автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Особенности лезвийной обработки с малыми толщинами среза

кандидата технических наук
Скороходов, Сергей Владимирович
город
Иркутск
год
2006
специальность ВАК РФ
05.03.01
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Особенности лезвийной обработки с малыми толщинами среза»

Автореферат диссертации по теме "Особенности лезвийной обработки с малыми толщинами среза"

На правах рукописи

СКОРОХОДОВ СЕРГЕИ ВЛАДИМИРО"ттгт

оозаььэ гоо

ОСОБЕННОСТИ ЛЕЗВИИНОИ ОБРАБОТКИ С МАЛЫМИ ТОЛЩИНАМИ СРЕЗА

Специальность 05.03.01 - Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иркутск - 2007

003055735

Работа выполнена на кафедре оборудования и автоматизации машиностроения Иркутского государственного технического университета

Научный руководитель -

кандидат технических наук, доцент Гридин Г. Д.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Литовка Г. В.

кандидат технических наук, доцент Беломестных А. С.

Ведущая организация

Иркутский государственный университет путей сообщения

Защита состоится 15 февраля 2007 г. в 10.00 на заседании диссертационного совета Д 212.073.02 Иркутского государственного технического университета по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, конф. зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Иркутского государственного технического университета.

Автореферат разослан 12 января 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, профессор

В. М. Салов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Проблема повышения эффективности механической обработки, то есть увеличения производительности при обеспечении высокого качества получаемых деталей в машиностроительном производстве, принадлежит к числу важнейших. Одним из перспективных направлений является замена технологических процессов шлифования на финишное лезвийное точение, что уже нашло широкое применение в России и за рубежом. Внедрение этого метода обработки стало возможным благодаря созданию новых инструментальных материалов с высокой теплостойкостью и износостойкостью: на основе керамики, кубического нитрида бора и других композиций в совокупности с применением высокоскоростного оборудования высокой точности с ЧПУ.

Процесс финишного точения имеет свои особенности. К ним можно отнести не только высокую скорость резания, но и снятие тонких стружек, когда устанавливаемая толщина сечения среза становится соизмеримой с естественным радиусом скругления режущего лезвия, который присущ любому инструменту. С течением времени вследствие износа инструмента он увеличивается. В результате ухудшаются условия резания (увеличиваются силы резания, и как следствие повышается средняя температура, что отрицательно сказывается на стойкости инструмента), а само скругленное лезвие становится областью осложненного деформирования срезаемого металла. Успешное обеспечение в этих условиях требуемого качества поверхности деталей на протяжении всего периода стойкости резцов, осуществляющих финишную обработку, возможно только при глубоком понимании особенностей процесса резания при малых толщинах среза, Поэтому в связи с увеличением масштабов применения тонкого точения его углубленное изучение становится насущно необходимым.

Цель работы. Раскрытие особенностей процесса резания лезвийным инструментом при малых толщинах среза с учетом реальной геометрии режущего клина.

Методы исследования, В работе применены математический аппарат аналитической геометрии, основные положения теории резания и теории пластичности. Для моделирования процесса резания использован программный продукт MSC.MARC Mentat 2003 и ПК на базе процессора Intel Pentium IV. Для изучения объемного деформированного состояния, создаваемого процессом резания при больших отрицательных передних углах, разработана методика, основанная на использовании трехплоскостных составных образцов с нанесенными на них делительными сетками. Для обработки результатов экспериментов и расчетов привлечен Microsoft Excel 2003.

Научная новизна.

1. Предложена модель стружкообразования при резании инструментом с большими отрицательными передними углами, создаваемыми скругленной частью лезвия.

2. Аналитическим путем определены фактическая геометрия режущего клина, минимальная толщина среза и предельный отрицательный передний угол инструмента, при котором прекращается процесс резания.

3. С использованием шлифов корней стружек, выполненных в продольном и поперечном сечениях зоны резания, получено объемное представление о деформациях, создаваемых большими отрицательными передними углами.

4. Установлено положение граничной точки на скругленной части лезвия инструмента, в которой разделяются потоки металла, образующего стружку и идущего под заднюю поверхность.

5. Установлены закономерности изменения относительного объема металла, уходящего в виде стружки, степени деформации срезаемого металла, размеров площадок контакта на передней и задней поверхностях инструмента в зависимости от переднего угла в области больших значений радиуса скругления режущего лезвия, режимных параметров.

6. Предложена геометрическая модель образования концентрированного износа лезвия инструмента, свойственного тонкому точению, которая получила экспериментальное подтверждение.

7. Показана связь между изменением шероховатости поверхности, получаемой при тонком точении, и радиусом вершины инструмента, радиусом скругления лезвия инструмента в зависимости от времени обработки.

Практическая ценность.

1. По результатам проведенных исследований сформулированы подтвержденные производственными испытаниями рекомендации по применению тонкого точения и растачивания.

2. Разработана усовершенствованная технология окончательной обработки ответственных поверхностей деталей.

3. Результаты работы внедрены на заводе ОАО «Иркутсккабель», в ЗАО «Энер-пред» и ряде предприятий г. Иркутска. Общий экономический эффект составил более 500 тыс. рублей в год, что подтверждено актами внедрения.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в машино-

строении - 2003» в г. Пенза, регионально!"! научно технической конференции «Перспективные технологии получения и обработки материалов» в г. Иркутске 2004 г.. международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиностроения» в г. Томске в 2004 г., на всероссийской конференции с международным участием «Математика, и ее приложения и математическое образование» в г. Улан-Удэ 2005 г. и ежегодных научно-технических конференциях факультета технологии и компьютеризации машиностроения Иркутского государственного технического университета (2000...2006). Работа в целом доложена и обсуждена на научном семинаре факультета технологии и компьютеризации машиностроения иркутского государственного технического университета.

Публикации. Результаты диссертационной работы отражены в 12 публикациях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, библиографического списка из 120 наименований и приложении, в которых представлены акты о внедрении результатов работы. Основной текст диссертации изложен на 162 страницах, содержит 96 рисунков, 17 таблиц и приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, охарактеризовано се содержание, показаны её научная новизна и практическая ценность, сформулированы положения, которые выносятся на защиту.

Первая глава посвящена обзору литературных источников по теме диссертации. постановке цели и задач исследований.

На основе исследований российских ученых Боброва В. Ф., Зорена II. Н.. Еремина А. Н., Куфарева Г. Л.. Лоладзе Т. Н., Петру шина С. И.. Полетики М. Ф . Розсн-берга А. М.. Талантова II. В.. Хаета Г. А., и других рассмотрены существующие модели и гипотезы стружкообразования для идеально острого клина и инструмента со скругленным лезвием. Рассмотрены вопросы характера течения обрабатываемого материала в зоне резания, деформации стружки, контактных процессов на рабочих поверхностях инструмента, процесс износа инструмента при финишном точении.

Вместе с тем анализ проведенных исследований показал, что изучению процесса резания инструментом с большими отрицательными передними углами уделялось недостаточное внимание, несмотря на то, что этот процесс имеет свои особенности. В зоне стружкообразования преобладают сжимающие напряжения в связи с чем третья компонента деформации велика. Поэтому общепринятая схема стружкообразования становится ограниченно применимой.

Также отмечено, что на сегодняшний день не существует общепризнанной модели стружкообразования в условиях соизмеримости радиуса екругления режущего

лезвия и толщины среза, отражающей его особенности, описания фактической геометрии режущего клина, что осложняет назначение режимов резания, необходимых для получения заданного качества поверхности.

Все еще нет и единого мнения насчет минимальной толщины среза, при которой прекращается процесс резания, и значения предельного отрицательного переднего угла, а также о механизме образования концентрированного износа на резце, характерного для финишной обработки, выявление закономерностей которого невозможно без глубоко понимания процесса стружкообразования при снятии тонких срезов.

На основе вышеизложенного была сформулирована цель диссертационной работы, достижение которой потребовало решить следующие задачи:

1. Сформировать модель стружкообразования, описывающую процесс срезания тонких слоев металла лезвием со скругленной режущей кромкой, которая предусматривает определение:

- фактической геометрии режущего клина;

-предельного отрицательного значения переднего угла, при котором прекращается процесс резания;

-положения граничной точки на скругленной части лезвия, в которой удаляемый металл разделяется на стружку и слой, уходящий под резец;

-фактического объема срезаемого металла при резании с отрицательными передними углами острозаточенным инструментом и инструментом со скругленным лезвием;

2. Разработать методики определения:

- деформированного состояния срезаемого металла, учитывающие его объемный характер:

-параметров усадки стружки;

-формы и размеров отпечатков контакта на передней и задней поверхностях инструмента со скругленной режущей кромкой.

3. Провести исследования на свинце, как на материале, позволяющем моделировать идеально пластичное тело и создавать большие деформации, с определением относительного объема металла, уходящего в стружку, деформации срезаемого материала и материала, образующего поверхностный слой изделия, в зависимости от параметров обработки.

4. Проверить соблюдение закономерностей, установленных применительно к свинцу, на конструкционных материалах. Установить характер штияния пластичности этих материалов и скорости резания на деформационные характеристики.

5. Разработать модель образования концентрированного износа на вершине инструмента по результатам исследований механики срезания тонких слоев. Провести проверку адекватности предложенной модели результатам экспериментов.

6. На основании проведенных исследований усовершенствовать технологии отделочно-упрочняющей обработки ответственных поверхностей деталей.

Во второй главе представлено определение фактической геометрии режущего клина со скругленным лезвием и модель стружкообразования при резании с отрицательными передними углами.

Для характеристики фактической геометрии режущего клина в условиях соизмеримости радиуса скругления режущего лезвия и толщины предложено использовать эффективные передний уэф и задний аЭф углы (рис.1). Разработана экспериментально-аналитическая методика для их определения, учитывающая положение условной линии раздела и фактической длины контакта срезаемого материала и инструмента.

Полученные результаты представлены форму-Рис. 1. Эффективная геометрия ре-

лами (1), (2), (3), (4).

жуи^го клина со скругленным лезвием

-^j ПРИ Г <+ г,„ ~агссо^!-^^|■ (1 >

= при (2)

агссс^! - при < £ + ^ _ агс8;п^1 _ £111. (3)

при^ + ^^^Т). (4)

Ф А + • ( р))

Аналитически определены минимальная толщина срезаемого слоя при которой прекращается процесс резания, переходя в процесс выглаживания а - 0,05р и отвечающий ей предельный передний угол. Он равен -72°. Найденный угол с высокой степенью коррелирует с экспериментально определенным при резании сталей острым инструментом и практически равен предельному переднему углу -71,56", найденному С. И. Петрушиным.

[¡¡I основе полученных зависимостей установлен характер изменения фактической геометрии режущего клина от режимов резания (рис 2), Как покачал анализ полученных зависимостей- эффективные передний и задний углы изменяются В широких пределах и принимают как положительные^ гак и отрШрТельныц значения. Изменение углов заточки, толщины и ширины среза позволяет получать требуемую фактическую гсоме грию режу тега клина.

II) о)

Рис. 2. З^влсимосмь 'эффешпивных переднего.'•:1 заднего (б) углов от толщины <'/'зао: 1 - р - I лиг. 2- р = 0,5 мм. л - р = ,22мм, - р - 0.1 ли. 5 - р - 0.05мм. Свободное рез,тпе свинца: йУ. Ь 2.5

Па основе моделирования процесса резания ври соизмеримости толщины Среза и радиуса екруглепия режущего лезвия (больших отрицательных эффективных тте-релни.х углов) )! 1;КМ системе МКС.МАКС (рис. 3) объяснен механизм течения мегал-

4) б)

Рис. V Моделирование финишного точения в условиях идеальной пластичности!

С 'умчаршж перемещения металла. А£5С " {агс (Идеально мастичный материал. Е = 2.1-1 (/" АШ«. раз « 350 МПл р - 1мм. л = 1мм. Ь =2 мм)

ла, отмечены особенности и предложена модель течения обрабатываемого материала для условий отрицательных эффективных передних углов. Предложенную модель течения срезаемого металла с учетом образования боковых стружек можно представить в виде схемы, изображенной на рис. 4. Данная модель течения металла согласуется с гипотезой И. А. Чернова о наступлении в теле условия пластичности при доведении в нем максимального девиаторного напряжения до девиаторного напряжения предела текучести. Результатом является поворот главных осей деформации и «перетекание» одной из них в другую до наступления равновесия.

Рис. 4. Схе?ла разделения обрабатываемого материала в зоне резания в условиях соизмеримости радиуса скругления лезвия с толщиной среза (больших отрицательных передних углов): 1 - для основной стружки; 2 — для боковых стружек; 3 —метала, переходящий под резец; 4— четыре точки разрыва

В нашем случае, изменение радиуса скругления лезвия (переднего угла) вызывает перераспределение потоков металла. Так, в случае, когда а » р отделяется только основная стружка, т. е. существует только поток 1. В случае, когда, р > а, часть металла, подлежащая отделению, переходит под резец. Тогда существуют потоки 1 и 3. В случаях, когда а ~ р, начинают образовываться боковые стружки: металл течет в направлениях 1,2,3. Если же, а « ^(передние углы меньше предельного) металл течет только в направлении 3, т. е. стружка не образуется и всё сечение среза переходит в образец.

Применительно к этим направлениям течения материала можно записать три уравнения, которые, по нашему мнению, будут характеризовать процесс стружкооб-разования:

V,.»* =1 + + tg(Л^ - ге.стр);

= 1 + (5)

Узл.обр ~ 1 + ФуиМр Ш ( ^м.обр ~ УуШ.Обр ) '

гДе Ч'а.ат' Уе.стр' Ч'ушобр^ Углы текстуры, характеризующие деформацию в направлениях, соответственно, основной, боковых стружек и уширения образца;

Фос„р , Ф, av , - углы сдвига, характеризующие деформацию в указанных на-

правлениях; уос„р,, У,ещ>.>Ууиюбр ' фактические передние углы измеренные в направлениях, соответственно, в плоскостях: параллельной вектору скорости и перпендикулярной главной режущей кромке, параллельной плоскости резания, перпендикулярной плоскости резания.

Третья глава посвящена методике экспериментальных исследований. Рассмотрены методики получения корней стружек и их анализ, измерения площадок контакта на рабочих поверхностях инструмента, металлографических исследований, определения компонент усадки стружки, применения делительных сеток в условиях объемного стружкообразования.

Эксперименты проводили в два этапа. На первом было осуществлено моделирование процесса резания на чистом свинце РЬО, на втором проведена проверка полученных зависимостей на конструкционных материалах сталях 20 и 45, и латуни ЛбЗ. Опыты проводили при строгании на станке мод. 7Б35 образцов с размерами: длиной 100 мм, шириной 30 мм и толщиной b от 0,5 до 10 мм резцами из быстрорежущей стали Р6М5. Толщину среза а изменяли в пределах от 0,0025 до 2,0 мм, что позволило изменять отношение р/а от 0,25 до 20. Скорость резания при строгании образцов из свинца равнялась 1,5... 1,7 м/мин. Точение осуществляли на сталях 20, 45, 38ХНЭМФА, 0Х18Н10Т и У10. Свободное прямоугольное резание труб диаметром 80... 160 мм из конструкционных материалов производилось без СОЖ. Глубину для случая несвободного резания изменяли в интервале 0,01 ...0,08 мм; подачу при осуществлении как прямоугольного свободного, так и несвободного точения назначали из ряда 0,01; 0,02; 0,04; 0,06 и 0,08 мм/об; скорость резания, отвечающую финишному точению обеспечивали в пределах 100...500 м/мин. Точение производили на станках 2К62, 16К20ФЗС32, 16К25 и 16Р25П. Толщину грубы варьировали от 1,0 до 10 мм. Применяли инструменты, с материалом режущей части ВК8, Т15К6, ВОКбО. Все резцы имели задний угол а = 8°. Для острозаточенных резцов (величиной естественного радиуса, порядка 2... 5 мкм пренебрегали) передний угол изменяли в диапазоне от -72° до 0. Резцы со скругленным лезвием имели р= 25; 50; 100; 200; 500; 1000 и 2000 мкм, с целью получения больших отношений pía.

В качестве одной из характеристик свободного прямоугольного резания был принят относительный объем VomK, который представляет отношение объема материала, переходящего в стружку Vcmp, к объему материала, подлежащему удалению V.

Определяли V и Vcmp следующим образом. Объем металла, предназначенный к срезу К, рассчитывали по известным толщине, ширине среза и пути резания. Объем

металла, образующий стружку, находили через массу и плотность обрабатываемого материала.

В связи с тем, что инструмент со скругленным лезвием имеет криволинейные переднюю и заднюю поверхности, непосредственное точное измерение длины их контакта с обрабатываемым материалом не представляется возможным. Поэтому была разработана методика определения фактической протяженности контактных площадок с использованием формул (6), (7), (8), (9), полученных исходя из геометрических соображений.

Длина контура по передней поверхности

(б)

Г.

- р\ — + атсэт!

^-^-«„-агссоз^-^. при Н„< р{1 + йп{Гт + ааг)у, А - ^ У) + н» - К1'+ . при Я„>р(1 + 8т(у,„ + а„)). (8)

I р)) сНг,„+<*,„)

Длина контура по задней поверхности

Гк = - ^ j + - агсзш|\ - ^j j' при Н,<р',

(7)

(9)

Как показали исследования в условиях отрицательных эффективных передних углов, имеет место пространственное течение обрабатываемого материала, поэтому общепринятый расчет усадки стружки здесь не приемлем. Определяли три компоненты усадки стружки ¿¡/ с учетом получаемой формы поперечного сечения стружки в виде сегмента эллипса и уширения поверхностного слоя образца ^,„6Р (рис. 5). ¿¡ь, ¿¡I- измеряли непосредственно, бр _ определяли по формулам (10), (11), (12).

.]Ь«р________е _ (Ю)

¿(4-О ЬУ °™>

(П)

где к - коэффициент формы при аппроксимации уширения. В случае, поверхностного выглаживания, когда стружка не образуется, можно определить только уширение поверхностного слоя образца:

Рис. 5. Схема поперечных сечений стружки и образца

1 +

V к{А-луЪ

(12)

Металлографические исследования проводили на микроскопах NEOPHOT 2, МИМ - 8М с увеличениями от 50х до 500х. Фотографий шлифов корней стружек получали с помощью цифровой фотокамеры Nikon CoolPix 950. Шероховатость обработанной поверхности и микропрофиль лезвия инструмента измеряли на профилографе-профилометре модели 252, микротвердость поверхностного слоя измеряли на приборе

В четвертой главе представлены результаты и анализ зависимостей, полученных при экспериментальном моделировании процесса резания на свинце.

Проведенные исследования стружкообразования обрабатываемого материала при больших отрицательных передних углах в условиях идеальной пластичности показали правомерность предлагаемой модели объемного течения металла.

Было установлено, что при резании как резцом со скругленным лезвием, так и в случае условно острого инструмента, имеющего отрицательный передний угол, не весь объем металла, устанавливаемого настройкой среза, переходит в стружку. Относительный объем стружки VcmH зависит от переднего угла, радиуса скругления (резание инструментом со скругленным лезвием), толщины и ширины среза. При больших отношениях р)а порядка 16...20 или передних углах близких к предельному -60°...-64° в стружку переходит менее 5% от устанавливаемого настройкой инструмента. Таким образом, показано, что положение условной точки раздела не фиксированное, а зависит от условий резания. При у = -65° наблюдается процесс ППД.

Как показал корреляционный анализ экспериментальных данных, зависимость относительного объема стружки от отношения р/а, аппроксимируется степенной функцией (13) с достоверностью 95%.

Для случая свободного резания чистого свинца при ширине среза Ь = 2,8 мм т = 0,46, п = -1,17, к = -0,52, с = 1,01.

С увеличением радиуса скругления и уменьшением переднего угла (для остро-заточенного инструмента) все составляющие усадки стружки и уширение образца увеличиваются. При больших отрицательных передних углах уширение стружки, достигнув определенного значения при угле у = -27°, начинает убывать, что связано с уменьшением объема металла уходящего в стружку.

Если в случае положительного переднего угла наблюдаемые на передней и задней поверхностях контактные площадки имеют практически прямоугольную форму,

ПМТ-3.

(13)

to при левых и отрицатель^* значениях •{ очи принимают (фииоздиеииую (|юрму. близкую к сегменту эллипса или и предельной случае к сегменту окружности^ пто свидетельству«! об у юдичснни сжимающих напряжений н mite решшн и неоднородности деформации по ширине среза с уменьшением переднего угля.

В пятой глав« приведены результат^ изучения деформаций ерезгюмот слоя, формы и размеров площадок контакта инструмента со стружкой и новермк>Шт.ю резания примени гелыю к конструкционным материалам.

Они качественно подтвердили результаты, получейные при резни ии свинца. и сделанные на их основе выводы. Различие механических свойств сталей, используемые в экспериментах* позволило дополнительно установить связь относительного объема стружки с истинным пределом прочности Sh и показасм упрочнения т. Она выражается монотонной зависимостью. Отражающей увеличение об I.ом а металла. переходящего в с] ружку, при рос 1С значений и т

Деформаций и зоне с тружкообра зова ния изучали с помощью микролпифов Характерные фотографии для случаев свободного резания инструментам с острым и скругленным лезвиями представлены на рис 6. В результате вы и уценим* исследований установлено, что даже при экстремальной геометрии лезвия инструмента про-неес образования е;р\жки нроиехошт » результате сдрщшыу. деформаций со всеми присущими им признаками. Параду с чтим наблюдается практически во всех случаях образование на передней поверхности "застойной зоны", что отражаете» на условия* деформирования срезаемого металла.

а) о/

Рис. 6, Микротлиф корня стружки в серединном сечении. при релишп ннсЩШтшпгщ с острим при у -45 " (а) и со скругленным летнем при р ■ 2 (о) ¡ейшзь 4.\ и - 0.1} ли/, h - 2,Smm. увеличение 75*1

Я частности, при резании упрочняемых металлов Значение отношения /'<'- при котором прекращается образование стружки, возрастает но сравнению с имевшим мс-

ото при резании свинца. Минимальная толщина среза в этом случае для стали 45 составляет 0,00625р.

Исследование зоны стружкообразования по длине режущего лезвия показало, что линия, по которой происходит разделение потоков металла, идущих в стружку и подрезцовую зону, имеет криволинейную форму, которая отвечает форме, полученной при моделировании в системе МЗС.МАЯС (глава 2).

Микрошлифы, полученные в сечениях, перпендикулярных вектору скорости резания, позволили проследить и характер бокового течения материала при его резании. Оно в основном также представлено сдвиговыми деформациями, распространяющимися и в подрезцовый слой. Как следствие, и ему свойственно трехмерное деформированное состояние.

Усадка стружки и её микротвердость, как некоторые усредненные характеристики деформированного состояния, отражают тот рост степени деформации срезаемого металла, который отвечает большим отрицательным значениям эффективного переднего угла.

Для определения очертаний площадок контакта на рабочих поверхностях инструмента была проведена серия опытов при тех же условиях, что и при получении микрошлифов корней стружек. Эти опыты показали, что форма контактных площадок при резании сталей совпадает с имеющими место при резании свинца, представляя сегменты эллипса. Отличия заключаются в размерах площадок контакта. Для стали по сравнению со свинцом длина контакта по передней поверхности в 1,5...2,0 раза меньше, как следствие меньшей степени деформации срезаемого металла. Как отличие может быть отмечено и присутствие явно выраженных следов застойной зоны на площадке контакта стружки с передней поверхностью инструмента при резании стали. Её отсутствие при резании свинца отнесено на неупрочняемость этого материала.

В шестой главе на основе результатов предшествующих глав рассмотрено решение ряда прикладных задач, ориентированных на обеспечение необходимого качества поверхности при тонком точении. Их особенностью были устаноаоение связи шероховатости обработанной поверхности с радиусом вершины и радиусом скругле-кия лезвия инструмента в функции от времени его работы.

Изучение процесса изнашивания инструмента показало, что для тонкого точения характерно формирование износа в виде последовательно появляющихся вертикальных проточин на вершине резца радиусной формы. С использованием модернизированного профилометра-профилографа представилось возможным фиксировать изменение профиля вершины резца в плане в зависимости от времени его работы. В результате было установлено, что имеют место две формы износа: или с сохранением

общего криволинейного контура вершины резца, или с появлением дополнительной кромки, представляющей микрогребенку. С использованием геометрической модели было определено и подтверждено экспериментально условие перехода одной формы износа в другую.

Если обозначить г - радиус вершины резца после заточки, а гя - радиус его вершины, сформированный его износом, то при г/г0 > 8,5 - образуется микрогребенка, а при г/го < 3,8 сохраняется одна криволинейная вершина. В промежуточном интервале возможны оба вида износа.

Поскольку износ в виде микрогребенки обеспечивает получение меньшей и более стабильной шероховатости обработанной поверхности, а положение первой проточины на резце определяет величина подачи был сделан вывод, что при финишном точении с целью обеспечения минимальной шероховатости обработанной поверхности следует применять резцы с г/г о > 8,5, но не более 15. Верхний предел связан с возможностью возникновения вибраций.

Изменение радиуса скругления режущего лезвия р в зависимости от времени работы резца существенно только на первых минутах. Оно приводит к тому, что вне зависимости от исходного значения р формируется скругление практически одного радиуса (для стали 45 стабилизированное значение р - 40 мкм), которое сохраняется до конца работы инструмента.

Со стабилизацией значения радиуса скругления лезвия согласуется и стабилизация шероховатости получаемой поверхности, которая в начальный период обработки существенно изменяется в зависимости и от исходного радиуса скругления лезвия р, ив зависимости от радиуса при вершине резца г. Отсюда может быть сделан вывод, что при заточке инструмента, предназначенного для тонкого точения, нет необходимости получать малые радиусы скругления режущего лезвия. Главным является качество заточки.

Эти исследования позволили сформулировать рекомендации по сокращению времени выхода на получение стабильной шероховатости обработанной поверхности и максимального увеличения времени её сохранения.

На их основе был разработан ряд технологических процессов изготовления ответственных деталей, основанных на применении тонкого точения и растачивания. Внедрение этих процессов на заводе ОАО «Иркутсккабель», ЗАО «Энерпред» и на ряде ремонтных предприятий г. Иркутска дало экономический эффект 500 тыс. руб.

В качестве примера в реферируемой диссертации рассмотрена разработка технологии изготовления гаммы дорнов и матриц. Был спроектирован специальный расточной резец со сменными вставками, установлены его геометрические параметры,

определены режимы резания. В результате обеспечено устойчивое получение шероховатости обработанной поверхности Ra = 0,4 мкм.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Создана модель етружкообразования при резании инструментом с большими отрицательными передними углами, образовываемыми скругленной частью лезвия. Её адекватность реальному процессу подтверждена моделированием в FF.M системе MSC.MARC. экспериментами на свинце, моделирующем идеально пластичный материал, а также при обработке конструкционных материалов.

2. Аналитическим путем установлена фактическая геометрия режущего клина со скругленным сопряжением передней и задней поверхностей, которая определяет характер протекания процесса резания.

3. Установлено положение граничной точки на скругленной части лезвия, в которой разделяются потоки металла, образующего стружку и идущего под заднюю поверхность инструмента. Показано, что положение этой точки изменяется в широких пределах в зависимости от радиуса скругления лезвия, толщины среза, физико-механических свойств обрабатываемого материала.

4. Аналитическим путем установлено и экспериментально подтверждено, что при резании идеально пластичного материала устойчивое стружкообразование имеет место при отношении радиуса скругления лезвия инструмента к толщине среза равном 20 При резании конструкционных материалов в связи с их упрочняемостыо эта величина может быть порядка 160. При превышении указанных значений процесс резания переходит в процесс пластического деформирования, подобного выглаживанию.

5. Получены зависимости, отражающие изменение относительного объема металла, уходящего в стружку, степени деформации срезаемого металла, размеров площадок контакта при изменении переднего угла в области его отрицательных значений, радиуса скругления режущего лезвия, режимных параметров.

6. Предложена экспериментально подтвержденная геометрическая модель износа инструмента яри тонком точении. С её использованием показано, что при отношении радиуса при вершине резца, создаваемого заточкой, к подаче r/s < 3.8 в процессе работы инструмента его вершина сохраняет криволинейную форму. Если r/s

• 8.5 на вершине резца появляется дополнительная режущая кромка в виде микрогребенки. что положительно сказывается на шероховатости поверхности, получаемой при тон ком точении.

7. Показана связь между изменением шероховатости обработанной поверхности и изменением радиуса скругления лезвия инструмента, происходящими в процессе работы инструмента. Только на первых минутах после начала работы происходит

изменение радиуса скругления лезвия. В дальнейшем, вне зависимости от начальной величины, он приобретает практически постоянное значение, которому отвечает стабильно обеспечиваемая шероховатость обработанной поверхности.

8. По результатам проведенных исследований сформулированы подтвержденные производственными испытаниями рекомендации по применению тонкого точения и растачивания. Разработка на их основе усовершенствованных технологий с реализацией на заводе ОАО «Иркутсккабель», ЗАО «Энерпред» и на ряде ремонтных предприятий наряду с повышением качества выпускаемой продукции обеспечила получение годового экономического эффекта в размере 500 тыс. рублей.

Осповные положения дпссерташш опубликованы в работах:

1. Гридин, Г. Д. Действительная геометрия режущего клина при финишной лезвийной обработке / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов // Вестник ИрГТУ. - 2003. - № 2(14). - С.14 - 18.

2. Гридин, Г. Д. Некоторые элементы механики финишного точения / Г. Д. Гридии, С.

B. Скороходов // Перспективные технологии получения и обработки материалов: Материалы региональной научно технической конференции под. ред. С. А. Зайде-са / Из-во ИрГТУ. -Иркутск,2004. -С. 7-10.

3. Гридин, Г. Д. Определение размеров отпечатков контакта на рабочих поверхностях инструмента со скругленным лезвием / Скороходов С. В., Гридин Г. Д. // Вестник ИрГТУ. -2004.-Х» 2(17). - С. 69 - 72.

4. Гридин, Г. Д. Особенности стружкообразования при финишной лезвийной обработке / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов // Современные технологии в машиностроении - 2003: Сборник статей VI Всероссийской научно-практической конференции / Изд-во ПГТУ. -Пенза, 2003. -С. 150-153.

5. Гридин, Г. Д. Предельный передний угол при резании резцом со скругленным лезвием / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов // Вестник ИрГТУ. - 2003. - X» 1(13).- С. 19 - 21.

6. Гридин, Г. Д. Расчетный и фактический объем среза, усадка стружки при финишном точении скругленным лезвием / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов // Математика, и ее приложения и математическое образование: материалы всероссийской конференции с международным участием / Изд-во ВСГТУ. - Улан-Удэ, 2005. - С. 58-64.

7. Гридин, Г. Д. Стружкообразование при резании инструментом с передними углами второй четверти / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов // Современные проблемы машиностроения: труды И международной научно-технической конференции / Изд-во ТПУ. - Томск, 2004. - С. 473-478.

8. Гридин, Г. Д. Усадка стружки при финишном точении острозаточенным резцом / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов //Перспективные технологии получения и обработки материалов: материалы региональной научно технической конференции под. ред.

C. А. Зайдеса / Из-во ИрГТУ. - Иркутск, 2004. - С. 29-32.

9. Гридин, Г. Д. Эффективный задний угол при резании резцом со скругленной режущей кромкой / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов // Математика, и ее приложения и математическое образование: материалы всероссийской конференции с международным участием / Изд-во ВСГТУ. - Улан-Удэ, 2005. - С. 64-70.

10.Гридин, Г. Д. Эффективный передний угол при резании резцом со скругленной режущей кромкой / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов // Технологическая механика материалов: межвузовский сб. научных трудов / Из-во ИрГТУ. - Иркутск, 2004. -С. 52-61.

11.Скороходов, С. В. Применение приложения «анализатор структуры металлов» в металлографических исследованиях / С. В. Скороходов, Н. В. Баринова // Перспективные технологии получения и обработки металлов / Из-во ИрГТУ. - Иркутск. -2005.-С. 30-34.

12. Скороходов, С. В. Программа «КАОРИ» (Количественный анализ и обработка растровых изображений ! С. В. Скороходов // Федеральное агентство по образованию. -М.: Государственный координационный центр информационных технологий. -2005. -№ 50200500163.

Личный вклад в статьях, опубликованных в соавторстве, составляет не менее 50%.

Подписано в печать 9.01.2007. Формат 60 х 84 / 16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,25. Уч.-изд. л. 1,5. Тираж 100 экз. Зак. 50. Поз. плана 26н.

ИД № 06506 от 26.12.2001 Иркутский государственный технический университет 664074, Иркутск, ул. Лермонтова, 83

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Скороходов, Сергей Владимирович

Введение.

1. Современные представления о механике процесса резания лезвийным инструментом.

1.1. Стружкообразование при резании острозаточенным инструментом.

1.2. Стружкообразование при резании инструментом со скругленным лезвием.

1.3. Контактные процессы на передней поверхности инструмента.

1.4. Оценка деформации в зоне резания.

1.5. Формы износа инструмента при финишной обработке.

1.6. Цель и задачи работы.

2. Элементы модели трехмерного етружкообразования.

2.1. Положение точки раздела.

2.2. Эффективный передний угол.

2.3. Эффективный задний угол.

2.4. Предельный передний угол.

2.5. Моделирование процесса резания при соизмеримости сечения среза и радиуса скруглепия режущего лезвия.

Выводы:.

3. Методика 'экспериментальных исследований.

3.1. Обрабатываемый материал, оборудование, инструмент, режимы резания.

3.2. Методика проведения эксперимента.

3.3. Методика определения размеров отпечатков контакта на рабочих поверхностях режущего инструмента.

3.4. Методика исследования деформированного состояния с помощью делительной сетки.

3.5. Определение напряжений, действующих в поверхности сдвига по твердости с тружки.

3.6. Методика определения компонент усадки стружки.

3.7. Методика обработки экспериментальных данных.

Выводы:.

4. Экспериментальное моделирование финишного точения в условиях идеальной пластичности.

4.1. Фактический объем металла, переходящий в стружку при резании инструментом с большими отрицательными передними углами.

4.2. Форма контакта па передней и задней поверхностях инструмента.

4.3. Направления течения материала в пластической зоне.

4.4. Усадка стружки и уширение поверхностного слоя.

В 1,1 воды:.

5. Особенности механики финишного точения при обработке конструкционных материалов.

5.1. Влияние различных факторов на относительный объем стружки.

5.2. Особенности деформации в зоне резания при финишном точении.

5.3. Контактные процессы.

Выводы:.

6. Усовершенствование технологии финишной обработки ответственных поверхностей деталей машин.

6.1. Особенности формирования микропрофиля обработанной поверхности при отделочном точении.

6.2. Влияние условий отделочного 'точения на шероховатость и микротвердость обработанной поверхности.

6.3. Достигаемая шероховатость на токарных стайках 16К25 и 16Р25П, используемых па предприятии при изготовлении дорнов и матриц.

6.4. I фактические рекомендации.

Выводы:.

Введение 2006 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Скороходов, Сергей Владимирович

Проблема повышения эффективности механическом обработки, т. е. увеличения производительности при обеспечении высокого качества получаемой поверхности деталей, всегда волновала технологов и приобрела особую актуальность в наши дни. Одним из перспективных направлении является 'замена малопроизводительных технологических процессов шлифования па финишное лезвийное точение, которое уже нашло широкое применение в России и за рубежом. Внедрение этого метода обработки стало возможным благодаря разработке новых инструментальных материалов с высокой теплостойкостью и износостойкостью на основе минерачокерамики, кубического нитрида бора и других материалов в совокупности с применением высокоскоростного высоко точного оборудования, оснащенного системами ЧПУ.

Процесс финишного точения имеет свои особенности. К ним можно отнести высокую скорость резания и снятие тонких стружек, когда устанавливаемая толщина сечснпя среза становится сопоставимой с естественным радиусом скругле-нпя режущего лезвия. В связи с износом инструмента скругление увеличивается с течением времени. В результате ухудшаются условия резания: увеличиваются силы резания, и, как следствие, повышается средняя температура, что отрицательно сказывается на стойкости инструмента, а само скругленное лезвие становится областью осложненного деформирования обрабатываемого металла. Успешное управление качеством получаемой поверхности на протяжении всего периода стойкости резцов, осуществляющих финишную обработку, возможно только при глубоком понимании особенностей процесса резания с мадымн 'юлтипами среза, что требует развития исследований в этом направлении.

В представленной работе впервые предложена модель стружкообразовапия, описывающая процесс срезания топких слоев металла лезвием, имеющим скругленную режущую кромку. Аналитически определена минимальная толщина среза и предельный передний угол для условий идеальной пластичности. Разработаны методики расчета компонент усадки стружки с учетом неполного отделения устанавливаемого объема в стружку, и его частичного перехода под заднюю поверхность, определения размеров коп такта па рабочих поверхностях режущего клипа со скругленным лезвием. Установлены эмпирические зависимости, позволяющие при больших по величине эффективных отрицательных передних углах определить относительный объем металла, переходящего в пружку, в зависимости от толщины и ширины среза, радиуса скругления лезвия, переднего угла и скорости резания.

На этой основе усовершенствована технология окончательной обработки дорнов и матриц - инструмента автоматических линий кабельного производства, деталей силовых устройств гидродомкратов, закаленных деталей автомобильных двигателей внутреннего сгорания.

Результаты работы внедрены на заводе ОАО «Иркутсккабель», ЗАО «Энерпред» и на ряде ремонтных предприятий г. Иркутска. Общий экономический эффект составил более 500 тыс. руб. в год, что подтверждено актами внедрения.

11а защиту выносятся:

1. Модель трехосного деформирования материала в прирезцовой и подрезцовой зонах при воздействии инструмента с большими эффективными отрицательными передними углами па деталь при реализации финишных лезвийных операций с жесткой кинематической связью.

2. Математическая модель усадки стружки и уширения поверхностного слоя детали при резании инструментом с большими эффективными отрицательными передними углами.

3. Геометрическая модель концентрированного износа режущей вершины инструмента, механизм образования шероховатости поверхности детали в условиях жесткого кинематического воздействия инструмента на деталь.

4. Методики и результаты экспериментального подтверждения адекватности математических моделей, протекающим в действительности процессам при лезвийной обработке с малыми толщинами среза.

5. Усовершенствованные технологии окончательной обработки ответствен 11ых поверхностей детален.

Заключение диссертация на тему "Особенности лезвийной обработки с малыми толщинами среза"

ВЫВОДЫ:

11олучснные результаты внедрены на ОАО Иркутсккабель, ЗАО «Энер-пред» и па ряде авторемонтных предприятий г. Иркутска в виде отде-лочио-упрочняющих проходов - заключительной стадии технологического процесса обработки ответственных поверхностей деталей с годовым экономическим эффектом более 500 тыс. рублей. Предложены инструменты для реализации отделочно растачивания (точения), приведены геометрические параметры активной части в зависимости от глубины резания и подачи инструмента. Представлены результаты, иллюстрирующие изменение шероховатости поверхности, микротвердости по глубине поверхностного слоя в зависимости от геометрии инструмента и режимов резания. Рекомендованы режимы отделочного точения, как закаленных, так и незакалеппых материалов с целью обеспечения минимальной шероховатости и высокой твердости поверхности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследовании можно сделать следующие выводы:

1. Создана модель стружкообразования при резании инструментом с большими отрицательными передними углами, образовываемыми скругленной частью лезвия. Её адекватность реальному процессу подтверждена моделированием в РЕМ системе MSC.MARC, экспериментами на свинце, моделирующем идеально пластичный материал, а также при обработке конструкционны х м атер и ал о в.

2. Аналитическим путем установлена фактическая геометрия режущего клина со скругленным сопряжением передней и задней поверхностей, которая определяет характер протекания процесса резания.

3. Установлено положение граничной точки па скругленной части лезвия, в которой разделяются потоки металла, образующего стружку и идущего иод заднюю поверхность инструмента. Показано, что положение этой точки изменяется в широких пределах в зависимости от радиуса скругления лезвия, толщины среза, физико-механических свойств обрабатываемого материала.

4. Аналитическим путем установлено и экспериментально подтверждено, что при резании идеально пластичного материала устойчивое стружкообразо-вапие имеет место при отношении радиуса скругления лезвия инструмента к толщине среза равном 20. При резании конструкционных материалов в связи с их упрочнясмостыо эта величина может быть порядка 170. При превышении указанных значений процесс резания переходит в процесс пластического деформирования, подобного выглаживанию.

5. Получены зависимости, отражающие изменение относительного объема металла, уходящего в стружку, степени деформации срезаемого металла, размеров площадок контакта при изменении переднего угла в области его отрицательных значений, радиуса скругления режущего лезвия, режимных параметров.

6. Предложена 'экспериментально подтвержденная геометрическая модель износа инструмента при тонком точении. С её использованием показано, что при отношении радиуса при вершине резца, создаваемого заточкой, к подаче r/s < 3,8 в процессе работы инструмента его вершина сохраняет криволинейную форму. Если r/s > 8,5 на вершине резца появляется дополнительная режущая кромка в виде микрогребенки, что положительно сказывается на шероховатости поверхности, получаемой при топком точении.

7. Показана связь между изменением шероховатости обработанной поверхности и изменением радиуса скрутления лезвия инструмента, происходящими в процессе работы инструмента. Только на первых минутах после начала работы происходит изменение радиуса скруглеиия лезвия. В дальнейшем, вне зависимости от начальной величины, он приобретает практически постоянное значение, которому отвечает стабильно обеспечиваемая шероховатость обработанной поверхности.

8. По результатам проведенных исследований сформулированы подтвержденные производственными испытаниями рекомендации по применению тонкого точения и растачивания. Разработка на их основе усовершенствованных технологий с реализацией на заводе ОАО «Иркутсккабель», ЗАО «Энерпред» и па ряде ремонтных предприятий наряду с повышением качества выпускаемой продукции обеспечила получение годового экономического эффекта в размере 500 тыс. рублей.

Библиография Скороходов, Сергей Владимирович, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

1. Аранзон, М. А. Точение сталей и сплавов резцами из сверхтвердых синтетических материалов. Учебное пособие. Аранзон М.А. Куйбышев, КПтИ, 1977.- 83 с.

2. Армарего, И. Дж. А. Обработка металлов резанием / И. Дж. А. Армаре-го, Р.Х. Брауп. М.: Машиностроение, 1977. -325 с. Беспрозванпый, Б. М. Основы теории резания металлов / Б. М. Беспрозванпый. - М: Машгиз, 1948 г.-391 с.

3. Бетапиели, А. И. К исследованию хрупкой прочности режущей части твердосплавного инструмента \ А. И. Бетанпели \\ Высокопроизводительное резание в машиностроении: сб. науч. тр. \ Наука. Москва, 1966.-С. 134- 141.

4. Бетанпели, А. И. Прочность и надежность режущего инструмента /

5. Л.И. Бетаннели. Тбилиси: Сабчота Сакартвело, 1973. -302 с. 1 1. Блантср, 1М. К. Фазовые превращения при термической обработке сталей / МЛ:. Блантер. - М.: Металлургпздат, 1962. - 560 с.

6. Бобров, 15. Ф. Влияние угла наклона главной режущей кромки инструмента па процесс резания металлов / В.Ф. Бобров. М.: Машгиз, 1962.- 152 с.

7. Бобров, В. Ф. Определение напряжений в режущей части металлорежущих инструментов / В. Ф. Бобров // Высокопроизводительное резание в машиностроении: сб. науч. тр. М.: Наука, 1966. - 347 с.

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

9. Бриджмси, П. Исследование больших пластических деформаций и разрыва/П. Бриджмен-М.: Из-во иностр. лит-ры, 1955.-394 с.

10. Вульф, А. М. Резание металлов мипералокерамическими резцами / А. М. Вульф. М.: Машгиз, 1958. - 183 с.

11. Вульф, А. 1М. Резание металлов: учеб. для вузов / А. М. Вульф. М.: Машгиз, 1963.-341 с.

12. Глазов, В.М. Микротвердость металлов / В. М. Глазов, В. Н. Вигдоро-вич. М.: Металлургия, 1969. -248 с.

13. Гольдшмидт, М.Г. Деформации и напряжения при резании металлов / М. Г. Гольдшмидт. Томск: Изд-во 8ТТ, 2001. - 180 с.

14. Гордон, М. Б. Исследование трения и смазки при резании металлов / М. Б. Гордон // Трение и смазка при резании металлов. Чебоксары, 1972.-С. 7 -137.

15. Грановский, Г. И. Резание металлов: под ред. В. А. Кривоухова. / Г. И. Грановский, П. Г1. Трудов, В. А. Кривоухов, М. Н. Ларин, А. Я. Малкин.- М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1954. 472 с.

16. Грановский, Г. И. Резание металлов: Учебник для машиностр. и приборостр. спец. вузов / Г. И. Грановский, В. Г. Грановский. М.: Высш. Шк., 1985.-304 с.

17. Гридни, Г. Д. Действительная геометрия режущего клина при финишной лезвийной обработке / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов // Вестник ИрГТУ. 2003. - № 2( 14). - С. 14 - 18.

18. Гридин, Г. Д. Механика изнашивания инструмента при финишном точении и растачивании / Г. Д. Гридин // Вестник ИрГТУ. 1997. - №2. -С. 54-59.

19. Гридин, Г. Д. Определение размеров отпечатков контакта на рабочих поверхностях инструмента со скругленным лезвием / Скороходов С. В., Гридин Г. Д. // Вестник ИрГТУ. 2004. - № 2( 17). - С. 69 - 72.

20. Гридин, Г. Д. Предельный передний угол при резании резцом со скругленным лезвием / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов // Вестник ИрГТУ. -2003. № 1(13).-С. 19- 21.

21. Гридии, Г. Д. Эффективный передний угол при резании резцом со скругленной режущей кромкой / Г. Д. Гридин, С. В. Скороходов // Технологическая механика материалов: межвузовский сб. научных трудов/ Из-во ИрГТУ. Иркутск, 2004. - С. 52-61.

22. Грндин, Г. Д. Мпкропрофиль пластинок ВОК 60 и шероховатость пе-закаленпых деталей при финишном точении / Г. Д. Гридии // Технологическое и инструментальное обеспечение механообработки. Иркутск: И11И. 1993. - С. 35- 38.

23. Грудей, А. П. Трение и смазка при обработке металлов давлением / А.

24. П. Грудев, 10. В. Зилберг, В. Г. Тилик. М.: Металлургия, 1982. - 310 с.

25. Гуляев, Л. II. Металловедение: учеб. для вузов / А. II. Гуляев М.: Оборонгиз, 1963. -464 с.

26. Гуревич, Д. М. Механизм изнашивания твердосплавного инструмента при высоких температурах резания / Д. М. Гуревич // Вестник машиностроения. 1980. - № II.-С. 10-15.

27. Железной, Г. С. Влияние радиуса скругления лезвия инструмента на его передний угол / Г. С. Железиов, С. А. Сингссв // СТИН. 1993. -№ 4.-С. 15-18.

28. Железнов, Г. С. Расчет сил действующих на задней поверхности инструмента/ Г. С. Железнов, С. А. Сингеев // Изв. вузов. Машиностроение. 1983.-№9.-С. 146-148.

29. Залога, В. А. К теоретическому обоснованию кинематики процесса попутного тангенциального точения / В. А. Залога // Резание и инструмент в технологических системах: международный научно технический сборник, выпуск 51.-Х.: ХГПУ, 1997.-С. 158-161.

30. Замащнков, Ю.И. Об интерпретации основных уравнений стружкооб-разования / Ю. И. Замащиков // Повышение эффективности технологических процессов в машиностроении: сб. научн. тр. / Изд во ИрГТУ. -Иркутск, 2000. - С. 112-118.

31. Зимни, К). П. Исследование процесса скоростного резания сталей: автореферат диссертации па соискание ученой степени канд. техн. наук. / Ю. 11. Зимин. Томск, 1948. - 15 с.

32. Зорев, Н. Н. Вопросы механики процесса резания металлов / И. П. Зо-рев. М.: Машгиз, 1956 г. - 367 с.

33. Зорев, Н. Н. Исследование процесса резания металлов в США / И. Н. Зорев // Исследования процесса резания металлов. М.: НииМаш, 1967. -С. 130-138.

34. Зорев, II. II. Исследование элементов механики процесса резания: подред. д.т.н. проф. A.M. Розепберга / Н. Н. Зорев. М.: Государственное научно-техннческ'ое издательство машиностроительной литературы, 1952.-364 с.

35. Зорен, Н. Н. О влиянии свойств материала инструмента па процесс резания / II. I I. Зорев // Вестник машиностроения. 1953. - №7. - С. 5256.

36. Зорев, II. II. Обработка резанием тугоплавких сплавов / Н. Н. Зорев, 3. М. Фетисова. М.: Машиностроение, 1966 г. - 227с.

37. Зорев, Н. Н. Обработка стали твердосплавным инструментом в условиях прерывистого резания с большими сечениями среза / Н. Н. Зорев // Вестник машиностроения. 1963. - № 2. - С. 62-67.

38. Исаев, А. И. Процесс образования поверхностного слоя при обработке металлов резанием / А. И. Исаев. М.: Машгиз, 1950. - 238 с.

39. Иткин, М. Э. Исследование сил, действующих на грани резца / М. Э. Иткин /7 Обрабатываемость жаропрочных и титановых сплавов: труды Всесоюзной межвузовской конференции / Из-во Куйбышевского авиационного института. Куйбышев, 1962. -432 с.

40. Клушнп, М. И. К характеристике контактного взаимодействия стружки с инструментом / М. И. Клушин, М. С. Беккер, М. Б. Гордон // Вопросы теории действия СО'ГС в процессе обработки металлов резанием / Из-во 1Т1И. Горький, 1975. - С. 54 - 66.

41. Клушин, М. И. Резание металлов: учеб для вузов / М. И. Клушин М.: Машгиз, 1958.-543 с.

42. Коваленко, В. С. Металлографические реактивы / В. С Коваленко М.: Металлургия, 1970,- 130 с.

43. Костецкий, Б. И. Трение, смазка и износ в машинах / Б. И. Косгецкий. Киев: Техника, 1970. - 395 с.

44. Кравченко, 1>. А. Точение закаленной стали ЗОХГСПА резцами из эльбора / Б. А. Кравченко. // С танки и инструмент. 1972. - № 6. - С.27.29.

45. Крагельский, И. И. Трение и износ / И. В. Крагельский. М.: Машиностроение. - 1968. - 480 с.

46. Кривоухов, В.А. Процесс резания металлов при высокой скорости. / В. А. Кривоухов, А. И. Невзоров // Труды московского авиационного института, № 28 / Оборонгиз. Москва, 1953. - С. 68-73.

47. Кулошнн, Н. В. Измерение пластической деформации при резании металлов / В. В. Кузюшин // Вопросы теории обработки металлов резанием / Машгиз. Москва, 1954. -108 с.

48. Кузнннин, В.В. Пластическая деформация при резании / В. В. Кузюшин // Станки и инструмент. 1951. - № 4. - С. 19-21.

49. Куфарев, Г. Л. Стружкообразование и качество обработанной поверхности при несвободном резании / Г. Л. Куфарев, К. Б. Океанов, В. А. Говорухин. Фрунзе: Издательство «МЕКТЕП», 1970. - 169 с.

50. Лившиц, О. П. Формирование деформационной составляющей высоты неровностей обработанной поверхности / О. П. Лившиц // Вестник Ир-ГТУ. Иркутск: изд-во ИрГТУ. - 2002. - № 12. - С. 111-116.

51. Ларин, М. Н. Основы фрезерования / М. П. Ларин. М.: Машгиз, 1947.-234 с.

52. Лоладзе, Т. II. Износ режущего инструмента / Т. Н. Лоладзе. М.: Машгиз, 1958.-354 с.

53. Лоладзе, Т. II. Прочность и износостойкость режущего инструмента / Т. I I. Лоладзе.-М.: Машгиз, 1982.-354 с.

54. Лоладзе, Т. II. Стружкообразование при резании металлов / Т. Н. Лоладзе. М.: Машгиз, 1952. - 330 с.

55. Львов, II. П. Определения минимально возможной толщины срезаемого слоя / И. Г1. Львов // Станки и инструмент. 1969. -№ 4. - С. 35-36.

56. Маргулис, Д. 1С. Роль нароста при протягивании с малыми подачами. / Д. К. Маргулис//Станки и инструмент. 1960.-№12.-С. 17-25.

57. Маргулис, ДЛС. Протяжки переменного резания / Д. К. Маргулис. -Свердловск: Машгиз, 1962. 269 с.

58. Масло», К. М. О процессе царапания металлов / Е. М. Маслов. // Заводская лаборатория. 1948. - №7. - С. 532-540.

59. Масло», Е. II. Теоретические основы процесса алмазной обработ ки материалов / Е. 11. Маслов // Обработка машиностроительных материалов алмазным инструментом/ «Наука». Москва, 1966.-С. 151-158.

60. Маталнп, А. А. Качество поверхности и эксплуатационные свойства деталей машин / А. А. Маталин. М.: Машгиз, 1956. - 350 с.

61. Матвее», Ii. С. К расчету коэффициента усадки стружки при резании металлов / В. С. Матвеев // Современные проблемы машиностроения: труды II международной научно-технической конференции / Изд-во ТПУ. Томск, 2004. - С. 589-584.

62. Материалы в машиностроении. Выбор и применение. Т. I. Цветные металлы и сплавы / Колл. авт. иод ред. Л. П. Лужниковой. М.: Машиностроение, 1967. - 304 с.

63. Папчснко, Е. В. Лаборатория металлографии / Е. В. Панченко, Ю. А. Скаков, К. В. Попов, Б. И. Кример, П. П. Арсентьев, Я. Д. Хорин. М.: Метуллургиздат, 1957. - 695 с.

64. Петрушни, С. И. Введение в теорию несвободного резания материалов: учебное пособие / С. И. Петрушин. Томск: Изд-во ТПУ, 1999. -97 с.

65. Петрушин, С. И. Основы формообразования резанием лезвийными инструментами: учебное пособие / С. И. Петрушин. Томск: Изд-во НТЛ, 2004.-204 с.-ISBN 5-89508-213-3.

66. Петрушин, С.И. Оптимальное проектирование формы режущей части лезвийных инструментов: учебное пособие / С. И. Петрушин, И. М. Бобрович, М. А. Корчуганова. Томск: Изд. ТПУ, 1999. - 91 с.

67. Полетнка, М. Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента / М. Ф. Полетика. М.: Машиностроение, 1969. - 150 с.

68. Промпт», А. И. Динамика скоростного фрезерования сталей торцевыми фрезами: автореферат диссертации на соискание звания канд. техн. наук / А. И. Промптов. Томск: ТПИ, 1954. - 16 с.

69. Развитие науки о резании металлов. Коллектив авторов / Под ред. Н.Н. Зорева, Г.И. Грановского, М. П. Ларина, Т. Н. Лоладзе, И.П. Третьякова. М.: Машиностроение, 1967.-416 с.

70. Резание металлов и инструмент / Под ред. А. М. Розенберга. М.: Машиностроение, 1964 г. - 227 с.

71. Резников, II. И. Физические особенности процесса резания и обрабатываемость жаропрочных и титановых сплавов / П. И. Резников, А. С. Черемисип // Исследование обрабатываемости жаропрочных и титановых сплавов. Куйбышев, 1973. - С. 5-17.

72. Розенберг, А. М. Механика пластического деформирования в процессах резания и деформирующего протягивания / А. М. Розеиберг, О. А. Розенберг. Киев: Наук. Думка, 1990. - 320 с.

73. Розенберг, А. М. Определение степени пластической деформации при резании металлов / А. М. Розенберг, ГЛ. Куфарев // Вестник машиностроения. 1958. -№ 6. - С. 49-52.

74. Розенберг, А. М. Элементы теории процесса резания металлов / А. М. Розенберг, А. II. Еремин. Свердловск: Государственное научно-техническое издательство .машиностроительной литературы, 1956. - 319 с.

75. Сннональннкон, В. А. Радиус округления режущих кромок твердосплавного инструмента / В. А. Снпопальпиков, Э. Ф. Эйхсмаи // Станки и инструмент. 1965. - № 6. - С. 35-37.

76. Склерометрия / под ред. М. М. Хрущева. М.: Наука, 1969. - 219 с.

77. Смирнов-Алиев, Г. А. Технологические задачи теории пластичности / Г.А. Смирпов-Аляев, A.M. Розенберг М.: Лепиздат, 1951. -216 с.

78. Copoiviiii В. Г. Марочник сталей и сплавов: под общ. ред. В.Г, Сорокина / В.Г. Сорокин, Л.В. Волоспикова, С.Д. Вяткин. М.: Машиностроение, 1989.-640 с.

79. Сторожен, М. В. Теория обработки металлов давлением / М. В. Сторо-жев, Е. А. Попов. -М.: Машиност роение, 1977. -423 с.

80. Талантов, Н. В. Физические основы процесса резания, изнашивания и разрушения инструмента / II. В. Талантов. М.: Машиностроение, 1992.-240 с.

81. Тахман, С. И. Исследование вопросов механики процесса резания и фрезеровании сталей твердосплавными цилиндрическими фрезами: автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. / Тахман С. И. Томск, 1967. - 17 с.

82. То.млепов, А. Д. Теория пластического деформирования металлов / А. Д. Томлепов. М.: Металлургия, 1972. - 402 с.

83. Торбило, В. М. Алмазное выглаживание и его эффективность / В. М. Торбило. М.: НИИТАвтопром, 1966. - 130 с.

84. Торбило, В.М. Алмазное выглаживание / В. М. Торбило. М.: Машиностроение, 1972. - 105 с.

85. Трент, Е. Резание металлов: пер. с англ. / Е. Трент. М.: Машгиз, 1980.-263 с.

86. Туманов, А. Т. Методы исследования механических свойств металлов, том 2 / А. Г.Туманов. М.: Машиностроение, 1974. - 320 с.

87. Утсшсв, М.Х. Напряженное состояние режущей части инструмента с округленной режущей кромкой / М.Х. Утешев, В.А. Сенюков // Вестник машиностроения. 1972. - №2- С. 70-73.

88. Фелвдштейп, Е. Э. Финишная механическая обработка деталей и:? порошковых материалов / Н. Э. Фельдштейп, В. А. Николаев. Ми.: Выш. Шк., 1987.-235 с.

89. Филоненко, С. II. Особенности геометрии износа резцов при тонком точении стали 38ХМЮА / С. 11. Филоненко, Г. Ф. Алейниченко // Резание и инструмент: сб. науч. труд., вып. 4. / Изд. ХГУ. Харьков, 1971. — С.55-60.

90. Филоненко, С. Н. Резание металлов / С. Н. Филоненко. Киев: Наук. Дум., 1975.-232 с.

91. Фильчаков, П. Ф. Справочник по высшей математике / П. Ф. Фильча-ков. Киев.: Наукова Думка, 1973. - 744 с.

92. Хает, Г. А. Влияние скругления режущей кромки твердосплавных резцов на их прочность и износостойкость / Г. А. Хает, Г. Д. Василюк // Вестник машиностроения. 1970 г. - №4. - С. 71-73.

93. Хает, Г. Л. Прочность режущего инструмента / Г. Л. Хает. М.: Машиностроение, 1975. - 167 с.

94. Цвирко, Г. JI. Об износе резцов при точении с малыми подачами / Г. Л. Цвирко // Станки и режущие инструменты, Вып. 11 / Изд-во ХГУ. -Харьков, 1969.-С. 40-43.

95. Цвирко, Г. JI. К вопросу о срезании стружки округленной режущей кромкой инструмента / Г. Л. Цвирко // Известия вузов. 1966. - № 6. -С. 1 16 - 120.

96. Чернов, И. А. Геометрические модели поверхностей напряжений текучести и нагружения / И. А.Чернов. Чебоксары: Изд-во Чуваш, ун-та, 1991.-108 с.

97. Чиченев, Н. А. Методы исследования процессов обработки металлов давлением / Н. А. Чиченев, А. Б. Кудрин, П. И. Полухип. М.: Металлургия, 1977.-311 с.

98. Шнсидер, Ю. Г. Чистовая обработка металлов давлением / 10. Г. Шнейдер. М.: Машиностроение, - 1963. - 235 с.

99. Ящсрицыи, П. И. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах: учеб. для вузов / П. И. Ящерицын. Мн.: Выш. Шк., 1990.- 510 с.

100. Albrecht, Р. New developments in the theory of the metal cutting process / P. Albrecht. // "Papir ASME". 1959. - №A. - P. 45-49.

101. Chandrasckaran, H. Photo elastic analysis of tool-chip interface stresses / H. Chandrasekaran, D. B. Kapoor // ''Transaction of the ASME ". 1965. -Ser. В., № 4. - P. 495-502.

102. Kattwinkel, W. Untersuchungen an Schneiden spannender Werkzeuge mit Hilf der Spannungsoptik / W. Kattwinkel. "Industrie - Anzeiger". - 1957. -№ 36.-S. 42-48.

103. Merchant, E. Mechanics of cutting process / E. Merchant // "J. Appl. in metal cutting. Trans. ASME". 1953. - v. 75, № 2. - P. 36-40.

104. Okushima K. On the cutting mechanism for soft metals / K. Okushima, K. Hitomi // "Met. Fac. Engng Kyoto Univ". v. 19, № 2. - P. 64-68.

105. Oxley, P.L.B. Mechanics of metal cutting / P.L.B. Oxley // "International Journal Machine Tool Design and Research". 1961. - v. 1, № 12. P. 71-74.

106. Trent, E. M. Metal Cutting. Butterworths & Ltd. / E. M. Trent. London: Boston, 1977.-203 p.

107. Tvea, M. Hascgavva. Trans. Japan / M. Hasegawa Tvea, T. Nakamo. «Soc. Mech. Engrs». - 1960. - v. 26, № 166. - P. 84 - 90.