автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение эффективности ленточного шлифования лопаток ГТД на основе программируемого изменения условий обработки

Коряжкин Андрей Александрович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛЕНТОЧНОГО ШЛИФОВАНИЯ ЛОПАТОК ГТД НА ОСНОВЕ ПРОГРАММИРУЕМОГО ИЗМЕНЕНИЯ УСЛОВИЙ ОБРАБОТКИ

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

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Рыбинск-2006

Работа выполнена в Рыбинской государственной авиационной технологической академии им П. А. Соловьева

Научный руководитель —

кандидат технических наук, доцент Михрютин Вадим Владимирович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Степанов Юрий Сергеевич кандидат технических наук, доцент Барвинок Дмитрий Викторович

Ведущая организация

ОАО «Пермский моторный завод»

Зашита состоится <&0 » года в 12 часов на заседании диссер-

тационного совета Д 212.210.01 в Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева по адресу: Ярославская область, г. Рыбинск, ул. Пушкина 53, главный корпус РГАТА, ауд. 237.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева.

Автореферат разослан « 2006 года.

Ученый секретарь диссертационного совета л А/" Б. М. Конюхов

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Современное машиностроение характеризуется расширением области применения деталей, имеющих поверхности сложной формы. Характерными представителя ми таких деталей являются лопатки компрессора, значительно отличающиеся друг от друга по конструктивным признакам, габаритам (длине, хорде и углу закрутки проточной части), а также и материалами из которых они изготовлены. В настоящее время для изготовления крупногабаритных лопаток вентилятора компрессора распространение получила предварительная обработка проточной части фрезерованием на многокоординатных станках с ЧПУ и окончательная обработка методами шлифования или полирования. Однако, внедрение нового оборудования и инструмента всегда связано с выявлением новых проблем и поиском путей их решения. Опыт внедрения процесса ленточного шлифования на ОАО «НПО «Сатурн» позволил их сформулировать. Основными проблемами, возникающим! при ленточном шлифовании проточной части крупногабаритных лопаток вентилятора являются повышение точности, снижение волнистости и шероховатости обработанной поверхности.

Повышения точности обработки возможно достигнуть за счет разработки эффективных мероприятий по борьбе с влиянием технологической наследственности, уменьшением скорости съема материала при затуплении лент, снижением влияния инерции подвижных узлов станка на постоянство давления в зоне контакта прижимного ролика и заготовки. Снижение величины остаточного гребешка и шероховатости обработки возможно за счет совершенствования способов ленточного шлифования и конструкций прижимных устройств, уменьшающих влияния факторов, обусловленных строчечной схемой снятия припуска и наличием высокого давления на абразивные зерна на краю зоны контакта прижимного ролика с шлифовальной лентой, формирующего окончательно обработанную поверхность.

Реализация данных разработок позволит существенно повысить эффективность операции ленточного шлифования, поэтому работа, направленная на решение данных задач является актуальной.

Цель работы. Повышение эффективности ленточного шлифования лопаток ГТД на основе программируемого изменения условий обработки.

Дня достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи.

1. Разработать модель движений многокоординатного лентошлифоваль-ного станка с учетом упругих свойств технологической системы.

2. Разработать модель кинематического взаимодействия упругого абразивного инструмента и заготовки сложной формы.

3. Разработать алгоритмы функционирования моделей.

4. Разработать программную реализацию системы и произвести серию контрольных расчетов.

5. Внедрить результаты разработок в производство.

Методы исследования. Теоретические исследования проводились с использованием теории резания, теории упругости. Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и производственных условиях на специальном оборудовании с использованием системы автоматизированной обработки экспериментальных данных с применением методов статистической обработки результатов.

На защиту выносятся:

- модель движений многокоординатного проф илещлифовального станка с учетом упругих свойств технологической системы;

- результаты исследования возможностей современных многослойных абразивных лент;

• модель кинематического взаимодействия абразивного инструмента и заготовки сложной формы;

• результаты исследования шероховатости поверхности при схеме косоугольного шлифования лопаток ГТД;

- схема шлифования с компенсацией неравномерности съема в результате износа ленты;

- методика определения оптимальных условий ленточного шлифования деталей сложной пространственной формы на станках с ЧПУ.

Научная новизна. Разработана математическая модель ленточного шлифования лопаток ГТД с учетом динамики технологической системы и исходной кривизны поверхностей детали. В том числе:

- разработана модель зоны контакта, учитывающая характеристики абразивных лент, упругие свойства ролика, позволяющая определить интенсивность съема и шероховатость обрабатываемой поверхности;

- разработана модель формообразования, учитывающая динамику подвижных узлов ленто шлифовального станка, контактные деформации упругих элементов, влияние схем, режимов обработки, характеристик технологического оборудования и инструмента;

• разработан алгоритм управления съемом металла для минимизации погрешности обрабатываемого профиля.

Практическая ценность. На основе выполненных теоретических и экспериментальных исследований разработана методика оптимизации условий ленточного шлифования, обеспечивающая получение минимальной себестоимости деталей при заданных параметрах точности и шероховатости с учетом возможностей инструмента и станочного оборудования.

Разработан ряд технических решений позволяющих уменьшить неравномерность съема, снизить величину шероховатости и остаточного гребешка, исключить появление рисок на кромках лопаток:

- способ косоугольного ленточного шлифования;

- применение ролика с уменьшенной жесткостью формообразующей кромки;

- устройство с пульсирующей зоной контакта;

- схема снятия припуска по наименьшей погрешности обработки, учитывающая износ ленты в процессе работы.

Разработан пакет прикладных программ для расчета выходных характеристик процесса шлифования.

Реализация результатов работы. Основные положения диссертации прошли проверку при внедрении процессов ленточного шлифования лопаток ГТД на предприятии «ОАО «НПО Сатур»», в частности при обработке лопаток ГТД на станке Ме(аЬо б N0 — 1000, внедрены схемы косоугольного шлифования и шлифование с компенсацией неравномерности обработки вследствие износа ленты. Внедрение результатов исследования позволило получить экономический эффект 433 тыс. р. Разработанная программа используется технологическим бюро на предприятии «ОАО «НПО Сатурн» для разработки технологического процесса ленточного шлифования лопаток ГГД.

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертации доложены и обсуждены на Всероссийских научно-технических конференциях «Идеи молодых и новой России» Тула, 2004; «Теплофизика технологических процессов» Рыбинск, 2005; «Проблемы создания перспективных авиационных двигателей» Москва, 2005; «Мехатроника, автоматизация, управление» Уфа, 2006; на Международных научно-технических конференциях «Га-гаринские чтения» Москва, 2004 - 2006.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ: в том числе 8 статей, одна из них в центральном издании, 6 тезисов докладов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованных источников и приложения. Общий объем работы 182 страницы, 119 рисунков, 3 таблицы и 110 наименований научно—технической и патентной литературы.

Основное содержание работы

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы диссертационной работы, кратко сформулированы цели и задачи исследований, научная новизна и практическая значимость работы.

В первой главе приводится краткий анализ современного состояния ленточного шлифования лопаток ГТД. Рассмотрены основные физические закономерности шлифования абразивным кругом и шлифования абразивной лентой,

так же отмечен рад существенных отличий ленточного шлифования от обработки абразивными кругом.

Рассмотрена реализация процесса шлифования на многокоордннатных станках с ЧПУ с системой стабилизации усилий, возникающих при обработке, на примере шести координатного ленто шлифовального станка Metabo 6NC —1000.

На основании анализа научно — технической, патентной литературы и производственных проблем внедрения нового оборудования и инструмента в области ленточного шлифования поставлены цель и задачи исследования.

Во второй главе представлена разработка математической модели относительных движений инструмента и заготовки в процессе формообразования поверхности детали с учетом упругих деформаций технологической системы.

В данной модели, перемещения узлов станка записывались в соответствие со структурной формулой компоновки станка, а узел, несущий прижимной ролик и лентопротяжный механизм, рассматривался как колебательная система.

Для моделирования траектории перемещения узла, несущего прижимной ролик и лентопротяжный механизм вдоль строчки (оси X) разработана система уравнений

= cos(trc)/co$(/?c);

= - г+z ■ = V,.™ • г+^ - tg(A);, (1)

М - -О1 + (*,» --О1 +(yt-y„)i где аг— угол наклона стойки в плоскости ZOX; Д — угол наклона стойки в плоскости ZOT; М- масса ленточного механизма, кг; й^— коэффициент демпфирования, кг/с; „, vv „, V, скорости узла, несущего прижимной ролик и лентопротяжный механизм вдоль осей X. У, Z, рассчитанные по линейной интерполяции и задаваемые станком, м/с; Я—толщина упругого элемента, м; С—жесткость упругого элемента, кг/с5; х^, ул действительное перемещение узла, несущего прижимной ролик и лентопротяжный механизм вдоль осей X, У, Z, м;

координаты заготовки, м; г— время процесса, с; g — ускорение свободного падения, м/с1.

Используя данную модель, решена задача о поиске положений узлов станка исходя из наименьшей погрешности обработки. Разработан алгоритм задания расчетных точек для написания управляющей программы. Использование алгоритма позволило снизить погрешность обработки (рис. 1) вдоль строчки возникающую в результате не совпадения траектории движения инструмента и профиля детали с 0,12 до 0,04 мм.

а) б)

Рис. 1. Схема расположение точек д ля составления программы и погрешность вдоль строчки на лопатке: а) традиционно; б) с использованием алгоритма

Одной из особенностей процесса ленточного шлифования криволинейных деталей является изменяющаяся в процессе шлифования площадь зоны контакта, которая зависит от деформаций контактного элемента в процессе обработки. Была разработана модель расчета деформаций инструмента методом конечных элементов, с целью моделирования процесса кинематического взаимодействия зерен в зоне контакта абразивного инструмента и заготовки сложной формы. Данная модель учитывает сложную геометрию заготовки н инструмента (рис. 2).

а) б)

Рис. 2, Модель расчета деформаций упругого элемента: а) модель из конечных элементов; б) схема расчета деформаций упругого элемента ролика

В третьей главе разработана модель режущего инструмента. Поверхность инструмента разбивалась на коридоры, в которых условно можно считать, что зерна движутся друг за другом. Для определения ширины коридора Ах, определены градиенты изменения плотности зерен в переходном слое однослойных и многослойных лент. Выведены формулы для определения числа зерен в коридоре с учетом их разновысотностн.

Координаты вершинок зерна в зоне контакта абразивного инструмента и детали, с учетом разновысотности зерен описываются системой формул

2. = (г+ДЛ/)-С05(2Л'-л-г)

• у. = ум • г• ®ш(ог)+со^агХ''+Л,+ДА,) 8т(2ж-« • г) , (2)

^т^GO$(fx)~sЫlaУ(!г+hf где г — радиус металлической основы прнжимного ролика без резины, мм; п — частота вращения прижимного ролика, минЛ, — толщина резинового элемента на ролике, мм; ДА, - разновысотность зерен, мм; - скорость перемещения детали, м/с; а — угол разворота ролика к направлению подачи, рад.

Для моделирования формообразования поверхности после обработки (рис. 3 б), рассматривали модель взаимодействия коридора зерен с заготовкой (рис. 3 а).

абрззуюиюя не ропине Р.,

Рис. 3.

В ходе работы разработана система уравнений движения зерен в контактной площадке, а также разработана система уравнений в параметрической форме, позволяющих определить изменение формы зерна (рис. 4) в результате истирания и скола

• соэ(У)

(/, -М4))-+«._. +ММ

V

Уз =

-и-(1г -51п(у)

.(3)

ие[-1,1],*е[<и]

где и, V — безразмерные параметры; — размеры выступа неизношенного зерна, м; Л„(£,) —величина износа режущего выступа определялась экспериментально в зависимости от длины пути зерна в контактной площадке, мкм; аг с ~ глубина среза при котором произошел скол зерна, мкм.

Рис. 4. Моделирование износа зерна конической формы

В четвертой главе разработана методика расчета режимов ленточного шлифования и программная реализация модели ленточного шлифования. Схема алгоритма расчета режимов по разработанной методике представлена (рис. б).

Для установления ряда параметров, касающихся производительности, качества обработки и стойкости абразивных лент произведена серия соответствующих экспериментальных исследований, результаты которых представлены ниже.

Уд = 4,8 м/ыин; ht~ 2 мм; Р = 250 Н; b = 25 мм

Рис. 5. Зависимость скорости съема от объема снятого металла: а) лента VSM Р40 SK750X; б) лента ЗМ Trizact 953FA АЗО

Моделирование процесса ленточного шлифования производится в следующей последовательности:

- на основе расчетной методики (рис. 6) назначаются режимы обработки;

- в расчетную программу импортируется геометрическая модель обрабатываемой лопатки (рис. 7 б) и назначаются ориентировочные опорные точки для составления программы;

- производится корректировка числа и расположения расчетных точек в соответствии с предлагаемой методикой исходя из наименьшей погрешности обработки;

- рассчитываются деформации лопатки при обработке (рис. 8 а);

- рассчитывается положения узлов станка при обработке;

- модель лопатки импортируется в модуль верификации, где осуществляется моделирование положений узлов при обработке на предмет отсутствия их столкновений и визуального контроля процесса обработки (рис. 8 б);

- происходит моделирование процесса ленточного шлифования, в качестве выходных характеристик моделирования рассматриваем съем по перу лопатки, шероховатость, величину остаточных гребешков.

Рис. б. Укрупненная схема расчета режимов ленточного шлифования

Рис. 7. Пример реализации интерфейса программы для расчета режимов шлифования: а) окно программы для выбора характеристик контактного ролика; б) окно программы для выбора обрабатываемых поверхностей

Яр

Рис. 8. Визуализация расчетов: а) схема определения упругих перемещений проточной части лопатки при обработке; 6} моделирование движений станка

МеШюМГЭ-ЮОО

Разработанная программа позволяет до начала обработки произвести геометрическое моделирование процесса обработки и выявить узкие места технологического процесса.

Также приведены описания разработок, внедренных в производство. Ухудшение режущей способности абразивной ленты при обработке крупногабаритных лопаток приводит к тому, что обработанная поверхность имеет плавно увеличивающееся отклонение по профилю проточной части. Несколько проходов с одинаковым направлением строчечной подачи, осуществляемой в поперечном направлении к оси лопатки, приводит к возрастанию данного отклонения (рис. 9 а).

Устранение такой погрешности возможно путем назначения одного или нескольких последовательных проходов с направлением подачи в поперечном направлении навстречу подачи при первом проходе (рис. 9 б). В этом случае происходит взаимная компенсация отклонений, так как уменьшение сьема происходит во встречных направлениях. Режимы шлифования, при которых, достигается наименьшая погрешность обработки, определяются расчетным путем. Компенсация погрешности от износа ленты путем применения дополнительных встречных проходов возможна и при небольших припусках. Для сохранения производительности обработки в этом случае увеличивают величину шага Погрешность обработки, в результате уменьшения сьема при затупления ленты, определяется как разность величины припуска под обработку к глубин резания при шлифовании данной точки поверхности

где <5(мл0 — величина припуска под обработку; цv-криволинейные координаты, задающие профиль проточной части лопатки; У\, Уг,..., У&ц —объем снятого металла в сечениях с номерами к — номер прохода;

{к,у,-г^бина резания при послойном удалении припуска, м.

Рис. 9. Схема снятая припуска за несколько проходов с учетом уменьшения съема при затуплении ленты: 1 — припуск, снимаемый на первом проходе; 2 — припуск, снимаемый на втором проходе; 3 —погрешность обработки

При обработке на многокоординатных станках сложных поверхностей на поверхности детали формируются отклонения геометрии называемые «остаточными гребешками». Снижение величины «остаточных гребешков» может быть достигнуто малым шагом между строчками, однако в этом случае происходит увеличение неравномерности съема вследствие износа ленты. Уменьшения величины остаточных гребешков без падения точности обработки достигается разворотом оси прижимного ролика относительно направления вектора скорости подачи у^ на угол а. Данная схема, по аналогии с известной схемой, применяемой при плоском шлифовании, может бьтп. названа «косоугольной». При традиционной схеме обработки остаточный гребешок формируется всеми режущими зернами, участвующими в снятии припуска (рис. 10. а). В случае применения косоугольной схемы зона контакта между инструментом и заготовкой также разворачивается (рис. 10. б), и остаточный гребешок формируется меньшим числом зерен, что способствует уменьшению его высоты и снижению параметра Да. При одинаковом усилии прижима съем металла в первом и втором случае одинаков. Во втором случае срезаемый слой имеет большую ширину, но меньшую глубину, чем в первом случае. Это означает, что минимальная величина остаточного гребешка будет достигаться тогда, когда диагональ прямоугольной зоны контакта будет перпендикулярна направлению подачи. Аналитически это выражается зависимостью

а = , (5)

Ь

где /,—длина площадки контакта абразивной ленты с деталью, м; 6 — ширина ролика и абразивной ленты, м.

Длина площадки контакта определяется при первоначальной настройке станка при пробных касаниях в опорных точках.

а) б)

Рис. 10. Схема формирования обработанной поверхности: а) традиционная схема; б) косоугольная схема Результаты экспериментов по влиянию угла разворота оси круга а на параметр обработанной поверхности На показали снижение шероховатости поверхности по параметру На в 1,2 -1,4 раза, что позволяет рекомендовать данную схему при чистовой обработке.

Дальнейшее снижение высоты волн (рис, 11) может быть достигнуто при использовании контактных роликов усовершенствованной конструкции. Данная конструкция основана на следующем принципе. При обработке по косоугольной схеме остаточный гребешок на обработанной поверхности формируется одним торцом ролика. При уменьшении жесткости упругого слоя ролика, прилегающего к торцу, уменьшается число режущих зерен, формирующих остаточный гребешок. Наиболее конструктивно просто это достигается за счет заострения выступов ролика к торцу.

а) б)

Рис. 11. Внешний вид поверхности обработанной:

а) при использовании ролика традиционной конструкции;

б) при использовании ролика предложенной конструкции

Перечисленные выше мероприятия позволяют существенно снизить величину остаточных гребешков, но не устранить их совсем. Значительного повышения качества обработки возможно достигнуть путем применения устройства с пульсирующей зоной контакта.

Внедрение результатов работы проводилось на предприятии ОАО «НПО «Сатурн» при обработке лопаток ГТД.

Данные разработки представляют собой технологические рекомендации для определения рациональных режимов ленточного шлифования, выбора схем шлифования (традиционная, косоугольная, с компенсацией износа), вида и геометрических параметров контактного элемента, марки и зернистости абразивных лент, а также ряд технических решений по снижению величины остаточного гребешка и шероховатости обработанной поверхности.

Эффективность внедрения научно-технических разработок определялась через увеличение производительности процессов ленточного шлифования за счет повышения скорости шлифования, экономии абразивных лент и времени на смену инструмента а также уменьшение времени на передел брака. В среднем повышение эффективности технологических операций выразилось в снижении расхода абразивных лент на 30 % и снижении трудоемкости обработки на 16 %. Экономический эффект от внедрения разработок составит на 2006 г. 433964 р.

Общие выводы по диссертации

1. Разработанная модель движений многокоординатного профилешлифо-вального станка с учетом упругих свойств технологической системы, позволила решать задачу расчета положений инструмента относительно заготовки сложной пространственной формы для любого момента времени.

2. Решение задачи о рациональной расстановке опорных, исходя из наименьшей погрешности обработки позволило разработать алгоритм задания расчетных точек для создания управляющей программы и снизить погрешность обработки, образующейся в результате не совпадения траектории движения инст» румента и профиля лопатки.

3. Разработанная модель расчета деформаций контактного элемента, с учетом формы ролика и заготовки, позволила определить площадь зоны контакта и судить о распределении давлений ленты на деталь.

4. Разработанные модели: инструмента с учетом его упругих свойств; износа абразивного зерна в результате истирания и скола; кинематического взаимодействия абразивного инструмента и заготовки сложной формы позволили определить параметры зоны контакта при формообразовании детали.

5. Разработанные методика оптимизации операции ленточного шлифования, алгоритмы и компьютерная реализация, позволили минимизировать затраты при достижении требуемой точности обработки лопаток ГТД.

6. Предложенный ряд технических решений: использование схемы косоугольного шлифования; применение ролика с уменьшенной жесткостью на формообразующей кромке; применение устройства с пульсирующей зоной контакта, позволил снизить шероховатость, величину остаточного гребешка и исключить появления рисок на кромке лопаток.

7. Предложенная схема снятия припуска, учитывающая изменения режущей способности ленты, позволила снизить погрешность обработки в результате износа инструмента на 80 %.

8. Практические рекомендации для технологий ленточного шлифования позволили в среднем снизить расход абразивных лент на 30 % и снизить трудоемкость обработки на 16%.

Список публикаций по теме диссертации

1. Коряжкин, А. А. Определение сечения среза при нестационарных условиях обработки [Текст] / А. А Коряжкин // Идеи молодых и новой России: мат. науч-техн. конф.-ТулГУ, 2004. - С. 15.

2. Михрютин, В. В. Моделирование профиля рабочих кромок режущего инструмента [Текст] / В. В. Михрютин, А. А. Коряжкин И Инструмент и технологии.-СПб: 2004,-№17-18. -С.108 —112,

3. Коряжкин, А. А. Повышение эффективности использования нового оборудования в современном технологическом процессе [Текст] / А. А. Коряжкин, А. В. Толкачев // Проблемы создания перспективных авиационных двигателей: мат. науч-техн. коиф. - М; - ЦИАМ, 2005.- С.259 -260.

4. Коряжкин, А, А. Пути повышения точности изготовления лопаток ГТД на ленточно — шлифовальных станках [Текст] / А. А. Коряжкин, А. В. Толкачев // Проблемы создания перспективных авиационных двигателей: мат. науч-техн. конф. -М; ЦИАМ, 2005. - С.261 - 262.

5. Михрютин, В. В. Моделирование геометрии поверхности при строчечном ленточном шлифовании [Текст] / В. В. Михрютин, А. А. Коряжкин // Теплофизика технологических процессов: мат. науч-техн. конф. — Рыбинск: РГАТА, 2005.-С. 35-38.

6. Михрютин, В. В. Проблемы разработки управляющих программ для многокоординатных ленто шлифовальных станков с ЧПУ / В. В. Михрютин, А. А. Коряжкин // Теплофизика технологических процессов: мат. науч-техн. конф. -Рыбинск: РГАТА, 2005.-С.38-41.

7. Коряжкнн, А. А. Модель образования волнистости поверхности при ленточном шлифовании на много координатных леиточнотлифовальных станках с ЧПУ ¡Текст] / А. А. Коряжкин // XXXI Гагаринские чтения: в т . — Т. 2. Повышение надежности узлов агрегатов летательных аппаратов; тез. докл. — М; МАТИ, 2005.-С36.

8. Коряжкин, А. А, Анализ недостатков управляющих программ для многокоординатных ленточношлифовальных станках с ЧПУ [Текст] / А. А. Коряжкин //XXXI Гагаринские чтения: в т 9. — Т. 2. Повышение надежности узлов агрегатов летательных аппаратов: тез. докл.—М; МАТИ, 2005. — С 37.

9. Мнхрюпш, В. В. Пути снижения величины остаточного гребешка на обработанной поверхности при шлифовании / В. В. Михрютин, А. А. Коряжкин //

Мехатроника, автоматизация, управление: мат. науч-техн. комф. — Уфа: УГА-ТУ, 2005. — С.196—201.

10. Михрютны, В. В. Учет влияния деформаций контактного ролика на формообразование при ленточном шлифовании [Текст] / В. В. Михрютин, А. А. Коряжкин// Мехатроника, автоматизация, управление: мат. науч-техн. конф. — Уфа:УГАТУ,2005.-0201 -205.

11. Коряжкнн, А. А. Повышение точности абразивной обработки на основе моделирования компенсаций износа (Текст] / А. А. Коряжкин // ХХХГ1 Гагарин-скне чтения: в т 9, — Т. 2. Повышение надежности узлов агрегатов летательных аппаратов: тез. докл. — М; МАТИ, 2006, —С.49.

12. Полетаев, К А. Ленточное шлифование крупногабаритных лопаток газотурбинных двигателей на станках с ЧПУ [Текст] / В, А. Полетаев, В. В. Михрютин, А. А. Коряжкин // СИЖ. - 2005 - Хй 10. - С.10 - 1 б.

13. Михрютин, В. В. Расчетное определение характеристик зоны контакта при ленточном шлифовании поверхностей сложной формы [Текст] / В. В. Михрютин, А. А. Коряжкин // Авиационная и ракетно-космическая техника с использованием новых технических решений: маг. науч-техн. коиф. - Рыбинск: РГАТА, 2006. -С.217 - 220.

14. Михрютин, В. В. Моделирование формообразования при ленточном шлифовании с учетом динамики упругой системы станка ¡Текст] / В. В. Михрютин, А. А. Коряжкин И Авиационная и ракетно-космическая техника с использованием новых технических решений: мат. науч-техн. конф. - Рыбинск: РГАТА, 2006.—С.162 —165.

Зав. РИО М. А Салкова Подписано в печать 14.11.2006 г. Формат 60x84 1/16. Уч.-нзд.л. 1. Тираж 100. Заказ 126.

Рыбинская государстве иная авиационная технологическая академия им. П. А, Соловьем (РГАТА)

Адрес редакции; 152934, г. Рыбинск ул. Пушкина, 53 Отпечатано в множительной лаборатории РГАТА 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53

ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Моделирование процессов шлифования. Модели абразивного инструмента, кинематического и термо-механического взаимодействия абразивного инструмента и детали.

1.2 Особенности моделирования процессов шлифования деталей сложной формы, учет упругих свойств инструмента.

1.3 Моделирование относительного движения инструмента и детали в процессе обработки.

1.4 Моделирование упругих систем и приводных двигателей технологического оборудования.

1.5 Проблемы, возникающие при обработке деталей сложной формы на станках с ЧПУ. Программные системы разработки управляющих программ. Задачи моделирования.

1.6 Современные абразивные ленты.

1.7 Конструкции прижимных роликов.

1.8 Особенности реализации процесса шлифования на многокоординатных станках с ЧПУ с системой стабилизации усилий, возникающих при обработке.

1.9 Выводы по главе. Постановка цели и задач исследования.

Глава 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ДЕТАЛИ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ.

2.1 Моделирование относительных движений инструмента и заготовки в процессе формообразования поверхности детали с учетом упругих деформаций технологической системы.

2.2 Задача о поиске оптимального положения узлов технологического оборудования при формообразовании.

2.3 Расчет деформаций контактного элемента в процессе обработки.

2.4 Выводы по главе.

Глава 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗОНЫ КОНТАКТА,

ШЕРОХОВАТОСТИ И ВЫСОТЫ ОСТАТОЧНОГО ГРЕБЕШКА.

3.1 Определение градиента плотности зерен.

3.2 Построение модели режущего инструмента.

3.3 Математическая модель силы резания единичного зерна.

3.4 Моделирование процесса кинематического взаимодействия зерен абразивного инструмента и детали.

3.5 Моделирование износа и скола зерна.

3.6 Расчет числа режущих зерен и глубины съема.

3.7 Расчет шероховатости поверхности.

3.8 Расчет величины остаточного гребешка.

3.9 Выводы по главе.

Глава 4. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОФИЛЬНОГО ШЛИФОВАНИЯ.

4.1 Разработка программной системы моделирования процесса шлифования

4.2 Экспериментальное исследование процесса шлифования детали со сложной пространственной поверхностью.

4.2.1 Эксперименты по определению режущей способности, износа абразивных лент и шероховатости обработанной поверхности.

4.2.2 Определение глубины съема в зависимости от кривизны обрабатываемой поверхности.

4.2.3 Эксперименты по определению длины контакта.

4.2.4 Эксперимент для определения инерции станка.

4.2.5 Эксперимент по определению траектории одиночного следа зерна при обработке.

4.2.6 Исследование остаточных напряжений в поверхностном слое обработанных лопаток.

4.3 Сравнение расчетных и экспериментальных данных.

4.4 Разработка технических решений направленных на улучшение качества обработки.

4.5 Внедрение в производство.

4.6 Выводы по главе.

Актуальность работы. Современное машиностроение характеризуется расширением области применения деталей, имеющих поверхности сложной формы. Характерными представителями таких деталей являются лопатки компрессора, значительно отличающиеся друг от друга по конструктивным признакам, габаритам (длине, хорде и углу закрутки проточной части), а также и материалами из которых они изготовлены. Конструктивные признаки лопаток позволяют разбивать их на группы, для изготовления каждой из которой используется та или иная типовая технология. Однако в любом типовом технологическом процессе существуют операции обработки проточной части лопаток.

В настоящее время для изготовления крупногабаритных лопаток вентилятора компрессора распространение получила предварительная обработка проточной части фрезерованием на многокоординатных станках с ЧПУ и окончательная обработка методами шлифования или полирования. Обработанная лопатка затем проходит комплексный контроль геометрических размеров профиля: смещение профиля относительно корневого сечения лопатки (смещение от того или иного сечения относительно замка); относительное смещение профилей лопатки друг относительно друга в том или ином сечении; угол разворота профиля лопатки в каждом сечении. Контроль осуществляется как со стороны спинки, так и со стороны корыта.

При ручном полировании несовершенство технологии изготовления и наличие жестких допусков на каждый контролируемый параметр приводит к необходимости проведения доработки поверхностей проточной части. Доработка деталей осуществляется также с обеих сторон. В процессе доработки сначала с детали удаляются наиболее выступающие места, а после выравнивания припуска деталь равномерно полируется.

Большое количество одновременно контролируемых параметров и последующая доработка профилей значительно увеличивают трудоёмкость обработки. Доработка, производимая в локальных зонах, приводит к тому, что «годные» детали по длине проточной части от замка к периферии приобретают в процессе обработки волнистость поверхности. Хотя такая поверхность и находится в пределах допуска на смещение профилей в том или ином сечении, но в целом она снижает эксплуатационные свойства изделия.

При производстве лопатки ГТД используются методы размерной обработки проточной части лопатки абразивными лентами, а также шлифовальными алмазными и эльборовыми кругами на специальных станках. Шлифовальные круги имеют более высокую прочность, стойкость, обеспечивают постоянство качества по всей поверхности лопатки, но вследствие износа и изменения диаметра дают большую погрешность участков вблизи кромок. Абразивные ленты обеспечивают меньшую теплонапряженность процесса, исключают балансировку, способствуют созданию в обработанных поверхностях сжимающих остаточных напряжений. Кроме того, абразивные ленты возможно применять в тех случаях, когда поверхность детали невозможно обработать абразивными кругами. В последнее время технология изготовления абразивных лент позволяет получать инструмент высокого качества. Это обусловило преобладание среди оборудования для обработки лопаток станков для ленточного шлифования. Наиболее прогрессивными из них являются многокоординатные ленточ-ношлифовальные станки с ЧПУ, позволяющие шлифовать криволинейные поверхности, в том числе и проточную часть лопаток ГТД. Данные станки должны обеспечивать постоянный съем металла по всему обрабатываемому профилю лопатки и получение поверхности постоянного, заданного чертежом качества. При этом, механическая обработка фрезерование и последующие операции - шлифование, полирование а также пооперационный контроль геометрических размеров проточной части лопаток происходит от одних и тех же технологических баз.

Однако, внедрение нового оборудования и инструмента всегда связано с выявлением и поиском путей решения новых проблем. Опыт внедрения процесса ленточного шлифования на ОАО «НПО «Сатурн» позволил их сформулировать. Основными проблемами, возникающими при ленточном шлифовании проточной части крупногабаритных лопаток вентилятора являются повышение точности, снижение волнистости и шероховатости обработанной поверхности. Повышения точности обработки необходимо достигнуть за счет разработки эффективных мероприятий по борьбе с влиянием технологической наследственности, уменьшением скорости съема материала при затуплении лент, снижением влияния инерции подвижных узлов станка на постоянство давления в зоне контакта прижимного ролика и заготовки. Снижение волнистости и шероховатости обработки возможно за счет принятия мер, уменьшающих влияния факторов, обусловленных строчечной схемой снятия припуска и наличием высокого давления на абразивные зерна на краю зоны контакта прижимного ролика с шлифовальной лентой, формирующего окончательно обработанную поверхность.

Решение данных проблем возможно за счет разработки расчетной методики и программной системы для назначения режимов шлифования, а также совершенствования способов ленточного шлифования и конструкций прижимных устройств. Поэтому работа, направленная на решение данных задач является актуальной.

Цель работы. Повышение эффективности ленточного шлифования лопаток ГТД на основе программируемого изменения условий обработки.

Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи.

1. Разработать модель движений многокоординатного лентошлифоваль-ного станка с учетом упругих свойств технологической системы.

2. Разработать модель кинематического взаимодействия упругого абразивного инструмента и заготовки сложной формы.

3. Разработать алгоритмы функционирования моделей.

4. Разработать программную реализацию системы и произвести серию контрольных расчетов.

5. Внедрить результаты разработок в производство.

Методы исследования. Теоретические исследования проводились с использованием теории резания, теории упругости. Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и производственных условиях на специальном оборудовании с использованием системы автоматизированной обработки экспериментальных данных при этом применялись методы статистической обработки результатов.

На защиту выносятся:

- модель движений многокоординатного профилешлифовального станка с учетом упругих свойств технологической системы;

- модель кинематического взаимодействия абразивного инструмента и заготовки сложной формы;

- результаты исследования возможностей современных многослойных абразивных лент;

- результаты исследования шероховатости поверхности при схеме косоугольного шлифования лопаток ГТД;

- схема шлифования с компенсацией неравномерности съема в результате износа ленты;

- методика определения оптимальных условий ленточного шлифования деталей сложной пространственной формы на станках с ЧПУ.

Научная новизна. Разработана математическая модель ленточного шлифования лопаток ГТД с учетом динамики технологической системы и исходной кривизны поверхностей детали. В том числе:

- разработана модель зоны контакта, учитывающая характеристики абразивных лент, упругие свойства ролика и позволяющая определить интенсивность съема и шероховатость обрабатываемой поверхности;

- разработана модель формообразования, учитывающая динамику подвижных узлов лентошлифовального станка, контактные деформации упругих элементов, влияние схем, режимов обработки, характеристик технологического оборудования и инструмента;

- разработан алгоритм управления съемом металла для минимизации погрешности обрабатываемого профиля.

Практическая ценность. На основе выполненных теоретических и экспериментальных исследований разработана методика оптимизации условий ленточного шлифования, обеспечивающая получение минимальной себестоимости деталей при заданных параметрах точности и шероховатости с учетом возможностей инструмента и станочного оборудования.

Установлены требования к динамическим параметрам технологической системы, определяющие равномерность съема, которые позволили разработать рекомендации, к характеристикам технологического оборудования и инструмента.

Разработан ряд технических решений позволяющих уменьшить неравномерность съема, снизить величину шероховатости и остаточного гребешка, исключить появление рисок на кромках лопаток:

- способ косоугольного шлифования;

- применение ролика с уменьшенной жесткостью формообразующей кромки;

- устройство с пульсирующей зоной контакта;

- схема снятия припуска по наименьшей погрешности обработки, учитывающая износ ленты в процессе работы.

Разработан пакет прикладных программ для расчета выходных характеристик процесса шлифования.

Реализация результатов работы. Основные положения диссертации прошли проверку при внедрении процессов ленточного шлифования лопаток ГТД на предприятии ОАО «НПО «Сатурн», в частности при обработке лопаток ГТД на станке Metabo 6 NC - 1000, внедрены схемы косоугольного шлифования и шлифование с компенсацией неравномерности обработки вследствие износа ленты. Внедрение результатов исследования позволило получить экономический эффект 433 тыс. рублей. Разработанная программа используется технологическими бюро на предприятии ОАО «НПО «Сатурн» для разработки технологического процесса ленточного шлифования лопаток ГТД.

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертации доложены и обсуждены на Всероссийских научно-технических конференциях «Идеи молодых и новой России» Тула, 2004; «Теплофизика технологических процессов» Рыбинск, 2005; «Проблемы создания перспективных авиационных двигателей» Москва, 2005; «Мехатроника, автоматизация, управление» Уфа, 2006; на Международных научно-технических конференциях «Га-гаринские чтения» Москва, 2004 - 2006.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ: в том числе 8 статей, одна в центральном издании, 6 тезисов докладов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованных источников и приложения. Общий объем работы 182 страницы, 119 рисунков, 3 таблицы и список используемых источников из 110 наименований.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработанная модель движений многокоординатного профилешлифо-вального станка с учетом упругих свойств технологической системы, позволила решать задачу расчета положений инструмента относительно заготовки сложной пространственной формы для любого момента времени.

2. Решение задачи о поиске оптимальных положений узлов станка, исходя из наименьшей погрешности обработки, позволило разработать алгоритм задания расчетных точек для создания управляющей программы и снизить погрешность обработки, образующейся в результате не совпадения траектории движения инструмента и профиля лопатки.

3. Разработанная модель расчета деформаций контактного элемента, с учетом формы ролика и заготовки, позволила определить площадь зоны контакта и судить о распределении давлений ленты на деталь.

4. Разработанные модели: инструмента с учетом его упругих свойств; износа абразивного зерна в результате истирания и скола; кинематического взаимодействия абразивного инструмента и заготовки сложной формы позволили определить параметры зоны контакта при формообразовании детали.

5. Разработанные методика оптимизации операции ленточного шлифования, алгоритмы и компьютерная реализация, позволили минимизировать затраты при достижении требуемой точности обработки лопаток ГТД.

6. Предложенный ряд технических решений: использование схемы косоугольного шлифования; применение ролика с уменьшенной жесткостью на формообразующей кромке; применение устройства с пульсирующей зоной контакта, позволил снизить шероховатость, величину остаточного гребешка и исключить появления рисок на кромке лопаток.

7. Предложенная схема снятия припуска, учитывающая изменения режущей способности ленты, позволила снизить погрешность обработки в результате износа инструмента на 80 %.

8. Разработанные практические рекомендации для технологий ленточного шлифования позволили в среднем снизить расход абразивных лент на 30 % и снизить трудоемкость обработки на 16 %.

1. Алексенцев, Е. И. Качество обработки ребристых поверхностей шлифовальной лентой Текст. / Е. И. Алексенцев, М. А. Зенин, В. В. Какжанов // Э И Режущий инструмент М.: НИИмаш. - 1983. - № 3. - С. 1 - 3.

2. Бабошкин, А. Ф. Теория и методы повышения шлифования абразивными лентами Текст.: автореф. дис. д-ра. техн. наук: 05.02.08 / А. Ф. Бабошкин.-СПб.-2005.-46 с.

3. Байкалов, В. К. Введение в теорию шлифования материалов Текст. /

4. B. К. Байкалов. Киев. Наукова думка, 1978. - 206 с.

5. Белкин, Е. А. Геометрическая модель плоского шлифования на основе модульного принципа Текст. / Е. А. Белкин // СИЖ. 2003. - №8. - С. 29 - 32.

6. Бродерик, П. JI. Определение и коррекция ошибок положения и ориентации робота, обусловленные погрешностями изготовления Текст. / П. Л. Бродерик, Р. Д. Кипра // Конструирование и технология машиностроения. -1988. № 4. - С. 313 - 326.

7. Богомолов, Н. И. Испытания прочности абразивных зерен в процессе микро резания Текст. / Н. И Богомолов // Заводская лаборатория 1966. -№3.1. C. 352-354.

8. Бокучава, Г. В. Шлифование металлов с подачей охлаждающей жидкости через шлифовальный круг Текст. / Г. В. Бокучава. -М.: Машгиз, 1959. -108 с.

9. Верезуб, В. Н. Шлифование абразивными лентами Текст. / В. Н. Вере-зуб. -М.: Машиностроение, 1972. -103 с.

10. Волков, Д. И. Математическое моделирование и оптимизация процесса высокопроизводительного шлифования с учетом анализа устойчивости термомеханических явлений Текст.: Дис. д-ра. техн. наук: 05.02.08. / Д. И. Волков. Рыбинск. - 1998. - 462 с.

11. Волков, И. С. Vericut производственный комплекс на рабочем столе Текст. / И. С. Волков // Сапр и графика. - 2003. - № 4. - С. 8 - 12.

12. Воробьев, Е. И. Механика промышленных роботов Текст.: в 3 кн.; Кн 1: Кинематика и динамика / Е. И. Воробьев, С. А. Попов, Г. И. Шевелева. -М.: Высш. шк., 1988. 304 с.

13. Воробьев, Е. И. Механика промышленных роботов Текст.: в 3 кн.; Кн. 2: Расчет и проектирование механизмов / Е. И. Воробьев, С. А. Попов, Г. И. Шевелева. М.: Высш. шк., 1988. - 364 с.

14. Воробьев, Е. И. Механика промышленных роботов Текст.: в 3 кн.; Кн. 3: Основы конструирования / Е. И. Воробьев, С. А. Попов, Г. И. Шевелева. -М.: Высш. шк., 1988. 380 с.

15. Васильков, Д. В. Динамика технологической системы механической обработки Текст. / Д. В. Васильков // Инструмент и технологии. 2004. -№17-18. -С. 36.

16. Вейц, В. JI. Задачи динамики, моделирования и обеспечения качества при механической обработке маложестких заготовок Текст. / В. JI. Вейц, Д. В. Васильков // Стин. 1999. - № 6. - С. 9 - 12.

17. Дружинский, И. А. Сложные поверхности: Математическое описание и технологическое обеспечение Текст.: справочник / И. А. Дружинский. JL: Машиностроение, 1985.-263 с.

18. Зайцев, А. Г. Разработка научных основ управления строением алмазно абразивного инструмента и его влияние на эффективность обработки Текст.: Автореф. дис. канд. техн. наук. / А. Г. Зайцев. - Минск, 1982 .-41 с.

19. Евсеев, Д. Г. Формирование свойств поверхностных слоев при абразивной обработке Текст. / Д. Г. Евсеев. Саратов: изд-во СГУ, 1975. - 128 с.

20. Евсеев, Д. Г. Физические основы процесса шлифования Текст. / Д. Г. Евсеев, А. Н. Сальников. Саратов: изд-во СГУ, 1978. - 128 с.

21. Евсеев, Д. Г. К расчету сил резания при шлифовании Текст. /

22. Д. Г. Евсеев, А. Н. Сальников. изв. вузов. Машиностроение, 1979. - № 9. -С. 113-117.

23. Егоров Н. И. Влияние среды и режимов обработки на процесс шлифования жаропрочных сплавов Текст. / Н. И. Егоров, Г. И. Саютин // Вестник машиностроения. 1980. - №9. - С. 53 - 55.

24. Екогава К. Эффект СОЖ для шлифования Текст. / К. Екогава // Ки-кай то когу. 1969. - Т. 13. -№3. - С. 158 - 169.

25. Ефимов, В. В. Научные основы техники подачи СОЖ при шлифовании Текст. / В. В. Ефимов. Саратов, 1985. - 140 с.

26. Кальченко, В. Н. Шлифование криволинейных поверхностей крупногабаритных деталей Текст. / В. Н. Кальченко. М. : Машиностроение, 1979.-161 с.

27. Королев, И. В. Исследования процессов обработки поверхностей инструмента и детали при абразивной обработке Текст. / И. В. Королев. Саратов, 1975.- 189с.

28. Корчак, С. А. Производительность процесса шлифования стальных деталей Текст. / С. А. Корчак. М.: Машиностроение, 1974. - 286 с.

29. Козлов, А. М. Формирование микрорельефа при обработке абразивным инструментом Текст. / А. М. Козлов, В. В. Ефремов // Известие вузов. Машиностроение. 2004 . -№1. - С. 59 - 64.

30. Кудинов, В. А. Динамика станков Текст. / В. А. Кудинов. М.: Машиностроение, 1967. - 359 с.

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

32. Крылов, В. И. Механическая обработка проточной части моноколесгазотурбинных двигателей Текст. / В. И. Крылов, В. А, Полетаев // СИЖ. — 2004.-№6. -С.10- 12.

33. Лурье, Г. В. Шлифование металлов Текст. / Г. В. Лурье. М.: Машиностроение, 1969. -172 с.

34. Маслов, Е. Н. Теория шлифования Текст. / Е. Н. Маслов. М.: Машиностроение, 1976. - 278 с.

35. Матаха, П. Г. Расчет параметров шероховатости шлифованной поверхности Текст. / П. Г. Матаха, Л. К. Терехова // Изв. Вузов. Машиностроение. М .: МВТУ им. Н. Э. Баумана, 1982.- № 10. - С. 101 - 105 .

36. Меламед, В. И. Некоторые особенности формирования поверхностного слоя при шлифовании металлов алмазным и абразивным инструментом Текст./В. И. Меламед //Тр.ВНИИАШ, 1970.-№10.-С. 113-124.

37. Михрютин, В. В. Повышение эффективности глубинного шлифования путем стабилизации термодинамических условий обработки Текст. : дисс. канд. техн. наук. / В. В. Михрютин. Рыбинск, 1994. - 238 с.

38. Митревич К. С. Силы резания при ленточном шлифовании Текст. / К. С. Митревич // Станки и инструмент. 1960. - № 4 . - С. 25 - 29.

39. Мурашкин, Л. С. Прикладная нелинейная механика станков Текст. / Л. С. Мурашкин. Л.: Машиностроение, 1977. - 192 с.

40. Новоселов, Ю. К. Прогнозирование качества шлифованной поверхности по выходным технологическим параметрам Текст. / Ю. К. Новоселов, А. М. Красный // Резание и инструмент. 1979. - №21. - С. 18 - 25.

41. Никулин, Е. А. Компьютерная геометрия и алгоритмы машинной графики Текст. / Е. А Никулин. СПб.: БХВ-Петербург, 2003- 540 с.

42. Островский, В. И. Влияние кинематики и физики процесса шлифования на качество обработанной поверхности Текст. / В. И. Островский,

43. B. Г. Савицкая // Технологические методы повышения качества поверхности деталей машин. Л.: ЛГУ, 1978. - С. 18 - 31.

44. Островский, В. И. Теоретические основы процесса шлифования

45. Текст. / В. И. Островский, В. Г. Савицкая Л.: ЛГУ, 1981. - 145 с.

46. Исаев, А. И. Методика расчета температур при шлифовании Текст. / А. И. Исаев, С. С. Силин // Вестник машиностроения. -1957. № 5.1. C. 38-42.

47. Иванов, Ю. И. Эффективность и качество обработки инструментами на гибкой основе Текст. / Ю. И. Иванов, Н. В. Носов. М.: Машиностроение, 1985. С. 36-44.

48. Иполитов, Г. М. Абразивно алмазная обработка Текст. / Г. М. Ипполитов. - М.: Машиностроение, 1969. - 336 с.

49. Иполитов, Г. М. Шлифование и полирование абразивными лентами Текст. / Г. М. политов, К. С. Митревич. М.: Машиностроение, 1978. - 56 с.

50. Иегер, Дж. К. Движущиеся источники тепла и температура трения Текст. / Дж. К. Иегер // Прикладная механика и машиностроение. 1952. -№6.-С. 22-39.

51. Паньков, Л. А. Ленточное шлифование высокопрочных материалов Текст. / Л. А. Паньков, Н. В. Костин. М.: Машиностроение, 1978. - 126 с.

52. Паньков, Л. А. Обработка инструментами из шлифовальной шкурки Текст. / Л. А. Паньков, Н. В. Костин. Л.: Машиностроение, 1988.-235 с.

53. Перепелица, Б. А. Отображения аффинного пространства в теории формообразования поверхностей резанием Текст. / Б. А. Перепелица. Харьков: Вища шк., 1981. - 152 с.

54. Пилинский, В. И. Расчет усилий резания при высокоскоростном шлифовании закаленных сталей Текст. / В. И. Пилинский // Станки и инструменты. 1977. - № 3. - С. 30 - 31.

55. Пилинский, В. И. Силы и коэффициент трения при шлифовании Текст. / В. И. Пилинский // Трение и износ. 1984 . - № 1. - С. 43 - 80.

56. Пономарев, Б. Б. Оптимизация стратегии фрезерования сложных поверхностей Текст. / Б. Б. Пономарев; под. ред. А. И. Промптова. Иркутск: изд-во ИрГТУ, 2003. - 239 с.

57. Полянсков Ю. В. Влияние абразивных частиц в СОЖ на образование микронеровностей в процессе шлифования Текст. / Ю. В. Полянсков // Чистовая обработка деталей машин. Саратов, 1983. - С. 48 - 52.

58. Применение шлифовальной шкурки на тканевой основе и изделий из нее Текст. / Методические рекомендации. М.: ВНИИТЭМР, 1986. - 18 с.

59. Применение в отечественной промышленности шлифовальной шкурки и изделий из ее производства Запорожского абразивного комбината им. 50-летия Советской Украины / Методические рекомендации. М.: ВНИИТЭМР, 1986.-16 с.

60. Редько, С. Г. Процессы теплообразования при шлифовании металлов Текст. / С. Г. Редько. Саратов: изд-во СГУ, 1962.-231 с.

61. Резников, А. Н. Теплофизика процессов механической обработки Текст. / А. Н. Резников.- М.: Машиностроение, 1981. 280 с.

62. Родин, П. Р. Основы формообразования поверхностей резанием Текст. / П. Р. Родин. Киев: Вища школа, 1977. -192 с.

63. Саютин, Г. И. Выбор инструмента и СОЖ при шлифовании титановых сплавов Текст. / Г. И. Саютин, В. А. Носенко, Д. Н. Спиридонова // Станки и инструмент. — № 11. — 1981. С. 15-17.

64. Саютин, Г. И. Шлифование деталей из сплавов на основе титана Текст. / Г. И. Саютин, В. А. Носенко. М.: Машиностроение, 1987. - 80 с.

65. Сагарда, А. А. Алмазно абразивная обработка деталей машин Текст. / А. А. Сагарда, И. А. Чеповецкий, J1. П. Мишнаевский - К.: Техника, 1974.-186 с.

66. Сагарда, А. А. К вопросу о силах при микрорезании жаропрочных и титановых сплавов Текст. / А. А. Сагарда, Б. И. Полупан, В. П. Маскевич // Сверхтвердые материалы: 1981.- №1 .-С. 48 -50.

67. Силин, С. С. Метод подобия при резании металлов Текст. / С. С. Силин. М.: Машиностроение, 1979. - 152 с.

68. Силин, С. С. Расчет оптимальных режимов на основе изучения процессов резания методами теории подобия Текст. / С. С. Силин // Технология машиностроения: сб. науч. тр. Ярославль: ЯПИ, 1968. - Вып.1. - С.43 - 64.

69. Сипайлов, В. А. Тепловые процессы при шлифовании и управление качеством поверхности Текст. / В. А. Сипайлов. М.: Машиностроение, 1978.- 167 с.

70. Соколова, JI. С. Шлифование абразивными лентами с постоянной силой прижима Текст. /Л. С. Соколова. М.: Спутник, 2005. 146 с.

71. Степанов, Ю. С. Моделирование топографии микрорельефа в пространстве Римана при диагностике поверхностного слоя конструкционных материалов Текст. / Ю. С. Степанов, Е. А. Белкин, Г. В. Барсуков // Контроль. Диагностика, 2001. -№ 4. С. 12 - 16.

72. Степанов, Ю. С. Численное моделирование реального микрорельефа абразивного зерна Текст. / Ю. С. Степанов, Е. А. Белкин, Г. В. Барсуков,

73. B. В. Николаев // Технология-2001: мат. Междунар. науч-техн. конфер. Орел: ОрелГТУ, 2002.-С. 5-9.

74. Уикер, И. Динамика пространственных механизмов Текст. / И. Уикер // Конструирование и технология машиностроения. 1969. - № 1.1. C. 264-278.

75. Фельдман, Е. Ю. Бескопирное шлифование крупногабаритных фасонных деталей Текст. / Е. Ю. Фельдман, Ф. С. Юнусов. Казань: изд-во Казан, гос. техн. унта, 1999.-155 с.

76. Филимонов, JI. М. Стойкость шлифовальных кругов Текст. / JL М. Филимонов. -JI.: Машиностроение, 1973- 136 с.

77. Филимонов, Л. М. Влияние износа шлифовального круга на шероховатость обработанной поверхности Текст. / Л. М. Филимонов, В. В. Суворов // Абразивы. 1970. - Вып 1. - С. 30 - 36.

78. Филимонов, Л. М. Высокоскоростное шлифование Текст. / Л. М. Филимонов. Л.: Машиностроение. 1979. - №9. - С. 113-117.

79. Хусаинов, А. Ш. Повышение эффективности операций и заготовок тонкостенных деталей путем снижения теплонапряженности процесса обработки Текст.: Дис. канд. техн. наук: 05.02.08 / А. Ш. Хусаинов. Ульяновск, 1996. -160 с.

80. Хусу, А. П. Шероховатость поверхности теоретико вероятностный подход Текст. / А. П. Хусу, Ю. Р. Витенберг, В. А. Пальмов. - М.: Наука, 1975. -344с.

81. Худобин, Л. В. Шлифование заготовок из каррозионностойких сталей с примененим СОЖ Текст. / Л. В. Худобин, М. А. Белов. Саратов: изд-во Сарат. ун-та, 1989. - 148 с.

82. Худобин, Л. В. Техника применения смазочно охлаждающих средств в металлообработке Текст. / Л. В. Худобин, Е. Г. Бердичевский. - М.: Машиностроение, 1977. - 189 с.

83. Худобин, Л. В. Смазочно охлаждающие средства, применяемые при шлифовании Текст. / Л. В. Худобин. - М.: Машиностроение, 1971. - 214 с.

84. Худобин, Л. В. О демпфирующих свойствах СОЖ при шлифовании Текст. / Л. В. Худобин // Вестник машиностроения. 1981. - №5 . - С. 55 - 58.

85. Юнусов, Ф. С. Исследование параметров строчечной обработки сложных профильных поверхностей Текст. / Ф. С. Юнусов, Г. В. Борисович // Труды КАИ. Выпуск 131.- Казань: 1971. С. 39 - 40.

86. Юнусов, Ф. С. Бескопировальное шлифование крупногабаритных фасонных деталей Текст. / Ф. С. Юнусов, Ю. А. Фельдман. Казань: 1999. -155 с.

87. Юнусов, Ф. С. Формообразование сложных поверхностей шлифованием Текст. / Ф. С. Юнусов. М.: Машиностроение, 1987. - 246 с.

88. Юнусов, Ф. С. Шлифование крупногабаритных деталей маятниковыми головками Текст. / Ф. С. Юнусов, Ю. А. Фельдман. М.: Машиностроение, 1981.-120 с.

89. Юнусов, Ф. С. Повышение производительности ленточного шлифования Текст. / Ф. С. Юнусов, А. Ю. Губайдуллин, А. М. Дружинин // Вестник машиностроения. -1973. №8. - С. 70 - 71.

90. Цува X. Анализ контактных напряжений при шлифовании абразивной лентой Текст. / X. Цува, Н. Накаяма // Режущий инструмент. М.: ВИНИТИ, 1970. - №39. - С. 3 - 8.

91. Шатунов, М. П. Тепловые зависимости при шлифовании металлов и практическая методика их расчетов Текст. / М. П. Шатунов, В. Ф. Совкин // Вопросы нестационарного переноса тепла и массы. Минск, 1965. - С. 64 - 70.

92. Шальнов, В. А. Шлифование и полирование высокопрочных материалов Текст. / В. А. Шальнов. -М.: Машиностроение, 1972.-272 с.

93. Шпур, Г, Ф. Автоматизированное проектирование в машиностроении Текст. / М. Ю. Соломенцева, В. П. Диденко. М.: Машиностроение, 1988. - 648 с.

94. Шустер, Л. Ш. Адгезионное взаимодействие режущего инструмента собрабатываемым материалом Текст. / JL Ш. Шустер- М.: Машиностроение, 1988.- 96 с.

95. Щиголев, А. Г. Расчет сил при резании единичным алмазным зерном Текст. / А. Г. Щиголев, А. А. Виногадов. Сверхтвердые материалы. - 1981. -№1.-51 с.

96. Якимов, А. В. Оптимизация процесса шлифования Текст. / А. В. Якимов. М.: Машиностроение, 1975. - 176 с.

97. Якимов, А. В. Теплофизика механической обработки Текст. / А. В. Якимов, П. Т. Слободяник, А. В. Усов Киев-Одесса: Лыбидь, 1991 - 240 с.

98. Ящерицин, П. И. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах Текст. / П. И. Ящерицин, М. Л. Еременко, Е. Э. Фельдштейн. Минск: Высшая школа, 1990. - 512 с.

99. Ящирицин, П. Я. Повышение качества шлифовальных поверхностей и абразивно алмазного инструмента Текст. / П. Я. Ящирицин, А. Г. Зайцев. -Минск: Наука и техника, 1972. - 478 с.

100. Chiu, N. Computer Simulation for form grinding process Text. / N.Chiu // Ph. D. Thesis, University of Massachusetts, 1993.

101. Jaeger, J. C. Moving sources of heat and the temperature of sliding con-tactsText. / J.C. Jaeger // Proc. Royal Soc. of New South Wales, 1942. Vol. 76. -P. 203-224.

102. Jen, Т. C. A variable heat flux model of heat transfer in grinding: model development Text. / Т. C. Jen, A.S Lavine // Journal of Heat Transfer, 1995, Vol. 117. P. 473-478.

103. Jen, Т. C. A variable heat flux model of heat transfer in grinding with boling Text. / T .C. Jen, A. S Lavine. // Journal of Heat Transfer, 1996, Vol. 1.

104. Malkin, S. Grinding technology: theory and applications of machining with abrasives Text. / S. Malkin // Ellis Horwood Ltd., Chichester and John Wiley, New York, 1989.

105. Malkin, S. Thermal aspects of grinding. Part 1 energy partition Text. / S.Malkin, R.B. Anderson //ASME Journal of Engineering forindustry. 1974. - Vol. 96.- P. 1177-1183.

106. Malkin, S. Energy partition and cooling during grinding Text. / S. Malkin, C.Guo // Proc. 3rd Int. Machining & Grinding Conf, Cincinnati, Ohio, Oct. 4-7,1999.

107. Takazawa, K. Thermal aspects of the grinding Operation Text. / K.Takazawa // IDR. Ind. Diamond Rev., 1972, Ap. P. 143 149.

108. A. c. 1016140 СССР, МКИ3 В 24 В 1/14. Контактный ролик для ленточного шлифования Текст. / В. И. Кальченко, А. М. Пиастро, И. А. Шойхер, Е. И. Власов (СССР). № 3368183/25- 08; заявл. 18.12.81.; опубл. 07.05.83,Бюл. № 17.- 4 с.

109. А. с. 509409 СССР, МКИ2 В 24 В 21/14. Контактный ролик лен-точно-шлифовального устройства Текст. / В. М. Мигунов (СССР). № 1821670/25-8; заявл. 11.08.72; опубл. 05.04.76, Бюл. № 13 -3 с.

110. А. с. 1738605 МКИ3 В 24 В 1/00. Способ чистовой обработки Текст. / А. В. Королев, И. А. Яшкин, О. Ю. Давиденков, П. Я. Короткое, А. А. Королев (СССР). № 4826734/08; заявл. 18.05.90; опубл. 07.06.92., Бюл. №21.-2 с.I