автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение эффективности формообразования профильных соединений на базе "треугольника Рело"

На правах рукописи

Максимов Сергей Павлович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ПРОФИЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА БАЗЕ «ТРЕУГОЛЬНИКА РЕЛО»

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

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Челябинск — 2005

Диссертация выполнена на кафедре «Технология машиностроения, станки и инструмент» филиала Южно-Уральского государственного университета в г. Златоусте.

Научный руководитель

Научный консультант

доктор технических наук, профессор Лакирев Сергей Григорьевич.1

кандидат технических наук, доцент Чиненов Сергей Геннадьевич.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Щуров Игорь Алексеевич;

кандидат технических наук, доцент Сурков Василий Иванович.

Ведущее предприятие -

ФГУП «Производственное объединение Златоустовский машиностроительный завод».

Защита состоится «2о » О-Ю-^У^и^ 2005 г. в г' часов, на заседании диссертационного совета Д 212.298.06 в Южно-Уральском государственном университете по адресу: 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 76.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Южно-Уральского государственного университета.

ё

Автореферат разослан « "О » февраля 2005 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

В.В. Ерофеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В последние десятилетия была обоснована высокая эффективность использования некруглых цилиндрических поверхностей (НЦП) в качестве профильных моментопередающих соединений. Доказано, что их конструкция с тремя осями симметрии в поперечном сечении имеет несомненные эксплуатационные преимущества по сравнению с используемыми в виде шпоночных и шлицевых соединений. Так, например, профильные соединения имеют большую несущую способность, бесшумность работы за счет самоцентрирования под нагрузкой и др.

Задание производящей линии при изготовлении известных кривых НЦП профильных соединений требует специальных станков, формообразующие движения в которых реализуются с помощью механизмов построителей. Данные станки не выпускаются отечественной промышленностью. Применение подобного оборудования эффективно лишь для массового и крупносерийного производства. В условиях серийного производства дорогое и высокопроизводительное оборудование будет простаивать, кроме того, оно существенно увеличивает себестоимость деталей с НЦП и его использование будет экономически нецелесообразным. Обработка НЦП на станках с ЧПУ осуществляется в основном контурным фрезерованием. Данный метод характеризуется низкой производительностью и может быть использован только для обработки внутренних НЦП. Обработка НЦП шеек валов на станках с ЧПУ токарного типа практически не может быть осуществлена из-за высокой инерционности их поперечных суппортов. Для условий серийного и мелкосерийного производства, характерного для большей части машиностроительных предприятий, наиболее целесообразно применение универсального оборудования общемашиностроительного назначения, на котором можно было бы обрабатывать и НЦП. Проведенные предварительные исследования показали, что известные методы обработки НЦП профильных соединений малоэффективны и не удовлетворяют запросам серийного производства.

Выбор и утверждение настоящей темы диссертационной работы объясняются высокой трудоемкостью, отсутствием надежных и производительных методов формообразования НЦП деталей профильных соединений, прежде всего для условий серийного производства.

Цель работы. Повышение эффективности процессов обработки некруглых цилиндрических поверхностей профильных соединений с тремя осями симметрии компенсацией инерционных сил ударного характера направленным

РОС. АНАЛЬНАЯ, БИС..ПОТЕКА С. Петербург

аивсг*

изменением геометрических параметров и силовых факторов в элементах технологической системы.

Научная новизна. Доказана целесообразность выбора методов обработки и формы производящей линии на основе сопоставления моментов сил резания при получении внутренних НЦП профильных соединений. Показана возможность и эффективность формообразования эквидистант «треугольника Ре-ло» (ЭТР) путем касания этих профилей в отдельных точках (линиях) с точками (линиями) их простейших огибающих. Установлены основные закономерности, определяющие изменение формы производящей линии НЦП при взаимодействии элементов инструмента, заготовки и приспособления в процессе получения ЭТР. Разработаны математические модели формообразования ЭТР, учитывающие кинематику, статику и динамику процесса обработки. Теоретически обоснована возможность компенсации инерционных сил ударного характера путем закономерного изменения угловой скорости относительного вращения инструмента и заготовки.

Практическая ценность

1. Предложена методика проектирования элементов технологического оснащения, необходимая для обработки НЦП деталей профильных соединений на универсальных станках.

2. Разработан комплекс технологической оснастки, включающий приспособления и инструменты и обеспечивающий получение производящей линии при взаимодействии ЭТР с ее огибающими семейства линий.

3. Разработана методика и алгоритм проведения размерного контроля НЦП с использованием персонального компьютера (ПК).

4. Даны рекомендации по подбору и проектированию новых форм НЦП профильных соединений в виде ЭТР.

На защиту выносятся результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса формообразования НЦП с сечением в виде ЭТР:

— теоретические положения по определению моментов сил резания при формообразовании внутренних НЦП;

— результаты исследования по определению взаимодействия НЦП в виде ЭТР с их простейшими огибающими семейства линий;

— инженерная методика построения операций обработки НЦП в виде ЭТР;

— новые методы компенсации инерционных сил ударного характера, возникающих при обработке ЭТР;

— новые виды технологической оснастки, позволяющие вести обработку НЦП на универсальных станках.

Реализация результатов работы. Разработанные методы формообразования профильных соединений на базе «треугольника Рело» внедрены на ЗАО «Златоустовская электромуфта», ОАО «Ашасвет», ФГУП «Производственное объединение Златоустовский машиностроительный завод», используются в учебном процессе филиалов ЮУрГУ в г. Златоусте и Усть-Катаве при подготовке инженеров по специальностям 120100 и 210200.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на II Международной специализированной выставке-конференции «Машиностроение и прогрессивные технологии», г. Челябинск, 1998 г.; на Международной научно-технической конференции «Вопросы проектирования, эксплуатации технических систем в металлургии, машиностроении, строительстве», г. Старый Оскол, 1999 г.; на региональной научно-технической конференции «Повышение эффективности технологических процессов изготовления деталей машин», г. Курган, 1999 г.; на Всероссийской научно-технической конференции «Аэрокосмическая техника и высокие технологии», г. Пермь, 2000-2002 гг.; на научно-технических конференциях ЮУрГУ в 1997— 2004 гг., на объединенных заседаниях кафедр ЮУрГУ Златоуста и Челябинска технологического профиля в 2003-2004 гг.

Публикации по теме диссертационной работы. Опубликована 21 работа, в том числе 3 патента на изобретение.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов основного текста, общих выводов и списка литературы.

Объем работы. 184 страницы основного текста, в том числе 100 рисунков, 11 таблиц. В списке использованной литературы содержится 147 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дается общая характеристика работы, обосновывается ее актуальность, научная новизна, практическая ценность.

В первой главе выполнен анализ современного состояния в области обработки НЦП профильных соединений.

В диссертации рассматривались посвященные резанию и формообразованию мерными инструментами работы H.H. Зорева, А.Н. Резникова, A.M. Розен-берга, С.И. Лашнева, М.И. Юликова, И.Я. Мирнова, С.Г. Лакирева и других авторов. Ими были проработаны вопросы расчета сил резания, разработки режущих инструментов и оптимизации их геометрических параметров. Однако до настоящего времени не исследовались особенности формообразования НЦП,

поэтому в полученных ими расчетных зависимостях не учтена специфика такой обработки. В частности, на процесс резания при получении НЦП оказывают влияние изменяющиеся по величине силы резания и инерционные силы, в том числе и ударного характера, возникающие при сложном относительном движении инструмента и заготовки. Данные явления приводят к интенсивным вибрациям, износу режущего инструмента и изменению формы производящей линии получаемой НЦП.

Более узкими вопросами совершенствования методов обработки, а именно, обработкой НЦП профильных соединений занимались Л.С. Борович, А.И. Тимченко, В.М. Синкевич и др. Однако в данных работах не рассматривалась возможность получения НЦП на универсальных станках без их модернизации. Кроме того, не исчерпаны вопросы влияния инерционных сил на процесс формообразования и не изучены возможности их компенсации.

В качестве производящей линии НЦП, как показал анализ литературы, могут быть использованы различные замкнутые кривые: гипо- и перитрохоиды, РК-профиль, синусоиды. Сравнение геометрии и прочностных характеристик различных НЦП с тремя осями симметрии в работах Л.С. Боровича показало незначительность расхождений исследуемых параметров. Поэтому форма НЦП должна обеспечивать не только хорошие эксплуатационные характеристики соединения, но и возможность его получения простыми технологическими методами.

Для достижения цели настоящей работы, необходимо было решить следующие задачи:

1. Разработать математические модели формообразования НЦП на основе выбора рациональных форм кривых и учитывающих:

— влияние диаметра предварительно обработанного круглого отверстия на форму производящей линии в виде ЭТР;

— изменение параметров траектории движения центра масс подвижных частей при изменении параметров производящей линии НЦП и их влияние на величину инерционных сил ударного характера;

— определение условий, обеспечивающих компенсацию инерционных сил ударного характера, возникающих при формообразовании ЭТР.

2. Создать комплекс технологического оснащения операций обработки НЦП в виде ЭТР.

3. Экспериментально проверить адекватность математических моделей процессов получения НЦП.

4. Разработагь методику инженерного расчета конструктивно-технологических параметров процесса получения НЦП с тремя осями симметрии виде ЭТР.

5. Внедрить результаты исследований в производство и учебный процесс при подготовке инженеров по специальностям 151001 и 220301.

Во второй главе представлены теоретические результаты моделирования процессов формообразования НЦП с учетом статики, кинематики и динамики.

Процесс врезания мерньм двухлезвийным инструментом при растачивании отверстий сопровождается появлением огранки, как правило, с тремя осями симметрии. Данный процесс наблюдается в технологических системах малой жесткости, допускающих смещения оси режущего инструмента во время обработки. Эти явления, как показали проведенные исследования, носят закономерный характер и подтверждают принцип наименьшего принуждения — принцип Гаусса. Для описания данного явления было получено соотношение, определяющее величину ¡футящего момента Мч, от сил резания при зенкеровании отверстий двухлезвийным инструментом при плавающем его закреплении в зависимости от смещения мгновенной оси поворота зенкера на некоторую величину

где с0 — обобщающий коэффициент, рассчитываемый по известной формуле из справочника*: с0 = 10ср8укр, ср — постоянная; 5 — подача; у — показатель

степени;; кр поправочный коэффициент, учитывающий фактические условия резания; Иср — средний диаметр обрабатываемой НЦП; с? — диаметр предварительно обработанного круглого отверстия; г — величина смещения мгновенной оси поворота зенкера относительно оси предварительно обработанного круглого отверстия (рис. 1).

При плавающем закреплении зенкера мгновенная ось его поворота может располагаться в любой точке, однако на процесс резания накладываются очевидные ограничения:

1де У\, V,2 — скорости резания соответственно на первой и второй режущих кромках; /2 — глубины обработки (см. рис. 1) соответственно на первой и второй режущих кромках.

* Справочник технолога-машиностроителя. — 4-е изд., перераб. и доп./ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. — М.: Машиностроение, 1985. — Т.1.

7

ч

2

/

О)

У,20 и У2>0; /]>0 и /2>0,

Рис. 1. Схема определения моментов Рис. 2. «Треугольник Рело»

от сил резания при плавающем и его эквидистанта

закреплении зенкера

При формировании некруглого отверстия для уменьшения износа инструмента, направляющей втулки и снижения упругих деформаций элементов приспособлений целесообразно минимизировать работу от сил резания. Очевидно, что такая работа будет минимальна при снятии минимального припуска. Известно, что из всех возможных постоянной ширины фигур «треугольник Рело» (рис. 2) ограничивает фигуру наименьшей площади F (F min). Следовательно, применение такой формы поперечного сечения детали будет обеспечивать минимизацию работы от сил резания и, соответственно, крутящего момента на зенкере.

Экстремум зависимости (1), а именно, как показали исследования, ее минимальное значение, определяется путем ее дифференцирования по переменной радиального смещения:

дМкР п л . d

- - U, откуда c0(2z-d)= 0, или z = —.

dz 2

Таким образом, момент от сил резания Рг1 и Pz2 будет минимален при расположении мгновенной оси поворота зенкера на пересечении главной режущей кромки с контуром предварительно обработанного круглого отверстия диаметром d (см. рис. 1). При обработке НЦП предложенным методом диаметр

отверстия d = (Dcp — 2r)/ sin 120° определяет форму и основные геометрические параметры ЭТР, такие как R,r не (см. рис. 2) [11].

Исследованиями установлено, что при сложном относительном движении инструмента и заготовки в технологической системе возникают инерционные силы, которые существенно искажают форму получаемой поверхности детали. Оценка этих сил производилась путем анализа траектории движения центра инструмента (заготовки). Для этого были определены внутренняя и наружная огибающие семейства линий «треугольника Рело», задающие траектории перемещения подвижных частей копирной системы. Наиболее простые огибающие семейства линий «треугольника Рело» могут быть получены путем поворота фигуры вокруг осей, совпадающих с центрами образующих ее дуг, с заменой через каждые 60° оси поворота. Огибающие при данных условиях определяются при решении системы уравнений (2) в указанной системе координат хоу (рис. 3). Одна из осей симметрии «треугольника Рело» параллельна оси оу и располагается на расстоянии R/2, а ось ох касательна к дуге, образующей сторону «треугольника Рело»:

f f _ ч.\2

F(x,y, (р) - | х-~+ R sinf + <Р

+

J J

y-R

R cos — + <p 6 *

-Rz = 0

= 2 xR ■ cos

■ + <p

2yR - sin\- + g>) + R2 v6

sin

ж

+ q> =0

д¥(х,у,(р) д<р

,(2)

где (р— переменный параметр; /? — радиус, образующий «треугольник Рело».

Решениями системы уравнений (2) являются наиболее простые огибающие «треугольника Рело» с точки зрения получения их на металлорежущем оборудовании (см. рис. 3), а именно:

pe(a) = -acos(a)±-\j-a2sm2(a) + R2 , где a(/?) = arcsin

рн{у/) = -bcos{y/)±^-b2 sm2(y/) +R2 , где у/(ф) = arcsin

|sin(/?) -^sin(<2О

рв(а) и рн(у/) — функции, описывающие соответственно внутреннюю и наружную огибающие семейства линий «треугольника Рело»; а,Ъ — геометрические параметры (а=ЛсозЗО°, b=:R/2); а , у/— текущие углы радиус-векторов внутренней и наружной огибающих соответственно; Д (р — углы секторов исследуемых участков внутренней и наружной огибающих соответственно.

Следует отметить, что фигуры, эквидистантные фигурам, ограниченным дугами окружностей, также ограничены дугами окружностей (см. рис. 3).

Рис. 3. Огибающие семейства линий «треугольника Рело» и их эквидистанты

Формы полученных огибающих ЭТР позволили определить траектории движения центров масс подвижных частей копирных механизмов. Так, ось зенкера движется по фигуре, которая представляет собой три несопряженных радиуса, а центр симметрии ЭТР — по фигуре в виде двух несопряженных радиусов.

Как показал анализ, в отдельных точках полученных траекторий движения центров масс подвижных частей копирных механизмов имеют место разрывы первой производной пути по времени при воспроизведении ЭТР по предложенным схемам формообразования. В этих точках движущийся инструмент или копир испытывает удары первого рода, связанные с изменением траектории его относительного перемещения. Однако общеизвестно, что в инерционных системах мгновенного изменения направления движения быть не может, поэтому инструмент (копир) по инерции продолжает движение в первоначальном направлении, деформируя направляющие до тех пор, пока скорость не по-гасится до нуля, и только затем начинается движение в другом направлении. Это обстоятельство приводит к искажению форм производящей линии и направляющих элементов. Кроме того, возникают вибрации инструмента, при-

способления и станка, что увеличивает шероховатость обработанной НЦП и износ соударяющихся поверхностей.

Проведенный анализ возможных решений показал, что исключить ударные инерционные нагрузки можно путем планомерного изменения угловой скорости движения инструмента (заготовки). К моменту изменения направления движения угловую скорость необходимо уменьшить до нуля.

Для реализации этого условия диссертантом разработан механизм переменного вращательного движения выходного звена (рис. 4) [9, 10], для которого

с/и/

характер изменения угловой скорости — инструмента (заготовки) имеет фор-

ск

му гладкой кривой (рис. 5):

/

сЦ/

и

-СО'

\гм

Кб

——атасов гм

1-

ем

вш

Ъ)

где у/ — угол поворота выходного звена; t — время; со — постоянная угловая скорость водила 3 (см. рис. 4); Яц — радиус колеса внутреннего зацепления; гм— радиус колеса наружного зацепления; ем— эксцентриситет; ср — угол поворота водила 3; ср =со1.

2 з =

фи 0,5 О

Ось поборота колеса 2

/ / гг /

1 ч- -X - \ 1 '1' - \ _ и

/ \ \ / п/3 1 Л \ / Ъ/3 1

О

2п

Ьл ф. рад

Рис. 4. Схема механизма переменного вращательного движения

1 — колесо наружного зацепления;

2 —- колесо внутреннего зацепления;

3 — водило

Рис. 5. График коэффициента угловой скорости центра масс зенкера относительно оси шпинделя

Остановки (а>=0) выходного звена, который приводит во вращение инструмент (копир с заготовкой), осуществляются в местах изменения направления относительного движения инструмента и заготовки. Исследование первой и второй производных угла поворота выходного звена по времени показало, что нагрузки ударного характера полностью исключаются, так как график угловой скорости выходного звена имеет вид гладкой кривой (см. рис. 5).

В третьей главе предложена методика расчета основных параметров элементов технологической системы и разработан комплекс приспособлений для обработки НЦП деталей профильных соединений в виде ЭТР.

В соответствии с предложенной методикой обработка НЦП в виде ЭТР должна вестись при компенсации инерционных сил ударного характера и использовании плавающего механизма, обеспечивающего взаимное перемещение инструмента и заготовки.

Режущая часть зенкера в поперечном сечении должна находиться в пределах внутренней огибающей семейства линий заданной ЭТР (см. рис. 3), а формообразующие точки режущей кромки должны лежать на этой огибающей в точках ее пересечения с наибольшей осью симметрии. Направляющая часть зенкера в сечении, перпендикулярном его оси, должна соответствовать по форме и размерам внутренней огибающей семейства линий получаемой НЦП.

Для чистовой обработки отверстий предложены методы хонингования и раскатывания. Разработанная методика проектирования данного инструмента также основана на использовании внутренних огибающих семейства линий ЭТР. Кондукторный узел, определяющий положение и форму производящей линии обрабатываемой НЦП, выполнен сборным из трех направляющих элементов, рабочие поверхности которых выполнены по радиусу Я, определяющему геометрию ЭТР.

Для обработки наружных НЦП спроектировано приспособление, где в качестве копира используется фигура, эквидистантная обработанной НЦП заготовки. Движение копира с заготовкой задается внутренними поверхностями обойм подшипников, что позволяет заменить трение скольжения качением. При этом форма наружной огибающей семейства линий ЭТР воспроизводится смещением подшипников в радиальном направлении до полного устранения зазоров. Установлено, что для уменьшения трудоемкости изготовления копира в виде ЭТР его можно заменить фигурой, составленной только из малых радиусов г, определяющих ее геометрию. Данные технологические решения позволили спроектировать универсальное приспособление для обработки как внутренних, так и наружных НЦП.

В четвертой главе в соответствии с четвертой задачей диссертации представлены результаты экспериментальных исследований процессов обработки НЦП в виде ЭТР и дана оценка соответствия математических моделей реальным процессам формообразования. Исследования проводились на вертикально-сверлильном станке 2Н125 при обработке внутренних НЦП и на универсальном заточном станке МАЛЕУГСА 40ЬЫ при обработке наружных поверхностей. Операция контроля выполнялась на разработанном измерительном комплексе.

Экспериментальные исследования показали, что при работе двухлезвий-ным зенкером, предназначенным для обработки НЦП Оср=22 мм, закрепленном в плавающем патроне, формой внутренней ЭТР можно управлять подбором диаметра предварительно обработанного круглого отверстия (рис. 6), так как при увеличении диаметра предварительно обработанного круглого отверстия эксцентриситет НЦП увеличивается.

Рис. 6. Зависимость Оср/е от с1 при растачивании НЦП в виде ЭТР: — теоретическая кривая; — данные, полученные в ходе экспериментов

При использовании в качестве направляющих элементов внутренних обойм подшипников и замене в копирной системе трения скольжения качением существенно повышается точность НЦП, так как погрешность формы ЭТР в значительной степени определяется гарантированным зазором 8 в направляющих. Так, при использовании направляющих скольжения копир смещается в направлении действия сил резания до полного устранения зазора. При этом в зависимости от угла поворота величина погрешности А обработки ЭТР является резко выраженной переменной величиной (рис. 7), что исключает возмож-

13

ность ее устранения путем простой поднастройки приспособления на выполняемый размер. Экспериментальными исследованиями установлено, что, исключив зазоры в соединении подвижных частей копирной системы, можно повысить точность обработки в 3.. .4 раза.

0,036 1,036

5л я

(р. рад

Рис, 7. Погрешность А радиус-вектора ЭТР при использовании направляющих скольжения с зазором д

Обработка НЦП всегда сопровождается значительными инерционными нагрузками на технологическую систему в виду сложной относительной траектории движения инструмента и заготовки, которые оказывают негативное воздействие на формирование производящей линии получаемой поверхности. Предельная частота вращения заготовки при обработке должна быть снижена из-за значительных вибраций всех элементов технологической системы. Реальная окружная скорость вращательного движения заготовки узаг при получении наружной ЭТР Оср=56 мм не превышала значений для частоты п3-40 об/мин, при которой начинали наблюдаться видимые дефекты на обработанной НЦП. При этом контур полученной ЭТР имел участки закономерных погрешностей формы (рис. 8), связанные с изменением траектории формообразующего движения заготовки из-за интенсивных вибраций и упругих деформаций элементов приспособления.

В процессе шлифования ЭТР изменялось направление вращения заготовки. Замеры полученной таким образом партии деталей показали, что погрешность формы располагалась с противоположной стороны от осей симметрии при изменении направления движения, что подтверждает влияние инерционных сил на погрешность. Аналогичные явления и закономерности имели место и при обработке внутренних НЦП.

При использовании в качестве привода вращения механизма переменного вращательного движения появилась возможность увеличения средней частоты

вращения заготовки более чем в 1,5 раза (п3-65 об/мин), что значительно повысило производительность операции.

А (2-1)

р, мм 35 г

=0.395

Рис. 8. Погрешность А радиус-вектора НЦП (и=50 об/мин, Оср=56 мм): —теоретические значения; —экспериментальные данные

Сравнение теоретических и экспериментальных параметров обработки проводилось измерением полученных НЦП. Для осуществления данной операции было разработано контрольное приспособление с обработкой результатов на ПК. Предложенный метод позволяет учитывать погрешность способа измерения А, которая всегда имеет место при контроле НЦП щупами, имеющими определенный радиус кривизны наконечника гш (рис. 9). Эту погрешность А в настоящее время не учитывают даже современные контрольно-измерительные машины, притом, что она в значительной степени определяет точность полученных данных.

Точка касания

Контролируемая точка сечения

Рис. 9. Возникновение погрешности А при контроле НЦП

В пятой главе изложена методика инженерного расчета конструктивно-технологических параметров процесса получения ЭТР и представлены результаты о практическом использовании материалов диссертации.

15

В методике построения операции обработки НЦП учтены следующие особенности процесса:

— влияние диаметра с1 предварительно обработанного круглого отверстия на параметры окончательной обработки НЦП в виде ЭТР;

— необходимость задания производящей линии путем взаимодействия ЭТР и их огибающих семейства линий;

— необходимость компенсации инерционных сил ударного характера;

— необходимость профилирования направляющей части мерного инструмента по форме внутренней огибающей семейства линий ЭТР. й

Замена существующих методов фрезерования внутренних НЦП на станках с ЧПУ предложенным методом растачивания с использованием плавающе- ( го зенкера дает снижение трудоемкости обработки — более чем в 7 раз. <

Методы формообразования профильных соединений на базе ЭТР и элементы технологического оснащения для их изготовления внедрены на 3 предприятиях и в учебный процесс при подготовке инженеров по специальностям 151001 и 220301.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. На основе анализа процесса формообразования НЦП в виде ЭТР составлены математические модели, учитывающие статику, кинематику и динамику процесса при решении которых:

— доказано, что при плавающем креплении мерного двухлезвийного инструмента происходит самоустанавливающее движение центра его симметрии относительно центра предварительно обработанного круглого отверстия, которое обеспечивает минимизацию крутящего момента, при этом сечение получаемой НЦП имеет форму эквидистанты «треугольника Рело»;

— теоретически установлено и экспериментально подтверждено, что геометрическими параметрами получаемой ЭТР можно управлять величиной диаметра предварительно обработанного круглого отверстия, причем при уменьшении диаметра предварительно обработанного отверстия получаемая НЦП все больше стремится к круглой;

— установлено, что найденные простейшие огибающие относительно ЭТР могут принимать заданные положения на плоскости, причем точки этих огибающих движутся по несопряженным ду1 ам окружностей, где имеет место удар первого рода;

— установлено, что компенсация инерционных нагрузок обеспечивается изменением угловой скорости относительного вращения копирной системы. При этом в точке, у которой первая производная от функции, определяющей движение центра масс подвижных частей копирной системы, имеет разрыв, угловую скорость уменьшают до нуля, а затем при удалении от этой точки увеличивают ее до скорости, допустимой режущими свойствами материала инструмента.

2. Разработан ряд оригинальных методов обработки и устройств, защищенных 3 патентами РФ на изобретение, обеспечивающих повышение эффективности формообразования профильных соединений путем:

— управления формой получаемой НЦП за счет выбора диаметра предварительно обработанного круглого отверстия;

— возможности обработки НЦП в виде ЭТР на универсальных станках;

— использования механизма переменного вращательного движения, обеспечивающего реализацию способа безударной обработки;

— проведения размерного контроля НЦП, учитывающего погрешности способа измерения.

3. Экспериментально подтверждена адекватность теоретических положений, определяющих:

— условия формообразования НЦП с тремя осями симметрии в процессе зенкерования отверстий специальным двухлезвийным инструментом, закрепленном в плавающем патроне и зависимость геометрических параметров формы ЭТР от диаметра предварительно обработанного круглого отверстия;

— возможность задания производящей линии НЦП путем последовательного перемещения ЭТР по траектории, определяющей семейство огибающих ее линий, состоящих из дуг окружностей;

— безударный процесс и, как следствие, снижение погрешности обработки НЦП в местах смены направления движения инструмента (заготовки) при использовании в качестве привода механизма переменного вращательного движения.

4. На основе предложенной технологической оснастки и специфических явлений, сопровождающих процесс формообразования, разработана инженерная методика построения технологического процесса обработки внутренних и наружных НЦП в виде ЭТР.

5. Результаты работы внедрены в производство и учебный процесс при подготовке инженеров по специальностям 151001 и 220301.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Особенности проектирования технологической оснастки для обработки некруглых поверхностей/ С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, В.В. Ворона// Прогрессивные технологии в машиностроении: Сборник докладов научно-технической конференции выставки «Машиностроение-99». — Челябинск: Изд. ЮурГУ. ЮжУралЭКСПО, 1999. — С. 65-66.

2. Исследование технологии изготовления и конструкций механизмов, имеющих детали с точными некруглыми цилиндрическими поверхностями/ о С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, Т.П. Чиненова// Вопросы проектирования, эксплуатации технических систем в металлургии, машиностроении, строительстве: Сборник трудов международной научно-технической конферен- * ции, посвященной 20-летию Старооскольского филиала МИСиС. — Старый

Оскол: Изд-во СОФ МИСиС, 1999. — С. 42-44.

3. Конструкция приспособления для обработки некруглых поверхностей/ С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, Т.П. Чиненова// Повышение эффективности технологических процессов изготовления деталей машин: Сборник информационных материалов региональной научно-технической конференции. — Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 1999. — С. 79-80.

4. Приспособление для шлифования некруглых цилиндрических поверхностей/ С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов и др.// Республиканское объединение информационных ресурсов научно-технического развития: Информационный листок № 195-99. — Челябинск.: Челябинский ЦНТИ, 1999. — 3 с.

5. Совершенствование методов формообразования некруглых поверхностей/ С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, О.В. Калинин// Техника машиностроения. — 2000. — № 5. — С. 54-56.

6. Приспособление для контроля некруглых поверхностей/ С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, В.В. Ворона// Российское объединение ин- > формационных ресурсов научно-технического развития: Информационный

листок № 83-429-00. — Челябинск.: Челябинский ЦНТИ, 2000. — 2 с.

7. Разработка профильных соединений деталей машин и технологии их изготовления/ С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, О.В. Калинин// Аэрокосмическая техника и высокие технологии-2000: Тезисы докладов Всеросий-ской научно-технической конференции. — Пермь: Изд-во ПГТУ, 2000. — С. 114.

8. Совершенствование процессов формообразования некруглых поверхностей деталей моментопередающих соединений/ С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов и др.// Фундаментальные и прикладные проблемы техноло-

гии машиностроения — Технология 2003: Материалы международной научно-технической конференции. — Орел: Изд-во ОрелГТУ, 2003. — С. 213-216.

9. Патент на изобретение РФ № 2214889 Способ обработки некруглых поверхностей и устройство для его реализации/ С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, С.П. Максимов и др. Заявлено 18.03.2002; Опубл. 27.10.2003; Бюл. № 30.

10. Патент на изобретение РФ № 2189508 Способ создания переменного вращательного движения ведомого звена передающего механизма и устройство для его осуществления/ С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, С.П. Максимов и др. Заявлено 08.02.2000; Опубл. 20.09.2002; Бюл. № 26.

11. Патент на изобретение РФ № 2243863 Способ обработки некруглых отверстий в виде эквидистанты «треугольника Рело»/ С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, С.П. Максимов и др. Заявлено 22.07.2003; Опубл. 10.01.2005; Бюл. № 1.

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ПРОФИЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА БАЗЕ «ТРЕУГОЛЬНИКА РЕЛО»

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

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Издательство Южно-Уральского государственного университета

Подписано в печать 28.01.2005. Формат 60x84 1/16. Усл.печ.л. 0,93. Уч.-изд.л. 1. Тираж 100 экз. Заказ 12/68.

Максимов Сергей Павлович

УОП Издательства. 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И.Ленина, 76.

РНБ Русский фонд

2005-4 45740

2? AÍÍP20OÍ-

Введение.

1. Состояние вопроса, цель работы и задачи исследования.

1.1. Обзор и анализ конструкций профильных соединений.

1.2. Кривые, ограничивающие сечения НЦП.

1.3. Существующие методы и технологические средства, применяемые при обработке НЦП.

1.3.1. Обработка методом копирования.

1.3.2. Обработка методом обката.

1.3.3. Обработка методом касания.

1.3.4. Обработка методом следа.

1.4. Теоретические и экспериментальные исследования процесса обработки НЦП.

1.5. Основные проблемы формообразования НЦП.

1.6. Выводы.

1.7. Цель работы и задачи исследований.

2. Математическое моделирование взаимодействия элементов технологической системы в процессе формообразования НЦП.

2.1. Анализ особенностей процессов обработки НЦП.

2.2. Математическое моделирование процессов обработки

НЦП и элементов технологического оснащения.

2.2.1. Изучение статической модели образования внутренней НЦП в виде ЭТР.

2.2.2. Кинематика формообразования ЭТР.

2.2.3. Анализ инерционных сил, возникающих при формообразовании НЦП.

2.2.4. Исследование методов компенсации инерционных сил ударного характера.

2.3. Выводы.

3. Проектирование элементов технологического оснащения операций обработки НЦП.

3.1. Общие принципы проектирования технологической оснастки.

3.2. Технологическое оснащение операций обработки НЦП деталей профильных соединений в виде ЭТР.

3.2.1. Инструмент для обработки отверстий.

3.2.1.1. Двухлезвийный зенкер.

3.2.1.2. Приспособление для профилирования зенкера.

3.2.3. Инструмент для чистовых и отделочных операций обработки внутренних НЦП.

3.2.3.1. Хон.

3.2.3.2. Раскатка.

3.2.4. Направление инструмента при обработке внутренних НЦП.

3.2.5. Механизм переменного вращательного движения.

3.2.6. Приспособление для шлифования НЦП в виде ЭТР.

3.3. Технологическое оснащение и принципы проведения операции контроля НЦП.

3.4. Выводы.

4. Экспериментальные исследования процессов обработки

НЦП в виде ЭТР.

4.1. Проверка адекватности математических моделей реальным процессам формообразования НЦП в виде ЭТР.

4.1.1. Экспериментальное подтверждение статической модели.

4.2.2. Исследование кинематики формообразования ЭТР.

4.2.3. Исследование влияния динамических факторов на процесс обработки НЦП.

4.2.4. Экспериментальные исследования механизма переменного вращательного движения.

4.2.5. Оценка параметров точности НЦП.

4.2.5.1. Схема и алгоритм контроля НЦП.

4.3. Выводы.

5. Практическое применение и оценка эффективности методов обработки ЭТР.

5.1. Методика проектирования операции изготовления НЦП.

5.1.1. Ввод исходных данных о геометрических параметрах

НЦП в виде ЭТР.

5.1.2. Определение параметров операций обработки наружных и внутренних ЭТР.

5.1.2.1. Параметры операций обработки наружных

НЦП в виде ЭТР.

5.1.2.2. Параметры операций обработки внутренних

НЦП в виде ЭТР.

5.2. Применение результатов исследований в производстве.

5.3. Оценка эффективности принятых методов формообразования.

5.3.1. Расчет трудоемкости процесса обработки внутренних

НЦП на фрезерных станках с ЧПУ.

5.3.2. Получение НЦП плавающим двухлезвийным зенкером.

5.4. Использование результатов работы в учебном процессе.

5.5. Выводы.

В условиях жесткой конкуренции перед отечественными производителями все острее поднимаются вопросы повышения технического уровня, качества и конкурентоспособности выпускаемых изделий.

Одним из путей решения поставленных задач является использование новых прогрессивных конструкций деталей машин, позволяющих, по сравнению с традиционными, значительно снизить расход металла, энергии, а также разработка рациональных процессов их формообразования.

Примером подобных конструкций являются механизмы, содержащие исполнительные некруглые цилиндрические поверхности (НЦП). К таким механизмам относятся, например, профильные моментопередающие соединения (далее соединения). Доказано, что данная конструкция с тремя осями симметрии имеет несомненные эксплуатационные преимущества по сравнению с используемыми шпоночными и шлицевыми соединениями. Так, например, соединения с НЦП имеют большую несущую способность, бесшумность работы за счет самоцентрирования под нагрузкой и т.п.

Задание производящей линии при изготовлении известных кривых НЦП профильных соединений требует специальных станков, формообразующие движения в которых реализуются с помощью механизмов построителей. Данные станки не выпускаются отечественной промышленностью. Применение подобного оборудования эффективно лишь для массового и крупносерийного производства. В условиях серийного производства дорогое и высокопроизводительное оборудование будет простаивать, кроме того, оно существенно увеличивает себестоимость деталей с НЦП и его использование будет экономически нецелесообразным. Обработка НЦП на станках с ЧПУ осуществляется в основном контурным фрезерованием. Данный метод характеризуется низкой производительностью и может быть использован только для обработки внутренних НЦП. Обработка НЦП шеек валов на станках с ЧПУ токарного типа практически не может быть осуществлена из-за высокой инерционности их поперечных суппортов. Для условий серийного и мелкосерийного производства, характерного для большей части машиностроительных предприятий, наиболее целесообразно применение универсального оборудования общемашиностроительного назначения, на котором можно было бы обрабатывать и НЦП. Проведенные предварительные исследования показали, что известные методы обработки НЦП профильных соединений малоэффективны и не удовлетворяют запросам серийного производства.

В диссертации рассматривались посвященные резанию и формообразованию мерными инструментами работы Н.Н. Зорева, А.Н. Резникова, A.M. Ро-зенберга, С.И. Лашнева, М.И. Юликова, ИЛ. Мирнова, С.Г. Лакирева и других авторов. Ими были проработаны вопросы расчета сил резания, разработки режущих инструментов и оптимизации их геометрических параметров. Однако до настоящего времени не исследовались особенности формообразования НЦП, поэтому в полученных ими расчетных зависимостях не учтена специфика такой обработки. В частности, на процесс резания при получении НЦП оказывают влияние изменяющиеся по величине силы резания и инерционные силы, в том числе и ударного характера, возникающие при сложном относительном движении инструмента и заготовки. Данные явления приводят к интенсивным вибрациям, износу режущего инструмента и изменению формы производящей линии,получаемой НЦП.

Более узкими вопросами совершенствования методов обработки, а именно, обработкой НЦП профильных соединений занимались Л.С. Борович, А.И. Тимченко, В.М. Синкевич и др. Однако в данных работах не рассматривалась возможность получения НЦП на универсальных станках без их модернизации. Кроме того, не исчерпаны вопросы влияния инерционных сил на процесс формообразования и не изучены возможности их компенсации.

В качестве производящей линии НЦП, как показал анализ литературы, могут быть использованы различные замкнутые кривые: гипо- и перитрохои-ды, РК-профиль, синусоиды. Сравнение геометрии и прочностных характеристик различных НЦП с тремя осями симметрии в работах Л.С. Боровича показало незначительность расхождений исследуемых параметров. Поэтому форма НЦП должна обеспечивать не только хорошие эксплуатационные характеристики соединения, но и возможность его получения простыми технологическими методами.

Технологическое обеспечение производства НЦП необходимо рассматривать в комплексе с контролем, который является сложной задачей. Контроль осуществляется либо калибрами и шаблонами, не дающими объективной информации о параметрах точности сложного профиля, либо с использованием дорогих и громоздких координатно-измерительных машин, применение которых не всегда является экономически оправданным.

Выбор и утверждение настоящей темы диссертационной работы объясняется высокой трудоемкостью, отсутствием надежных и производительных методов формообразования НЦП деталей профильных соединений, прежде всего, для условий серийного производства.

Таким образом, актуальной задачей машиностроения является поиск и исследование новых высокоэффективных методов формообразования НЦП и создание элементов технологического оснащения для их изготовления в условиях серийного производства.

Научная новизна. Доказана целесообразность выбора методов обработки и формы производящей линии на основе сопоставления моментов сил резания при получении внутренних НЦП профильных соединений. Показана возможность и эффективность формообразования эквидистант «треугольника Рело» (ЭТР) путем касания этих профилей в отдельных точках (линиях) с точками (линиями) их простейших огибающих. Установлены основные закономерности, определяющие изменение формы производящей линии НЦП при взаимодействии элементов инструмента, заготовки и приспособления в процессе получения ЭТР. Разработаны математические модели формообразования ЭТР, учитывающие кинематику, статику и динамику процесса обработки. Теоретически обоснована возможность компенсации инерционных сил ударного характера путем закономерного изменения угловой скорости относительного вращения инструмента и заготовки.

Практическая ценность

1. Предложена методика проектирования элементов технологического оснащения, необходимая для обработки НЦП деталей профильных соединений на универсальных станках.

2. Разработан комплекс технологической оснастки, включающий приспособления и инструменты и обеспечивающий получение производящей линии при взаимодействии ЭТР с ее огибающими семейства линий.

3. Разработана методика и алгоритм проведения размерного контроля НЦП с использованием персонального компьютера (ПК).

4. Даны рекомендации по подбору и проектированию новых форм НЦП профильных соединений в виде ЭТР.

На защиту выносятся результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса формообразования НЦП с сечением в виде ЭТР: теоретические положения по определению моментов сил резания при формообразовании внутренних НЦП; результаты исследования по определению взаимодействия НЦП в виде ЭТР с их простейшими огибающими семейства линий; инженерная методика построения операций обработки НЦП в виде ЭТР; новые методы компенсации инерционных сил ударного характера, возникающих при обработке ЭТР; новые виды технологической оснастки, позволяющие вести обработку НЦП на универсальных станках.

5. Результаты работы внедрены в производство и учебный процесс при подготовке инженеров по специальностям 151001 и 220301.

За помощь в подготовке диссертации выражаю большую благодарность д.т.н., профессору кафедры «Станки и инструмент» Южно-Уральского государственного университета Щурову Игорю Алексеевичу.

1. А.с. 872072 Протяжка для некруглых отверстий/ И.Н. Коваленко. Заявлено 14.01.80; Опубл. 15.10.81; Бюл. № 38 — 3 с.

2. А.с. 948563 Деформирующая протяжка/ Э.К. Посвятенко, Ю.Ф. Бусел, А.И. Кодргас и др. Заявлено 16.02.81; Опубл. 07.08.82; Бюл. №29 — 3 с.

3. А.с. 670418 Устройство для копировальной обработки/ С.А. Довнар, A.M. Григорьев, И.П. Янович. Заявлено 04.04.77; Опубл. 30.06.79; Бюл. № 24 — Зс.

4. А.с. 619326 Устройство для обработки некруглых деталей/ В.К. Кулик, Л.В. Данько, B.C. Ратошнюк и др. Заявлено 09.11.76; Опубл. 15.08.78; Бюл. № 30 —3 с.

5. А.с. 766767 Устройство для обработки профиля кулачков/ В.А. Кала-бин. Заявлено 04.07.78; Опубл. 30.09.80; Бюл. № 36 — 2 с.

6. А.с. 757256 Агрегатный станок для обработки некруглых поверхностей/ Г.И. Горелик, Н.А. Кривченя, Р.Г. Чаадаев, Я.Е. Шейнкман. Заявлено 14.09.78; Опубл. 23.08.80; Бюл. № 31 — 6 с.

7. А.с. 724276 Устройство для обработки деталей некруглой формы/ К.М. Сивяков, В.В. Болкунов, В.И. Кукушкин. Заявлено 01.08.76; Опубл. 30.03.80; Бюл. № 12 —3 с.

8. А.с. 651904 Способ обработки сложных поверхностей/ В.А. Данилов. Заявлено 18.01.77; Опубл. 15.03.79; Бюл. № 10 —2 с.

9. А.с. 660782 Устройство для обработки некруглых отверстий/ В.Г. Гольц. Заявлено 18.08.76; Опубл. 05.05.79; Бюл. № 17 — 4 с.

10. А.с. 1085703 Способ контурной обработки фасонных поверхностей/ Ю.В. Петраков. Заявлено 24.12.82; Опубл. 15.04.84; Бюл. № 14 — 5 с.

11. А.с. 582064 Приспособление для расточки фасонных отверстий/ А.С. Пархоменко. Заявлено 07.08.75; Опубл. 30.11.77; Бюл. № 44 — 2 с.

12. А.с. 1838047 Способ механической обработки и устройство для его осуществления/ С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, Т.П. Соловьева. Заявлено 09.11.89; Опубл. 30.08.93; Бюл. № 32 — 25 с.

13. А.с. 1683868 Способ обработки деталей и устройство для его осуществления/ С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, В.А. Швырков. Заявлено 22.03.89; Опубл. 15.10.91; Бюл. № 38 — 7 с.

14. А.с. 1782696 Способ обработки некруглых поверхностей и устройство для его осуществления/ С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, Т.П. Соловьева. Заявлено 06.04.90; Опубл. 23.12.92; Бюл. № 47 — 5 с.

15. А.с. 1085703. Способ контурной обработки фасонных поверхностей/ Ю.В. Петраков. — Опубл. в Б.И., 1984, № 14.

16. Автоматизированная система проектирования технологических процессов механосборочного производства/ В.М. Зарубин, Н.М. Капустин, В.В.Павлов и др.— М.: Машиностроение, 1979.

17. Алексеев Г.А., Аршинов В.А., Кричевская P.M. Конструирование инструмента.— М.: Машиностроение, 1979.

18. Алексеев Г.А., Аршинов В.А., Смольников Е.А. Расчет и конструирование режущего инструмента. — М.: Машгиз, 1951.

19. Аликулов Д.Е. Применение РК-профильных соединений в сельскохозяйственном машиностроении и компрессоростроении// Химическое и нефтяное машиностроение. — 1996. — № 5. — С. 73-75.

20. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. — 5-е изд.— М.: Машиностроение, 1978.— Т.1.

21. Аршинов В.А., Алексеев Г.А. Резание металлов и режущий инструмент.— М.: Машиностроение, 1976.

22. Большая советская энциклопедия/ Под ред. Макарова С.Н. — М.: Советская энциклопедия, 1971. — Т.4.

23. Борович Л.С. Бесшпоночные соединения деталей машин. — М.: Машгиз, 1951.

24. Бражкин Б.С., Кабалкин Ю.А. Специализированная координатно-измерительная машина для контроля размеров и формы тел вращения и лопаток турбин// Измерительная техника. — 1996. — № 2.— С. 12-15.

25. Вермонт В.Ю., Аренков А.Б. Ультразвуковая обработка металлов/ Под ред. Л.Я. Попилова.— Л.: Машиностроение, 1971.

26. Виндер Я.И., Гебель И.Д. Размерный контроль деталей машин// Измерительная техника. — 1996. — № 5.— С.25-29.

27. Виноградов А.А. Физические основы процесса сверления труднообрабатываемых металлов твердосплавными сверлами.— Киев.: Наукова думка, 1985. «

28. Волосатое В.А. Ультразвуковая обработка.— Л.: Лениздат, 1973.

29. Вульф A.M. Резание металлов. — 2-е изд. — Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1973.

30. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. — 8-е изд. — М.: Наука.— 1965.

31. Вышлов В.А., Кузнецов В.А. Персональные автоматизированные измерительные системы// Измерительная техника. — 1996. — № 7.— С.3-5.

32. Ганевский Г.М., Гольдин И.И. Допуски, посадки и технические изме-• рения в машиностроении. — 2-е изд., испр. и доп.— М.: Высшая школа, 1993.

33. Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник. — 6-е изд., испр. и доп.— М.: Машиностроение, 1971.

34. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов: Учебник для машиностр. и приборостр. спец. вузов. — М.: Высшая школа, 1985.

35. Григорьев Л.Л. Рациональные варианты холодной штамповки. Технико-экономические критерии.— Л.: Машиностроение, 1976.

36. Данилов В.А. Формообразующая обработка сложных поверхностей резанием. — Минск: Наука и техника, 1995.

37. Данилов В.А., Бажин М.В., Костюченко А.И. Механическая обработка профильных поверхностей на универсальных станках// Химическое и нефтяное машиностроение. — 1996. — № 5. — С. 68-70.

38. Де Барр A.M., Оливар Д. Электрохимическая обработка в машиностроении.— М.: Машиностроение, 1973.

39. Дружинский И.А. Методы обработки сложных поверхностей на металлорежущих станках. — М.—Л.: Машиностроение, 1985.

40. Жарков И.Г. Вибрации при обработке лезвийным инструментом.— Л.: Машиностроение, 1986.

41. Залгаллер В.А. Теория огибающих. М.: Наука, 1975.

42. Зорев Н.Н. Исследование элементов механики процесса резания. — М.: Машгиз, 1952.

43. Зорев Н.Н. Ворпосы механики процесса резания металлов. — М.: Машгиз, 1956.

44. Зорев Н.Н. Расчет проекций сил резания. — М.: Машгиз, 1958.

45. Зорев Н.Н., Фетисова З.М. Обработка резанием тугоплавких сталей (на основе молибдена). — М.: Машиностроение, 1966.

46. Исследование неустановившихся процессов обработки мерным лезвийным инструментом/ С.П. Максимов, С.Г. Чиненов// Тезисы докладов XVI Российской школы по проблемам проектирования неоднородных конструкций. — Миасс:МНУЦ, 1997.

47. Ицкович Г.М. Сопротивление материалов. — 3-е изд. — М.: Высшая школа, 1968.

48. Ишуткин В.И. Технологическая надежность системы СПИД. — М.: Машиностроение, 1973.

49. Калашников С.Н., Калашникова А.С. Зубчатые колеса и их изготовление. — М.: Машиностроение. 1983.

50. Карамышкин В.В. Динамическое гашение колебаний/ Под ред. К.М. Рагульскиса.— Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1988.

51. Коваленко B.C. Обработка металлов импульсным излучением лазеров.— Киев.: Высшая школа, 1977.

52. Коваленко B.C. Электрические и электрохимические методы обработки металлов.— Киев.: Высшая школа, 1975.

53. Ковшов А.Н. Технология машиностроения: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов. — М.: Машиностроение, 1987.

54. Кожевников С.Н., Есипенко Я.И., Раскин Я.М. Механизмы. Справочник. — 4-е изд. перераб. и доп./ Под. ред. С.Н. Кожевникова — М.: Машино-строление, 1976.

55. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. — Киев: Наука. 1977.

56. Корсаков B.C. Точность механической обработки. — М.: Машиностроение, 1961.

57. Крылов К.И., Прокопенко В.И., Митрофанов А.С. Применение лазеров в машиностроении и приборостроении. — JL: Машиностроение, 1978.

58. Курбатов А.П. Анализ кинематических схем контурного фрезерования// Известия вузов. Сер. Машиностроение. — 1980. — № 6.

59. Лакирев С.Г., Хилькевич Я.М. Вибрационная механика процессов формообразования отверстий вращающимися инструментами. — Челябинск: ЧГТУ, 1993.

60. Лакирев С.Г. Обработка отверстий: Справочник. — М.: Машиностроение, 1984.

61. Лашнев С.И. Профилирование инструментов для обработки винтовых поверхностей. — М.: Машиностроение, 1965.

62. Лашнев С.И., Юликов М.И. Проектирование режущей части инструмента с применением ЭВМ. — М.: Машиностроение, 1980.

63. Леонов В.В., Перунов Е.Н. Устройство для размерного контроля деталей машин// Тр. Всесоюз. конф. «Метрологическое обеспечение народного хозяйства».— Л.: Машиностроение, 1986.

64. Максимов С.П., Лакирев С.Г, Чиненов С.Г. Критический анализ методов обработки некруглых цилиндрических поверхностей// Тематический сборник научных трудов Злат. филиала. — Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 1998.

65. Математическая энциклопедия/ Гл. ред. И.М. Виноградов. — М.: Советская энциклопедия, 1984. — Т4.

66. Металлорежущие станки: Учебник для машиностроительных втузов/ Под ред. В.Э. Пуша. — М.: Машиностроение, 1985.

67. Микитянский В.В. Точность приспособлений в машиностроении. — М.: Машиностроение, 1984.

68. Мирнов И.Я., Кузнецов В.П., Анпилогов О.А. Технологическое обеспечение и расчет наладок при нарезании резьб на токарных многошпиндельных автоматах. — М.: ЦНИИНТИКПК, 1989.

69. Мирнов И.Я., Кузнецов В.П. Прогрессивная технология изготовления специальных резьбонарезных инструментов, применяемых в отрасли. — М.: ЦНИИНТИКПК, 1990.

70. Мирнов И.Я., Щуров И.А. Нарезание высокоточных резьб на токарных многошпиндельных станках (теоретические основы, инструмент и технологическое оснащение). — Челябинск: ЧГТУ, 1996.

71. Особенности проектирования технологической оснастки для обработки некруглых поверхностей/ С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов,

72. B.В. Ворона// Прогрессивные технологии в машиностроении: Сборник докладов научно-технической конференции выставки «Машиностроение-99». — Челябинск: Изд. ЮУрГУ, ЮжУралЭКСПО, 1999.

73. Основы теории точности механизмов/ Н.Г. Бруевич, Е.А. Правоторо-ва, В.И. Сергеев. — М.: Наука, 1988.

74. Палей М.А., Романов А.Б. Допуски и посадки: В 2 ч. — 7-е изд., пе-рераб. и доп. — Л.: Политехника, 1991. — 4.1.

75. Палей М.М. Технология производства режущего инструмента. — М.: Машгиз. 1963.

76. Патент Великобритании № 940647, 1963.

77. Патент Германии № 58174, 1890.

78. Патент Германии № 655846, 1939.

79. Патент Польши № 121797, 1984.

80. Патент США№ 3916738, 1975.

81. Патент США № 46566984, 1982.

82. Патент Франции № 2168692, 1973.

83. Патент Франции № 2223120,1973.

84. Патент Японии № 3886689, 1975.

85. Патент на изобретение РФ № 2214889 Способ обработки некруглых поверхностей и устройство для его реализации/ С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов,

86. C.П. Максимов и др. Заявлено 18.03.2002; Опубл. 27.10.2003; Бюл. № 30.

87. Патент на изобретение РФ № 2243863 Способ обработки некруглых отверстий в виде эквидистанты «треугольника Рело»/ С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, С.П. Максимов и др. Заявлено 22.07.2003; Опубл. 10.01.2005; Бюл. № 1.

88. Петраков Ю.В., Федоренко И.Г. Контурная обработка фасонных поверхностей деталей// Вестник машиностроения. — 1985. № 4. — С.54-57.

89. Подураев В.Н. Жесткость системы станок — инструмент — деталь при обработке глубоких отверстий// Труды МГТУ им. Н.Э. Баумана. — М.: МГТУ, 1956.

90. Подураев В.Н. Технология физико-химических методов обработки. — М.: Машиностроение, 1985.

91. Проспект фирмы «Fortuna» г. Штутгарт (ФРГ). «Fortuna Polygon System». Перевод №1847. Бюро переводов НИИ Тракторсельхозмаш: НТЗИ. — М.: Машиностроение, 1976.

92. Резников А.Н. Краткий справочник по алмазной обработке изделий и инструментов. — Куйбышев: Кн. изд., 1967.

93. Резников А.Н., Резников Л.А. Тепловые процессы в технологических системах: Учебник для вузов по специальностям «Технология машиностроения» и «Металлорежущие станки и инструменты». — М.: Машиностроение, 1990.

94. Решетов Д. Н. Детали машин: Учебник для вузов. — 3-е изд. испр. и перераб. — М.: Машиностроение, 1975.

95. Розенберг A.M., Еремин А.Н. Элементы теории процессов резания металлов. — М.: Машгаз, 1956.

96. Розенберг A.M., Еремин А.Н. Элементы теории процесса резания металлов. — М.: Машгиз, 1956.

97. Родин П.Р. Металлорежущие инструменты: Учебник для вузов. — Киев: Вища школа, 1974.

98. Родин П.Р. Проектирование и производство режущего инструмента.1. М. — Киев: Машгиз, 1962.

99. Румянцев А.В., Денисенко Т.Н., Цвета В.Б. Электрохимическая прошивка отверстий при высоких плотностях// Станки и инструмент. — 1972.9.

100. Савелов А.А. Плоские кривые. — М.: Наука, 1960.

101. Светлицкий В.А., Ушаков А.И. Устойчивость процесса образования погрешностей при обработке глубоких отверстий// Известия вузов. — М.: Машиностроение. — 1973. — № 6. — С. 162-167.

102. Сергеев А.Г., Латышев М.В., Терегеря В.В. Метрология, стандартизация, сертификация.— М.: Логос, 2001.

103. Синкевич В.М. Принцип образования точением синусодальных профилей для бесшпоночные соединений и их геометрия// Технология судостроения: — 1973. — №7. С. 48-53.

104. Синкевич В.М., Митюк Е.П. Новый вид профильных соединений в узлах судовых механизмов// Вестник машиностроения. — 1990. — № 11. С. 60-63.

105. Совершенствование методов формообразования некруглых поверхностей/ С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, О.В. Калинин// Техника машиностроения. — 2000. № 5. — С. 54-56.

106. Справочная книга по отделочным операциям в машиностроении/ Под ред. А.К. Петрова. — Л.: Лениздат, 1966.

107. Справочник инструментальщика/ Под ред. И.А. Ординарцева. — Л.: Машиностроение, 1987.

108. Справочник металлиста: В 5 т./ Под ред. А.Н. Малова. — М.: Маш-гиз, I960. —Т.5.

109. Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т. — 4-е изд., перераб. и доп./ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. — М.: Машиностроение, 1985. Т.1.

110. Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т. — 4-е изд., перераб. и доп./ Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. — М.: Машиностроение, 1985. Т.2.

111. Стрельмак М.Ф. Лазеры в технологии. — М.: Энергия, 1975.

112. Суханов В.Е., Зимин Н.Н. Электроэрозионная многоэлектродная прошивка контровочных отверстий в гайках// Передовой производственно-технический опыт. — 1983. — Вып.4.

113. Технологическое обеспечение параметров точности профильных соединений деталей машин/ С.П. Максимов, С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, В.В.

114. Ворона// Аэрокосмическая техника и высокие технологии — 2001: Тезисы докладов Всеросийской научно-технической конференции. — Пермь: ПГТУ, 2001. —С. 114.

115. Тимченко А.И. Новый способ обработки профильных валов и отверстий с равноосным контуром на токарном станке// Вестник машиностроения. — 1981. — № 9. С. 48-52.

116. Тимченко А.И. РК-профильные соединения и их применение в различных отраслях промышленности// Станки и инструмент. — 1993. — № 2. С. 18-19.

117. Тимченко А.И. Самоконтрящиеся резьбовые соединения с РК-профилем и технология их изготовления// Вестник машиностроения. — 1990. — №2. —С.51-53.

118. Тимченко А.И. Технология изготовления деталей профильных бесшпоночных соединений. — М.: ВНИИТЭМР, 1988.

119. Тимченко А.И., Васильев A.M. Профильные бесшпоночные соединения с равноосным контуром, их достоинства, недостатки, области применения и этапы внедрения// Химическое и нефтяное машиностроение. — 1996. — № 5. С. 60-64.

120. Тимченко А.И., Волков В.В. Система процессов формообразования профильных поверхностей с равноосным контуром// Химическое и нефтяное машиностроение. — 1996. — № 5. — С. 64-67.

121. Тимченко А.И., Скоморохов Г.Я., Схиртладзе А.Г. Изготовление профильных валов на круглошлифовальном станке// Химическое и нефтяное машиностроение. — 1999. — № 1. — С. 45-46.

122. Фаворин М.В. Моменты инерции тел. — М.: Машиностроение,1970.

123. Фрайфельд Н.А. Инструменты работающие методом обкатки. — М. —Л.: Машгиз, 1948.

124. Цвис Ю.В. Профилирование режущего обкатного инструмента. — М.: Машгиз, 1961.

125. Чарнко Д.В., Тимченко А.И. Профильные соединения валов и втулок в машиностроении//Вестник машиностроения. — 1981. — №1. — С.33-37.

126. Черепанов Ю.П., Силицкий Б.И. Электрохимическая обработка в машиностроении. — М.: Машиностроение, 1973.

127. Шишков В.А. Образование поверхностей резанием по методу обкатки. — М.: Машгиз, 1951.

128. Школьник JI.M., Шахов В.И. Технология и приспособления для упрочнения и отделки деталей накатыванием. — М.: Машиностроение, 1964.

129. Штампы для горячего деформирования металлов/ Под. ред. М.А. Тылкина. — М.: Высшая школа, 1977.

130. Юликов М.И., Горбунов Б.И., Колесов Н.В. Проектирование и производство режущего инструмента. — М.: Машиностроение, 1987.

131. Kishinani Т., Satj М., Saitok К. A Study of the Ahhlication of Patch Grinding Method to Complex Bottom Grinding Bull. Japan Soc. of Pres. engg. Uoll. 15. № 2 (Juntl981), g.

132. Waysand means for machining special shapes, s. 75-81. — Metal working Production. — 1983. — №11, v. 127.184t