автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Одноступенчатое технологическое обеспечение износостойкости наружных цилиндрических поверхностей деталей машин при механической обработке

004603395

МЕДВЕДЕВ ДМИТРИЙ МИХАЙЛОВИЧ

ОДНОСТУПЕНЧАТОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ НАРУЖНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ

Специальность 05.02.08 - «Технология машиностроения»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

- з июн 2010

Брянск 2010

004603395

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Брянский государственный технический университет»

Научный руководитель:

Заслуженный деятель науки и техники РФ доктор технических наук, профессор Суслов Анатолий Григорьевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Порошин Валерий Владимирович

кандидат технических наук, доцент Польский Евгений Александрович

Ведущая организация:

ОАО «НИИ «Изотерм», г. Брянск

Защита состоится «2» июня 2010 г. в 16 ч. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.021.01 при ГОУ ВПО «Брянский государственный технический университет» по адресу: 241035 г. Брянск, бульвар им. 50-летия Октября, 7, в учебном корпусе №2, ауд. 220

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Брянский государственный технический университет».

Автореферат разослан « Zh апреля 2010 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета Д 212.021.01 доктор технических наук, доцент ' A.B. Хандожко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время установлено, что около 80% машин выходят из строя вследствие износа трущихся деталей. Среди методов окончательной обработки поверхностей трения деталей машин наибольшее распространение имеют методы механической обработки.

Общепринятое двухступенчатое рассмотрение задачи конструкторско-технологического обеспечения износостойкости связано с тем, что в нашей стране стадия проектирования новых изделий разделена на два этапа: конструкторский и технологический.

Конструктор выбирает материал, размеры и их точность, сочетание параметров качества поверхности детали, обеспечивающие требуемую износостойкость. Он указывает выбранные параметры на чертежах деталей изделия.

Технолог назначает метод и условия обработки, позволяющие обеспечить выбранные конструктором точность размеров и сочетание параметров качества поверхности детали с наименьшей технологической себестоимостью.

Сложившаяся схема обладает рядом существенных недостатков, которые возможно устранить только путем применения одноступенчатой схемы решения задачи технологического обеспечения износостойкости. Она основывается на объединении задач конструктора и технолога за счет определения оптимальных по себестоимости условий обработки еще на стадии проектирования машины. Это позволит снизить себестоимость проектируемых изделий, а также сократить время и повысить надежность процесса проектирования.

Цель работы - обеспечение качества и снижение себестоимости изделий за счет одноступенчатого решения задачи технологического обеспечения износостойкости наружных цилиндрических поверхностей деталей машин при механической обработке путем разработки математических зависимостей, алгоритма и программного обеспечения.

Задачи исследования:

1. Провести анализ существующих методов решения задачи технологического обеспечения износостойкости деталей машин.

2. Получить теоретические зависимости интенсивности изнашивания от условий окончательного точения и шлифования деталей машин.

3. Провести экспериментальные исследования влияния условий окончательной механической обработки на интенсивность изнашивания наружных цилиндрических поверхностей деталей машин для различных технологических методов.

4. Получить эмпирические зависимости интенсивности изнашивания от условий окончательной механической обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей машин для различных технологических методов.

5. Установить возможности различных технологических методов механической обработки в обеспечении интенсивности изнашивания наружных цилиндрических поверхностей деталей машин.

6. Разработать алгоритм и программное обеспечение для автоматизированного определения метода и условий механической обработки, обеспечивающих допустимую интенсивность изнашивания с наименьшей технологической себестоимостью.

Методика исследований. Теоретические исследования базируются на основных положениях технологии машиностроения, теории контактного взаимодействия деталей машин, теории резания материалов, энергетической теории трения и изнашивания, на применении математических методов исследований.

Экспериментальные исследования базируются на современных методах математической статистики, методах теории планирования эксперимента, математических методах обработки экспериментальных данных, широком применении ЭВМ и АСНИ.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Энергетический подход к получению теоретических зависимостей интенсивности изнашивания от условий окончательной механической обработки деталей машин.

2. Полученные теоретические зависимости интенсивности изнашивания от условий окончательного точения и шлифования наружных цилиндрических поверхностей деталей машин.

3. Полученные эмпирические зависимости интенсивности изнашивания от условий окончательного шлифования и алмазного выглаживания наружных цилиндрических поверхностей деталей машин.

4. Установленные значения интенсивности изнашивания наружных стальных цилиндрических поверхностей деталей для различных технологических методов окончательной механической обработки.

5. Алгоритм и программное обеспечение для автоматизированного определения метода и условий механической обработки, обеспечивающих допустимую интенсивность изнашивания с наименьшей технологической себестоимостью.

Достоверность и обоснованность научных результатов

подтверждается тем, что:

• исследования базируются на основных положениях технологии машиностроения, теории контактного взаимодействия деталей машин, теории резания материалов, энергетической теории трения и изнашивания, на применении математических методов исследований.

• наблюдается достаточно высокая сходимость результатов теоретических и экспериментальных исследований;

• разработано программное обеспечение, позволяющее автоматизировано определять оптимальный по себестоимости метод и условия окончательной механической обработки, обеспечивающие допустимое значение интенсивности изнашивания.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые на основе энергетического подхода получены теоретические зависимости интенсивности изнашивания от условий окончательного точения и шлифования деталей машин.

Практическая значимость работы:

1. Получен банк математических зависимостей интенсивности изнашивания от условий окончательной механической обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей машин для различных технологических методов.

2. Установлены возможности различных технологических методов механической обработки в обеспечении интенсивности изнашивания наружных стальных цилиндрических поверхностей деталей.

3. Разработан алгоритм и программное обеспечение, позволяющее автоматизировано определять оптимальный по себестоимости метод и условия окончательной механической обработки, обеспечивающие допустимое значение интенсивности изнашивания.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на 58-й научной конференции профессорско-преподавательского состава БГТУ (Брянск, 2008 г.); на международной научно-практической конференции «Наука и производство - 2009» (Брянск, 2009 г.); на международной научно-практической конференции «Состояние, проблемы и перспективы автоматизации технической подготовки производства на промышленных предприятиях» (Брянск, 2009 г.); на региональной научной конференции студентов и аспирантов «Достижения молодых ученых Брянской области» (Брянск, 2009 г.); на региональной научно-практической конференции «Приоритетные направления современной науки: фундаментальные проблемы, инновационные проекты» (Брянск, 2010 г.); на заседании кафедры «Автоматизированные технологические системы» и технологической секции БГТУ (Брянск, 2010 г.), на научном семинаре технологов (Москва, МГИУ, 2010 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, из них две - в журналах из перечня ВАК РФ, рекомендованного для опубликования результатов диссертационных работ.

Объём и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих результатов и выводов, списка литературы и приложений. Материалы диссертации представлены на 150 страницах, содержат 16 таблиц, 33 рисунка и 4 приложения. Список литературы содержит 115 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, изложены её научная новизна и практическая значимость.

В первой главе проведен анализ состояния вопроса технологического обеспечения износостойкости поверхностей трения деталей машин.

Вопросам технологического обеспечения износостойкости деталей машин посвящены работы: А.Ю. Албагачиева, В.Ф. Безъязычного, В.И. Бутенко, А О. Горленко, А.И. Кондакова, Э.В. Рыжова, A.M. Сулимы, Н.М. Султан-Заде, А.Г. Суслова, A.B. Тотай, В.П. Федорова, Ю Г. Шнейдера, ГШ. Ящерицына и других учёных. Однако анализ существующих работ показал, что осталось множество нерешенных задач в данной области исследования.

Существующая двухступенчатая схема обеспечения износостойкости имеет следующие недостатки:

• обычно конструктор ограничивается выбором параметров Ra, Sm, tp, не учитывая влияния на интенсивность изнашивания других параметров качества поверхности трения (Wz, U„, h„, oOCT и др.), которые существенно зависят от метода обработки детали;

• конструктору сложно выбрать оптимальное по минимуму технологической себестоимости сочетание параметров качества поверхности детали, так как десятки различных сочетаний обеспечивают одинаковую интенсивность изнашивания;

Одноступенчатое решение задачи технологического обеспечения износостойкости деталей машин позволит:

• выбирать оптимальные условия обработки поверхности трения детали, обеспечивающие требуемую износостойкость по критерию минимальной себестоимости;

• сократить время, затрачиваемое на проектирование новых машин;

• снизить количество ошибок проектирования и повысить его надежность;

В настоящее время реализация одноступенчатого решения рассматриваемой задачи сдерживается из-за отсутствия банка зависимостей интенсивности изнашивания от условий обработки поверхностей трения деталей машин. Данную задачу можно решить путем создания как экспериментальных, так и теоретических моделей.

Во второй главе описаны: применяемая методика теоретических исследований, материалы, образцы, инструмент, оборудование и экспериментальные установки, средства измерения, а также используемые методы планирования и обработки результатов экспериментальных исследований.

Для выполнения трудоемких и многократно повторяющихся вычислений, расчётов по громоздким зависимостям широко использовались: пакет

математических расчётов MathCAD 14, а также табличные процессоры Microsoft Office Excel и OpenOffice.org Cale.

Детали типа тел вращения (валы, оси, втулки) в основном изготавливают из конструкционных и легированных сталей, к которым предъявляются требования: высокой прочности, хорошей обрабатываемости, малой чувствительности к концентрации напряжений и способности подвергаться термической обработке. Наиболее распространенным материалом для изготовления ответственных деталей трения является хромистая конструкционная сталь 40Х, для изготовления шпинделей и других высоконагруженных деталей трения - хромоникелевая сталь 12ХНЗА. Экспериментальные исследования проводились на образцах в виде роликов (рис. 1), изготовленных из стали 40Х после закалки и низкого отпуска (твёрдость 40.. .45 HRC,), а также из стали 12ХНЗА после цементации с последующей закалкой и низким отпуском (твёрдость 58...63 HRC^).

Для проведения износных испытаний использовалась АСНИ на базе серийной машины трения МИ-1М, разработанная на кафедре «Триботехнология» Учебно-научного технологического института ГОУ ВПО «Брянский государственный технический университет».

Поверхности образцов испытывались по схеме, показанной на рис. 2. В качестве индентора использовался неподвижный твердосплавный ролик, представляющий собой круглую сменную неперетачиваемую пластину из сплава ВК8, применяемую для металлорежущего инструмента. Индентор является абсолютно жестким, гладким и неизнашиваемым за один цикл испытаний телом.

Рис, 1. Образцы для проведения экспериментов

Так как большинство тяжелонагруженных узлов трения на некоторых часто повторяющихся участках эксплуатации (при пуске и останове, недостаточной подаче масла, при нарушении механизма гидродинамической смазки) работают в режиме граничной смазки. Поэтому испытания на изнашивания образцов проводились именно в условиях граничного смазывания. В качестве

смазочного материала использовалось индустриальное масло И-Г-А-32 ГОСТ 20799-88.

Измерение величины износа образцов производилось методом естественных баз при помощи АСНИ на базе профилометра мод. 170311. Специально была разработана программа для отображения и печати измеренных на АСНИ профилей в координатной сетке с учётом вертикального и горизонтального увеличений.

Рис. 2. Схема испытаний на изнашивание

В третьей главе проводился анализ физической сущности процессов окончательной механической обработки и внешнего трения, на основании чего предложен энергетический показатель для математического описания взаимосвязи физических параметров рассматриваемых процессов.

При обоих рассматриваемых процессах взаимодействие соприкасающихся тел происходит только в пределах поверхностного слоя, свойства которого заметно отличаются от свойств материала сердцевины заготовки. Кроме этого было установлено, что процесс эксплуатации детали можно рассматривать как продолжение технологии её обработки, поэтому для повышения долговечности пар трения необходимо максимально уменьшить их приработку при эксплуатации.

Анализ физической сущности процессов окончательной механической обработки и трения показал, что они тесно связаны между собой по многим параметрам:

• качество поверхности, сформировавшееся после окончательной механической обработки, определяет интенсивность изнашивания в процессе приработки;

• процессы удаления слоя материала с поверхности заготовки при механической обработке и образования частиц износа при трении сопровождаются молекулярным взаимодействием, пластическими, упругими деформациями, а также микрорезанием;

• для обоих процессов сопоставимы режимные условия по силовым, температурным и кинематическим параметрам;

• сопоставимы геометрические параметры удаляемого с поверхности заготовки слоя материала при окончательной механической обработке и изношенного слоя материала при трении.

Численным показателем, отражающим физические параметры протекающих при окончательной механической обработке и трении процессов, может служить удельная энергоемкость, или энергия XV, затрачиваемая на удаление единицы объема АУ материала:

= —. АУ

Данный показатель имеет аналог в теории резания, где он называется удельной работой резания, и в энергетической теории трения и изнашивания как мнимая плотность энергии материала детали. Существующая зависимость удельной энергоемкости от толщины удаляемого слоя материала указывает на возможность математического описания взаимосвязи физических параметров рассматриваемых процессов (рис. 3).

Различия в характере разрушения материала при окончательной механической обработке и трении обусловливают численное значение удельной энергоемкости. При точении удаление объема материала происходит вследствие однократного контактирования резца с обрабатываемой заготовкой, при шлифовании за счет многократного контактирования зерен абразивного круга и обрабатываемой заготовки. При трении количество циклов взаимодействия микронеровностей, приводящего к образованию и удалению частиц износа материала, еще больше.

В связи с этим при лезвийной обработке значение показателя удельной энергоемкости - наименьшее. Удельная энергоемкость процесса окончательной абразивной обработки существенно больше. Кроме того, она увеличивается по мере уменьшения толщины удаляемого слоя материала и перехода к доводочным операциям шлифования, которые по уровню сил, температур и напряжений наиболее близки к процессу внешнего трения.

Существующую взаимосвязь между удельными энергоемкостями процессов окончательной механической обработки и трения предлагается описывать при помощи однофакгорной статистической модели:

(1)

где Ь0 и Ь! - неизвестные коэффициенты.

После подстановки в (1) расчетных формул для определения удельной энергоемкости точения, шлифования и трения (рис. 3) были получены:

• теоретическая зависимость интенсивности изнашивания от условий окончательного продольного точения:

1,=

ь0

(2)

где Г - коэффициент трения; N - нормальная нагрузка на поверхность трения; с1о - диаметр поверхности; Ь1р - ширина поверхности трения; в - продольная подача; I - глубина резания; Рх и Р2 - соответственно осевая и тангенциальная составляющие силы резания.

• теоретическая зависимость интенсивности изнашивания от условий окончательного врезного шлифования:

1„ =

1 Ш

Ь„ лс1лЬ„

Р V

А г у кр

\Ь,

(3)

где - радиальная подача; Ь3 - ширина обрабатываемой поверхности заготовки; V, - скорость вращения заготовки; \'кр - скорость вращения шлифовального круга.

ЛУ

Ш

ВНЕШНЕЕ ТРЕНИЕ

АБРАЗИВНАЯ ОБРАБОТКА

Р V SpbзVз

** тс .

ЛЕЗВИЙНАЯ ОБРАБОТКА

„м+к

толщина удаляемого слоя

Рис. 3. Зависимость удельной энергоемкости от толщины удаляемого слоя материала

В четвертой главе приведены результаты проведенных экспериментальных исследований.

Эксперименты по установлению количественной взаимосвязи между удельными энергоемкостями трения и окончательного точения проводились с использованием метода планирования классического однофакторного эксперимента: варьировалось значение удельной энергоемкости резания \¥ре, путем изменения режимов окончательного точения образцов из стали 40Х (подачи э, скорости V и глубины резания I). Затем обработанные поверхности образцов проходили износные испытания на машине трения. По результатам испытаний рассчитывалась удельная энергоемкость трения.

Статистическая обработка результатов экспериментов методами регрессионного анализа позволила получить значения неизвестных коэффициентов теоретической зависимости (1):

Ь0 = 59,94; 1л = 0,85.

Коэффициент корреляции Я = 0,89. Подставляя значения коэффициентов в формулу (2), получаем зависимость для расчёта интенсивности изнашивания от условий окончательного точения:

\0,85

7ГС10Ь

(4)

Таким же образом проводились эксперименты по окончательному шлифованию образцов из стали 40Х. Применялся метод планирования классического однофакторного эксперимента: варьировалось значение удельной энергоемкости резания \\'ри путем изменения режимов окончательного врезного шлифования образцов (радиальной подачи и скорости вращения заготовки V,).

В итоге были получены значения неизвестных коэффициентов теоретической зависимости (2):

Ь0= 12,27; Ь, =0,92.

Коэффициент корреляции Я = 0,91. Подставляя значения коэффициентов в формулу (3), получаем зависимость для расчёта интенсивности изнашивания от условий окончательного врезного шлифования:

/ , \0,92

1Ь = 0,08 т

^оЬтр

Р V

гукр у

(5)

Наглядно изобразить теоретические зависимости удельной энергоемкости трения от удельной энергоемкости окончательной механической обработки можно при помощи простой схемы (рис. 4).

Для проверки полученной теоретической зависимости были проведены экспериментальные исследования на образцах из стали 12ХНЗА после окончательного врезного шлифования. Использовался метод планирования многофакторного эксперимента. Это вдобавок позволило получить регрессионное уравнение зависимости интенсивности изнашивания от условий окончательного врезного шлифования стали 12ХНЗА (58...63 НЕ.С,):

1„ =1,65-10"7 !».5Ну0,254 0,318 (6)

Диапазоны варьирования условий обработки: зернистость 1 = 25...40; у3 = 20...40 м/мин; Бр = 0,001...0,005 мм/об, параметры абразивного круга 400x40x127 25А (25...40) С1 6 К АА 35 м/с ГОСТ 2424-83. Для уравнения (6) коэффициент множественной корреляции Я = 0,92.

1х103

100 10

1

1 ю 100 1х103

Рис. 4. Наглядное представление полученных теоретических зависимостей

В ходе экспериментальной проверки определялись относительные погрешности расчёта по теоретической и эмпирической зависимостям. Полученная теоретическая зависимость даёт погрешность расчёта менее 30%, что допустимо для её практического использования. Регрессионное уравнение обладает большей точностью, но применимо лишь для указанного диапазона условий.

Результаты экспериментальных исследований показали, что изменение условий окончательного врезного шлифования стали 12ХНЗА (58. . 63 НЯС,) позволяет управлять интенсивностью изнашивания в пределах 1-10~7...2,6-10~7.

Получение регрессионных уравнений зависимости интенсивности изнашивания от условий алмазного выглаживания сталей 40Х и 12ХНЗА производилось при помощи метода планирования многофакторного эксперимента. В результате предварительного анализа в качестве входных факторов, оказывающих основное влияние на величину интенсивности изнашивания, были выбраны: скорость выглаживания V, подача в и усилие выглаживания Б.

Статистическая обработка результатов экспериментов проводилась методами регрессионного анализа. В результате обработки экспериментальных

"уменьш. геометрич. параметры удаляемого слоя

материала -ЕНЗ-П точение А" А"А шлифование "> • ■ *» • трение

данных, после определения коэффициентов уравнения регрессии, проверки на адекватность по критерию Фишера, получена зависимость интенсивности изнашивания от условий алмазного выглаживания стали 40Х (40...45 НЛСЭ):

1Ь =6,17-10"7уод08 80,319 Р~°'179. (7)

Диапазоны варьирования условий обработки: у = 40...100 м/мин; б = 0,05...0,1 мм/об; Б = 50... 300 Н. Применялся выглаживатель из синтетического алмаза марки АСПК-3 с рабочей частью в виде сферы радиусом гЕ = 3 мм. Для уравнения (7) коэффициент множественной корреляции Я = 0,88.

Результаты экспериментальных исследований показали, что изменение условий алмазного выглаживания стали 40Х (40...45 НЛС,) позволяет управлять интенсивностью изнашивания в пределах 1,06-10~7...2,24-10~7.

Аналогичным образом получена зависимость интенсивности изнашивания от условий алмазного выглаживания стали 12ХНЗА (58...63 ЬШСз):

= 7,15 • 10~7 V0'101 Б0'393 . (8)

Диапазоны варьирования условий обработки: V = 40.,. 100 м/мин; 5 = 0,05...0,1 мм/об; Р = 50... 150 Н. Применялся выглаживатель из синтетического алмаза марки АСПК-3 с рабочей частью в виде сферы радиусом г, = 2 мм. Для уравнения (8) коэффициент множественной корреляции Л = 0,92.

Результаты экспериментальных исследований показали, что изменение условий алмазного выглаживания стали 12ХНЗА (58...63 Щ.СЭ) позволяет управлять интенсивностью изнашивания в пределах 6,4-юЛ.. 1,34-10"7.

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования позволили наполнить банк математических зависимостей интенсивности изнашивания от условий окончательной механической обработки наружных цилиндрических поверхностей деталей машин для различных технологических методов.

В пятой главе разработан алгоритм выбора метода и условий окончательной механической обработки деталей машин, обеспечивающих допустимую интенсивность изнашивания с наименьшей технологической себестоимостью (рис. 5). Решалась обратная задача расчёта по полученным в четвертой главе теоретическим и эмпирическим зависимостям.

Производительность лезвийной и абразивной обработки С) определяется как объем удаленного с поверхности детали слоя материала Ум за единицу времени Т:

Производительность продольного точения 01О1, = , круглого врезного шлифования ()шл = у,зрЬ3.

Для обработки поверхностным пластическим деформированием производительность определяется как площадь поверхности детали, обработанная за единицу времени:

Допустимая интенсивность изнашивания, условия изнашивания, размеры и материал детали

Выбор методов обрабс допустимую интенс! )тки, обеспечивающих вность изнашивания

Расчёт оптимальных по производительности условий для выбранных методов обработки

Выбор наименее затра! -ного метода обработки

Оптимальные по себестоимости метод и

условия обработки, обеспечивающие допустимую интенсивность изнашивания

(^Конец^)

Рис. 5. Алгоритм автоматизированного выбора метода и условий механической обработки, обеспечивающих допустимую интенсивность изнашивания с наименьшей технологической себестоимостью

Выбор метода окончательной обработки по критерию наименьшей себестоимости производится с использованием методики укрупнённого нормативного экономического расчёта. Его сущность заключается в определении суммы затрат, необходимых для выполнения операции: затрат на содержание и эксплуатацию оборудования и затрат на заработную плату основных производственных рабочих (основную и дополнительную) с отчислениями на социальное страхование. В итоге получена целевая функция по себестоимости обработки:

с=(сгакмч+сзп)т0,

где Соэ - средние затраты на содержание и эксплуатацию оборудования в течение 1 мин работы; Кмч - коэффициент машино-часа; С,„ - норматив заработной платы станочника; Т0 - основное технологическое время.

Основное технологическое время для точения и алмазного выглаживания:

где Ь, - ширина обрабатываемой поверхности заготовки; 1 - число ходов инструмента.

Основное технологическое время для врезного шлифования:

т =-а -

О л >

где а - припуск на сторону; пд - частота вращения детали.

В этих зависимостях X = —рх- - коэффициент резания, где Ьрх - длина

рабочего хода инструмента.

На основе предложенного алгоритма разработана программа для автоматизированного определения оптимального по себестоимости метода и условий окончательной механической обработки, обеспечивающих допустимую интенсивность изнашивания поверхности детали (рис. 6).

| Орй\А/еаг - расчет оптимальных условий механической обработки

иезиГ

Материал:

50

Ширина обрабатываемой поверхности, мм:

15

Нагрузка, Н:

Выполнить расчет

Протокол результатов расчета:

Сталь 40Х (40... 45 НЙС) Т]

Диаметр обрабатываемой поверхности, мм:

Допустимая интенсивность изнашивания;

*10Л-7

Материал заготовки: Сталь 40Х (40...45 НГ*С), Диаметр обрабатываемой заготовки: 50,0 мм. Ширина обрабатываемой заготовки: 15,0 мм, Нагрузка: 455,0 Н.

Допустимая интенсивность изнашивания 2,2 *10Л-7 обеспечивается методами:

1. Точение.

2. Шлифование.

3. Алмазное выглаживание.

Оптимальный по себестоимости метод: Шлифование.

Инструмент: Диаметр, мм: 400. Высота, мм: 20. Зернистость: 40. Твердость: С1. Номер структуры: 6. Класс неуравновешенности: 3, Скорость, м/с: 30. Режим правки: Тонкий. Количество выхаживаний: 0. Припуск, мм: 0,1.

Оптимальные по производительности режимы: Радиальная подача, мм/об: 0,005. Скорость вращения заготовки, м/мин: 40,000. Зернистость круга: 20,000.|

Рис. 6. Интерфейс разработанного программного обеспечения

Для разработки программного обеспечения использовалась бесплатная среда разработки Turbo Delphi Explorer для платформы Microsoft Windows. Её лицензия позволяет разрабатывать программное обеспечение для личного и коммерческого использования.

Минимальные системные требования разработанной программы:

• процессор Intel Pentium II 300 МГц;

•операционная система Microsoft Windows Server 2003 (SP1), Microsoft Windows XP Professional (SP2), Windows 2000 Professional (SP4) или Windows 2000 Server (SP4);

• 128 МБ ОЗУ;

• монитор SVGA или с большим разрешением (рекомендуется XGA).

В программе применяются современные технологии доступа к базам данных, позволяющие в будущем расширить её применимость для большего числа методов обработки.

Код программы написан на языке объектно-ориентированного программирования Delphi. Отладка кода производилась встроенными средствами среды разработки путем пошагового выполнения. Рассчитанные программой значения переменных сравнивались с данными примеров из литературы, а также результатами проектных расчётов, выполненных при помощи пакета MathCAD 14.

Результаты расчёта отображаются в виде протокола в текстовом виде. Для удобства работы предусмотрена возможность сохранить или распечатать протокол результатов расчёта.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Решена задача одноступенчатого технологического обеспечения износостойкости наружных цилиндрических поверхностей деталей машин при механической обработке, имеющая существенное значение для технологии машиностроения.

2. Впервые на основе энергетического подхода получены теоретические зависимости интенсивности изнашивания от условий окончательного точения и шлифования наружных цилиндрических поверхностей деталей машин.

3. Полученные теоретические зависимости дают погрешность менее 30%, что допустимо для их практического использования.

4. Получены эмпирические зависимости интенсивности изнашивания от условий окончательного шлифования и алмазного выглаживания наружных цилиндрических поверхностей деталей машин.

5. Установлены возможности различных технологических методов окончательной механической обработки в обеспечении интенсивности изнашивания наружных цилиндрических поверхностей деталей машин.

6. Интенсивность изнашивания наружных стальных цилиндрических поверхностей может изменяться в 1,5 - 2,5 раза в зависимости от метода и условий окончательной механической обработки.

7. Разработан алгоритм и программное обеспечение для автоматизированного определения метода и условий механической обработки, обеспечивающих допустимую интенсивность изнашивания с наименьшей технологической себестоимостью.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Медведев, Д.М. Исследование равновесного качества поверхности трения / Д.М. Медведев // Вестник Брянского государственного технического университета. - 2008. - №4. - С. 11-16.

2. Медведев, Д.М. Одноступенчатое технологическое обеспечение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин при механической обработке / Д.М. Медведев // Вестник Брянского государственного технического университета. - 2010. - №2. - С. 4-8.

Другие публикации:

3.Медведев, Д.М. Одноступенчатое автоматизированное обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин на стадии проектирования / Д.М. Медведев // Материалы 58-й науч. конф. профессорско-преподавательского состава БГТУ [под ред. С.П. Сазонова]. - Брянск: БГТУ, 2008. - С. 38-39.

4. Медведев, Д.М. Связь процессов обработки и изнашивания деталей машин при помощи единого энергетического критерия / Д.М. Медведев // «Наука и производство - 2009»: материалы Междунар. науч.-практ. конф. [под ред. С П. Сазонова].- Брянск: БГТУ, 2009. - Ч. 2. - С. 46-48.

5. Медведев, Д.М. Одноступенчатое технологическое обеспечение износостойкости поверхностей деталей машин с использованием энергетического критерия / Д.М. Медведев // «Информационные технологии, энергетика и экономика»: сб. тр. 6-й Межрег. науч.-техн. конф. - Смоленск, 2009. - Т 1.-С. 83-86.

6. Суслов, А.Г. Одноступенчатое технологическое обеспечение износостойкости деталей машин / А.Г Суслов, Д.М. Медведев, М.И. Прудников // «Повышение эффективности механообработки на основе моделирования физических явлений»: материалы Всеросс. науч.-техн. конф.. - Рыбинск: РГАТА, 2009. - Ч. 2. - С. 104-109

7. Медведев, Д.М. Одноступенчатое технологическое обеспечение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин / ДМ. Медведев // «Будущее машиностроения россии»: сб. тр. Всеросс. конф. молодых учёных и специалистов. -М.: МГТУ им.Н.Э. Баумана, 2009. - С. 3132.

8. Медведев, Д.М. Автоматизация технологического обеспечения износостойкости деталей машин / Д.М. Медведев // «Состояние, проблемы и перспективы автоматизации технической подготовки производства на промышленных предприятиях»: материалы Междунар. науч.-практ. конф [под. ред. В.И. Аверченкова]. - Брянск: БГТУ, 2009. - С. 110.

9. Медведев, Д.М. Автоматизация выбора методов и режимов механической обработки, обеспечивающих требуемую интенсивность изнашивания / Д.М. Медведев, Г.С. Волохова // «Достижения молодых учёных Брянской области»: материалы Регион, науч. конф. [под ред. И. А. Лагерева]. -Брянск: БГТУ, 2010. - С. 55-57.

МЕДВЕДЕВ ДМИТРИЙ МИХАЙЛОВИЧ

ОДНОСТУПЕНЧАТОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ НАРУЖНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ МАШИН ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ

Специальность 05.02.08 - «Технология машиностроения»

Подписано в печать « 23 » апреля 2010 г. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Офсетная печать. Уч.-изд. л. 1,1. Тираж 110 экз. Заказ 131 . Бесплатно.

Издательство Брянского государственного технического университета 241035, г. Брянск, БГТУ, бульвар им. 50-летия Октября, 7. Телефон 58-82-49. Лаборатория оперативной полиграфии БГТУ, ул. Институтская, 16.

волнистость и физико-механические свойства [84; 85]. Величина макроотклонения при изнашивании будет постоянно уменьшаться за счет износа контактирующих участков. Волнистость поверхности трения в зависимости от условий изнашивания и ее исходного значения в процессе приработки будет изменяться аналогично шероховатости. Малые волны при больших нагрузках могут вызвать «пленочное голодание», схватывание и вырывы значительных объемов, т.е. их увеличение. К увеличению волн приводят вибрации в узлах трения. При большой исходной волнистости происходит ее вершинный износ и уменьшение.

V\ мкм

Допустимая величина износа детали, определяющая работоспособность узла трения

77 Т2 ТзТ

Рис. 1.2. Взаимосвязь долговечности поверхности трения с ее исходной шероховатостью

Процессы изменения макроотклонения, волнистости, шероховатости и физико-механических свойств поверхностей трения в процессе приработки взаимосвязанные [68; 88]. Значение формируемой равновесной шероховатости будет зависеть от множества параметров поверхности трения, в частности, макроотклонения, волнистости и физико-механических свойств. Этот факт позволил сформулировать понятие равновесного состояния поверхности трения и предложить комплексный параметр для его оценки [68; 88]:

Сх 8ш6к)2 ' (1'9) где к1 = —-— степень упрочнения поверхностного слоя.

В процессе эксплуатации происходит взаимосвязанное изменение параметров качества поверхностного слоя деталей машин. Технологическое обеспечение оптимального значения комплексного параметра позволяет в значительной мере повысить их долговечность [84].

1.4. Объединение процессов изготовления и эксплуатации деталей

Проф. А.Г. Суслов [26; 85; 86] отмечает, что большинство методов обработки основано на механическом, физическом, химическом или их совместном воздействиях на обрабатываемую поверхность при определенной кинематике взаимного перемещения инструмента и заготовки (рис. 1.3). В то же время любая изготовленная деталь имеет конкретное функциональное назначение. Наряду с первоначальным позиционированием в сборочной единице, определяемым точностью размеров, детали в процессе эксплуатации испытывают иное механическое, физическое или химическое воздействие при соответствующей кинематике движений. Это приводит к изменению взаимного положения собранных деталей, потере точности, а иногда - к разрушению машины.

Ввиду идентичности процессов воздействия на деталь при изготовлении и эксплуатации необходимо целенаправленное кинематическое, силовое, температурное и химическое воздействие при изготовлении с учетом дальнейшего функционального назначения детали [73]. На данной концепции базируется разработанная проф. А.Г. Сусловым [26; 86] методология проектирования новых методов обработки.

Рис. 1.3. Схема процесса обработки заготовки для любой операции

Рассматривая при проектировании технологию изготовления и эксплуатации, как единый процесс, можно значительно снизить себестоимость изделий повысить их долговечность. Появляется возможность ряд финишных операций перенести в процесс приработки деталей и ряд отрицательных явлений - из эксплуатации в технологию изготовления. Например, технологию нанесения медной приработочной пленки перенести в эксплуатацию путем добавления медного порошка и глицерина в смазку. Возможные пластические деформации резьбы при действии динамических нагрузок, приводящие к самоотвинчиванию шпилек, можно перенести в технологию изготовления и т.д. Начинает развиваться новое направление -триботехнология, когда финишная технологическая операция практически заменяет процесс приработки поверхности трения [107].

Для повышения долговечности пар трения необходимо максимально возможно уменьшить их приработку в процессе эксплуатации. Этого добиваются, например, финишной обработкой поверхности, моделирующей ускоренный процесс приработки, который представляет микрорезание и пластические деформации микронеровностей [85; 86].

Долговечность деталей зависит от состояния их поверхностного слоя. Это состояние формируется на протяжении всех стадий механической обработки и эксплуатации изделий. Согласно проф. В.М. Смелянскому [73] это означает, что теория формирования поверхностного слоя должна быть сформулирована в единых терминах и категориях, описывающих все стадии жизненного цикла изделия.

Проф. Д.Н. Гаркунов [20] отмечает, что для отливок из полимерных материалов процесс приработки можно снизить, если деталь изготовить из медленно охлажденной заготовки при минимальных усилиях резания.

Проф. П.И. Ящерицын [112] утверждает, что все операции, технологические переходы, а также стадии эксплуатации следует рассматривать не изолированно, а во взаимосвязи, так как характеристики обработанных поверхностей формируются всем комплексом технологических воздействий и изменяются в процессе эксплуатации детали. При этом изменение свойств на стадиях эксплуатации определяется методами и режимами как отдельных операций и переходов, так и последовательностью и сочетанием операций и переходов технологического процесса в целом.

В настоящее время существует понятие технологическо-эксплуатационной наследственности, как явление переноса свойств обрабатываемого объекта от предшествующих технологических операций и переходов к последующим, которое сказывается в дальнейшем при эксплуатации на параметрах качества деталей машин. В работе [113] с позиций технологическо-эксплуатационной наследственности установлена связь технологических операций и переходов с износостойкостью, прочностью и другими эксплуатационными свойствами деталей машин. Поэтому стабильность качественных показателей изделий зависит также от рационального построения технологических процессов [99].

В соответствии с современными представлениями пару трения можно рассматривать как открытую термодинамическую систему, которая обменивается с внешней средой веществом, энергией и энтропией [94].

Микроповреждения на поверхности трения возникают, когда в локальном объеме поверхностного слоя достигается критическая плотность внутренней энергии, накопленная при его деформировании. Увеличение деформации материала сопровождается изменением энтропии [114; 115]. Поэтому указанный критерий эквивалентен условию перехода термодинамической системы через точку бифуркации на нетермодинамическую ветвь после преодоления активационного барьера, которым обладает поверхность трения после накопления в процессе эксплуатации критического значения энтропии в ее поверхностном слое [19].

Для характеристики работоспособности детали, эксплуатируемой в условиях трения, необходимо располагать данными о трех параметрах -величине активационного барьера, способности материала детали к производству энтропии при приложении нагрузки и величине исходной энтропии, связанной с предысторией детали, т.е. с технологией ее изготовления [94]. В качестве активационного барьера может быть принят уровень механических свойств поверхностного слоя детали. Способность материала к производству энтропии связана со скоростью образования дефектов в поверхностном слое изнашиваемой детали при ее эксплуатации в зависимости от нагрузки, а величина исходной энтропии определяется дефектностью поверхностного слоя детали, накопленной в процессе ее изготовления. Поэтому процесс утраты работоспособности деталей и узлов трения машин обусловлен всей последовательностью технологических операций изготовления, а также последовательностью и видом нагрузочных воздействий при эксплуатации.

1.5. Обзор энергетических положений теорий резания и трения

Теоретические и экспериментальные исследования процесса резания материалов обычно сводятся к разработке определенных представлений путем моделирования различных его процессов: формирования качества обработанной поверхности, деформации срезаемого и поверхностного слоев детали, износа режущего инструмента и т. п. Разработанная модель служит основой для последующего управления процессом резания.

Закон сохранения энергии в процессе резания выражается в превращении работы резания Ар в тепловую энергию Q и скрытую (внутреннюю) энергию деформации AU деформируемых объемов стружки Листр, поверхностных слоев детали Аидет и рабочих поверхностей инструмента Диинст, т.е. [109]

Ар = Q ± AU. (1.10)

В раскрытом виде

Ар = Q,leT+QcTp+QH11cT+QoKp±(AUi(ex+AUCTp+AUIÍHC), (1.11) где Qcxp, Qhhctj Qokp - соответственно количество теплоты, переходящее в деталь, стружку, инструмент и окружающую среду.

Энергобаланс процесса резания еще не раскрыт полностью. В соответствии с (3.2), часть подведенной энергии расходуется на приращение внутренней энергии деформируемых объемов детали Лидет, стружки AUCTp и инструмента AUHHC. Ее относительный долевой вклад в общие энергозатраты процесса незначителен (0,5.3,0%), поэтому в исследованиях она, как правило, не учитывается. В то же время именно эта часть энергии, вносящая изменения в энергию межатомных связей деформируемого материала, ответственна за изменение свойств поверхностного слоя детали. В работе [109] показано, что для металлорежущего инструмента удельное содержание внутренней энергии инструментального материала является параметром, характеризующим не только прочностные свойства материала, но и его износостойкость.

Согласно данным [102], независимо от метода величина поверхностной энергии материала в процессе механической обработки практически не изменяется (Лип = 0). Также в [102] получено уравнение зависимости изменения скрытой энергии деформирования в процессе механической обработки: с тт5, иг, (1.12) ауд=7±Х' (1.13) где Uoc, Uc, - скрытая энергия деформирования соответственно до и после механической обработки (Uc = Uoc + AUC).

Для сравнительной оценки эффективности способов резания используют различные энергетические критерии [23, 28; 58; 59]. Удельную работу резания (Дж/мм3) принимают за энергетический критерий, который называют удельной энергоемкостью процесса резания: где Ft - касательная составляющая силы резания; v - скорость резания; а -толщина среза; b - ширина среза; (abv) - объем слоя металла, удаляемого за единицу времени.

По своей физической сути удельная энергоемкость характеризует энергию, затраченную на удаление с поверхности заготовки 1 мм стружки при данных условиях. Поскольку удельная энергоемкость зависит от входных условий, свойственных рассматриваемому технологическому переходу, ее можно рассматривать как некий физический критерий, позволяющий оценивать эффективность примененных условий обработки, либо как перспективный критерий их оптимизации [105].

Выбор режимов обработки по методу удельной энергоемкости дает следующие преимущества [79]:

• возможность вести обработку с максимальным коэффициентом полезного действия;

• создавать наиболее благоприятные условия для работы режущего инструмента и формирования качественного поверхностного слоя

• условия обработки, соответствующие минимуму удельной энергоемкости, повышают динамическую устойчивость процесса резания и, как следствие, снижают уровень вибраций в технологической системе СПИД, что способствует повышению стойкости инструмента;

• при оптимизации по удельной энергоемкости выдерживаются также требования экономичности.

Сопоставление удельных энергозатрат способов механической обработки показывает, что по мере увеличения толщины среза удельная работа резания уменьшается в экспоненциальной зависимости. Из способов резания менее энергоемким является точение. Однако и при точении удельная работа резания Ауд (Дж/мм ) изменяется в пределах порядка (рис. 1.4).

Энергетический подход к описанию процессов трения и изнашивания отражает энергетическая теория трения и изнашивания Фляйшера [38; 60]. Согласно этой теории для отделения частицы износа необходимо, чтобы некоторый объем материала накопил определенный критический запас внутренней энергии. Большая часть работы сил трения рассеивается в виде тепла, однако малая ее доля, оцениваемая в 9. 16%, накапливается в материале в виде внутренней потенциальной энергии.

Количественное описание процессов трения и изнашивания в энергетической теории базируется на понятии плотности энергии Плотность энергии - это энергия отнесенная к определенному объему материала АУ: —. (1.14)

Рис. 1.4. Зависимость удельной силы и работы резания от толщины среза при механической обработке [23]

По Фляйшеру плотность энергии при трении есть отношение работы, расходуемой на преодоление силы трения, к объему материала, который воспринимает механическую нагрузку:

1.15)

Если энергию отнести к полному объему АУ износа, то получим критическую плотность энергии, которая при данных условиях приводит к разрушению тел при трении. Критический уровень энергии (мнимая плотность энергии) подсчитывается по формуле:

Здесь - работа трения; АУ - объем изношенного слоя материала.

В рамках данной теории показано, что между удельной силой трения средним касательным напряжением) т = —— и интенсивностью т АУ изнашивания 1Ь =-существует взаимосвязь

1.17)

Здесь f - коэффициент трения; - нормальная нагрузка на трущуюся пару; Аа — номинальная площадь контакта; б - путь трения.

Согласно теории Фляйшера все определяющие процесс изнашивания параметры, которые не могут быть учтены средним касательным напряжением (т.е. не изменяют значение коэффициента трения и номинальную площадь контакта), должны содержаться в выражении для мнимой плотности энергии . Эта характеристика не является свойством материала, а характеризует только критический уровень энергии, устанавливающийся в процессе изнашивания при соответствующих условиях.

Пропорциональность между и ^ не обязательна даже при постоянном коэффициенте трения, так как критическая плотность энергии может изменяться в зависимости от нагрузки например за счет изменения фактической площади контакта [60].

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Решена задача одноступенчатого технологического обеспечения износостойкости наружных цилиндрических поверхностей деталей машин при механической обработке, имеющая существенное значение для технологии машиностроения.

2. Впервые на основе энергетического подхода получены теоретические зависимости интенсивности изнашивания от условий окончательного точения и шлифования наружных цилиндрических поверхностей деталей машин.

3. Полученные теоретические зависимости дают погрешность менее 30%, что допустимо для их практического использования.

4. Получены эмпирические зависимости интенсивности изнашивания от условий окончательного шлифования и алмазного выглаживания наружных цилиндрических поверхностей деталей машин.

5. Установлены возможности различных технологических методов окончательной механической обработки в обеспечении интенсивности изнашивания наружных цилиндрических поверхностей деталей машин.

6. Интенсивность изнашивания наружных стальных цилиндрических поверхностей может изменяться в 1,5 - 2,5 раза в зависимости от метода и условий окончательной механической обработки.

7. Разработан алгоритм и программное обеспечение для автоматизированного определения метода и условий механической обработки, обеспечивающих допустимую интенсивность изнашивания с наименьшей технологической себестоимостью.

1. ГОСТ 27674-88. Трение, изнашивание и смазка. Термины и определения. - Введ. 1989-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 1988.

2. ГОСТ 27860-88. Детали трущихся сопряжений. Методы измерения износа. Взамен ГОСТ 23.206-79; введ. 1990-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 1988.

3. Абразивная и алмазная обработка материалов: Справочник /

4. A.Н. Резников и др.. М.: Машиностроение, 1977. - 391 с.

5. Аверченков, В.И. Прогрессивные технологии / В.И. Аверченков. -Брянск : Изд-во БИТМ, 1994. 156 с.

6. Архангельский, А.Я. Программирование в Delphi 6 / А.Я. Архангельский- М. : Бином, 2002. 1117 с.

7. Базров, Б.М. Основы технологии машиностроения / Б.М. Базров. М. : Машиностроение, 2007. - 736 с.

8. Безъязычный, В.Ф. Автоматизация технологии изготовления газотурбинных авиационных двигателей. Часть первая /

9. B.Ф. Безъязычный и др. ; под. ред. В.Ф. Безъязычного и В.Н. Крылова.- М. : Машиностроение, 2005. 560 с.

10. Безъязычный, В.Ф. Проблемы совершенствования технологических процессов механической обработки деталей высокоточных узлов и изделий / В.Ф. Безъязычный // Приложение №7. Справочник. Инженерный журнал. 2003. - №7. - С. 2-10.

11. Бишутин, С.Г. Инженерия поверхностей деталей машин, подвергаемых механической обработке / С.Г. Бишутин, О.Н. Федонин // Вестник БГТУ.- 2007. №1(13). - С. 7-122.

12. Бишутин, С.Г. Обеспечение требуемой совокупности параметров качества поверхностных слоев деталей при шлифовании / С.Г. Бишутин.- М. : Машиностроение-1, 2004. 143 с.

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

14. Бутенко, В.И. Требования к способам обработки поверхностей деталей узлов трения / В.И. Бутенко // Качество машин: Сб. тр. 4-й междунар. науч.-техн. конф., 10-11 мая 2001 г. Т. 2. Брянск: БГТУ, 2001. - С. 2627.

15. Васин, С.А. Резание материалов: термомех. подход к системе взаимосвязей при резании / С.А. Васин, A.C. Верещака, B.C. Кушнер. -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. 447 с.

16. Винарский, М.С. Планирование эксперимента в технологических исследованиях / М.С. Винарский, М.В. Лурье. Киев: Техника, 1975. -166 с.

17. Виноградова, Н.В. Теоретическое исследование изменения уровня накопленной энергии деформации при механической обработке// Н.В. Виноградова // Материалы Всероссийской научно-технической конференции. Рыбинск: РГАТА. - Ч. 2. - С. 117-121.

18. Гаркунов, Д.H. Избирательный перенос в узлах трения / Д.Н. Гаркунов, И.В. Крагельский, A.A. Поляков. M : Транспорт, 1969. - 103 с.

19. Гаркунов, Д.Н. Триботехника / Д.Н. Гаркунов. М. : Машиностроение, 1985.-424 с.

20. Горленко, А.О. Нормализация триботехнических испытаний для создания базы данных по одноступенчатому технологическому обеспечению износостойкости / А.О. Горленко, М.И. Прудников // Трение и смазка в машинах и механизмах. 2008. - №9. - С. 7-13.

21. Грановский, Г.И. Резание металлов / Г.И. Грановский, В.Г. Грановский. -М. : Высш. шк., 1985. 304с.

22. Ермаков, Ю.М. Комплексные способы эффективной обработки резанием / Ю.М. Ермаков. М. : Машиностроение, 2005. - 271 с.

23. Иванова, Г.С. Объектно-ориентированное программирование / Г.С. Иванова, Т.Н. Ничушкина, Е.К. Пугачев ; под ред. Г. С. Ивановой. -М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 366 с.

24. Инженерия поверхности деталей / А.Г. Суслов и др. ; под ред. А.Г. Суслова. М. : Машиностроение, 2009, 320 с.

25. Карасик, И.И. Методы трибологических испытаний в национальных стандартах стран мира / И. И. Карасик. М. : Наука и техника, 1993. -327 с.

26. Карпов, A.B. Показатели энергоэффективности обработки заготовок режущими инструментами / A.B. Карпов // Машиностроение. Приборостроение. 2003. - №1. - С. 15-19.

27. Катаев, Ю.П. Пластичность и резание металлов / Ю.П. Катаев,

28. A.Ф. Павлов, В.М. Белоног. -М.: Машиностроение, 1994. 144 с.

29. Качество машин : Справочник. В 2 т. Т. 1 / А.Г. Суслов, Э.Д. Браун, H.A. Виткевич и др. М : Машиностроение, 1995. - 256 с.

30. Колесников, К.С. Технологические основы обеспечения качества машин / К.С. Колесников и др. ; под общ. ред. К.С. Колесникова. М : Машиностроение, 1990. - 256 с.

31. Комбалов, B.C. Влияние шероховатости твердых тел на трение и износ /

32. B.C. Комбалов. М.: Наука, 1974. - 112 с.

33. Комбалов, B.C. Оценка триботехнических свойств контактирующих поверхностей / B.C. Комбалов. М. : Наука, 1983. - 134 с.

34. Коновалов, Е.Г. Чистовая и упрочняющая ротационная обработка поверхностей / Е.Г. Коновалов, В.А Сидоренко. Минск : Вышэйш. шк., 1968.-364 с.

35. Костецкий, Б.И. Качество поверхности и трение в машинах / Б .И. Костецкий, Н.Ф. Колесниченко. Киев : TEXHiKA, 1969. - 214 с.

36. Костецкий, Б.И. Трение, смазка и износ в машинах / Б.И. Костецкий. -Киев : TEXHiKA, 1970. 396 с.

37. Крагельский, И.В. Основы расчетов на трение и износ / И.В. Крагельский, М.Н. Добычин, B.C. Комбалов. М. : Машиностроение, 1977. - 526 с.

38. Крагельский, И.В. Узлы трения машин : справочник / И.В. Крагельский, Н.М. Михин. М. : Машиностроение, 1984. - 280 с.

39. Лоладзе, Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента / Т.Н. Лоладзе. М. : Машиностроение, 1982. - 320 с.

40. Макаров, А.Д. Оптимизация процессов резания / А.Д. Макаров. М. :

41. Машиностроение, 1976. 278 с.

42. Марочник сталей и сплавов / Под ред. A.C. Зубченко. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 2003. - 782 с.

43. Маталин, A.A. Технологические методы повышения долговечности деталей машин / A.A. Маталин. Киев : TEXHiKA, 1971. - 144 с.

44. Материалы в машиностроении: выбор и применение : Справочник : В 5 т. Т. 2. Конструкционная сталь / Под ред. Е. П. Могиллевского. М.: Машиностроение, 1967. - 496 с.

45. Машиностроение. Энциклопедия. Т. III-7. Измерения, контроль, испытания и диагностика / В.В. Клюев и др.; под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 1996. - 464 с.

46. Машиностроение: Энциклопедия : В 40 т. Т. III-3. Технология изготовления деталей машин / A.M. Дальский и др. ; под общ. ред.

47. A.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2000. - 840 с.

48. B.Н. Кондратьева. Часть 2. Рыбинск: РГАТА, 2006. - С. 12-15.

49. Методы испытаний на трение и износ : Справ, изд. / JI. И. Куксенова и др. М. : Интермет-инжиниринг, 2001. - 151 с.

50. Михин, Н.М. Внешнее трение твердых тел / Н.М. Михин; Отв.ред. И.В. Крагельский. М. : Наука, 1977. - 220 с.

51. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением.ч. 1: Нормативы времени. М.: Экономика, 1990. - 206 с.

52. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания длянормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением.ч.2: Нормативы времени. -М.: Экономика, 1990. 472 с.

53. Овсеенко, А.Н. Технологические проблемы обеспечения качества поверхностного слоя деталей машин / А.Н. Овсеенко // Приложение №9. Справочник. Инженерный журнал. 2002. - №9. - С. 10-12.

54. Овсеенко, А.Н. Технологическое обеспечение качества изделий машиностроения /А.Н. Овсеенко, В.И. Серебряков, М.М. Гаек. М : Янус-К, 2004. - 296 с.

55. Оптимизация технологических условий механической обработки деталей авиационных двигателей/ В.Ф. Безъязычный и др.. М : Изд-во МАИ, 1993.-184 с.

56. Основы трибологии (износ, трение, смазка) : учеб. для техн. вузов /

57. A.B. Чичинадзе и др.; под общ. ред. A.B. Чичинадзе. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Машиностроение, 2001. - 663 с.

58. Писаренко, Г.С. Справочник по сопротивлению материалов/ Г.С. Писаренко, А.П. Яковлев, В.В. Матвеев. 2-е изд., перераб. и доп. -Киев : Наукова думка, 1988. - 736 с.

59. Плотников, А.Л. Управление режимами резания на токарных станках с ЧПУ : монография / A.JT. Плотников, А.О. Таубе. Волгоград, гос. техн. ун-т, Волгоград, 2003. - 184 с.

60. Подураев, В.Н. Резание труднообрабатываемых материалов /

61. B.Н. Подураев. М. : Высш. шк., 1974. - 587 с.

62. Подураев, В.Н. Технология физико-химических методов обработки / В.Н. Подураев М. : Машиностроение, 1985. - 264 с.

63. Польцер, Г. Основы трения и изнашивания : Пер. с нем. / Г. Польцер, Ф. Майсснер. -М.: Машиностроение, 1984. 263 с.

64. Прилуцкий, В.А. Технологические методы снижения волнистости поверхностей / В.А. Прилуцкий. М.: Машиностроение, 1978. - 136 с.

65. Проников, A.C. Надежность машин / A.C. Проников. М :

66. Машиностроение, 1978. 592 с.

67. Прудников, М.И. Метод триботехнических испытаний цилиндрических поверхностей трения / М.И. Прудников // Брянск, Вестник БГТУ, 2008. -№2 (18). -С. 48-56.

68. Резников, А.Н. Тепловые процессы в технологических системах: / А.Н. Резников, JI.A. Резников. М. : Машиностроение, 1990. - 288 с.

69. Резников, А.Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов / А.Н. Резников. М.: Машиностроение, 1981. - 279 с.

70. Рыжов, Э.В. Математические методы в технологических исследованиях Э.В. Рыжов, O.A. Горленко. Киев : Наукова думка, 1990. - 180с.

71. Рыжов, Э.В. Оптимизация технологических процессов механической обработки / Э.В. Рыжов, В.И. Аверченков. Киев : Наук, думка, 1989. -192 с.

72. Рыжов, Э.В. Технологические методы повышения износостойкости деталей машин / Э.В. Рыжов. Киев : Наук, думка, 1984. - 272 с.

73. Рыжов, Э.В. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин / Э.В. Рыжов, А.Г. Суслов, В.П. Федоров. М : Машиностроение, 1979. - 176 с.

74. Рыжов, Э.В. Технологическое управление качеством и эксплуатационными свойствами поверхностей / Э.В. Рыжов, O.A. Горленко. Тула : ТПИ, 1980. - 100 с.

75. Силин, С.С. Метод подобия при резании материалов / С.С. Силин. М. : Машиностроение, 1979. - 152 с.

76. Смелянский, В.М. Концепция инженерии поверхностного слоя в категориях пластичности и технологического наследования / В.М. Смелянский, В.Ю. Блюменштейн // Приложение №4. Справочник. Инженерный журнал. 2001. -№1. - С. 17-23.

77. Справочник инструментальщика / Ординарцев И.А. и др.; под общ. ред. И.А. Ординарцева. Л.: Машиностроение, 1987. - 845 с.

78. Справочник нормировщика / Ахумов А.В и др.; под общ. ред. A.B. Ахумова. Л. : Машиностроение, 1986. 457 с.

79. Справочник по технологии резания материалов : В 2 кн. Кн. 1 / Ред. нем. изд.: Г. Шпур, Т. Штеферле; Пер. с нем. В.Ф. Колотенкова и др.; Под. ред. Ю.М. Соломенцева. М.: Машиностроение, 1985. - 616 с.

80. Справочник технолога-машиностроителя : В 2 т. Т. 2 / A.M. Дальский ; под ред. А. М. Дальского и др.. 5-е изд., испр. - М.: Машиностроение : Машиностроение-1, 2003. - 943 с.

81. Справочник технолога-машиностроителя : В 2 т. Т. 2 / Ю.А. Абрамов и др. ; под ред. А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. - М. Машиностроение, 1986. - 496 с.

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

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

84. Сулима, A.M. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин / А.М Сулима, В.А. Шулов, Ю.Д. Ягодкин. М. : Машиностроение, 1988. - 239 с.

85. Султан-Заде, Н.М. Влияние энергии, поглощенной при обработке, на износостойкость / Н.М. Султан-Заде и др. // Качество машин: Сб. тр. 4-й междунар. науч.-техн. конф., 10-11 мая 2001 г. Т. 2. Брянск : БГТУ, 2001.-С. 187-189.

86. Суслов, А.Г. Автоматизация расчета нормальной контактной жёсткостистыков плоских поверхностей шлифованных деталей / А.Г. Суслов и др. // Вестник БГТУ. 2006. - №2 (10). - С. 135-139.

87. Суслов, А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин / А.Г. Суслов. М. : Машиностроение, 2000. - 320 с.

88. Суслов, А.Г. Научные основы технологии машиностроения / А.Г. Суслов, A.M. Дальский. М. : Машиностроение, 2002. - 684 с.

89. Суслов, А.Г. Совершенствование и разработка конкурентоспособных технологий, обеспечивающих повышение качества изделий машиностроения / А.Г. Суслов // Вестник БГТУ. 2006. - №2(10). - С. 24-29.

90. Суслов, А.Г. Технологическое обеспечение и повышение эксплуатационных свойств деталей и их соединений / А.Г. Суслов и др.; под общ. ред. А.Г. Суслова. М : Машиностроение, 2006. - 448 с.

91. Суслов, А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей / А.Г. Суслов. М. : Машиностроение, 1987.-208 с.

92. Суслов, А.Г. Формирование учения об инженерии поверхности деталей и направления его дальнейшего развития / А.Г. Суслов // Вестник БГТУ. -2005.-№1(5).-С. 48-53.

93. Суслов, А.Г. Экспериментально-статистический метод обеспечения качества поверхности деталей машин / А.Г. Суслов, O.A. Горленко. М.: Машиностроение, 2003. - 302 с.

94. Технологическая наследственность в машиностроительном производстве / A.M. Дальский и др.; под ред. A.M. Дальского. М : Изд-во МАИ, 2000. - 360 с.

95. Технологические основы управления качеством машин / A.C. Васильев и др.. М : Машиностроение, 2003. - 256 с.

96. Технологическое обеспечение проектирования и производства газотурбинных двигателей / Б.Н. Леонов и др.; под ред. Б.Н. Леонова и A.C. Новикова. Рыбинск : «Рыбинский дом печати», 2000. - 408 с.

97. Тотай, A.B. Технологическое обеспечение физических и эксплуатационных свойств поверхностных слоев деталей машин /

98. A.B. Тотай // Трение и износ. 1997. - №3. - С. 385-394.

99. Трение, изнашивание и смазка : Справочник. В 2-х кн. Кн. 1 / Под ред. И.В. Крагельского, В.В. Алисина. М : Машиностроение, 1978. - 400 с.

100. Трение, изнашивание и смазка : Справочник. В 2-х кн. Кн. 2 / Под ред. И.В. Крагельского, В.В. Алисина. М : Машиностроение, 1979. - 358 с.

101. Увеличение ресурса машин технологическими методами /

102. B.А. Долецкий и др.. -М. : Машиностроение, 1978. 216 с. ЮО.Фаронов, В.В. Программирование баз данных в Delphi 7 / В.В. Фаронови др.. М. : Питер, 2006. - 458 с.

103. Федонин, О.Н. Изменение свойств материала заготовки в зоне резания / О.Н. Федонин // Теплофизика технологических процессов. Материалы Всероссийской научно-технической конференции. Рыбинск : РГАТА, 2005.-С. 26-29.

104. Федонин, О.Н. Инженерия поверхности детали с позиции ее коррозионной стойкости / О.Н. Федонин // Приложение №9. Справочник. Инженерный журнал. 2001 - №10. - С. 17-19.

105. Федоров, В.П. Прогнозирование и обеспечение работоспособноститрибомеханических систем типа подшипников скольжения / В.П. Федоров, Т.А. Моргаленко, Е.В. Ковалева // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2004. - №12(53). - С. 31-36.

106. Хандожко, A.B. Напряженно-деформированное состояние в поверхностном слое деталей при обработке резанием / A.B. Хандожко // Приложение №9. Справочник. Инженерный журнал. 2001 - №10. - С. 13-16.

107. Швец, В.В. Некоторые вопросы теории технологии машиностроения / В.В. Швец. М. : Машиностроение, 1967. - 63 с.

108. Шнейдер, Ю.Г. Эксплуатационные свойства деталей с регулярным микрорельефом / Ю.Г. Шнейдер. 2-е изд., перераб. и доп. - JT : Машиностроение, 1982. - 245 с.

109. Энциклопедия. Технологи России (машиностроение) . T.I. Технология машиностроения, станки и инструменты / А.Г. Суслов и др. ; под. общ. ред. А.Г. Суслова. М. : Машиностроение-1, 2006. - 457 с.

110. Якимов, A.B. Теплофизика механической обработки / A.B. Якимов, П.Т. Слободяник, A.B. Усов. Киев ; Одесса : Лыбидь, 1991. - 240 с.

111. Якубов, Ф.Я. Энергетические соотношения процесса механической обработки материалов / Ф.Я. Якубов. «Фан», - 104 с.

112. ПО.Ящерицын, П.И. Работоспособность узлов трения машин / П.И. Ящерицын, Ю.В. Скорынин. Мн.: Наука и техника, 1984. - 288 с.

113. Ящерицын, П.И. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах : учеб. для вузов / П.И. Ящерицын, М.Л. Еременко, Е.Э. Фельдштейн. Минск : Вышэйн. шк., 1990. - 512 с.

114. Ящерицын, П.И. Технологическая наследственность в машиностроении / П.И. Ящерицын, Э.В. Рыжов, В.И. Аверченков. Минск : Наука и техника, 1977.-221 с.

115. Ящерицын, П.И. Технологическое наследование эксплуатационных параметров деталей машин / П.И. Ящерицын // Справочник. Инженерный журнал. 2004. - №9. - С. 20-22.119

116. H.A. Abdel-Aal, On the interdependence between kinetics of friction-released thermal energy and the transition in wear mechanisms during sliding of metallic pairs, Wear 254 (2003) 884-900.

117. H.A. Abdel-Aal, On the role of intrinsic material response in failure of tribo systems, Wear 259 (2005) 1372-1381.

118. БРЯНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ