автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Обработка фасонных волнистых поверхностей электродов из бескислородной меди

На правах рукописи

ТИМОФЕЕВ Александр Альбертович

ОБРАБОТКА ФАСОННЫХ ВОЛНИСТЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЭЛЕКТРОДОВ ИЗ БЕСКИСЛОРОДНОЙ МЕДИ

Специальность 05 03 01 - Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 6 ОПТ 2000

Тула-2008

003450007

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Протасьев Виктор Борисович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Федоров Юрий Николаевич

кандидат технических наук Истоцкий Владислав Владимирович

Ведущее предприятие ФГУП ГНПП «Сплав», г. Тула

Защита состоится « 2008 года в «'г » часов на

заседании диссертационного совета Д 212.27101 ГОУ ВПО «Тульский государственный университет» по адресу. 300600, г. Тула, пр Ленина, 92, 9-101.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тульского государственного университета

Ж

Автореферат разослан «/ У» ц^су 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета

А Б Орлов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Создание современной ускорительной техники, например, линейных ускорителей (ЛУ) невозможно без широкого использования высоких технологий Это сопровождается постоянным повышением требований к качеству изготовления ее конструктивных элементов, которое определяется точностью выполнения геометрических размеров в заданных допусках и минимальной шероховатостью их рабочих поверхностей

В данной работе рассматриваются вопросы, связанные с изготовлением одного из важнейших элементов ЛУ - волновых электродов ускоряюще-фокусируюшего канала (УФК) линейного ускорителя ионов

Сложность конфигурации рабочей поверхности электрода, использование труднообрабатываемого материала - бескислородной меди, повышающиеся требования к надежности и точности параметров электрода, - все это обуславливает потребность в более высоком техническом уровне их изготовления

Изготовление волновых электродов из бескислородной меди представляет сложную научно-техническую задачу Серьезной проблемой является и процесс обработки рабочей поверхности электрода, которая имеет сложную форму. Рабочая поверхность образована движением дуги окружности постоянного радиуса вдоль оси ускорителя с продольной синусоидальной модуляцией, т. е с переменной амплитудой и периодом волны При обработке таких поверхностей с линейным контактом между фасонным инструментом и обрабатываемой поверхностью возникают систематические погрешности поперечного профиля, которые до настоящего времени не рассчитывались и не оценивались

Достижение требуемых точности и шероховатости рабочей поверхности волнового электрода при фасонной обработке - актуальная задача, которая на сегодняшний день полностью не решена

Работа выполнена в рамках программ по созданию ЛУ для медицинских и научных целей, ионная программа по созданию Начальной Части Ускорителя (НЧУ) для инжекции ионов углерода в ЛУ И-100 (приказ дирекции ИФВЭ № 54 от 12 04 2007); ЛУ-инжектор центра протонно-лучевой терапии (договор № 204-1/2007 от 0107 2007), протокол о выполнении совместной научно-исследовательскои работы ОИЯИ (г. Дубна) и ИФВЭ (г Протвино) от 12 11 2007 г (проект Ы1СА/МРО)

Цель работы. Разработка процесса обработки электродов из меди марки М06, обеспечивающего заданную точность профиля рабочей поверхности в контролируемых плоскостях и шероховатость поверхности не более Яа 0,5 мкм в продольном и поперечном направлениях

Задачи исследований. 1 Провести конструкторско-технологический анализ конструкции изделия и обоснование выбора материала электрода

2. Выполнить анализ действующей технологии изготовления электрода, конструкции режущего инструмента и параметров процесса фрезерования.

3. Обосновать метод обработки рабочей поверхности электрода строганием и провести экспериментальное исследование этого метода.

4. Разработать инструмент для обработки рабочей поверхности волнового электрода и экспериментально проверить его работоспособность.

5. Провести экспериментальное и теоретическое исследование погрешностей профиля, возникающих при обработке рабочей поверхности электрода.

Методы исследований. Теоретические исследования базируются на научных основах технологии машиностроения, теории резания, геометрической теории проектирования режущих инструментов, дифференциального вычисления, математической статистики При выполнении работы применялись современные методы проектирования и оценки параметров рабочей поверхности электрода. Работа выполнена с использованием лицензионных программных продуктов «AutoCAD», «MathCAD», «PEPS»

Автор защищает. 1. Процесс строгания рабочих поверхностей волновых электродов фасонными резцами на станках с ЧПУ обеспечивающий

- необходимую точность формы электрода,

- получение поверхности с шероховатостью в продольном и поперечном направлении не хуже Ra 0,5 мкм.

2 Результаты расчёта величин систематических погрешностей, возникающих при профилировании рабочих поверхностей электродов и методику их определения

3. Конструкции вспомогательного и режущего инструмента для выполнения операции фасонного строгания.

4 Рекомендации по выбору скоростей релания в зависимости от величин снимаемого припуска и диапазона трансформации рабочих углов резца на направляющей линии

Научная новизна. Предложен и обоснован процесс обработки и профилирования волновых электродов из бескислородной меди для ускоряющей структуры линейного ускорителя ионов, отличающийся от ранее используемого заменой фасонного фрезерования на более точное строгание на станках с ЧПУ с низкими (до 0,1 м/мин) скоростями резания, что позволяет устранить при резании налипание обрабатываемого материала на инструмент и повысить параметры точности и шероховатости фасонной поверхности электродов.

Практическая ценность. 1 Разработанный процесс фасонного строгания рабочей поверхности волнового электрода из бескислородной меди обеспечивает необходимые точность размеров и шероховатость обработанной поверхности Этот процесс может также применяться при

строгании точных поверхностей деталей в различных отраслях машиностроения

2 Методика определения систематических погрешностей профиля рабочей поверхности электрода позволяет минимизировать величины погрешностей в заданных сечениях

Реализация работы. Результаты данной работы внедрены на предприятии «ГНЦ Институт физики высоких энергий» (г Протвино). Новая технология используется при изготовлении рабочей поверхности электродов для УФК медицинского ЛУ

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ в 2004 -2008 г г, Международной юбилейной научно-технической конференции «Наука о резании материалов в современных условиях», посвященной 90-летию со дня рождения В Ф Боброва, (Тула, 9-11 февраля 2005 г), Международной юбилейной научно-технической конференции «Проблемы формообразования деталей при обработке резанием», посвященной 90-летию со дня рождения С И Лашнева (29-31 января 2007 г), результаты работы докладывались и обсуждались в технических комиссиях и на заседаниях научных сотрудников ИФВЭ

Публикации. Основное содержание работы изложено в 6 публикациях Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 95 наименований и приложений Работа содержит 159 листов машинописного текста, 53 рисунка, 35 таблиц

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы, цель, научная новизна и практическая ценность работы

В первой гл две дается краткое описание и структурная схема линейного ускорителя Проводится конструкторско-технологический анализ электродов, обосновывается выбор материала, рассматривается ранее применяемая конструкция и ее недостатки В качестве материала для изготовления электродов использована бескислородная медь марки М06, наиболее полно удовлетворяющая предъявляемым требованиям по условиям вакуумной гигиены и электротехники Конструкция электрода показана на рис. 1

Рабочая поверхность образована движением дуги окружности постоянного радиуса Япр вдоль оси ускорителя с продольной синусоидальной модуляцией и изменяющимися амплитудой и периодом волны.

В поверхностном слое недопустимо присутствие различных загрязнений, оксидных и жировых пленок

Модулированная рабочая поверхность

Рис 1. Волновой электрод

Вышеперечисленные факторы отрицательно влияют на электропрочность электродов Обработка с использованием деформирующих способов априорно не допускается

Допуски форм и геометрических размеров электродов определяются исходя из расчёта динамики ускоряемых частиц. Нарушение геометрических форм и размеров электродов при их изготовлении является одной из основных причин ухудшения рабочих параметров УФК

Установлено, что при обработке резанием рабочей поверхности электродов из бескислородной меди необходимо применять специальный режущий инструмент, который должен обеспечить требуемые параметры, как в отношении формы поверхности, так и в отношении шероховатости.

Втопая глава посвящена анализу базового технологического процесса, действующего на производстве. Приводится таьже анализ специальных фасонных фрез, применяемых на операции обработки рабочей поверхности электрода

На операции предварительной обработки рабочей поверхности электрода, при скорости резания до 70 м/мин, на передней поверхности зуба фрезы наблюдается налипание обрабатываемого материала. Установлено, что условия резания крайне неблагоприятны из-за высокопластичного материала детали и несовершенной конструкции инструмента, рабочие углы которого не обеспечивают нормальных условий резания, а скорость резания слишком высока для качественного процесса удаления припуска.

Погрешность изготовления волновой поверхности электрода оценивалась по результатам статистического анализа отклонений профиля направляющей линии Определялась координата горца электрода г = 0 и производилось измерение координат у! через заданный шаг (рис 1)

Полученные значения сравнивались с теоретическими и определялись отклонения Ау профиля.

АУ = Ут,-Уф1> (О

где ул - координата теоретического профиля, мм, уф! - координата фактического профиля, мм. Фактическое поле рассеивания, в котором находятся отклонения профиля, определяется вычислением границ случайных погрешностей Рассеивание погрешностей изготовления подчиняется закону нормального распределения, тогда теоретический (определенный гипотезой о нормальном законе распределения погрешностей изготовления профиля) разброс отклонений находится по формуле

е = г (2)

где /а - коэффициент Стьюдента,

а | - среднее квадратическое отклонение.

В результате статистического анализа измерений координат точек волновой линии электродов (партия из 32 деталей) были определены среднее отклонение X, среднее квадратическое отклонение а, теоретическая полоса рассеивания погрешности и фактическая полоса рассеивания погрешности изготовления профиля электрода

Произведен анализ погрешности изготовления рабочей поверхности электродов Определены основные параметры распределения среднее отклонение X, мм, среднее квадратическое отклонение а, мм, коэффициент асимметрии уа, коэффициент эксцесса у3\ показатель формы а; контр -эксцесс %, энтропийный коэффициент К; вид функции распределения -одномодальная асимметричная. Аналитическое выражение плотности вероятности /(Д) определяется рядом Грама-Шарлье

ДА) = —Цех + 0,027(^^^-3^^) + 0,032(^^--

а42к 2сГ а1 а а

(3)

а

Доверительные границы погрешности изготовления профиля электродов вычислены по методу Стьюдента с доверительной вероятностью а = 0,95, при числе измерений более 200: /в= 1,995, и погрешность изготовления профиля лежит в пределах

= сг= ±0,0399мм (4)

Реальная точность, достигнутая при изготовлении рабочей поверхности электродов, оказалась ниже требуемой В технические требования чертежей была внесена поправка относительно отклонения точек профильной поверхности Если ранее это отклонение составляло -0,02 мм, то для последующих электродов это отклонение назначалось -0,04 мм.

На операции профилирования рабочей поверхности электрода использовалась дисковая фасонная затылованная фреза, изготовленная из стали Р18 (рис. 2). El результате анализа геометрии фасонной фрезы установлено, что передние и задние нормальные углы режущей кромки не соответствуют области рациональных углов для обработки высокопластичных материалов.

Передний нормальный угол ую меняется от 0°52' до 6° 15', а задний нормальный угол аш имеет значения от 1°54' до 13°2б'. Нарушается условие нормальной работы режущей кромки почти по всему периметру.

Таким образом, конструкция фрезы, в части её геометрических параметров и скоростей резания, является не состоятельной применительно Рис. 2. Фасонная фреза

к решаемой задаче, поэтому применяемая в качестве режущего инструмента фасонная фреза требует замены на более совершенный инструмент.

В третьей главе предложен и обоснован способ обработки рабочей поверхности волнового электрода методом фасонного строгания.

На первом этапе экспериментальной проверки метода обработки решались следующие вопросы:

- отработка методики проведения эксперимента;

- определение рациональных параметров процесса резания;

- выбор рациональных углов заточки инструмента.

- проверка работоспособности применяемой схемы обработки, оборудования и оснастки.

Строгание выполнялось при прямолинейной траектории строгального резца на прутке диаметром 40 мм и длиной около 300 мм из бескислородной меди марки МОб.

В качестве режущего инструмента использовались пластины из углеродистой (У10А) и легированной инструментальной стали (ХВГ) с различными сочетаниями переднего |/(15...30°) и заднего а (15...25°) углов (рис. 3).

ау Материалы режущего инструмента выбраны по следующим соображениям:

обеспечивается достаточная

формоустойчивость лезвия;

- возможность изготовления режущей кромки

Рис. 3. Режущая пластина

с малым радиусом округления, до р = 0,002 мм при доводке;

- они обладают высокой механической прочностью на изгиб;

- низкая теплостойкость - основной недостаток этих сталей - не является критическим условием, так как обработка ведётся на низких скоростях резания, не более 4 м/мин;

- такие стали - относительно недорогой и доступный материал в конкретных условиях производства.

Модернизация оборудования сводится к применеиию специальной державки, которая закрепляется на вертикальной фрезерной головке станка.

На протяжении всего эксперимента передняя и задняя поверхности резцов оставались чистыми без нароста и налипания стружки.

-

■"л

Рис. 4. Обработанная поверхность

Рис. 5. Образцы стружек

Среднее значение шероховатости обработанной поверхности: в продольном направлении - Ка 0,153 мкм, в поперечном направлении - К а 0,406 мкм. Такие параметры полностью соответствуют предъявляемым требованиям.

На рис. 4 показана обработанная поверхность. Практически во всём диапазоне исследования наблюдалась стружка характерная для нормального протекания процесса резания (рис. 5). Стружка подвергалась сильной усадке. Зависимость коэффициента усадки стружки Кь от скорости резания Урез представлена на графике (рис. 6).

резец 7=20" а=20'

Урез м/шга.

5,4 5,9 7.5 8,3 10,3 27,2

Рис. 6. График усадки стружки

На втором этапе исследований выполнялась обработка электрода с волновой фасонной поверхностью, но вначале для оценки условий резания был произведён расчёт трансформации величин передних и задних углов фасонного резца на направляющей линии обрабатываемого электрода. Необходимо определить, как изменяется угол давления 3д по длине

продольного профиля, определив угол наклона касательной 8 к продольному профилю электрода в выбранной точке рабочей поверхности электрода Расчётная схема для определения углов 8 показана на рис 7.

Ось ускоряющего канала

N й-Г'4?

Рис 7 Схема трансформации углов Расстояние от оси канала до рабочей поверхности электродов изменяется (модулируется) по определённому закону вдоль оси ускоряюще-фокусирующего канала. Закон модуляции для выбранной системы координат имеет вид-

.. . Йшах-Лшт к , ¿д. Лтах+Лтт

/(*).„„---+ +-5-'

где А =

Лшах-Лтт

Яо =

Лшах+Лш'т

-, амплитуда периода ускорения, мм;

, средний радиус канала, мм,

(5)

(6) (7)

Л шах - максимальный радиус канала, мм, Лтш - минимальный радиус канала, мм; 1а-период ускорения, мм, г-текущая координата точки волны, мм,

Тогда передние и задние рабочие углы определятся, в зависимости от направления движения инструмента

уР=у±8я,ар=а±8д, (8)

где у и а передний и задний углы резца соответственно Угол наклона касательной 8 в любой точке волны

„ с . с ¿¡У Дтах-Лпнп л ж . ¿а. ^ = ^ =--2-Та^Та{2'+Т)

Кинематические задние углы анк в нормальной секущей плоскости изменяются в значительном диапазоне от 8° до 32°, но являются приемлемыми значениями для нормальной работы. Передние углы в нормальной секущей плоскости характеризуются малыми значениями на боковых участках профиля режущей кромки. Кинематические передние углы унк принимают минимальные значения. На этих участках возрастает сила резания. Однако, величина припуска на чистовых проходах минимальна, до 0,01 мм и менее, что компенсирует отрицательное влияние от возросших сил резания, действующих по передней поверхности.

Проанализировав исходные данные и результаты начальной стадии экспериментальной работы, решено назначить передний у и задний а углы в гпявной секушей плоскости равными 20°.

На втором этапе экспериментальной проверки процесса обработки рабочей поверхности электрода моделировались реальные условия работы фасонного резца. Режимы, условия и характер работы инструмента при испытании ничем не отличались от условий его работы при эксплуатации. При обработке оценивались: состояние обработанной поверхности и режущего инструмента, характер и состояние образующейся стружки, и уточнялись параметры режимов резания для чистовых, получистовых и черновых проходов. Схема наладки приведена на рис. 8.

Режущий инструмент выполняется в виде фасонных пластин из

гок 9).

Рис. 8. Схема наладки Рис. 9. Фасонный резец

Формообразование фасонного профиля инструмента выполнено с помощью электроэрозионной обработки. В этом случае гарантировано получение постоянных нормальных задних углов ан по всему профилю.

Обработка опытного образца проводилась от начала эксперимента до конца одним резцом из стали ХВГ без применения СОЖ. Чистовая обработка полного профиля происходила с начальным значением минутной подачи Sm = 700 мм/мин, и постоянно снижалась до SM = 150 мм/мин. Припуск на всех чистовых проходах не превышал значения t = 0,01 мм, а скорость резания Урез от 0,04 до 0,1 м/мин.

Строгание осуществлялось в условиях несвободного резания. На протяжении всего эксперимента кромка лезвия инструмента сохраняла высокие режущие свойства.

Образцы стружки изображены на рис. 10. Состояние стружки характеризует процесс резания при строгании как нормально протекающий.

ft

. i i »'О И

а) б)

Рис. 10. Образцы стружки при чистовом строгании: а) Урез = 0,15 м/мин, I = 0,01 мм, б) Урез = 0,04 м/мин, I = 0,01 мм Получена реальная поверхность с точностью и шероховатостью соответствующей предъявляемым требованиям (рисунок 11). Фасонное строгание поверхности опытного образца полностью удовлетворяет предъявленным требованиям в отношении точности профиля и состояния обработанной поверхности. Всего обработано 15 образцов с фасонной поверхностью. Рекомендации по выбору режимов процесса резания, приведены в табл. 1.

Рис. 11. Опытный образец Рекомендуемые режимы процесса резания

Таблица 1

Условия резания Припуск, мм Угол давления 3ц Скорость резания Урез, м/мин

Черновые проходы до 2/3 полного профиля 0,15...0,1 До 5°...9° 9°...12° 0.40 0,20 0,15...0,20

Черновые проходы до 1/3 полного профиля 0,1. ..0,05 До? 5°...9° 9°... 12° 0,40 0,15 0,12

По лучисто вые проходы полного профиля 0,05...0.03 5° 9° 9°... 12° 0,20 0,12 0,10

Получистовые проходы полного профиля 0,02 5°...9° 9° ..12° 0,10 0,10 0,08

Чистовые проходы полного профиля 0,01 5°...9° 9°...12° 0,08 0,08 0,08

Чистовые проходы полного профиля 0,005 До 5° 5°...9° 9°...12° 0,08 0,04...0,08 0,04...0,08

В четвёртой главе разработана методика определения систематических погрешностей профиля рабочей поверхности электрода при обработке методами фрезерования и строгания.

Рабочая поверхность волновых электродов, имеющая сложную форму, относится к поверхностям, не допускающим движения «самих по себе». Особенностью таких поверхностей является непостоянство (трансформация) профилей в различных поперечных сечениях при линейном контакте обрабатываемой поверхности и инструмента. Такие расчеты для волновых электродов выполнены впервые и получена информация для анализа влияния погрешностей на точность фокусировки пучка заряженных частиц

Для обоих случаев также получены базовые зависимости для разработки управляющих программ, поскольку обработка ведется с использованием станка с ЧПУ Расчетная схема профилирования фасонной фрезой представлена на рис 12

о г

Её особенность состоит в том, что базовый радиус фрезы шш двигается касательно к направляющей (массив точек) и его центр Ои в любом положении находится на нормали Ы-М. Такое условие профилирования позволяет получить формулы для определения положения центра фрезы Ои в любой момент времени Во всех нормальных сечениях

М-Ы рабочей поверхности электрода профили будут одинаковы по своим геометрическим параметрам, а в сечениях, параллельных оси 2 они будут различными, за исключением тех случаев, где нормаль параллельна оси 2. По сравнению с нормальным сечением N - N любое другое сечение удлинится, в том числе и поперечное сечение £.

Для определения координат точек профиля в сечении 5-5 используются зависимости

у' = М}М'2=М2М2 соб<52+л_у=(Л,-Пф П11П) со$д2 + (у2 ~ух) (10)

Уравнение (10) является трансцендентным, т е не имеющим прямого решения. Для нахождения его корня необходимо, взяв угол 3, для точки М{ за начальный, увеличивать его значение до тех пор, пока с заданной погрешностью Л не выполнится условие-

г|-[22+(й,-йшт) соз£2] = Д (11)

Определение координат Ь = Ьп в сечениях 5-5 выполняется по формуле

Ьи собр+ [(;>', +/)-0>, +(Л,-Я,/>ПИП)СО8<5|] (12)

По координатам у' и Ьи определяются размеры профиля в любом сечении 5-5 Определение погрешности Дэ рассчитывается согласно схеме, изображенной на рис. 13.

Погрешность профиля определится по формуле Дэ ~ЬИ-Ь (13)

Расчетная схема для определения профилей в поперечных сечениях при строгании приведена на рис 14. Задача профилирования состоит в том, чтобы, зная профиль резца в сечении П-П, определить профиль рабочей поверхности электрода в сечении 5-5. Формирование произвольной точки М, происходит в момент, когда на направляющей линии обрабатывается

точка М2 Координаты хи и х' будут одинаковы, т. е. Ьи =Ь, но координата

У изменится и определится:

у' =И„ а^ + Ду, (14)

= -^[Лип—(г, +-^) + Л0]-[Лзт~(г2 +— ) + й0], (15) Ьа 2 Ьа 2

Уравнение (15) также является трансцендентным и для его решения необходимо, задав величину г2, изменять величину г1 до тех пор, пока не выполнится условие-

2г=(21+ки5ту) = &., (16)

где Д - погрешность, допускаемая при расчётах Тогда получим1

У = йй со8у + [/1чт—((г^-йнвтуН—) + Л0]-

Ьа 2

Координата Ьц определится как и при фрезеровании-ЬИ=ЬХ+ЬЬ,

(18)

Для определения погрешности профилирования Дэ, необходимо сравнить координаты Ь у точек, имеющих в сечении П-П координаты у1 и йи, используя формупы (17) и (18) Рассчитанные координаты для различных передних углов у приведены на рис. 15

Рис 15. Профили электрода в сечении 8-8 1 - для угла у = 25°, 2 - для угла / = 20°, 3-для угла/ = 15"

Таким образом, решены задачи определения погрешностей профилирования рабочей поверхности электрода методом фрезерования и методом строгания Погрешности обоих методов сопоставимы и не превышают- при фрезеровании 0,02 им, а при строгании 0,044 мм Но при строгании, за счет выравнивания рабочих углов аР и уР на специальных станках с ЧПУ, имеется возможность минимизации этих погрешностей до практически незначимых величин

1 В результате выполненных исследований установлено, что существуют затруднения в получении рабочей поверхности волнового электрода с заданной точностью профиля и требуемой шероховатостью поверхности Это обстоятельство усложняется тем, что обработке подвергается бескислородная медь марки М06, обладающая плохой

О

1П1 !Ч0 3»»

В

т2

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

обрабатываемостью резанием. Сам применяемый процесс фасонного фрезерования имеет отрицательные аспекты

- эксцентричность зубьев фрезы, приводящая к биению;

- прерывистый характер процесса обработки;

- изменяющаяся толщина среза, что ведёт к колебаниям режущего инструмента,

- наличие эффекта наростообразования и налипания, отрицательно влияющего на обрабатываемую поверхность,

- неоптимальность геометрических параметров фрезы;

Анализ процесса фасонного фрезерования привёл к необходимости разработки альтернативного способа обработки, лишенного перечисленных недостатков

2. Показано, что при обработке электрода методом фасонного строгания на низких скоростях резания можно получить следующие результаты.

- шероховатость обработанной поверхности ниже заданной по чертежу Яа = 0,1. . 0,4 мкм,

- устранить эффект наростообразования и налипания,

- довести минимальную глубину резания I < 0,005 мм,

- применять фасонный инструмент с рациональными геометрическими параметрами

3 В результате экспериментов установлено, что при строгании меди марки МОб необходимо использовать резцы из стали ХВГ, у которых предпочтительные углы заточки имеют значения а = 20° и у = 20°

4 С помощью методики для оценки погрешности профилирования, как при фасонном фрезеровании, так и при строгании фасонными резцами определены величины погрешности профилей в различных сечениях рабочей поверхности волновых электродов Величины выявленных погрешностей соизмеримы с допусками, заданными чертежом Разработанные методики позволяют минимизировать эти погрешности

5. Решение проблемы обеспечения точности поперечного профиля позволило решить задачу обеспечения точности рабочей поверхности в продольном сечении, т. е исключить подрезы профиля, смятия и получить поверхность, не требующую дополнительной обработки

6. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования позволили решить проблему получения рабочей поверхности волнового электрода с заданными точностными параметрами и шероховатостью поверхности в продольном и поперечном направлениях без привлечения нового оборудования.

7 Метод строгания не уступает по производительности ранее использованному процессу фрезерования и принят к внедрению в опытно-экспериментальном производстве Института физики высоких энергий

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах

1 Тимофеев А А., Салахутдинов С.Р. Конструктивные и технологические особенности изготовления ускоряющей структуры линейного ускорителя протонов с высокочастотной квадрупольной фокусировкой- Препринт ИФВЭ 2004-42 - Протвино, 2004 - 8 с, 9 рис., библиогр.: 4

2. Тимофеев A.A. Методика контрольных измерений рабочей поверхности волновых электродов ускоряющей структуры начальной части линейного ускорителя протонов с высокочастотной квадрупольной фокусировкой после механической обработки / Известия ТулГУ. Сер. Машиноведение, системы приводов и детали машин. Спец. вып. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. с. 230-234.

3. Тимофеев A.A. Конструкторско-технологические параметры, влияющие на качесгво работы ускоряющей структуры линейного ускорителя протонов с высокочастотной квадрупольной фокусировкой / Известия ТулГУ. Сер. Машиноведение, системы приводов и детали машин. Спец. вып. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. с. 239-245.

4.Тнмофеев A.A. Анализ технологии изготовления волнового электрода / Известия ТулГУ. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 2. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. с. 192202.

5. Тимофеев A.A., Протасьев В.Б. О возможности профилирования рабочей поверхности волнового электрода линейного ускорителя методом строгания / Известия ТулГУ. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 2. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. с. 203209.

6. Тимофеев А. А. Апробация процесса строгания медного образца резцами из стали У10А / Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 3. -Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. с. 93-101.

А А ТИМОФЕЕВ

Автореферат

Изд лиц ЛР № 020300 от 12 02 97 Подписано в печать Формат бумаги 60x84 1/16 Бумага офсетная Уел печ л ¿X У4 -ИЗД л /> Тираж экз Заказ Оы,й

Тульский государственный университет 300600, г Тула, просп Ленина, 92

Отпечатано в Издательстве ТулГУ 300600, г Тула, ул Болдина, 151

Введение.

1 Конструктивные и технологические особенности ускоряющей структуры линейного ускорителя ионов с высокочастотной квадрупольной фокусировкой.

1.1 Описание линейного ускорителя.

1.1.1 Общее построение линейного ускорителя с ВЧК-фокусировкой.

1.1.2 Ускоряющая структура.

1.2 Электроды начальной части ускорителя.

1.2.1 Электроды сборной конструкции.

1.2.2 Электроды волнового типа.

1.2.3 Состояние электродной поверхности.

1.2.4 Погрешности параметров УС.

Выводы.

2 Анализ действующей технологии изготовления волнового электрода.

2.1 Объект производства и функциональное назначение.

2.2 Анализ базового варианта технологического процесса.

2.2.1 Особенности технологического процесса.

2.2.2 Обработка рабочей поверхности.

2.3 Контроль рабочей поверхности электродов.

2.4 Анализ геометрии фасонных фрез, используемых при обработке рабочей поверхности электрода.

2.5 Анализ профиля зубьев фасонной фрезы.

Выводы.

3 Исследование процесса строгания рабочей поверхности волнового электрода.

3.1 Технологические возможности строгания поверхностей из бескислородной меди.

3.1.1 Характеристика процесса обработки резанием бескислородной меди.

3.1.2 Расчётные параметры метода строгания.

3.1.3 Инструмент и оборудование.

3.2 Апробация процесса строгания медного образца.

3.2.1 Применяемое оборудование и оснастка. Методика эксперимента.

3.2.2 Процесс строгания.

3.2.3 Анализ процесса стружкообразования.

3.2.4 Характеристика режущих пластин.

3.2.5 Состояние обработанной поверхности.

3.2.6 Дополнительный этап эксперимента.

3.2.7 Определение шероховатости поверхности.

3.3 Трансформация углов резания.

3.4 Проектирование режущего инструмента.

3.4.1 Выбор конструкции, основных размеров и геометрических параметров резца.

3.4.2 Расчёт профиля режущего инструмента.

3.5 Обработка рабочей поверхности волнового электрода методом строгания фасонным резцом.

3.5.1 Подготовка заключительного этапа эксперимента.

3.5.2 Процесс строгания.

3.5.3 Анализ состояния обрабатываемой поверхности, режущего инструмента и стружки.

3.5.4 Рекомендации по обработке фасонной поверхности заготовок из меди марки МОб.

3.6 Анализ геометрических параметров инструмента.

3.6.1 Трансформация рабочих . углов вдоль главного движения резания.

3.6.2 Рабочие углы в плоскости, перпендикулярной режущей кромке.

3.7 Затраты основного времени на чистовое строгание.

Выводы.

4 Профилирование рабочей поверхности волнового электрода.

4. Характеристика поверхности профилирования.

4.2 Точки перегиба.

4.3 Профилирование поверхности дисковой фасонной фрезой.

4.4 Профилирование поверхности строгальным фасонным резцом.

Выводы.

Высокие технологии находят применение в создании современной ускорительной техники, например в создании линейных ускорителей (ЛУ).

Линейные ускорители ионов являются сложными электрофизическими установками, предназначенными для получения пучка ускоренных частиц с энергиями до сотен мегаэлектронвольт (МэВ). Траектория движения частиц в ЛУ имеет форму прямой линии. Такие ускорители применяются в составе больших ускорительных комплексов в качестве начального звена кольцевых ускорителей, например ускоритель «УРАЛ-30» в комплексе У-70 Института Физики Высоких Энергий (ИФВЭ, г. Протвино), кроме того, ЛУ используются как самостоятельные установки в научных (ИЯИ г. Троицк) и прикладных целях [10].

Одной из основных систем ЛУ является ускоряющая структура (УС), предназначенная для ускорения и фокусировки пучка заряженных частиц. В ИФВЭ построены и проектируются ЛУ, имеющие УС с т. н. высокочастотной квадрупольной фокусировкой (ВЧК-фокусировка). Квадруполь — это система из четырёх элементов (электродов) с квадрупольной симметрией фокусирующего поля относительно оси ускорителя. В таких ускорителях фокусировка пучка заряженных частиц осуществляется с помощью высокочастотного электрического поля. ВЧК-фокусировка реализуется за счёт электродов специальной конструкции, создающих ВЧ-электрические поля с квадрупольной симметрией. Электроды должны удовлетворять очень жёстким требованиям в отношении точности формы, расположения поверхностей, степени шероховатости. Особое внимание уделяется рабочей поверхности волнового электрода. К процессу изготовления электродов предъявляются высокие требования в плане обеспечения технологичности конструкции.

Изготовление рабочей поверхности электродов является сложной технологической задачей, для решения которой применялись различные методы токарной и фрезерной обработки в зависимости от конструкции электродов.

Монтаж электродов типа тела вращения, полученных способом токарной обработки, представляет значительные трудности, связанные с необходимостью обеспечения точности установки и долговременной позиционной стабильности. Такая конструкция электродов и метод их обработки на сегодняшний день не применяются.

Обработка электродов методом фасонного фрезерования приводит к возникновению неустранимых систематических погрешностей сложного профиля электродов из-за невозможности выполнения оптимальной конструкции режущего инструмента, что не позволяет обеспечить требуемые точность формы и шероховатость рабочей поверхности.

Технологический процесс изготовления электродов должен обеспечивать на выходе продукцию, полностью соответствующую всем требованиям как к точности изготовления, так и к состоянию поверхности.

Объектом исследования является процесс изготовления волнового электрода ускоряюще-фокусирующего канала (УФК). Наиболее серьёзной проблемой является обработка рабочей поверхности электрода. Процесс обработки рабочей поверхности электрода с обеспечением требуемых точности формы и шероховатости - предмет исследования настоящей диссертационной работы.

Актуальность темы

В различных отраслях науки и техники существует задача достижения требуемых геометрических и физико-механических параметров [24]. Создание новой ускорительной техники сопровождается постоянным повышением требований к качеству изготовления её конструктивных элементов.

Качество изготовления электродов определяется точностью выполнения геометрических размеров в заданных допусках и минимальной шероховатостью поверхностей.

Возможность выполнения обоснованных требований по точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей во многом зависит от нижеперечисленных условий производства [35]:

- выбранного технологического метода обработки и контроля;

- применяемого металлорежущего оборудования и технологической оснастки;

- рационального выбора режущего инструмента.

Существенное влияние на требуемый уровень качества изготовления электродов оказывают их конструктивно-технологические особенности. Сложность конфигурации рабочей поверхности, использование труднообрабатываемого материала, повышающиеся требования к надёжности и точности параметров электродов — всё это обуславливает потребность в более высоком техническом уровне их изготовления.

Существенным негативным фактором при изготовлении электродов являются, главным образом, сложившиеся производственные условия. Поэтому первостепенное значение приобретают исследования, направленные на обеспечение требуемых точности и шероховатости рабочей поверхности электродов в ходе технологического процесса обработки.

Актуальность конкретной работы определяется актуальностью проблемы в целом - повышение точности изготовления и сборки УС.

Эта задача на сегодняшний день полностью не решена.

Предварительный конструкторско-технологической анализ показывает, что существуют следующие недостатки в процессе обработки электродов:

- несовершенство конструкций используемого специального режущего инструмента;

- применяемые режимы резания на операции формообразования рабочих поверхностей электродов, изготавливаемых из бескислородной меди.

В рамках настоящей диссертационной работы предлагается решение задач, относящихся к изготовлению рабочей поверхности электродов с помощью специально разрабатываемого режущего инструмента и технологии обработки сложной поверхности электрода.

Цель работы

Разработка процесса обработки электродов из меди марки МОб, обеспечивающего заданную точность профиля рабочей поверхности в контролируемых плоскостях и шероховатость поверхности не более Ra 0,5 мкм в продольном и поперечном направлениях.

В соответствии с этой целью можно сформулировать задачи научных исследований:

1. Провести конструкторско-технологический анализ конструкции изделия и обоснование выбора материала электрода.

2. Проанализировать действующую технологию изготовления электрода, конструкцию режущего инструмента и параметры процесса фрезерования.

3. Обосновать метод обработки рабочей поверхности электрода строганием и провести экспериментальное исследование этого метода.

4. Разработать инструмент для обработки рабочей поверхности волнового электрода и экспериментально проверить его работоспособность.

5. Провести экспериментальное и теоретическое исследование погрешностей профиля рабочей поверхности, возникающих при изготовлении рабочей поверхности электрода.

Научная новизна. Предложен и обоснован процесс обработки и профилирования волновых электродов из бескислородной меди для ускоряющей структуры линейного ускорителя ионов, отличающийся от ранее используемого заменой фасонного фрезерования на более точное строгание на станках с ЧПУ с низкими (до 0,1 м/мин) скоростями резания, что позволяет устранить при резании налипание обрабатываемого материала на инструмент и повысить параметры точности и шероховатости фасонной поверхности электродов.

Практическая ценность данной работы заключается в разработке технологии обработки и профилирования рабочей поверхности волнового электрода из бескислородной меди, обеспечивающей необходимые точность размеров и шероховатость обработанной поверхности.

Разработан и экспериментально проверен фасонный режущий инструмент для профилирования сложной поверхности электрода методом строгания.

Разработана методика определения систематических погрешностей профиля рабочей поверхности электрода при обработке методом фрезерования и методом строгания. Методика позволяет минимизировать величины погрешностей в заданных сечениях.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав и заключения.

Выводы

1. Установлено, что рабочая поверхность волнового электрода относится к классу поверхностей, не допускающих движения «самих по себе». Вследствие этого имеет место трансформация профилей в различных сечениях электрода.

2. С целью определения величин трансформации поперечного профиля в самых ответственных участках рабочей поверхности электрода, впервые разработана методика определения погрешностей профилирования с использованием фасонных фрез и фасонных строгальных резцов.

3. Особенностью методики является решение трансцендентных уравнений для определения координат точек рабочей поверхности в заданных сечениях и их сравнение с целью определения погрешностей профилирования.

4. В электродах, изготовленных до выполнения настоящей работы, эти погрешности профиля рабочей поверхности не рассчитывались и не учитывались, ограничиваясь лишь указанием на чертежах отклонений точек профильной поверхности от номинального расположения. Погрешности профилирования влияют на функциональные характеристики электродов, поэтому необходимо свести к минимуму неточности обработки рабочей поверхности. Разработанная методика позволяет минимизировать эти погрешности в заданных сечениях.

5. Разработана методика, позволяющая получить основную информацию для разработки управляющих программ для станка с ЧПУ при изготовлении рабочей поверхности волновых электродов.

6. Решена задача по определению максимальных значений погрешностей профилирования в заданных сечениях рабочей поверхности электродов для изготовленной НЧУ ускорителя «УРАЛ-ЗОм» и проектируемой НЧУ для ускорителя «И-100».

Заключение и общие выводы

1. В результате выполненных исследований установлено, что существуют затруднения в получении рабочей поверхности волнового электрода с заданной точностью профиля и требуемой шероховатостью поверхности. Это обстоятельство усложняется тем, что обработке подвергается бескислородная медь марки МОб, обладающая плохой обрабатываемостью резанием. Сам применяемый процесс фасонного фрезерования имеет отрицательные аспекты:

- эксцентричность зубьев фрезы, приводящая к биению;

- прерывистый характер процесса обработки;

- изменение толщины среза, что ведёт к колебаниям режущего инструмента;

- наличие эффекта наростообразования и налипания, отрицательно влияющего на обрабатываемую поверхность;

- неоптимальность геометрических параметров фрезы.

Анализ процесса фасонного фрезерования привёл к необходимости разработки альтернативного способа обработки, лишённого перечисленных недостатков.

2. Показано, что при обработке электрода методом фасонного строгания на низких скоростях резания можно получить следующие результаты:

- шероховатость обработанной поверхности ниже заданной по чертежу Ra = 0,1. 0,4 мкм;

- устранить эффект наростообразования и налипания;

- довести минимальную глубину резания t < 0,005 мм;

- применять фасонный инструмент с рациональными геометрическими параметрами.

3. В результате экспериментов установлено, что при строгании меди марки МОб необходимо использовать резцы из стали ХВГ, у которых предпочтительные углы заточки имеют значения а - 20° и у = 20°.

4. С помощью методики для оценки погрешности профилирования, как при фасонном фрезеровании, так и при строгании фасонными резцами, определены величины трансформации профиля в различных сечениях рабочей поверхности волновых электродов. Величины выявленных погрешностей соизмеримы с допусками, заданными чертежом. Разработанные методики позволяют минимизировать эти погрешности.

5. Решение проблемы обеспечения точности поперечного профиля позволило решить задачу обеспечения точности рабочей поверхности в продольном сечении, т. е. исключить подрезы профиля, зарезы, смятия и получить поверхность, не требующую дополнительной обработки.

6. Проведённые теоретические и экспериментальные исследования позволили решить проблему получения рабочей поверхности волнового электрода с заданными точностными параметрами и шероховатостью поверхности в продольном и поперечном направлениях без привлечения нового оборудования.

7. Метод строгания не уступает по производительности ранее использованному процессу фрезерования и принят к внедрению в ГНЦ ИФВЭ.

1. Армарего И.Дж., Браун Р.Х. Обработка металлов резанием. Пер. с англ. В.А. Пастунова. М., «Машиностроение», 1977.

2. Артемьев Б.Г., Голубев С.М. Справочное пособие для работников метрологических служб. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Изд-во стандартов, 1986. - 2т.

3. Атачкин А.Ж. и др. Конструкторско-технологические особенности ускоряющих систем линейных ускорителей ИФВЭ с ВЧК-фокусировкой // Труды XIV Всесоюз. совещ. по ускорителям заряженных частиц. Протвино, 1994. - Т. 3.-С. 137.

4. Башков В.М., Кацев П.Г. Испытания режущего инструмента на стойкость. — М.: Машиностроение, 1985. — 136 е., ил.

5. Беляев O.K., Голосай Н.И. Аппаратурные погрешности в настройке распределения поля ускоряющих структур с высокочастотной квадрупольной фокусировкой методом малых возмущений: Препринт ИФВЭ 81-131. -Серпухов, 1988. 18 е., 12 рис., 3 табл., библиогр.: 16.

6. Бергман А.Г. Инструменты и оснастка для работы на поперечно-строгальных станках. М., «Машиностроение», 1971, стр. 56.

7. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. М., Машиностроение, 1975.-344 е.: ил.

8. Боровиков А.А., Хромова Г.Н. Аттестация работы современных технических установок: цели, показатели, модели. М.: Машиностроение, 1998.-93 е.: ил.

9. Владимирский В.В. Фокусировка высокочастотными квадруполями // Приборы и техника эксперимента. -1956. — № 3. С. 35.

10. Гольдин JI.JI. Физика ускорителей. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1983. - 144 с.

11. ГОСТ 9306-93. Фрезы фасонные полукруглые выпуклые, вогнутые и радиусные Минск.: Изд-во стандартов, 1994. - 17 с.

12. ГОСТ 15471-77. Полосы и ленты из бескислородной меди для электронной техники. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1977. -Юс.

13. ГОСТ 25762-83. Обработка резанием. Термины, определения и обозначения общих понятий. — М.: Изд-во стандартов, 1983. 42 с.

14. Грановский Г.И., Панченко К.П. Фасонные резцы. М., «Машиностроение», 1968.

15. Дайковский А.Г., Португалов Ю.И., Рябов А.Д. Комплекс программ для расчёта ускоряющих структур // ЖВТ и МФ. 1986.-Т. 26. -№8.-С. 1206-1214.

16. Дарманчев С.К. Фасонные резцы. Л., «Машиностроение», 1968.

17. Дерновой Г.Н., Коноплёв Е.А, Мальцев А.П. и др. Расчёт параметров ускорителя с ВЧ-квадрупольной фокусировкой по измерениям поля на электролитической ванне: Препринт ИФВЭ ИНЖ 75-1 — Серпухов, 1975.

18. Дружинский И.А. Сложные поверхности: Математическое описание и технологическое обеспечение: Справочник. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985. - 263 е., ил.

19. Жигалко Н.И., Киселёв В.В. Проектирование и производство режущих инструментов / Под ред. П.И. Ящерицына. Минск, Вышейш. Школа, 1975.-400 с.

20. Журавлёв С.А., Шифрин А.Ш. Фрезы. М. Л., «Машиностроение», 1964, 128 стр. с илл.

21. Зенин В.А. и др. Линейный протонный ускоритель с ВЧК-фокусировкой на 30 МЭВ: Препринт ИФВЭ 93-147. Протвино, 1993. - 12 е., 11рис., библиогр.: 15.

22. Зорохович А.А. Многолезвийное строгание. М., «Машиностроение», 1966.

23. Иващенко И.А. Технологические размерные расчёты и способы их автоматизации. М., «Машиностроение», 1975.

24. Иноземцев Г.Г. Проектирование металлорежущих инструментов: Учеб. пособие для втузов по специальности «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты». М.: Машиностроение, 1984. — 272 е., ил.

25. Инструмент для станков с ЧПУ, многоцелевых станков и ГПС / И. Л. Фадюшин, Я. А. Музыкант, А.И. Мещеряков и др. М.: Машиностроение, 1990. — 272 е.: ил. - (Б-ка инструментальщика).

26. Капчинский И.М. Теория линейных резонансных ускорителей: Динамика частиц. М.: Энергоиздат, 1982. - 240 с.

27. Капчинский И.М., Мальцев А.П., Тепляков В.А. О проекте линейного ускорителя протонов с пониженной энергией инжекции и высокой интенсивности пучка // Доклад VII Международной конференции по ускорителям. — Ереван, 1969.

28. Капчинский И.М., Тепляков В.А. // Приборы и техника эксперимента. 1982. - № 2. - С. 19.

29. Капчинский И.М., Тепляков В.А. // Приборы и техника эксперимента. 1982. - № 4. - С. 17.

30. Карташев А.И. Шероховатость поверхности и методы её измерения. М.: Изд-во стандартов, 1964, 165 стр.

31. Колев К.С. Точность обработки и режимы резания. М, «Машиностроение», 1968, 130 стр.

32. Колесов И.М. Основы технологии машиностроения: Учеб. для машиностроит. спец. вузов. 2-е изд., испр.- М.: Высш. шк., 1999. - 591 е.: ил.

33. Кононенко В.Г. и др. Оценка технологичности и унификации машин/ В.Г. Кононенко, С.Г. Кушнаренко, М.А. Прялин. М.: Машиностроение, 1986. - 160 е., ил.

34. Кудевицкий Я.В. Фасонные фрезы. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1978. - 176 е., ил.

35. Лашнев С.И., Борисов А.Н., Емельянов С.Г. Геометрическая теория формирования поверхностей режущими инструментами: Монография / Курск, гос. техн. ун-т. Курск, 1997. 391 с.

36. Лашнев С.И., Юликов М.И. Проектирование режущей части инструмента с применением ЭВМ. М.: Машиностроение, 1980. - 208 е., ил.

37. Лашнев С.И., Юликов М.И. Расчёт и конструирование металлорежущих инструментов с применением ЭВМ. М., Машиностроение, 1975, 391 с.

38. Линейные ускорители ионов. Т. 1. Проблемы и теория / Б.П. Мурин, Б.И Бондарев, В.В. Кушин, А.П. Федотов; Под ред. Б.П. Мурина. М.: Атомиздат, 1978.- 264 с.

39. Линейные ускорители ионов. Т. 2.0сновные системы. Под ред. Б.П. Мурина. М.: Атомиздат, 1978. - 320 с. (Авт.: Мурин Б.П., Кульман В.Г., Ломизе Л.Г., Поляков Б.И., Федотов А.П.).

40. Мальцев А.П. Допуски в линейных ускорителях ионов с квадрупольной фокусировкой ускоряющим полем // Атомная энергия. -1966. Т. 21, вып. 4. - С. 295.

41. Мальцев А.П., Степанов В.Б., Тепляков В.А. Расчётные параметры начальной части ускорителя с ВЧ-квадрупольной фокусировкой: Препринт ИФВЭ 71-116. Серпухов, 1971.

42. Мальцев А.П., Шулаев Г.А. Модификация метода теории возмущений в приложении к теории допусков в линейных ускорителях ионов: Препринт ИФВЭ 81-21. Серпухов, 1981.

43. Маталин А.А. Технология машиностроения: Учебник для машиностроительных вузов по специальности «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты». Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985.-496 е., ил.

44. Металлорежущие инструменты: Учебник для вузов по специальностям «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки и инструменты» / Г.Н. Сахаров, О. Б. Арбузов, Ю.Л. Боровой и др. М.: Машиностроение, 1989.-328 е.: ил.

45. Метрологическое обеспечение производства: Конспект лекций / Госстандарт; ВИСМ; под ред. А.А. Тупиченкова. М.: Изд-во стандартов, 1982.-248 е., ил.

46. Миндлин Я.Б. Заточка, доводка и полирование прецизионного режущего инструмента. М., «Машиностроение», 1975.

47. Мосталыгин Г.П., Толмачевский Н.Н. Технология машиностроения. М., «Машиностроение», 1990: Учебник для вузов по инженерно-экономическим специальностям - 288 е.: ил.

48. Никифоров А.Д. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения: Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов/ А.Д. Никифоров. 3-е изд., испр. - М.: Высш. шк., 2003. - 510 е.: ил.

49. Осинцев О.Е., Фёдоров В.Н. Медь и медные сплавы. Отечественные и зарубежные марки: Справочник. — М.: Машиностроение, 2004. 336 е., ил.

50. Петрухин С.С. Основы проектирования режущей части металлорежущих инструментов. М., Машгиз, 1960, с. 162.

51. Повышение надёжности ускоряющего канала НЧУ-0,7И: Отчёт по НИР (заключительный) / ИФВЭ; В.П. Попов, В.В. Евсеев, А.В. Сухоруких, О.В. Ершов. Инв. № И/3710. Серпухов, 1984. - 27 с.

52. Подураев В.Н. Резание труднообрабатываемых материалов. Учеб. пособие для вузов. М., «Высш. школа», 1974.

53. Проектирование технологических процессов механической обработки в машиностроении: Учеб. пособие / В.В. Бабук, В.А. Шкред, Г.П. Кривко, А.И. Медведев; Под ред. В.В. Бабука, Мн.: Выш. Шк., 1987.255 е.: ил.

54. Прялин М.А., Кульчев В.М. Оценка технологичности конструкций. К.: Техшка, 1985.-120 е.: ил.

55. Разработка и создание ускорителя УРАЛ-30: Отчёт о НИР 264-AH-I-6 (заключительный) / ИФВЭ; Руководитель В.А. Тепляков. Per. № У21547. - Серпухов, 1977. - 175 с.

56. Резание конструкционных материалов, режущие инструменты и станки. Под ред. проф. П.Г. Петрухи. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Машиностроение», 1974, 616 с.

57. Родин П.Р. Основы проектирования режущих инструментов: Учебник. К.: Выща шк., 1990. - 424 с.

58. Родин П.Р. Режущий инструмент. Расчётно-графические и лабораторные работы. Киев, «Техшка», 1966.

59. Родин П.Р. Металлорежущие инструменты: Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. — К.: Вища шк. Головное изд-во, 1986. — 455 с.

60. Розенберг A.M., Ёрёмин А.Н. Элементы теории процесса резания металлов. М.- Свердловск, Машгиз, 1956, 318 с.

61. Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов: Учеб. пособие для вузов по специальности « Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты» / Под общ. ред. Г. И. Кирсанова. М., «Машиностроение», 1986.-288 е.: ил.

62. Сборный твёрдосплавный инструмент / Г.Л. Хает, В.М. Гах, К.Г. Громаков и др.; Под общ. ред. Г.Л. Хаета. М.: Машиностроение, 1989. -256 е.: ил. - (Б-ка инструментальщика).

63. Семенченко И.И., Матюшин В.М., Сахаров Г.Н. Проектирование металлорежущих инструментов. М., Машгиз, 1963, с. 952.

64. Сливков И.Н. Процессы при высоком напряжении в вакууме.-М.: Энергоатомиздат, 1986.-256 е.: ил.

65. Сливков И.Н. Электроизоляция и разряд в вакууме. М: Атомиздат, 1972. - 304 с.

66. Справочник инструментальщика / И.А. Ординарцев, Г.В. Филиппов, А.Н. Шевченко и др.; Под общ. ред. И.А. Ординарцева. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987, - 846 е.: ил.

67. Справочник по обработке металлов резанием / Ф.Н. Абрамов, В.В. Коваленко, В.Е. Любимов и др. К.: Техшка, 1983. - 239 е., ил. -Библиогр.: с. 235-237.

68. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т1 / Под ред. A.M. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова. 5-е изд., исправл. — М.: Машиностроение-1,2003 г. 912 е., ил.

69. Стрелец А.А., Фирсов В.А. Размерные расчёты в задачах оптимизации конструкторско-технологических решений. — М.: Машиностроение, 1988. 120 е.: ил.

70. Тепляков В.А. Использование высокочастотной квадрупольной фокусировки в линейных ускорителях ионов // Труды 2-го Всесоюз. совещ. по ускорителям заряженных частиц. М.: Наука, 1972. - Т. 2 - С. 7-11.

71. Тепляков В.А. Линейный ускоритель ионов с фокусировкой ускоряющим полем. Докторская диссертация ИФВЭ, Серпухов, 1969.

72. Тепляков В.А., Мальцев А.П., Степанов В.Б. Высокочастотная квадрупольная фокусировка (к истории её возникновения и развития): Препринт ИФВЭ 2006-5. Протвино, 2006. - 34 е., 29 рис., 1 табл., библиогр.: 48.

73. Технологичность конструкции изделия: Справочник / Ю.Д. Амиров, Т.К. Алфёрова, П.Н. Волков и др.; Под общ. ред. Ю.Д. Амирова. -2-е изд., перераб и доп. М.: Машиностроение, 1990. - 768 е.: ил. - (Б-ка конструктора).

74. Технология машиностроения: В 2 т. Т. 1. Основы технологии машиностроения: Учебник для вузов / В.М. Бурцев, А.С. Васильев, A.M. Дальский и др.; Под ред. A.M. Дальского. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998. - 564 е., ил.

75. Технология машиностроения: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / JI.B. Лебедев, В.У. Мнацаканян, А.А. Погонин и др.. М.: Издательский центр «Академия», 2006. - 528 с.

76. Тимофеев А.А. Апробация процесса строгания медного образца резцами из стали У10А / Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 3. — Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. с. 93-101.

77. Тищенко О.Ф., Валединский А.С. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. Учебник для студентов приборостроительных специальностей вузов. М., «Машиностроение», 1977.

78. Трент Е.М. Резание металлов. Пер. с англ. / Пер. Г.И. Айзенштока.— М.: Машиностроение, 1980. 263 е., ил.

79. Фасонные резцы. Усачёв П.А., Штеренгас И.А. Киев, «Техшка», 1978. 103 с.

80. Фёдоров Ю.Н., Артамонов В.Д. Реализация принципа взаимозаменяемости в зуборезных головках Текст. // СТИН. 2003. - №10. -С. 10-13.

81. Шатин В.П., Шатин Ю.В. Справочник конструктора-инструментальщика. М., «Машиностроение», 1975.

82. Шулаев А.Г. Методика статистического изучения допусков в линейных ускорителях: Препринт ИФВЭ 89-00. Серпухов, 1989.

83. Электрохимическая обработка в технологии производства радиоэлектронной аппаратуры / В.Ф. Седыкин, Л.Б. Дмитриев, В.В. Любимов, В.Д. Струков. М.: Энергия, 1980. - 136 С., ил. - (Б-ка технолога радиоэлектронной литературы; Вып. 19).

84. Юликов М.И. и др. Проектирование и производство режущего инструмента / М.И. Юликов, Б.И. Горбунов, Н.В. Колесов. М.: Машиностроение, 1987. — 296 е.: ил.

85. Яковцев А.Д. Работа на строгальных и долбёжных станках. М., «Высш. школа», 1966.

86. Якушев А.И. и др. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения: Учебник для втузов / А.И. Якушев, Л.Н. Воронцов, Н.М. Федотов. 6-е изд., перераб. и дополн. - М.: Машиностроение, 1987. — 352 е.: ил.