" с внедрением на заиодах ЛЗТЛ а ПОТ "ЛМЗ" (г.Сглшт-Потсрбург).

- Разработано, защищено авторским свидегсльсгшм п опробошшо л.1 сш.тп:ой многолсшочной установке па базе стайка ДЩ-70 "Устройство дл-,1 ллпто'шого шлифэглших крношшошшх модортшзстГ. Материалы

;с.:лсдокаш»-л порад;-.:а1 Центральному ;1ау*пш-лссяь\чоиатслгс;сопу

.■untui^rty техисдипж г«ншцост»с';и:ш ШДИИТМЛ1Ш г. Мссхвг.

.: ли" .ованнлг н:* стрпс;;::.

■ '.-puJ'.rrr'.c;iCTpyi:î!.::.'T и кнед^х-чп и îv'-oiui'.îvict^.j .::'.тго:ч«>-. ; v■.: <лнь ï„: cn^.uiï ПЛШ-ч' îi". ПС "Ньтс-мгг-.иптслг, ' ^-рмь.

- Проведены отладка, запуск и испытание 3-х позиционного копировального станка ШС-7 для шлифовашдо лопаток турбин абразивными Круга,ми на ЛЗТЛ (г.Санкт-Петербург). Выданы рекомендации по условиям иснользовашш станка в производстве.

- Проведены исследования по шли<]хташио гибки ни инструментами криволинейных поверхностей деталей типа лопасть, корпус и др. с внедрением в НИИДе (г.Москва), па СМПО (г.Стугашо) и на заводах отрасли.

- Спроектирован, изготовлен и внедрен ленточношлифовальный станок на базе станка ДЩ-1Я на ЛЗТЛ (г.Санкт-Петербург).

Для внедрения полученных результатов исследовашга в учебный процесс:

- разработаны новые учебные планы для студентов (спец. 1202) с элементами специализации по обработке шлифованием;

- готовится материальная и методическая база для организации специализации по проектировашпо и эксплуатации шлифовального оборудования;

- разработаны программы и опробованы два новых лекционный курса: "Станки и шгструмепты абразивной обработки" для дневкой и вечерней ({юрмы обучения;

- издано два методических указания к курсовому и дипломному проектированию "Определение сил резания при шлифовании", "Определение условий самозатачивания шлифовальных кругов с использованием ЭВМ";

- подготовлено к печати учебное пособие для студентов специальностей 1201, 1202 "Обеспечение интенсивного шлифования сталей и сплавов с учетом степени затупления инструмент?.";

- по теме диссертации защищено около 30 дипломных работ студентами спец. 0501 (1202).

В перспективе намечены:

- подготовка и выпуск в печать справочного пособия по расчету сил резания, расходуемой мощности, температур в зоне резания, глубины дефектного слоя при различных схемах шлифоватшя - для нтнкенергю-тсхннческих работников машиностроительных заводов, конструкторских и исследовательских организаций, студентов вузов;

- выпуск монографии по научным основам интенсивного шлифования сталей и сплавов;

- разработка математического программного обеспечения для различных шлифовальных станков с Ч1ТУ тип;1, С\С.

Апробация. Основные результаты работы докладывались на международных, всесоюзных, республиканских, межвузовских и других кон^юрснциях it семинарах:

1. Семинар зуборезов Среднего Урала "Пути повышения качества и точности обработки зубчатых колес", Свердловск, 19(55, 1967.

2. Всесоюзная научно-техническая конференция 'Методы изготовления зубчатых колес", г. Пермь, 1965.

3. Научно-технические конференции "Повышение качества, надежности и долговечности мешнн и изделий", г. Пермь, 1966-1975.

4. Всесоюзное научно-техническое совещание "Повышение качества зубчатых и червычяных передач на основе внедрения прогрессивной технологии", г.Ереван, 1971.

5. Иаучно-техшгческая конференция вузов Урала но машино-crpotüirao, г.Ижевск. 1970.

6. Научно-техническая конференция "Наука и технический прогресс в маншностроешш", г.Гомель, 1973, 1974.

7. Четвертая научно-техшшеская конференция Уральского политехнического института им. С.М.Кирова, г.Свердловск, 1973.

8. Первая научно-тсхтгческая конферешшя "Совершенствование процессов финишной обработки в машиностроении", ¡'.Минск, 1975.

9. Цаучно-нракгическая конференция "Прецезионная обработка детален маипш алмазным инструментом", г. Гомель, 1976.

10. Всесоюзная конференция "Высокопроизводительная механическая обработка деталей машин и приборов", г.Киев, 1976.

11. Научно-технические конференции Белорусского политехнического института, 1974-1978.

12. Научно-технические семинары, проводимые ЛДНТП, г. Ленинград, 1980-1991.

13. Международная 1l ay ч по -те хш i ч ее к ая конференция "Прогрессивные процессы шлифования, инструмент и его рациональная эксплуатация" ("Шднфова1ше-86"), г.Ереван, 1985.

14. Всесоюзная конференция "Интенсификация технологических процессов Mexatnt'iccKoii обработки", г.Лсшшград, 1986.

15. Iii Всесоюзны!! научно-технический семинар "Оптимизация условии .эксплуатации и выбора характеристик абразивного инструмента в машиностроении", ("Отпмшлифабразпв-88"), г.Новгород, LS88.

16. VIII Международная конфарещцш по абразивным материалам, инструментам и процессам абразивной обработки ("Иптергрийнд-ЭГ'), ь Ленинград, 1991.

Г-'. Юбилейная научно-техническая конференция "Прогрессивная

и

технология в машиностроении", г.Тольятти, 1992.

18. Работа рассматривалась на научных сешшарах Уральского политехнического института (1985,1990), Ульяновского политехнического института (1988), Тольягпшского политехнического института (1990), С.-Петербургского института машшотстросння (1988, 1990, 1993, 1995), Одесского политехтшческого шгетитута (1990).

19. В диссертации учтены мнения многих ведущих специалистов и области абразивной обработки из Челябинска, Ижевска, Перми, Саратова, Москвы, Екатеринбурга, Львова, Вильнюса, С.-Петербурга.

Публикация. Основное содержание диссертации опубликовано в 43 печатных трудах, в том числе 3 авторских свидетельства на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы и приложения, содержащего акты о внедрении результатов работы.

Работа содержит 246 страниц машинописного текста, 71 рисунок, 12 таблиц, список литературы из 202 наименовашгй и приложение.

Содержание работы '

Зпедепие. Представлена общая характеристика реферируемой работы и дана аннотация диссертации. Обоснована необходимость разработки теоретических моделей, описывающих закономерности процесса шлифования на основе анализа физических явлений, происходящих при взаимодействии абразивного инструмента с обрабатываемой деталью. При этом должен быть учтен стохастический характер внутреннего строения инструментов и расположения абразивных режущих зерен на рабочей поверхности этих инструментов, которое зависит как от тестированных характеристик инструмента (структура, зернистость), так и от текущей величины радиального илюг::. (Ь ) или, иначе говоря, от степени затупления (к^) абразивных кругод, лент, брусков за период их стойкости.

Разработанные модели могут стать основой для создания соответствующего математического и программного обеспечения при реализации оптимизационных расчетов режимов резания н осуществлении оптимального автоматического управления шлифовальными станками с ЧПУ.

ГЛАВА 1. Анализ состояния проблемы и задачи работы.

В первой главе приведен анализ литературных данных но вопросам шдифова1Шя кругами и лентами с оценкой возможности повышения производительности шлифования при допустимом уровне ирюкогов в поверхностном слое обрабатываемых деталей.

В рассмотренных работах в той или иной степени затронуты вопросы о расположении режущих зерен на рабочей поверхности инструмента, количестве этих зерен, толщине срезаемых слоев металла, возникающих силах резания и температурах в зоне шлифования, расходе энергии и достигаемом качестве обработки.

Теоретические положения, представленные в диссертации, базируются на работах отечественных авторов (А.К.Байкалов, М.Р.Бессер, Н.И.Богомолов, Г.В.Еокучава, И.М.Брозголь, Д.Б.Ваксер, И.Н.Васильев, В.Н.Верезуб, Н.И.Волсклй, А.М.Вульф, Л.А.Глейзер,

A.В.Гордеев, Г. И. Грановский, П.Е.Дьяченко, Д.Г.Евсеев, М.Я.Израилович, Г.М.Ипполитов, А.В.Королев, Н.В.Костин, С.Н.Корчак,Б.И.Костецкий, В.А.Кривоухов, И.В.Лавров, Г.Б.Лурье,

B.С.Лысанов, Е.Н.Маслов, А.А.Маталин, А. А.Михайлов, В.Н.Михелькевич, Л.Л.Мшннаевский, А.В.Мурдасов, В.И.Муцянко, Ю.К.Новоселов, В.И.Островский, М.М.Палей, Л.А.Паньков,

B.И.Пилннский, А.В.Подзей, Н.А.Подосеиова, В.Н.Подураев,

C.А.Попов, С.Г.Редько, А.Н.Резников, Н.Н.Рыкалин, Г.И.Саютин, А.Н.Сальников, С.С.Силшг, В.А.Снпайлов, Е.П.Уш<сов, О.Б.Федосеев, Л.Н.Филимонов, В.А.Хрульков, Л.В.Худобин, И.Х.Чеповецкий, М.А.ЩатсрШ!, В.А.Щеголев, В.Д.Элъянов, Ф.С.Юиусов, А.В.Якимов, П.И.Ящерищш и др.) и зарубежных ученых из США (Р.Лнндсей, С.Малкип, Д.Стивенсон, Р.Ханн, М.Шоу), Яношш (К.Ватанабе, С.Мацун, А.Окамура, К.Оно, К.Сато, У.Тапака, Н.Цува), Германии (К.Гюринг, К.Д|ггман, Д.Егер, В.Кеннг, И.Пеклеппк, Е.Салье), Полыни (М.Козмшша) л др.

По зггогап обзора ссех материалов можно определенно сказать, что хотя исследованиями процессов г.браззшной обработки занимаются отечественные н зарубежные ученые и практики кот уже более ста лет к настоящему промели нет однозначного толкования физических явлений яри шлифовании и, главное, единых методов их отшеания. Имеющиеся работы весьма разнородны с методической точки прения и затрагивают .зачастую отдельные угкио стороны процесса резания. Фактически для решения оптимизационных задач по осуществлению интенсивной обработки используются эмпирические стеныпше злиисимостн, полученные с помощью методов математической статистики. Да и вся норматив-мал документация но ылбору оптимальных режимов шлифования

базируется .тишь на полученных экспериментально частных зависимостях. Попытки комплексного аналитического решения вопросов качественного шлифования предпринимались многократно. Однако создать математические модели, адекватно отшеьшающие процесс шлифования на основе физических законов, достаточно трудно. Так, например, не удается теоретически определить износ режущей части абразивных зерен в функции времени. Поэтому все стойкостные зависимости, приведенные в справочниках и руководящих нормативах но режимам резания получены опытным ..путем по методу однофакторного эксперимента.

Оссбснностыо процессов шлифования, осложняющей их аналитическое описание, является стмастич<жк_ии^сзд

и.формы абразивных.зерен., их расположения в объеме инструмента и на рабочей поверхности. Впрочем можно заметить, что параметры рабочей поверхности абразивных инструментов, подчиняясь законам случашюго.стафюнарп'ого процесса и обладая свойством эргодичности, могут быть функционально определены средними значениями параметров в виде математических ожидании случайных величин.

Наиболее глубокие разработки с применением вероятностно-статистических закономерностей при описании рабочего рельеф;! шлифовальных кругов выполнил А.Н.Резников и его ученики. В результате проведенных экпсриментально-теоретических исследовании установлена вероятная форма зерен в виде эллипсоида вращения, отмечено подчинение размеров зерен закону нормального распределен:..":, достаточно точно определено количество зерен в единице ебт.ела абразивного круга, решен вопрос о наиболее вероятном расположе.'пн; оси зерен в пространстве внутри круча и т.д.

Вместе с тем, полученное выражение для определения кол)Щесп;а режущих зерен_па_рабр_чей поверхности. круга (п ), необходимее длл расчета сил резания, толщин срезов и температур в зоне шлпфоваьь-ч, использовать при разработке теоретических моделей процесса шлифо ;а-ния па наш взгляд пе_!федставляется г.оз>1ожны т.к. оно получ-.-ло с использованием целого ряда спорных предпосылок:

1. иормал! нос распределение вершил зерен над уровнем связки в: ¡сгл равновероятного в объеме всего круга;

2. износ вернпш режулшх .хрен учитывается некоторой по прав к г; л, которая сама определяется не однозначно;

3. введена зависимость п от шероховатости шлифуемой нопорхнос л: детали. хотя это влияние пренебрежимо мало;

4. установлена зависимость п от режимов шлпф-п'мп-пя, хотя, на и:.;;; пзгляд, этоII зависимости вообще нет.

Попьпку выполнить более гочпо расчет !У;рогп*ого л:оложекня

и числа абразивных зерен (пр) на рабочей поверхности круга предпринял А.В.Королев. При этом он, подобно А.Н.Резникову, рассматривает распределение зерен в поверхностном слое относительно уровня связки, хотя на самом деле наоборот связка располагается вокруг зерен и вместе с ними равномерно распределена в объеме круга. В дальнейшем, после достаточно сложных расчетов с применением случайных функции, А.В.Королев получает выражение в виде интеграла для функции распределения вершин зерен. Однако, в связи со сложностью его нахождения производится замена этого интеграла на более простую, искусственно подобранную, зависимость стецешюго вида. При этом теряется физический смысл первоначального выражения. Кроме того исходная информация для определения характеристик кривых распределения получается по результатам экспериментального профплографировашш рабочей поверхности инструмента, которое вносит большую систематическую погрешность по сравнению, например, с методом топографироваиия (зарисовки иод микроскопом) данной рабочей поверхности инструмента. В связи с .мим определять количос^о режущих зерен по данной методике нет возможности. Большой объем полезной информации дают работы В.И.Остроьского, который глубоко проработал качественную сторону описания комплексом моделей процесса шлифования. Однако и ему не удалось получить аналитическое выражение для определения количества режущих зерен (тр. расстояния между соседними зернами (1 ) и между зернами, идущими друг за другом в направлешш скорости резания (Ь).

Таким образом, можно считать (как после обстоятельного анализа гшогочислсшгых публикации в зарубежных журналах по проблемам шлифования, определенно высказался американский ученый С.Пецдит), что"... в настоящее время не существует простого аналитического или экспериментального метода определения акгшпшх режущих зерен в релльтххусловиях шлифования. Кроме тот, ни одна из существующих методов и ии одна из моделей не позволяет рассчитать число режущих промок в условиях прогрессирующего износа кругл..." Если же нет решения для инструментальной модели, то нельзя определить и зависимости толщин срезов отдельными зернами, сил резания и температур в зоне шлифования от технологических параметров и степени затупления инструмента.

Сказанное выше явилось побудительной причиной для выполнения данной работы, основная цель которой - разработка научных основ высокопроизводительного бсснриясогового шлифования сталей н сплавов.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

разработать стохастическую инструментальную модель объемного

и поверхностного строения абразивных инструментов (кругов, лент и т.д.) с учетом правки и степени затупления режущих зерен; разработать кинематическую модель образовать срезов металла отдельными зернами на базе фундаментальных положении кинема-ттш и стохастического характера распределения расстоянии между смежными режущими зернами для различных схем шлифовашт; разработать силовую модель процесса стружкообразоватш при резании пластичных материалов; определить составляющие силы резания на отдельных зернах и для всей зоны контакта с учетом степени затупления инструмента;

разработать тепло физическую модель с определением экспериментально-аналитических зависимостей контактной температуры от технологических условий шлифования и степени затупления инструмента для различных схем шлифования; разработать онтшшзациош1ую модель на базе инструментальной, кинематической, силовой и те и л о ф и з и ч еско й моделей для обеспечения максимальной производительности шлифования при заданном допустимом уровне глубины прижогов на шлифуемой поверхности детали.

ГЛАВА 2. Построение рабочих моделей абразивных

инструментов Форма и размеры абразивных зерен

В основе построс1шя моделей жестких абразивных инструмента и в .иде кругов, брусков, сегментов il гибких шютрументов в виде шкурок ;ент, дисков лежат отдельные абразивные зерна. По данным большин-:тва исследователей контур абразивных зерен удовлетворительно -сометрически описывается эллипсоидом вращения.

Распределите 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 фракции. Поскольку строго регламентируется процентное содержание фракций в общей насыпке, размер зерен в поперечнике (Ь) является стационарной случайной величиной, обусловленной относительной стабильностью размеров зс-ран. При этом величина размера зерен достаточно наделено определяется его математическим ожиданием (Mb). Как отмечает А. Н.Резников, в результате анализа распределений размеров зерен шлифноронтков и шлифзериа наиболее распространенных зерннстостей с содержанием основной фракции 40.,.-i5ri среднепероятностный размер xr,uа Ь = 10-2N Д'мм), (1)

где N - зернистость но ГОСТ 3647-80.

Среднеквадрашческое отклонение размера зерна

а = 0,17Ь = 0,17 10-2 Ы, (мм). (2)

При уровне значимости а =- 0,05 доверительный интервал отклонений поперечного размера зерен (+ЛЬ) с учетом критерия Стыоденга составляет +12% от величины Ь. Например, для зернистости N — 40 размер зерна в поперечнике Ь = 0,40+0,05 мм.

Длина зерен (по да иным А. Н. Резникова, Л.В.Королева, А.Г.Зайцева п др.) равна 1 = 1,7Ь, (мм). (3)

М()/\ельстроеп1[):аГ>ра:нпн1Ь1Х1сругов

В соответствии с технологией изготовления абразивных кругов при тщательном перемешивании всех компонентов (зерновой материал, связка, наполнители, увлажнители и т.д.) центры абразивных зерен дотжны равномерно распределяться в объеме круга на равных расстояниях (1ф) друг от друга.

Анализ всех возможных вариантов расположения центров зерен в объеме круга показал, что наиболее равномерным и компактным является их размещение в пространственной решетке, образованной на базе комбинации из правильных четырехгранников (тетраэдров) и восьмигранников (октаэдров).

Величина параметра данной решетки т.е фактического среднего расстояния между соседними абразивными зернами в виде эллипсоидов вращения 1ф = 4,4 10"2 (31-е)«-33 N. (мм), (4)

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

Количество абразивных зерен в единице объема круга

Пф = 1,41 ]ф3 = 1,67 104 (31-е) , (1/ммЧ (5)

Аналогичную пространствишую решетку, но с укладкой зерен в виде ¡паров, предлагали Н.Н.Васильев, Н.П.Волский и П.Е. Дья 'енко. В связи с этим они получали менее компактные варианты упаковки, чем при иснользовашш эллипсоидной (}мрмы зерен.

Ориентация продольной оси эллипсоидных зерен относительно рабочей поверхности круга является случайной величиной. При этом и ; всех возможных положений зерна (перпендикулярно или параллельно рабочей поверхности, наклонно к пен под различными углами) наиболее вероятным средним является расположение продольной осп зерен под углом ф = 45" к рабочей поверхности круга .

ь'ажнейцшм. вопросом для теории шлифования являются зависи-

г- расположения режущих зерен на рабочий поверхности абразивных шиг, ру.тентов: количество режущих зерен на единице площади рабочей

поверхности (п) и среднее расстояние между соседним;! режущими зернами (1 ). Кроме того, что величины п и 1рик зависят от зернистости и структуры кругов, необходимо учесть, что исходная рабочая поверхность абразивного круга после правки в процессе шлифования подвергается непрерывно нарастающему износу (текущая величина радиального износа рабочей поверхности круга hu. ,мм), вершины режунок зерен, оказавшиеся на рабочей поверхности круга, изнашиваются с образованием на штх площадок затуплешш (текущий диаметр площадки затупления du., мм). Кроме величин hu н du степень затупления режущих зерен можно оценить коэффициентом затупления

£ Fu. St: du.- тс du" n F

liT -------i- too ---------------- too --------2.-----100, (%), (6)

F F 4 4 F

где Fu - площадь площадок затупления на отделыштх режущих зерна;:, гиг'; F - площадь участка рабочей поверхности круга, на которой определяется величина 2 Fu., мм2; du - средний диаметр площадок затупления па вершинах режущих зерен, itrt; п - количевтхо рзяушпх на едшпше площадл рабочей roEcpxnoeni круга, 1 ,/м?г. По данным Г.ВЛурьо, Л.Л.Мшпнаевского, Л.Н.Филимонова, С.Малкина н др. ц начало периода стойкости круга пасло правки коэффициент затупления к, г 0,5%. По гторо роста износа (hu.) »; pEC-от, достигая к копну полгода сгошсости круга ::ри"пггеет:оЛ кзличк}».: !: ~ П,5...3,0%. 1С этому ji.woirry па шлифуемой лот:;рхносш дгиа.-тт; нзчннагат появлятье'т слитком глусокпо нрижоп! и дрэблытэ.

Влияние пра'вкт; на ссстоянка рг.бэчей плп'фхг'астп круга сказквгс -тс.т лишь па первых этапах шлифован;^ п нг.чальхшй период стойкости круга. Прогсдениыс нами исследования и анализ опьтпгых данных' показали, что при правке обкатыванием, например, шарошкой, все абразивные зерна, попавшие в зону действия шарошки выдавливаются илл раскалываются и вырываются из связки, а при правка точением алмазом и шлш![»ваш:ем более твердыми кругами затушшшиеся зерна срезаются, дробятся и скалываются. Срсзапныз, расколотые я обломившиеся абразивныэ зерна, оставшиеся после правки на рабочей поверхности круга, на первом же этапе шлифования деталей легко вырываются из связки if основную нагрузку но срсзашпо стружек берут на себя острые неза гуплешше зерна, выходящие на рабочую поверхность круга из шпкпих слоев зерен..

Исходя из представления о равномерном распролелегик абразивных зерен 'тГя>с?;л круга в нашей модгли строения инструмента принято, что все : .»гсиодапилте.-; слоями, параллельными (зквидлстант лымн >

рабочей поверхности круга. Причем расстояпше между" соседними слоями зерен принято равным величине к - 0,001 мм. Для принятой нами прост-ранствешюй решетки с параметром 1ф (см. выше) в каждом из слоев располагается некоторое определенное удельное количество центров абразивных зерен п0 (КЦ (1/мм2) или некоторое относительное количество зерен а0 со, в процентах от максимально возможного количества зерен в поверхностном слое толщшюй, равной размеру зерна в поперечнике, принятого за 100% (амм = 100%), как предлагал Г.М. Ипполитов.

Для нашего случая а0С01 = 2,77 (31-е)0-33 (%). (7)

По мере износа круга в процессе шлифовашот, 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 достигает величины

йк» = \о<н 103 = 2-77 (31-е)0'33 И-1 Ьи 103, (%). (8) Если, например, N = 40 и с = 6, то аоа1 = 0,2 %, а при Ьи = 0,10 мм а() 100 = 20%, т.е. на рабочей поверхности круга окажется из общего количества 20% режущих зерен: Соответствсшю средний размер площадок износа возрастает до величины с1ис? = 0,12 №'5 Ьи0,5 , (мм). (9) Таким образом, с ростом радиального износа круга (Ьи) растут количество режущих зерен (п или а), размеры площадок затупления на вершинах режущих зерен (с1и), коэффициент затуплешш рабочей поверхности круга (к3) и уменьшаются расстояшш между соседними режущими зернами (1 ж). Взаимозависимости параметров рабочей поверхности шлифоваль-ных кругов представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Сводная таблица параметров рабочей поверхности абразивных кругов.

ЛГа п/и Наименование параметров Взаимозависимости параметров

1.1 1.2 1.3 1.4 Расстояние между соседшц-ш релсущими зернами, мм 1 - 0,44 (31-е)^ N л0'5 рех: ' 1 = 0,84 1С 2 (31-е)-0-5 1 = 10° (31-е)-0-5 № с1и

2.1 2.2 2.3 2.4 Колнчгхтво режуншх зерен па единице рабочей поверхности, 1 /мм2 п - 5,94 (31-е)0'57 Ы'2 а п - 1,65 101 (31-е) Ктз Ьи 11 - 1,15 10® (31-е) <1ц а а - 1,15 1(г (31-е)3'5 М-- 1ц0'5 . .,...,..................................... Л________ 1

3.1 Коэффициент 1ц = 0,27 10"2 (31-е)033 а2

3.2 затуплегаш к, = 2 10* (31-е) М-2 Ьи2

3.3 рабочей поверхности ь, == 108 (31-е) м1 аи ■<

инструмента , %

Модель строепия шлифовальных шкурок, лепт, дисков. При изготовлении шкурок абразивный материал наносится на основу в электростатическом иоле. При этом абразивные зерна закрепляются на связке перпендикулярно к основе своей продольной осью.

Для определсшш средних фактических расстошпш между зернами (1ф) и количества зерен на единице площади поверхности лет различных фирм изготовителей (Нортон, ВСМ, Клшггшпор, Фельдмюлле, ЗАК, ЧАЗ) и различных характеристик нами были выполнены массовые замерь! указанных величин под микроскопом с увеличением х42 после различной степени износа этих лент. Кроме того, была выполнена оценка разновысотности распределегпи вершин зерен относительно осноаьг, определяемая разницей в размере зерен по длине с учетом распределена их но количеству зерен различных фракций во всей насыпке данной зернистости, которое подчиняется закону нормального раенределечшя. Так например, установлена зависимость относительною количества режущих зерен (а) от зернистости (М) и величины износа вершин зепен

(1ш) а - 4 103 К2 ЬД (%). (12)

Взаимозависимость параметров лент представлена в таблице 2.

Таблица 2.

Сводная таблица параметров рабочей поверхности л опт

>А п/п Нанмеиовашге параметров 1 Взаимозависимости параметров 1 -

1.1 1.2 1.3 1.4 Расстошше между соседними режущими зернами, мм 1 - 2,1 101 Иа« 1 = 0,33 Ю-2 № Ьи1 ре« ' 1 = 0,05 N к/0'23 реж ' Л I = 0,26 Ю-3 № с!и 1 реж 7 ср

2.1 2.2 2.3 2.1 Количество режущих зерен на единице рабочей поверхности шкурок, лент, 1/мм3 п = 0,27 102 К"2 а п ™ 0,1 105Ы-' Ни2 п = 0,52 КРМ"2 к/-' п = 1,7 107 с1и 2 ср ....... . ...................

{Л

3.1 Коэффициент = 0,25 10 2 а2

3.2 затупления ц, - 4 108 №4 1ш4

3.3 рабочей поверхности = 10,4 ю3 ы-4 аи 4 ср

инструментов , %

Вообще, все зерна располагаются на поверхности ленты равномерно по треугольной сетке. По мерс износа лент (Ни) растут площадки затупления на зернах (с!и), количество режущих зерен (п и а), коэффициент затупления (к3) и уменьшается расстояние между соседними зернами (1 ). При этом можно отметить, что расположение абразивных зерен на поверхности лент примерно соответствует расположению зерен для абразивных кругов, имеющих открытую структуру ( с=20...23).

ГЛАВА 3. Определение формы и размером срезаемых слоев металла и пятеи контакта для основных схем шлнфошцшн

Основой представляемой кинематической модели процесса шлпфо-лагаи являются фундаментальные положения кинематики резания, разработанные Г.И.Грановским и развитые Е.Н.Масловым-.

Специфика различных схем шлифования обусловливает необходимость соответствующего дифференцированного подхода к определешпо формы и размера пятен контакта между шлифовальным шютрумептом и деталью, длины, толщины и ширины срезаемых слоев металла отдельными режущшш зернами.

Еообще, по своей физической сущности шлифование является дискретным процессом, т.к. снимаемый припуск удаляется отдельными абразивными зернами дискретными объемами в виде стружек. Вместе с тем, число единичных струясмс очень велико и составляет от нескольких сотен тысяч до нескольких гшллнзцов в секунду, что позболясг и г;р::пн:-£не тчясагяргшап» хшсфо1аш:о и как непрерывный процесс. '¿ут одпо;:р(;г1е1и,л каход'яся и дыш&ии: н детали п 1шструк-;ит, спяваюя. >- '.опл-.'ао друг г другом.

оразоз нроксходат при нирсссп^ннн трглиторяй дш'.ис-.гшй д.:ух пли ^лс-з идукох друг зл другом ре;-сущих го-.зл, г.'П-.'ор^делхенп^ на рво'лчл ||Д:..-;лзгс.сш ннсгрунгнта. ' гт;;-;:;; г.вт'гл'ла I. ш.ираг.л:ш:ц!

г.:,.:::. > ;г;;т>г. ни.рг.п'.. шипр.док уагупЯ'.'ЧНД

.,„ , ..ид.;',: .п и'п.', (й.:1. V, ер.,-,;я: -

<:■ .. лГ -.л р^жиг;:.-;. ; "

инструмента и заготовки (Dkp, d) и расстояния между смежными режущими зернами, идущими один за другим в процессе резания (L).

Кроме режу!Щ1Х зерен, находящихся на рабочей поверхности круга, в резании участвуют и зерна, лежащие ниже уровня рабочей по верхние~и в пределах глубины соизмеримой с возможными толицшами срезов наружными зернами (0,005...0,015 мм). Однако, эти зерна соответственно срезают меньшие но толщине стружки. Кроме того, нижележащие ¿ер на имеют и меньшие Площадки затупления, т.е. срезают более узкие стружки меньшей длины. Расчеты показали, что даже при малой степени затупления круга (к3 = 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 приходится лишь 1...2% от всего объема срезаемого металла. Исходя из сказанного, считаем режущими зернами лишь те, которые располагаются непосредственно на рабочей поверхности инструмента.

Поскольку глубина шлифования заведомо больше высоты микронеровностей от предшествующей обработки, даже не говоря о глубинном шлифовании, можно допустить, что исходная поверхность детали гладкая, без неровностей.

В данной главе достаточно подробно рассмотрены кинематические аспекты различных схем шлифования (плоское, круглое наружное и внутреннее, периферией и торцом круга, резьбо- и зубошлкфооание, ленточное шлифование профиля пера лопаток турбин н т.д.).

Для всех схем шлифования датш формы и определены размеры пятен контакта. На вопросе определения толщины срезов (1\7.) необходимо остановиться подробнее.

Как известно, выражение для определешщ магхималыюн толщины единичного среза, которое принято считать ''основным уравнением шлифования", впервые для схемы круглого шлифования разработал н опубликовал в 59М году Г.П.Эльдсн. В наших обозначениях оно ЗЫГ.1ГДНТ та?-::

2 V, -I -'- Г:\ - .......-----::—S 5 i'rci}, ИЗ)

•Vt У d л

V. - -:лорссг> л/м:::;

/ схочость и/ ;;

': \ м , i.'srv: Учуга л ,, ;.;м;

- ф--а-;'; -:;,с; ; V. ■[/-': х:.""«7- : -н-л';, •.;;*:

Из ьсех величин, входящих в данное уравнение, лишь величина I. имеет явно выраженный стохастически!! характер и до сих нор не была фу п кц и о I (а ль и оон ределен а, хотя и были неоднократные попытки это сделать. Так в 1950 году К.Сато, подтвердив правильность формулы Г.И.Эльдена, установил экс- "ментально, что

Ь = 1 2/ с1и , (мм), (14)

реж ср

где 1 - среднее расстояние между соседними режущими зернам!!, а с!и - средний размер площадок затупления на вершинах режущих зерен. В 1952 году М.Шоу представил величину

I 2 =» 1/ п , (мм1), (15)

где п - количество режущих зерен на единице площади рабочей поверхности круга. Объединив данное выражение с формулой (14), М.Шоу нашел соотношение

ь = 1/(паи), (мм). (16)

Данное выражение определяет соотношение между величинами Ь и п, которые сами по себе определены не были (см. гл.1). В 1980 году В. И.Островский установил, что

Ь = к. Ьи1'5 , (мм), (17)

и

где N - зернистость ткггрумента, 102 мм;

1ш - радиальный износ крута, мм;

к6 = к к кз - соответственно коэффициент пористости (определяется но таблице), комплекс структуры круга (определяется ГОСТ и по таблице), комплекс формы, ориенташш и вершшгы зс;рна (определяется только экспериментально).

В ито 1е, цэлн'пша I., осталась неопределенной и для ее нахождения памп было проведено специальное исследование.

В соответствии с принятоII нами моделью строения абразивных инструментов (см. гл.2) режущие зерна на рабочей поверхности инструмента располагаются равномерно по треугольной сетке. Для конкретной величины радиального износа Ьи при заданной структуре и зернистости асе зерна будут располагаться на равных расстояниях друг от друга и иметь одинаковые средние площадки затупления аиср. Поскольку движение режущих зерен при шлифовании может с равной вероятностью идти иод любым углом к данной треугольной сетке, найдем среднее значение величины расстояшит между зернами по ходу движения. Предварительные замеры средней величины Ь были сделаны по чертежу данной сетки с увеличением х 10'). Для уточнения по-ученных данных с расширением массива режущих зерен на рабочей поверхности инструмента нами был разработан алгориш и программ;; расчета средней

величины I. на ЭВМ СМ-4. В результате замеров и расчетов с помощью ЭВМ получены следующие зависимости для абразивных кругов:

L = 4,8 10-' (31-с) 1 N2-5 hu15, мм L = 0,82 10 s (31-с)1 N1 du" 3, мм

ср '

L = 0,8 (31-с)-015 N к^0'75', мм L = 0,75 10= (31-с)415 N а"и, мм

(18)

(19)

(20) (21)

Апалопгчные- зависимости получе1Ш и для шкурок. Полученные независимо друг от друга выражения л ля L и п (см. табл.1, выраж. 2.1...2.4) хорошо согласуются с выражением ( 1G), что подтверждает их достоверность. Погрешность расчета для выражений (20), (21) с учетом дисперсии величины зернистости составляет (при уровне значимости а = 0,05) Д L = +0,12 L. .

Дополнительно были проведены замеры параметров рабочей поверхности абразивных лент и кругов после шлифования до определенной степени затупления. Состоятше рабочих поверхностей оценивалось но фотографиям и зарисованным под микроскопом с увеличением х20 .топограммам. Причем, замеры текущих расстояний делались как в направлении движения зерен со скорость резания, так и поперек него.

Полигоны и кривые распределения вероятностей расстоянии между режущими зернами (L) имеют характерную асимметрию в сторону мень-ншх зндчегшй. При этом, кривые для продольного и поперечного направлении замеров на лентах имели почти полное совпадение. Например, для ленты Norton RS44P40 при N=40, а=40%, ML=3,4 мм п DL ~ 7,7G мм: и а ~ 2.78 мм. При уровне значимости а = 0,05 с оценкой по критерию Сгьюдента доверительный шгтервал Д L =+0,3.5 мм.

Таким образом, полученные выражения для величины L. основанные на средних значениях, можно считать достоверными при погрешности расчета + 10% от L.

Подставив значение L по выражешпэ (20) в фзрг-!улу ((3), получим для круглого наружного (+), внутреннего (-) и плоского " d = оо) шлифования

Для плоского шлифования торцом круга при симметричном расположтлпш заготовки

= 2,75 10° --

(мм), (22)

= 0.23 1С"2 V. V"1 L , мм .

i ггюл '

И)

Для схемы круглого шлифования торцом круга

az - (d t )м sin(l,9 V, V-1 d1 L), (мм). (24)

ir. j-Ч ф J окр

Для шлифования зубчатых колес на станках с червячным абразивным кругом

Hz = 0,34 (г m s )05 sin(l,l 102 D -1 r1 L), (мм), (25)

iilXi pAl >P

где z, m, и s соответстаешш число зубьев, модуль (мм) и радиальная подача (мм/ход).

Таким образом, на основе разработанной кинематической модели

впервые получено решение основного уравнения шлш|»п-:;ния (ilz ) длл самых различных схем шлифования. Погрешность расчета по приведенным формулам составляет +( 10... i5)/o ог искомой величины ¿и.

ГЛАВА i. Скдоиь'« с-аьасямостк ирп шлнфопатгпц Силы резания при шлифовании возникаю! ь рззулытле г.заипа-,;c!tcntii)i р.од:ушч>: зерен с отделяемой стружкой г, обргбэташ.чц' ио,.ер.шслгп'"о »vT.--.Ttr.

Д.ъ;эиред&лзкия сш. резания г„о;»;од1.мо кредеаршилъпэ уточл.л:. ««•••¡cjpK'iscKiw nr.pw-cAp:, рг,5о>:и.ч •iv-m- режущих зерен [- ывхмич« 1

(Лла.лл'.лшя еггужог..

Vi нроцзгео срсзли.л iu. pt&j'icjl част); pj;;iyu:r.x зерел ;;

результате Tpuiuut со сгружкой образуете;'' передняя плоская ковзрхлостл с отрицательным иеридшш углом резашгя: » -40...-SO*. L'a ьарют;.? режущих зерен л результат». млкросколо^ п трегг.ит о шлпфус.мую поверхность детали возникло! нлошадк» износа с задним углом резан,уг ОС ~ О'. Мс;,;;^-- пиредлел плоской иоаорхпостмо и площадкой пзплса образуется переходный учл.стох с радиусом скругления р - 0,Ci2...C,U-i ми.

В «чтотеза-кц с кни«катшс»& резашш каждое рексущее зерно срсзает металл толщкиой 2tZ. Одновременна а зоне переходного скрчтлеши? участка рабочей вершины зерна происходит деформация уи;.>уго-1шасгпчсского подмяшя металла иод площадкой износа. Толщина сминаемою слоя металла

< < i - ccsß ) о, (мм), (23)

где ß - vi о л сдвига, град.

Для средних угло» сдвига (15...20) градусо-л а < 0,05р н при р 0,02...0,04 мм а <1...2 мкм.

I СМ--

Iura«» говоря, отделенно стружки возможно лишь при условии

> ( 1 - ео:ф ) р . (27)

■JQ

Процесс образования стружки при тлн(]ювашш сопровождается 1штенсивиым разогревом зоны резания до температур 6Ш С и более с повышением пластичности срезаемого металла, который под действием передней рабочей поверхности режущего зерна в зоне плоскости сдвига перетекает в виде тончайших слоев вперед и вверх под некоторым угле.; к этой плоскости, накапливаясь и принимая форму отдельного элемента стружки. В критический момент, когда касательные напряжения в плоскости сдвига достигают предельных значений, этот элемент начинает сдвигаться вдоль плоскости сдвига. Ир!1, этом одновременно ^нормируется следующий элемент. После того как он сам начинает 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, прочно 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 деталь. В соответствии с этой схемой получены уравнения для касательной (Pz') и радиальной (Ру') составляющих силы резания на зерне.

В этих выражениях в виде слагаемых представлены усилия, необходимые для

- пластической деформации металла при формироватш элементов стружки;

- обеспечения де<|х>рмации сдвига с < j м р м п ро в а ш ю го элемента стружки с учетом сил трения в зоне контакта зерна со стружкой;

- упруго-пластической деформации подмятия металл:» под площадкой износа на зерне;

-преодоления сил упругости, действующих на площадку износа со стороны детали (для Ру') или для преодоления сил трения в зоне площадки износа (для Pz').

azduT Lt cos(f3+y) [ 1л* ( p-fyj+U | cosv

p/ =-----------1..Л---------------------------------------+

sinp sln:(p+y ) | ctl$( P+y)-Ll ] 1 Ct-g( P+y ]

¿iz du т cosy ;r<lu2

-г------------------;-----------------~ p( i-co.sP) du aT +-------oT si, (H>,

sit:!) sin(p+7)ictg(p+y)-it] 4

,:■/. du Г U„ cos(P+y) [lg(p+y)+}i] siny

p.y -------------------------:--------------------------f-

si!)[3 S3n2(6+y)[ctg(p+y)-fl jl clg(B+y)-u"i <m

£12 с1и Т эту р тсс1и2

---------------:---------+ р( 1-созВ) с!и ат ------сТ, (Н).

мпР мп(Р-Р/)[с1й(р+7>-ц] 2 4

Б данных выражениях: ч' - чтельные напряжения в зоне сдвига, От- придел текучести материала детали, Ц- коэффициент виспшсго трения, |1 - коэффициент внутреннего трения, с1и- диаметр площадки износа на режущем зерне.

Если принять уср = -50'; Р^= 20'; р 0,03 мм; с учетом применения СОЖ Ц5ср= 0,15; Ст =0,77 СГв; Т = 1,7 Ов; (ств - предел прочности материала детали, МПа) учесть дополнительное трение связки о поверхность детали, то после подстановки средних значении величин 7, р, р, ¡л, ц а выражения (28), (29) и после некоторых преобразований получим более простые уравнения

IV = ств (28,5 ал с1и + 0,13 ¿и2 ), (Н), (30)

Ру' - а (34 2а с1и + 0,84 <1и2 ), (Н). (31)

Сравнительный дисперсионный анализ уравнений (28), (29) и (3(3), (31) показал, что при уровне значимости О. = 0,05 доверительный интервал расчетных значении сил резания по уравнениям (30) и (31) с учетом критерия Стыодента составит величину ДРг' = +0,18 Рг', что вполне приемлемо.

В связи с тем, что интенсивность нормальных напряжения металла шлифуемой детали с увеличением температуры в зоне шлифования вьиие (¡00" С снижается вплоть до пуля при температуре плавления металла, полученные выражения для сил резания (30) и (31) справедливы при контактной температуре в зоне контакта круга с деталью 0, < 600"С.

Используя выражения (30), (31) для составляющих сил резания на отдельных зернах (Рг' и Ру'), выражение (2.4 табл. 1) для количества ре.ьущих зерен на едшише площади рабочей поверхности инструмента (и), выражение (2,0) для величины расстояния между смежными режущими зе-рнами (Ь) к выражение (из диссертации) для площади пятна контакта (Рк), определены полные составляющие силы резания (Р/. П Ру) в пределах пятна контакта, затраты эффективной мощности т резание (ЬЬ) для основных схем шлифования абразивными кругами и лептами г. зависимости от режимов шлифования, размеров инструмента и детали, хара»сгерисгики инструментов н степени затупления их рабочей по ¿орм гости .

Например, формулы ?г60а и Ру600 при круглом шлифовании вм< лядяг так:

а о,

Ргт=о Б [0,49V VI +0,16 КУН «К (------'-Г5!, (II), (32)

600 г. проя ' зокр ф ' ф

— кр С1 О

РУтп = ст я [0,59 V V-'1+1,06 --------)03ь (Н). (У<)

•/ 600 В ' Про,! 1 ' э окр ф ' Ф 3 4

— кр

Таким образом, Рг (Ру) = Ргет0 (Ру(/Ч)) при условии 0к < йОО'С. При температуре в зоне шлифования 9к > 600°С

Рг (Ру) = Рг^ (Рут) 3 103 9к (Н). (34)

Многочисленные сравтггельныо с экспериментом расчеты показали, что погрешность расчета равна +15% от Рг (Ру).

Для оценки сил резания (Рг, Ру) в условиях интенсивного шлифования с уде.тьной объемной производительность!^ съема металла (0>с') в единицу времени на 1 мм ширины пятна контакта круга с деталью (}с' >10...50 мм3 / (мм с), при которой контактная температура (0,.) в зоне ш.тис|х)ва1шя поднимается выше критической (6к > 600'С), приводящей к ноявлсшпо прижогов и трещин на обрабатываемой поверхности детали, необходимо использовать выражение (34). При окончательном шлифовании с пониженной интенсивностью Ос'<10 гиг'/имс, когда < СОО"С., для расчета сил резания можно применять выражения (32), (33). Зная силу резашш Рг можно определить и расходуемую мощность Ыэ = 103 Рг V, кВт, и затраты энергии на съсм 1 мм3 .металла

А' = Кэ/дм = Дж/мм3,

где - объем снимаемого металла, мм3;

Ом - производительность съема металла, мм3/мнн. Ом = 103 I, Б V

~ ф поп 3 прод

С учетом работ Л.Н.Резникова и Г.Б.Лурье по прочности

удержашш зерен связкой, определены условия возшжновеиия процесса самозатачиватшя абразивных инструментов для различных схем шлифования и найдены зависимости необходимо!! для обеспечения самозатачнваття т вердости кругов от параметров инструмента и детали, режимов шлифования и степени затупления инструментов.

ГЛАВА 5. Условия осуществления интенсивного

шлифования с огрпшргешгем по при:::пгам н степени затупления инструмента.

Оненклуроння т№иератур]^

Появление прижогов и трещшг непосредственно связано с уровнем контактно!": температуры, ссрсднешюй по ширине зоны контакта штстру-

muiга н детали. Локальные температуры на вершинах отдельных режущих зерен определяют в сумме контактную температуру и непосредственно влияют на разрушение и износ рабочих вершин режущих зерен.

Для расчета температурного iюля чисто принимается следующая схема: по поверхности иолубескоиечного тела, на которой задан теплообмен по закону Ныс -оча, с постоянной скоростью движется в направлении осп Z бесконсчпипротяженный вдоль оси У полосовой источник тепла конечной ширины 2h. Граничные условия следующие: максимальный уровень контактной температуры находится на задней границе золы 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 п-;,честно следующее выражение (Е.П.Масло);, М.Шоу, В.А.Снпайлов

И др.) о, = 2,5 103 2 q.;cT а С р)-0'3 1кв'3 (тс V (UC), (35)

где q - плотность теплового потока, идущею в деталь, Вт/ мм2; - коэффициент теплопроводности, Вт/(м °С); с - удельная теплоемкость, Дж, (кг °С); р - плотность материала детали, кг/'м3; I, - длина дуги контакта, мм;

* ? - скорость перемещения источника тепла, м/ мин. Механическая энергия, затрачиваемая не резание, практически полностью переходит в теплоту, которая распределяется между инструментом, деталью, стружкой и охлаждающей средой. При подаче поливом СО/К г, иону шлифования не попадает, тепло ас отводит, но за счет смазочною действия снижает коэффициент трения и силы резания. Количество тепла, уходящее в инструмент учтем коэффициентом <Ха (д.тя .'.бразнвных кругов с низкой теплопроводностью U ~ 1, а для алл^пых кругов па металлической связке 0,85). Количество тепла, идущее и деталь, учтем коэффициентом (3„ст (по В.Л.Силаилову)

Р„„ « 1/(1+4,6 1G-- L V5°-s l^3 а"0*3), (36)

;де- а - коэффициент темпер ату ро про водности материала детали, м2/с (при 0k = fîOO'C аа: = 5,7 105 М/с; ат, = 2,2 10s м-/с). Анализ выражения(36) показал, что сростом глубины шли ¡ювания 11 скорост и подачи (V,) доля тенль, идущего в деталь, резко гиил.астся 01- 80...85% при td> ----0,01...0,03 мм и V. - 0,5- [ м./мип и до 5...Ï0' при 16 =1..Л0 мм и V, = Ю.,.15 м /мш,. Остальное тепло

; !'<:;■- Со еТрУЖКОП.

Таким образом, а — Р , а, (3 . (37)

1 ^обдI Ь 1 Л^Г

Общая плотность теплового потока в зоне шлифования Чибя = РгУ/¥к, (Вт/мм2), (38)

где Рк - площадь пятна контакта, мм2;

Ру. - для услов1Ш интенсивного шлифования (при 9к > 000'С)

определяется по выражению (34). Тсплофнзические характеристики сталей и сплавов (А., С, а) существенно зависит от температуры. Используя данные А.Н.Резникова, установлено: для жаропрочных сталей и сплавов

= 0,9 0к° \ (Вт, ¡ГС); Ск = 640, (Дж/кг°С); аж" = 1,8 Ю-7 (м2/с), * (39)

для углеродистых, низко- и среднелсгнрованных и0иержавеыщих сталей

Кп = 740 ек"0,3' (Вт/м'С); сугл = 1,33 0к> (Дж/кг°С); а =7,1 1038 "15, (м2,/сХ (40)

утл 1 к '

Подставив значешш X. С, Р , Рг по выражениям (30,...40, 3-1) в выражение (35) и приняв р = 7,8 103 кг/ м3, получим обобщенную для различных схем шлифования формулу

Рг™ V 1. а, К-1 0, = 160 К [ —^^-ь—ь—!е— ум (.С) (41)

"" М й, V + (V I,)0'3

ф э 4 а к

гдеМ = 1,9; М -3,1;

^ * уг л '

К - дополнительный коэффициент, учитывающий возможность снижения температур за счет принудительной подачи различных СО Ж в зону шлифования при больших давлениях (р ~ 1,0...3,0 МПа) с расходом до 4С0 л/'мин,

К = 1,1- при сухом шлифовании;

1,0 - подача эмульсий и .масел полжом; 0,7 - подача эмульсии под давлением; 0,5 - подача мгеел под давлением. Для схем кпуглого шлифования

а В,

а а, ¡ЗСО -¡- V 1С (-------

4Ч Лсх ( ^ И .(^.О-/

<1±Ц.„ ' *

¡1.1,1 щл^дижшжт тгидсм кглча

вМ1 V 1<з

а а, игс-чт------- (40 + --------)

ъ 4 Б, V

О =5.3 К [-----------------р--------------------]°ф(°С), (43)

г), В

7,35 М I +( —■ ---- агсвт—— ) °'5 Ф V В.

5 прол кр

Таким образом, с помощью полученных зависимостей можно рассчитать максимальную контактную температуру в зоне шлифования для любых схем шлифования периферией и торцом круга или абразивной ленты, для различш>1х обрабатываемых материалов с различной степенью затупления инструмента. В формуле учтено влияние температуры на теилофизпчеекпе, прочностные характеристики обрабатываемых деталей и повышение температуры из-за трения связки круга о шлифуемую поверхность.

Формулы (42) и (43) четко отражают физический смысл влияния па 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 обрабэпси, по при этом одновременно уменьшается время контакта каждой точки шлифуемой поверхности детали с источником тепла п уменьшается температура. Отсюда понятно наличие минимума температуры при определенно!'! оптимальной величине продольной подачи. Погрешность расчетов температур зависит от нот решностм определения силы Рг, т.е. Д0 = +15... 18% от 8к. Многочисленною проверки в сравнении с экспериментом показали отклонение в пределах 10% от (ф Например, по данным В.И.Пплипского при круглом шлпфовгппш стал]! 40ХГНМ с I = 0,04 мм, V = 80 м/с, V •= 80 м/мин, 3 -- 1 м/мнд, после правки алмазом 0к = 1100''С; при расчете но нашей формуле 0к = Ю20'С, и Д9к - -8% от 0 .

Оцетси \'роп11;.! ПГ)П'ясс>топ_в [нтерхпостгтмслре детали

и¡осл. с_шлиф рва гищ

Прижогн, появляющиеся после шлифовашгя, представляют собой участки поверхности детали с измененной структурой. При этом на поверхности может появиться вторично- закаленный слой аустениго-м;.ргеисига с повышенной твердостью или огиуп; нный троостито-< орбишый слой с пониженной твердостью. Структурные превращения ; с^чегашш с резким градиентом температур по глубине от шлифуемой

поверхности сопровождаются возникновением внутренних остаточных напряжений растяжения и, как следствие этого, появлением трещин на шлифованной поверхности. В связи с этим ирижоти значительно снижают долговечность и работоспособность шлифованных деталей машин.

Известно, что исходная структура принимает кратковременный (к > выдержки отпуск, что характерно для процесса шлифования, лишь начиная с температуры б = 500°С. Следовательно, глубина отпущенного слоя (прпжога) будет определяться глубиной распространения температуры отпуска 9ош = 500'С. Поскольку при любых режимах шлифования локальная температура на отдельных зернах превышает температуру закалки стали на поверхности детали всегда появляются штриховые или сплошные прижоги. Важно так подобрать режимы шлифования, чтобы глубина нрижогов не превышала допустимой величины [Ь ..^!, задаваемой после усталостных испытаний шлифованных деталей с различной глубиной нрижогов.

Используя известное из теории теплопередачи уравнение проникновения тепловой волны, Н.А.Подосенова в 1957 т. предложила выражешш для определения глубины распространения структурных прекращений в поверхностном слое шлифования детали, т.е. общей глубины распространения нрижогов вторичной закалки и отпуска

Ь = (иг 10*)0'3 7Г°'5 !п (8./6 ), (мм), (44)

прнж к ОЛ!

где Т = ¡6,7 - время распространения тепла, с; н.ти, иначе гово-

ря, время контакта каждой точки поверхности детали с кругом.

0о ~ 500'С - минимальная температура отпуска, при которой начинаются структурные превращения.

Подставив в выражение (44) значение коэффициента температуропроводности для различных материалов по выражения (39), (40) и соответствующее значение 1 получим д.тя круглого шлифования

/(а+в. )1°-и о,

Ь = 36,9 —---------—--р----1п—— , (мм), (45)

У^О,0-" 5СЗ

" 0. ь '(а+с,)Vе,0-25.ммв)

Аналогичные выражения получены и для друшхсхсм шлгифл'лишл.

л Та базе разработанных инструментальной, кинематической, елло-эой ц тсилпфиэтгчсской моделей по является зоз.'То::<пость решить садлчу ;).1цснеччаип максимальной пгомззоднтсльиост гнлнфоияннп гуц заданном допустимом урозие глубины ирнягогоз па гилнфусмой дсг;ш» путем создания смтипстзужм'стч »птгматччвсдаич»

и программного обеспечения оптимизации режимов резания и осуществления онтнмалыюго управления станками с ЧПУ,

Основу оптимизационной модели интенсивного шлифования составляет целе м ая_ <]>yii кцпя (ншшм}'м себестоимости или максимум производительности, Q ) и соо!. етс гвующне tcvxiihmcckiic (но скорости резания V, величине подач 'к|>сктивпой мощности N. , глубине

шлифования и качестпс1п1(,1е (по точности обработки с учетом жесткости узлов станка, глубине прижогов h ^ контактной температуре О,, силам резания Pz и Ру, степени затупления рабочей поверхности инструмента 1;з или hu) огра1шчеш1я, представлешше в виде функциональных зависимостей от технологических условий дашгой операции. Функциональные зависимости между стационарными случайными величинами заменяются их средними значениями (математическими ожиданиями).

Целевая функция: QM = f(t;)) Vs, Sn) -> max

технические ограничения: t . < t. < t ;V . < V < V :

1 mm— c>— max' s mm— s— 5 inxx'

S.<S<S , V . < V < V , N < N

21Ш— n — mm— — и^х 3 — > max

качественные ограничения:

Pz - f(cr , t., V; V , D. ; d, IC)< Pz ;

4 в' Ф' ' s' kp' ' ¿r— кркт7

6, - f(cr , t., V; V , D. ; d, 1С К , M) < 9L ;

k V ф' - s' lip' ' сож' ' — k Kpin'

h = fCt., V , D, , d, 1С 0 ) < h

j;pH3i 4 Ф' s' kp ' о, L — lipiiJK кркт

Решение оптимизационной задачи производится методами математического программирования (линейного, нелинейного it др.) в зависимости от вида оценочно!! функции.

Общие выводы

1. В результате выполненных теоретических и экспериментальных исследований решена крупная научная проблема обеспечения максимальной производительности шлифования при задашюм уровне качества шлифованной поверхности деталей (глубина прижогов, отсутствие тренцш, шероховатость и т.д.).

Решение этой проблемы заключается в

~ раскрытии основных закономерностей процессов шлифования (нтоское, круглое, профильное, периферией пли торцом абразивных кругов, брусков, леш', шкурок и т.п. инструментов4;

- установлении впервые в мировой практике связи между к.дполотичеекпмп условиями шлифования, степенью затупления пнетру-

мента, уровнем температуры в зоне шлифования и между производительностью и качеством обработки;

- разработке на этой основе оптимизационной модели выбора режимов и проведе1ШЯ интенсивного бссприжогового шлифования па автоматизированных станках с ЧПУ и гибких производственна х системах.

2. Оптимизационная .модель шлифования является базой для распространения принципов систегшого автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП) на шлифовальные операции.

3. Впервые в мировой практике шлифования найдены пполне спрсделеннме зависимости г^Л1чества_ре^]^щи>^ер^н и расстояния между ними от зернистости, структуры и степени затуплешш (износа) рабочей поверхности инструментов. Знание згих величин позволило определить толщины срезов отдельными режущими зернами, силы резания, температуру з зоне шлифования и глубину прижогов с точностью в пределах +12... 18% от расчетной вс.-пгчшгы.

Экспериментальная проверка, сравнительные оцешш расчетных данных с ироизводствешшм опытом наших и зарубежных ученых подтвердили высокую достоверность полученных научных результатов.

4. Результаты исследований и разработок, приведенных в диссертации, ганедрены з производство на целом ряде маштшосгронтельпых предприятий Москвы, Санкт-Петербурга, Перми и др., гошли з FTM-1259 "ЯХтифозашю зубчатых колес", использованы при проектировании

хпедрении новых станков (ЭНИМС, ЦНИИТМАШ, НИИД, НИАТ), используются в учебном процессе при подготовке специалистов г-гхпологоз, станкостроителей и »шструмеитальшпотз.

OT-IC =НЫ2 ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ С:ТУ".л":«1КОЗА11Ы В СЖДУГОЩЯХ РАБОТАТЬ:

J. ST:;::, 'jri A.D., Калвшш 2.П., Голойпзлн A.C. Предупреждение прижогои ш.пф-пчолии шссгсрен // Азяациоппад нроммтилеиность. - 'С 35, - У? 10,

2. г.чмо:! А.:)., Л^озляч Г.С., Кчлкяиа 2.И. О вря

.иллфовави:! , «:ытирусммх стался // /-гтипдагяал :;?оа ^шлглнссть. - ICTJ,

" '.c::mi калестлг 'Лог^рхиостг^го сл-":л 1лллфх:гл'',;; ж гусчлгж ■n,zv.'~ // -чаоj, /MLCiuipuor», -.И.Калапня i сх Л^таааечавч

5. Калинин E.II., Якцмок Л.В. Динамика процесса зубошлифования на станках с червячным абразивным кругом. - Стааки и инструменты. - 1968, - № 5, - с. 38-42.

(i. Калинин Е.П., Якимов A.B., Ослон У.Л. Оптимальные режимы зубошлифования на станках с червячным абразивным кругом. - Вестник машиностроения. - 1967, - К- 1, - с. 63-65.

7. Калинин Е.П. О рав г , "о.ч распределении и постепенном съеме припусков при зубошлифовашш // Технология и качество зубчатых и червячных передач: Труды Всесоюзного Совещания, декабрь 1971 г. - Ереван, 1971, - с. 260-264.

8. Способ наладки зубошлифовальных станков: A.C. 207671 СССР МКИзВ IÍ23f / Е.П.Калинин, А.В.Якимов (СССР). - 2 с.

9. Шлифование зубчатых колес. РТМ-1299 / И.И.Наумов, A.B.Якимов, Е.П.Калинин и др. - Мл НИАТ, 1971, - 72 с.

10. Бахвалов В.А., Калинин E.II. Повышение производительности и качества обработки зубчатых колес на станках типа 5861 // Вестник машиностроения. - 1972, - Ks 5, - с. 27-28.

11.Калинин Е.П., Бахвалов В.А. Прерывистое шлифование - эффективный метод улучшения качества и повышения производительности обработки на станках типа Нанльс и 5861//Четвертая научно-техническая конференция Уральского политехнического института: Тезисы докладов. - Свердловск, 1973,

.t 2. Кали пи u E.IL, Бахвалов В.А. Влияние финишных операций на качество зубчатых колес. // Тезисы докладов конференции "Паука и технический прогресс в машиностроении". Минск, Белорусский политехнический институт. - 1974, - с. 30-31.

13. Способ отделочной обработки зубчатых колес: A.C. 425769 СССР МКИзВ 246 39/00/ В.М.Торбило, Е.П.Калинин, (СССР).-2 с.

14.Калинин Е.П., Сильвестров Б.II. Зубошднфоваиие крупномодульных колес (га = 5..,8 мм) на станках с червячным абразивным кругом /./ Совершенствование процессов финишной обработки в машиностроении: Материалы 1 Всесоюзной научно-технической конференции. - Минск, - 1975, -с. 158-160.

15.Бабошкин А.Ф., Калинин Е.П., Чудновцев A.IO. Анализ обрабатываемости шлифованием сталей для изготовления лопаток турбин. -(Д.И., Режущий инструмент, абразивы). - Мл ШШмош, - 1984, - Ks 2, с. 9-11.

16. Калинин Е.П., Бабошкин А.Ф. Обработка шлифованием профиля лопаток турбомапгаи. / Наглядное пособие. Л.: ЛДНТП, - 1984.

17.Калинин Е.П., Бабошкин А.Ф., Чинарсв В.В. Исследование износа рабочей поверхности абразивных лент. // Алмазная и абразивная обработка деталей машин и инструмента. Пенза: Пензенский политехнический институт, - 1986, - Вып. 14, с. - 81-84.

18.Устройство для ленточного шлифования криволинейных поверхностей: A.C. 425769 СССР МКИз В24 21/16 / Е.П.Калинин, И.С. Бочков, Л.Н.Комона (СССР). - 6 е., ил.

Ш.Саляев В.Е., Калинин Е.П., Бабошкин А.Ф. О влиянии формы и размеров контактных роликов на работоспособность абразивных лент. . /

Новые технологические процессы и надежность газотурбинных двигателей. М.: РЦАМ, - 1085, - № 2-56, с. 18-20.

20.Саляеп В.Е., Калинин Е.Г1., Бабошкин А.Ф. Анализ стружкообразопания при ленточном шлифовании лопаток турбин. Авиационная промышленность, - 1987, - J4s 3, - с. 17-19.

21.К.'ишиш Е.П., Шашкок М.Л. Анализ схемы расположения абраэшшых зерен п объеме шлифовального круга // Известия вузов. Машиностроение. -198«, - № б, - с. 136-1-10.

22.Калинин Е.П. Определение расстояния между режущими зернами на базе динамической модели шлифовального круга // Интенсификация технологических процессов механической обработки: Тезисы докладов Всесоюзной конференции, 4-6 октября 1986 т. Ленинград. - 1986, - с. 66.

23.Калинин Е.П. Новый подх >д к определению размеров срезаемых стружек при шлифовании // Прогрессивные процессы шлифования, инструмент и его рациональная эксплуатация ("Шлифовздне-86"): Тезисы докладов Всесоюзной научной конференции, 14-16 октября 1986 г. Ереван. -1986, - с. 25-31.

24.Аналитическое определение сил резания ( Pz , Ру ) и затрат мощности при шлифовании / Калинин Е.П.: Ред. жури. "Станки и инструмент". - М., -1SS0, У» 6-14, е.: пл. - Библиография 9 назвю - Рус. - Деп.

25.Калинин Е.П. Влияние рабочей поверхности абразивных инструментов па качество шлифованных делалей // Оптимизация условии эксплуатации н выбора характеристик абразивного инструмента в машиностроении "Оитимтлифабразнв-88": Тезисы докладов Всесоюзной научной конференции, 7-11 сентября 1988 т. Ленинград. - 1988, - с. 104-10S.

26.Калинин Е.П. Определение толщин срезов металла абразивными зернами при различных схемах шлифования // Известия вузов. Машиностроение. - 1991, - ,\я 4, - с. 28-32.

27.Калинин Е.П. Определение толщины дефектного слоя после шлифования сталей и сплавов // Пути пп^ыгпепяя эффективности обработки металлов резанием в машиностроении. - Л.: ЛД1ГГП, - 1С91, - с. 59-60.

28.Калинин Е.П. Обеспечение качественного шлифования статей н сплавов с учетом степени затупления инструментов // Прогрессивные технологические процессы механообработки и сборки. - Л.: ЛДН'ГП, 1991, - с. 45-47.

20.Калинин Е.П. Теоретическое определение контактной температуры в ."сне галяфеваяия // Прогрессивная технология и малпшсстр. Тезисы докладов юбилейной научной конференция 15-17 сентября 1CS2 г. - Тольятти.

ГЭ.Кплплпа Е.П. Оптимизация рсяшмоя галифогалая па «гаках с ЧПУ

//Сечрсме•y.ibin техподегая пзготоядеппя п сборки. - С.-Петербург, - IfM, -

'•"У - с. G.

'7

J., .ж'", "Г1. / /

Л