автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение эффективности тонкого точения жаропрочных сплавов на станках с ЧПУ на основе исследования динамической прочности инструментов из СТМ

На правах рукописи

РГБ ОД

1 7 К 20П0

БЕЛОЗЁРОВ ВЛАДИМИР АНАТОЛЬЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТОНКОГО ТОЧЕНИЯ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ НА СТАНКАХ С ЧПУ НА ОСНОВЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ИНСТРУМЕНТОВ ИЗ СТМ

Специальность 05.03.01-"Процессы мехашгееской и . физико-технической обработки, станки и инструмент"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Тюмень - 2000

Работа выполнена на кафедре «Технология машиностроения» Тюменского государственного нефтегазового университета

Научный руководитель - доктор технических наук

Утешев'М.Х.

Официальные оппоненты - Заслуженный деятель науки и

техники Украины, академик

Ведущее предприятие - ОАО «Тюменские моторостроители»

Защита состоится « 12 » мая 2000 г. в_час на заседании

специализированного Совета К64.07.07 Тюменского государственного нефтегазового университета

Адрес университета: 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменского государственного нефтегазового университета (ул. Володарского,

Технологической Академии

Наук Украины, доктор

технических наук, профессор Розенберг O.A.

-кандидат технических наук, профессор Мелихов В. В.

38)

Автореферат разослан « 12» ¿пргл л 2000 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат технических наук, доцент

И.Д. Моргун

KG32.020.099 ~ 56,46,0

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Одной из важнейших проблем в условиях автоматизированного производства является повышение технологической производительности и качества обработки резцами из сверхтвердых материалов (СТМ) на основе кубического нитрида бора за счет оптимизации по критерию наибольшей экономической эффективности (прибыли) процесса тонкого точения жаропрочных сплавов и сталей и закаленных легированных сталей до твердости ЖС 35-40 на станках с ЧПУ, поддержания постоянным коэффициента запаса хрупкой прочности на режущей кромке у вершины инструмента из СТМ в процессе резания на токарном станке с ЧПУ.

По литературным данным известно, что всесторонне изучен процесс тонкого точения закаленных конструкционных и легированных сталей до высокой твердости Н11С 55-60 резцами из СТМ. Но процесс тонкого точения жаропрочных сплавов и сталей, имеющих твердость НЛС 35-40, и закаленных легированных сталей до твердости Ш1С 35-40 резцами из СТМ практически не изучен. Тем более, не изучена динамическая прочность резцов из СТМ при тонком точении жаропрочных сплавов и сталей на станках с ЧПУ. •

Обработка деталей из жаропрочных сплавов инструментами из СТМ на токарных станках с ЧПУ в условиях дестабилизирующего влияния изменяющихся повышенных силовых и температурных нагрузок характеризуется интенсификацией процессов внутриконтактных разрушений режущей части инструмента из СТМ, что обуславливает снижение размерной точности и качества поверхности, повышенные технологические потери по браку и простои оборудования, снижение производительности и технико-экономической эффективности обработки.

Одним из основных направлений в разработке теоретических основ расчета режущей части инструмента на прочность является детальное изучение распределения контактных напряжений на режущих поверхностях и в режущей части инструментов из СТМ. Создание оптимизационной модели процесса тонкого точения и расчет на динамическую прочность режущей части инструментов из СТМ позволяет определить параметры прочности в каждой точке на площади контакта резца со стружкой и в режущей части инструмента, определить на основе оптимизации режимы обработки деталей из жаропрочных сплавов инструментами из СТМ на токарных станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и гибких производственных модуля* (ГПМ).

Цель работы. Исследование влияния на технологические показатели обработанной поверхности детали - производительность, качество, экономическая эффективность - контактных напряжений и динамической прочности резцов из СТМ при тонком точении на оптимальных экономических

режимах резания жаропрочных сплавов на станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и гибких производственных модулях (ГПМ).

Методика исследования. Исследования основных контактных характеристик в процессе резания инструментами из СТМ проводились на экспериментальной установке, смонтированной на универсальном токарно-винторезном Станке повышенной точности модели 1И611П, в которую входили универсальный динамометр УДМ-100, отсчетный микроскоп МИР-2, установленный на'штативе, со сменными объективами от-микроскопа МИС-11, обеспечивающими цену деления измерений до 7,1 мкм, двойной микроскоп МИС-11. Измерение микротвердости поверхностей обработанных деталей и заготовок проводилось твердомером модели ПМТ-3.

Расчет распределения напряжений в режущей части инструментов из СТМ методом конечных элементов проводился в вычислительном центре на ЭВМ модели ЕС 1055М.

Создание банка данных оптимальных экономических режимов реза-.ния (карт выбора параметров режима резания) при тонком точении жаропрочных сплавов и закаленных легированных сталей до твердости HRC 3540 резцами из СТМ на станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и ГПМ производилось с применением персонального компьютера модели IBM РС/АТ-ХТ.

Научная новизна состоит:

• в выявлении закономерностей распределения контактных напряжений вдоль режущей кромки и по площади контакта резца из СТМ при тонком точении на оптимальных экономических режимах резания жаропрочных сплавов на станках с ЧПУ, то есть в выявлении объемного напряженно-деформированного состояния резца из СТМ;

• в получении объемных эпюр контактных напряжений на передней поверхности, что дает возможность при расчете динамической прочности инструмента из СТМ учитывать неравномерность их распределения по площади контакта;

• в прогнозировании величин наибольших контактных напряжений на режущих'кромках у вершин резцов из различных инструментальных" материалов до проведения силовых экспериментальных исследований в результате реализации и развития метода физической оптимизации тонкого точения жаропрочного сплава;

• в разработке экспресс-метода испытаний на динамическую прочность' резцов из СТМ и других инструментальных материалов.

Практическая ценность. Определение силовых напряжений в режущих частях инструментов из СТМ при тонком точении жаропрочных сплавов на оптимальных экономических режимах резания на станках с ЧПУ

дает возможность управлять процессом нагружения инструмента при резании.

Создан банк данных (карт выбора параметров режима резания) на ПЭВМ ШМ PC/AT оптимальных режимов резания для тонкого точения резцами из СТМ жаропрочных сплавов и закаленных легированных сталей твердостью HRC 35-.40 на станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и ГПМ.

Разработаны технологические операции тонкого точения и растачива-. ния труднообрабатываемых сплавов и сталей твердостью HRC' 35-40 резцами из СТМ на станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и ГПМ с целью повышения качества обрабатываемых поверхностей деталей и повышения технологической производительности обработки по сравнению с многопроходным абразивным шлифованием или точением твердосплавными резцами.

Реализация работы. Результаты проведенных исследований, прогрессивные конструкции инструментов из СТМ, разработанные технологические операции обработки деталей резцами из СТМ внедрены в цехах станков ЧПУ ОАО «Тюменские моторостроители» и Тюменском электромеханическом заводе. Внедрение результатов работы в производство дало суммарный экономический эффект в 42.935 рублей (в ценах на 1 января 1990 г.).

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на трех международных, одной Всесоюзной, двенадцати зональных, региональных, областных и внутривузовских конференциях в городах: Киев; Тольятти, Свердловск, Уфа, Курган, Тюмень. Результаты теоретических и экспериментальных исследований изложены в трех отчетах по НИР, так как соискатель был ответственным исполнителем трех научно-исследовательских хоздоговорных тем.

Структура и объем работы. Реферируемая работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка используемой литературы и двух приложений; содержит 151 страницу машинописного текста, 48 рисунков, 14 таблиц, 10 страниц приложений, 122 наименования литературных источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе дан литературный обзор теоретических и экспериментальных исследований по теме диссертации, на основе которого сформулированы цели и задачи работы.

Поскольку в диссертационной работе исследуются проблемы динамической прочности резцов из СТМ на основе кубического нитрида бора (КНБ) при тонком точении жаропрочных сплавов на оптимальных эконо-

мических режимах резания на станках с ЧПУ, то был проведен литературный обзор по четырем направлениям.

Управлению процессом резания и повышению технико-экономической эффективности обработки на токарных станках с ЧПУ посвящены работы Г.С. Балакшина, Б. М. Базрова, Н. Ю. Вассермана, П. С. Мирошникова, Г. Н. Молчанова, Ю. И. Некрасова, Н. Ю. Панфиловой, Ю.А. Розенберга, С. С. Силина, Ю. М. Соломенцева, В. И. Сулиги, М. М. Тверского, Ю. С. Шарина.

Современным методам назначения режимов резания и оптимизации режимов обработки на токарных станках с ЧПУ посвящены работы В. М. Башкова, А. И. Сосона, В. М. Кривошея, А. Д. Макарова, В. А. Остафьева.

Физико-механическим и теплофизическим характеристикам СТМ на основе КНБ, областям применения СТМ на основе КНБ при обработке резанием посвящены работы И. М. Андросова, В. П. Белоусова, Е. С. Богородского, Н. Бойма, В. А. Боцуляка, JI. И. Девина, Л. Г. Деречина, 10. М. Зубарева, A.C. Каменковича, О. JI. Лысанова, В. П. Моденова, Я. А. Музыканта, В. И. Островского, В. Л. Примачука, А.Н. Рекунова, O.A. Розенберга, Е. Н. Сенькина и других авторов.

Проблемам прочности и напряженно-деформированного состояния режущих инструментов (в том числе резцов из СТМ) посвящены работы Т. Н. Лоладзе, Н. В. Новикова, В. А. Остафьева, М. Ф. Полетики, М. X. Уте-шева, В.В. Мелихова, Г.Л. Хаета и других авторов.

Литературный обзор показывает, что достаточно подробно изучен процесс тонкого точения закаленных конструкционных и легированных сталей до высокой твердости HRC 55-60 резцами из СТМ. В то же время процесс тонкого точения жаропрочных сплавов и сталей, имеющих твердость HRC 35-40, резцами из СТМ практически не изучен. Тем более, не исследована динамическая прочность резцов из СТМ при тонком точении жаропрочных сплавов на оптимальных экономических режимах резания на станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и ГПМ.

Учитывая, что работоспособность и прочность инструмента из СТМ ■определяется его напряженно-деформированным состоянием, при выполнении работы поставлены следующие задачи:

1. Экспериментальными и расчетными методами определить величины контактных характеристик при тонком точении жаропрочных сплавов резцами из СТМ и установить взаимосвязь контактных напряжений на передней и задней поверхностях резца с другими контактными характеристиками процесса резания.

2. Изучить и выявить закономерности распределения контактных напряжений вдоль режущей кромки и по площади контакта на передней поверхности резца из СТМ, то есть закономерности возникновения объемного напряженно-деформированного состояния режущей части инструмента из СТМ.

3. Экспериментальными и расчетными методами определить оптимальные экономические режимы резания тонкого точения жаропрочных сплавов и сталей инструментами из СТМ на станках с ЧПУ.

4. Выявить закономерности распределения силовых напряжений в режущей части инструмента из СТМ при тонком точении жаропрочных сплавов на оптимальных экономических режимах резания, на станках с ЧПУ и расчетными методами оценить динамическую прочность и трещи-ностойкость резцов из СТМ при точении на станках, с ЧПУ.

5. На основании проведенных исследований создать банк данных с применением персонального компьютера оптимальных экономических режимов тонкого точения жаропрочных сплавов и сталей и других труднообрабатываемых материалов с поверхностной твердостью НИС 35-40 резцами из СТМ на автоматизированном оборудовании - станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах, ГПМ.

Во второй главе представлены обрабатываемые материалы, виды резцов из СТМ на основе КНБ, методика и экспериментальная установка для исследования контактных характеристик тонкого точения резцами из СТМ.

Проводилась обработка жаропрочных сплавов на никелевой основе • ХН62МВЮО-ВД, тс 37-39 (ЭИ867) и ХН55ВМТФЮО, ЬЖС 36-38 (ЭИ929), жаропрочной стали 13Х11Н2МФ-Ш, Ш1С 39-41 (ЭИ961-Ш) резцами из СТМ на основе КНБ, имеющих одинаковые геометрические параметры, трех марок: композит 01 (эльбор-Р, эльбор-РМ), композит 05ИТ и композит 10, 10Д (гексанит-Р). Резцы из СТМ этих марок серийно выпускаются отечественными инструментальными заводами.

Экспериментальная установка смонтирована на базе универсального токарно-винторезного станка повышенной точности модели 1И611П, который имеет минимальную продольную подачу 0,01 мм/об, то есть предназначен для тонкого точения резцами из СТМ и алмазными резцами с малыми сечениями среза.

С помощью отсчетного инструментального микроскопа МИР-2, установленного на штативе, со сменными объективами от микроскопа МИС-11, обеспечивающими цену деления измерений до 7,1 мкм, измерялись длина и ширина контакта стружки с передней поверхностью резца, толщина и ширина тонких стружек, величина фаски износа резца по задней поверхности, радиус при вершине резца, радиус скругления режущей кромки.

Измерение составляющих силы резания, средних температур контакта, микротвердостей обработанных поверхностей деталей и величин шероховатостей обработанных поверхностей деталей производилось соответственно универсальным динамометром УДМ-100, искусственными термопа-

рами, твердомером ПМТ-3 и двойным микроскопом'МИС-11 с набором объективов.

При исследовании распределения контактных напряжений на режущих поверхностях и динамической прочности инструмента из СТМ при тонком точении жаропрочных сплавов большое значение имеет величина радиуса округления ревущей кромки р инструмента из СТМ. Расчеты показывают, что средний радиус округления режущей кромки р7, соответствующий наибольшей стойкости инструмента из СТМ , при изменении толщины среза от 0,0071 мм до 0,107 мм составил рстг =4,7 мкм »5 мкм, что подтверждается исследованиями процесса тонкого точения, проведенными А.Н. Рекуновым, который указывает что средний радиус округления режущей кромки для резца СТМ-киборита рср =3,00 мкм. При р резцовой вставки или неперетачиваемой двухсторонней пластины из эльбора-Р, композита 05ИТ, гексанита-Р, установленном нами при рассмотрении в инструментальный микроскоп МИР-2 с объективом от микроскопа МИС-11 и ценой деления 7,1 мкм, р > 10 мкм, вставка или пластина из СТМ затачивались алмазным кругом, передняя и задняя поверхности доводились алмазной пастой для обеспечения радиуса округления режущей кромки р=5-6 мкм, так как эти величины радиуса р соответствуют толщинам срезов при тонком точении резцами из СТМ. При этих величинах радиусов /9=5-6 мкм контактные напряжения ЯьиЧр'Яц&ъ распределяются в период приработки (врезания) резца из СТМ - /г3 = 0,01лш - не по радиусу р, а отдельно по площади контакта на передней поверхности Яы'Яр и по площади износа резца по задней поверхности Яц ■

Закономерности распределения контактных напряжений резца из СТМ при тонком точении закаленных легированных сталей исследовал М.А. Аранзон, который также не указывает на влияние радиуса р на характер распределения и величину контактных напряжений резца из эльбо-

ра-Р. Контактные напряжения ^^¡г , по данным М.А. Аранзона, распределяются по площади контакта на передней поверхности резца из эльбора-Р, а контактные напряжения Яц->Ул; распределяются по площади износа по задней поверхности и изменяются в зависимости от величины, фаски износа резца 1г3 по задней поверхности от Л, =0,03 мм (острый резец) до /¿,=0,4 мм - нормативный износ резца при чистовом и тонком точении (критерий износа резца из СТМ).

В третьей главе представлены результаты экспериментальных исследований контактных характеристик тонкого точения жаропрочных сплавов

на никелевой основе резцами из СТМ.

Одной из особенностей тонкого точения резцами из СТМ является то, что толщина среза и толщина стружки в несколько раз меньше ширины среза и ширины стружки, то есть резание производится радиусной частью резца и прямолинейной частью на главной режущей кромке. Например, при толщине среза а =0,0142 мм (8=0,02 мм/об) и ширине среза в =0,22 мм (1=0,05 мм) отношение в!а составляет 15,5.

При тонком точении резцами из СТМ, когда резание производится радиусной-частью резца, наибольшая толщина среза атах возникает при вре- • зании резца на главной режущей кромке, а наименьшая толщина среза атп на вспомогательной режущей кромке, тогда как коэффициент утолщения стружки имеет наибольшее значение Катах у вершины резца на его радиусной части, что оказывает влияние на величины контактных напряжений при их распределении вдоль режущей кромки резца из СТМ.

Учитывая, что тонкое точение резцами из СТМ проводится с малыми толщинами срезаемого слоя, процесс резания в большей степени определяется контактными температурами и напряжениями на задней поверхности. Одной из основных особенностей тонкого точения жаропрочных сплавов и закаленных легированных сталей резцами из СТМ является то, что по.мере увеличения фаски износа резца по задней поверхности контактная температура и контактные напряжения на задней поверхности резца из СТМ выше, чем температура и контактные напряжения на передней поверхности. Важной задачей тонкого точения жаропрочных сплавов резцами из СТМ являются уменьшение контактных напряжений и контактных температур на задней поверхности. Это достигается благодаря применению инструмента из СТМ с меньшими коэффициентами теплопроводности (гек-санит-Р, композит 05ИТ) и обработки жаропрочных сплавов этими инструментами на оптимальных режимах резания.

Из трех рассмотренных резцов из СТМ - эльбор-Р, композит 05ИТ, гексанит-Р - меньшей величине коэффициента теплопроводности инструментального материала у гексанита-Р соответствует большая температура и контактные напряжения на передней поверхности при постоянном коэффициенте укорочения стружки К[. Соответственно у резца из гексанита-Р уменьшается температура и контактные напряжения на задней поверхности.

Сравнение значений главной составляющей усилия резания р^ксп) полученных нами экспериментально, и расчетных значений Р"сч .применительно к тонкому точению жаропрочного сплава ХН62МВКЮ-ВД, ЖС 38 резцом из гексанита-Р проводилось нами по зависимости, полученной Ю.А. Розенбергом, который связывает Р.2 с величиной относительного сдвига е , достигаемого в металле стружки, в зоне стружкообразования:

Рг=Спп-а-в + Сзп'111ху, О)

где Спп - удельная сила на передней поверхности; а - толщина срезаемого слоя; в - ширина срезаемого слоя; С17 - удельная сила на задней поверхности; 2'лт - проекция длины режущей кромки на плоскость, перпендикулярную действию силы Рг.

Отличие расчетных и экспериментальных значений силы резания Рг\ составило не более 5%.

Преимущества расчета Р2 по зависимости Ю.А. Розенберга состоят в том, что он достаточно простой, обеспечивает высокую точность и учитывает практически все контактные характеристики на передней и задней поверхностях инструмента из СТМ при тонком точении и геометрический параметр режущей части - радиус округления режущей кромки инструмента/7.

Наиболее эффективным с точки зрения прочности из трех рассмотренных СТМ (композитов) - эльбора-Р, композита 05ИТ и гексанита-Р -является гексанит-Р, так как за счет перераспределения средних контактных напряжений на передней и задней поверхностях резца из гексанита-Р напряжения на передней поверхности увеличиваются, а на задней

поверхности напряжения уменьшаются в 1,1 - 1,5 раза и напряжения

уменьшаются в 1,2 - 1,64 раза по сравнению соответственно с напряжениями резца из эльбора-Р в рассмотренном диапазоне режимов резания.

Зависимость средних нормальных контактных напряжений в МПа от параметров режима резания, которые изменялись 1=0,05-0,5 мм; 8=0,01-0,15 мм/об; У=0,67-1,67 м/с, при точении сплава ХН62МВКЮ-ВД, ШС 37-39 резцом из гексанита-Р имеет вид:

Ям = 1490хУ°'О5х8,ОМ4хГ". (2)

В четвертой главе представлены закономерности распределения контактных напряжений по.длине контакта на передней поверхности резца из СТМ. Эти закономерности основаны на распределении контактных напряжений, полученных экспериментальными оптическими методами на образцах из стеклянных резцов с применением оптического квантового генератора М.Х. Утешевым при резании различных обрабатываемых материалов. Закономерности распределения контактных напряжений по экспоненциальному закону приняты нами в качестве граничных условий при расчете распределения напряжений в режущей части инструмента из СТМ методом конечных элементов (МКЭ). Рассмотрены также распределение контактных напряжений вдоль режущей кромки, аналитический расчет дина-

и

мической прочности и трещиностоикости режущей части инструментов из СТМ.

Максимальные нормальные контактные напряжения в МПа на режущих кромках у вершин резцов соответственно из гексанита-Р и композита 05ИТ при тонком точении жаропрочных сплавов на никелевой основе твердостью HRC 37-39 связаны с действительным пределом прочности на растяжение обрабатываемого материала зависимостями:

aM=l,54xS&; cM=l,46xSB • (3)

Распределения нормальных контактных напряжений в МПа по длине контакта на передних поверхностях резцов соответственно из гексанита-Р и композита 05ИТ при точении сплава ХН62МВКЮ-ВД, HRC 37-39 на станке с ЧПУ на оптимальном экономическом режиме резания -1=0,05 мм; S=0,04 мм/об; V3K=1,46 м/с - выражаются экспоненциальными зависимостями:

-2.642С-)

ctn =1920хе 0

-3,065(-)

сты=1820хе с (4)

Закономерности распределения контактных напряжений вдоль режущей кромки инструмента из СТМ (ширины срезаемого слоя) состоят в том, что коэффициенты неравномерности распределения нормальных стыв и касательных трв контактных напряжений, соответствующие текущей координате рассматриваемой точки режущей кромки резца (ширины срезаемого слоя в), описываются зависимостями:

V - gNB . v _2fB (Ъ NB —-» KFB----W

4N 4N

Учет этих коэффициентов позволяет провести расчет на прочность сечения режущей части, проходящего не только через вершину, но и перпендикулярно главной и вспомогательной режущим кромкам, то есть произвольного сечения режущей части инструмента и получить более достоверные данные о прочностных возможностях резцов из СТМ, особенно при расчете на прочность резца при объемном напряженном состоянии режущей части МКЭ.

Установив при расчете МКЭ величины напряжений стх, ау, тху, a по •ним величины главных напряжений Ст|, стг, ctj, действующих в режущей части инструмента из СТМ, можно оценить запас прочности резцов из СТМ. Эквивалентные напряжения ап в режущей части инструмента из СТМ и коэффициенты запаса хрупкой прочности рассчитывались по критерию прочности Г.С. Писаренко - A.A. Лебедева, основанному на современных представлениях о кинетике деформирования и разрушения материалов. Этот критерий позволяет учесть при расчете все три главных на-

пряжения а], С2, аз в каждой точке по длине контакта режущей части инструмента из СТМ и при этом обладает высокой достоверностью, которая достигает 92-95%.

°"лг тр,МЛа 192С

Рис.1. Распределение эквивалентных напряжений стл в контактной зоне режущей части инструмента из гексанига-Р (у—10°; а=12°) при точении сплава ХН62МВКЮ-ВД, НЯС 38 на оптимальном режиме резания на станке с ЧПУ. 1=0,05 мм; 8=0,04 мм/об; Уэк=1,4б м/с; Ь3<0,01 мм.

3,0 2. 6 2,2 1.8 1.4

\ /

V /

в/а

Рис.2. Распределение коэффициентов -запаса прочности вдоль режущей кромки резца из гексанита-Р при точении сплава ХН62МВКЮ-ВД, Ш.С 38.1=0,05 мм; 8=0,04 мм/об; Уэк=1,46 м/с; а=0,0284 мм; в=0,21 мм. Геометрические параметры резца: у—10°; а=12°;ф=45°; ф|=15°; г=0,4 мм; 1т,<0,01 мм; в/а - отношение переменной ширины среза к постоянной толщине среза вдоль режущей кромки инструмента из СТМ.

Расчет распределения напряжений МКЭ показал, что в режущей части инструмента из гексанита-Р при тонком точении жаропрочного сплава ХН62МВКЮ-ВД, НЛС 37-39 на оптимальном экономическом режиме резания, соответствующем наибольшей экономической эффективности обработки, на станке с ЧПУ при длине контакта стружки с передней поверхностью резца с=41 мкм эквивалентные напряжения й режущей части инстру- , мента ап в пределах контактной зоны изменяются от 250 МПа на режущей кромке у вершины до 18 МПа на границе контактной зоны на передней поверхности и уменьшаются в 14 раз, а коэффициент запаса хрупкой прочности в контактной зоне по длине контакта по направлению к вершине резца уменьшается от 20,0 на границе контактной зоны до 1,44 на режущей кромке у вершины резца (рис.1). Большой перепад ап в контактной зоне режущей части инструмента из СТМ объясняется, очевидно, тем, что в отличие от твердосплавного инструмента, при весьма малых длинах контакта стружки с передней поверхностью резца из СТМ напряжения и температуры концентрируются на режущей кромке у вершины инструмента из СТМ, тогда как у твердосплавного резца наибольшие температуры на передней поверхности возникают на середине длины контакта.

Совместное действие наибольших контактных напряжений и контактных температур на режущей кромке у вершины резца из СТМ определяет особенности процесса резания этим инструментом и динамическую прочность инструмента из СТМ.

Расчеты распределения напряжений МКЭ показали, что наибольшие значения эквивалентных напряжений находятся в точках, где коэффициен- ' ты запаса хрупкой прочности наименьшие. Эти точки являются источниками распространения трещин, которые сливаются в магистрали, выходят на задних поверхностях и приводят к разрушению режущей части инструмента из СТМ у вершины в виде осыпаний и выкрашиваний.

Распределение коэффициентов запаса хрупкой прочности вдоль режущей кромки инструмента из СТМ (рис.2) получены благодаря исследованию закономерностей распределения контактных напряжений вдоль режущей кромки резца и расчету распределения МКЭ эквивалентных напряжений и коэффициентов запаса хрупкой прочности в режущей части инструмента из СТМ.

Проведенные исследования и расчеты позволяют сделать вывод, что при тонком точении жаропрочных сплавов на интенсифицированных экономически обоснованных режимах резания на станках с ЧПУ обеспечиваются устойчивые параметры динамической прочности резцов из СТМ -оптимальные эквивалентные напряжения и коэффициенты запаса хрупкой прочности на режущей кромке у вершин резцов из СТМ.

В пятой главе рассмотрены физическая и экономическая оптимизация параметров режимов резания топкого точения жаропрочных сплавов рез-

цами из СТМ на станках с ЧПУ, прогнозирование величин наибольших контактных напряжений на режущих кромках у вершин резцов из различных инструментальных материалов, экспресс-метод испытаний на динамическую прочность резцов из СТМ, повышение качества обрабатываемых поверхностей деталей и технологической производительности тонкого точения резцами из СТМ на обрабатывающем центре и токарных станках с ЧПУ.

В связи с исследованием процесса резания инструментальными материалами из СТМ на основе КНБ жаропрочных сплавов на никелевой осно- • ве нами для определения параметров режима резания по критерию ho3 -наименьший относительный износ резца из СТМ по задней грани, соответствующий «оптимальной» температуре резания - применена методика физической оптимизации режимов резания (по А. Д. Макарову) и определены скорости резания Vh, соответствующие наименьшему относительному износу резца из СТМ по задней грани при тонком точении жаропрочных ' сплавов на никелевой основе.

Прогнозирование величин контактных характеристик в результате физической оптимизации параметров режимов резания объясняется следующими причинами. При постоянной величине коэффициента укорочения стружки Ki (усадка стружки) и постоянной температуре на передней поверхности резца в результате физической оптимизации процесса резания для данного сочетания «обрабатываемый материал - инструментальный материал» главное влияние на процесс резания оказывает величина коэффициента теплопроводности инструментального материала. В этом случае появляется возможность прогнозировать величины контактных характеристик на передней поверхности резца до проведения экспериментов, зная значения коэффициентов теплопроводности инструментальных материалов с учетом температурного фактора. Прогнозирование позволяет определить величины наибольших нормальных контактных напряжений на режущих кромках у вершин резцов из СТМ и других инструментальных материалов до проведения силовых экспериментальных исследований в результате реализации и развития метода физической оптимизации тонкого точения жаропрочного сплава. Это особенно .важно при создании новых инструментальных материалов с известными теплофизическими характеристиками (коэффициентами теплопроводности). Прогнозирование позволяет значительно сократить количество дорогостоящих силовых экспериментов.

Экономическая оптимизация параметров режимов резания при точении на станках с ЧПУ начинается с выбора критерия оптимальности. Экономические критерии оптимальности при обработке на станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и ГПМ принятые нами: наименьшая технологическая себестоимость обработки поверхности (наименьшие приведенные затраты); наибольшая производительность общественного труда при обра-

ботке; наибольшая экономическая эффективность обработки поверхности (прибыль). Последний критерий нами считается наиболее рациональным. По этому критерию расчетно-графическим методом определены оптимальные экономические скорости резания Уэк, соответствующие наибольшей экономической эффективности обработки поверхности детали из жаропрочного сплава при тонком точении резцами из СТМ-на станке с ЧПУ.

Экспресс - метод испытаний на динамическую прочность резцов из СТМ и других инструментальных материалов необходим, так как большинство ускоренных испытаний режущих инструментов направлено на определение износостойкости и величины износа резца по задней грани, что позволяет установить диапазон скоростей резания, но не учитывает прочности инструмента. Экспресс - метод основан на торцевой обточке диска из обрабатываемого материала от центра к периферии до момента разрушения режущей кромки резца у вершины для данного сочетания «обрабатываемый материал - инструментальный материал». Определяется скорость разрушения режущей кромки резца у вершины. По расчетным значениям оптимальных коэффициентов запаса прочности резцов, определенных с учетом критерия прочности Писаренко-Лебедева, и скоростям, соответствующим разрушению режущих кромок резцов для различных инструментальных материалов (в том числе СТМ), установлены оптимальные скорости резания при обработке на токарных станках с ЧПУ. Применение экспресс - метода испытаний на динамическую прочность токарных резцов позволяет использовать на станках с ЧПУ экономически обоснованные и учитывающие прочностные возможности инструментов режимы обработки, особенно для резцов из СТМ, обладающих повышенной хрупкостью по сравнению с твердосплавными резцами.

Тонкое точение на станках с ЧПУ на оптимальных экономических режимах резания жаропрочных сталей и закаленных легированных сталей твердостью НИС 35-40 сборными резцами из СТМ с резцовыми вставками и круглыми двухсторонними неперетачиваемыми пластинами из композита 05ИТ, композита 10, 10Д (гесканит-Р) проводилось в цехах станках с ЧПУ Тюменского электромеханического завода и ОАО «Тюменские моторостроители».

Сборный расточной резец с вставкой из гексанита-Р, закрепленной в специальной оправке, был сконструирован и внедрен нами в цехе станков с ЧПУ Тюменского электромеханического завода на обрабатывающем центре МС12-250М1 на операции растачивания отверстия втулки из закаленной легированной стали 14Х17Н2, Ш1С 33-39, запрессованной в алюминиевый корпус электродвигателя, на оптимальном экономическом режиме резания взамен расточного резца из твердого сплава ВК6М.

Тонкое растачивание резцом из композита 10 (гесканит-Р) отверстия втулки на обрабатывающем центре обеспечило повышение технологиче-

ской производительности в 1,67 раза за счет интенсификации режима резания и обработки на оптимальной экономической скорости резания для инструмента из СТМ при поддержании постоянства оптимальной величины коэффициента запаса хрупкой прочности режущей кромки инструмента у вершины, то есть управления процессом нагружения режущей части инструмента га СТМ. Величина шероховатости достигнута в пределах 11а=0,2 • мкм, что сравнимо с чистовым шлифованием, тогда как при обработке твердосплавным резцом величина шероховатости составила в пределах 113=0,4 мкм. Применение композита 10 обеспечивает "более регулярный микрорельеф поверхности по длине обработки, то есть стабилизацию величины шероховатости обрабатываемой поверхности.

На основании проведенной экономической оптимизации параметров режимов резания и внедрения результатов экспериментальньгх исследований в производственных условиях разработаны карты выбора оптимальных экономических режимов резания при тонком точении жаропрочных сплавов и сталей и закалённых легированных сталей с твердостью НЛС 3540 на станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и ГПМ.

Основные результаты и выводы по работе

На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований контактных напряжений и динамической прочности резцов из СТМ при тонком точении жаропрочных сплавов получены следующие результаты и выводы:

1. Экспериментально определены контактные характеристики тонкого точения жаропрочных сплавов на никелевой основе резцами из СТМ и на основании этого установлены зависимости средних контактных напряжений на передней и задней поверхностях резцов из СТМ от параметров режима резания.

2. Доказано и экспериментально подтверждено, что наиболее эффективным при тонком точении жаропрочных сплавов с точки зрения прочности из трех рассмотренных резцов из СТМ - эльбора-Р, композита 05ИТ и гексанита-Р - являются резцы из гексанита-Р, так как за счет перераспределения средних нормальных и касательных контактных напряжений на передней и задней поверхностях резца из гексанита-Р средние контактные напряжения на передней поверхности увеличиваются, а на задней поверхности средние нормальные контактные напряжения уменьшаются в 1,1-1,5 раза и средние касательные контактные напряжения уменьшаются в 1,21,64 раза по сравнению соответственно со средними нормальными и касательными контактными напряжениями резца из эльбора-Р в рассмотренном диапазоне режимов резания.

3. Определены закономерности распределения контактных напряжений вдоль режущей кромки на передней поверхности инструмента из гек-

санита-Р, которые связаны с расчетом коэффициентов неравномерности распределения нормальных и касательных контактных напряжений» соответствующих текущей координате рассматриваемой точки резца (ширина срезаемого слоя).

4. На основе численного метода конечных элементов разработан инженерный метод расчета силовых напряжений в контактных зонах резцов из СТМ при тонком точении жаропрочных сплавов на никелевой основе на оптимальных экономических режимах резания на станках с ЧПУ.

5. Доказана с помощью метода физической оптимизации тонкого то- . чения жаропрочного сплава возможность прогнозирования величин наибольших нормальных контактных напряжений на режущих кромках у вершин резцов из СТМ и других инструментальных материалов до. проведения силовых экспериментальных исследований, что особенно важно при создании новых инструментальных материалов с известными для них коэффициентами теплопроводности и при этом значительном сокращений количества дорогостоящих силовых экспериментов.

6. Разработан экспресс - метод испытаний динамическую прочность резцов из СТМ и других инструментальных материалов, позволяющий применять на станках с ЧПУ экономически обоснованные и учитывающие прочностные возможности инструментов режимы обработки, особенно для резцов из СТМ, обладающих повышенной хрупкостью по сравнению с твердосплавными резцами.

7. Установлено, что тонкое точение и растачивание жаропрочных сплавов на никелевой основе и закаленных легированных сталей твердость ИКС 35-40 на оптимальных экономических режимах резания при поддержании постоянства оптимальной величины коэффициента запаса хрупкой прочности режущей кромки инструмента из гексаннта-Р и композита 05ИТ, как наиболее эффективных с точки зрения динамической прочности и трещиностойкости, позволило по сравнению с режимом поддержания постоянства «оптимальной» температуры резания: повысить технологическую производительность обработки в 1,9-2,3 раза; снизить трудоемкость обработки в 2,4-2,45 раза; снизить технологическую себестоимость обработки на 80-90%; повысить технологическую эффективность обработки путем снижения затрат на обработку 1м2 площади обработанной поверхности детали на 30-33%; улучшить чистоту обработанной поверхности детали на один класс; обеспечить более регулярный микрорельеф поверхности по длине обработки, то есть стабилизацию высоты микронеровностен поверхностного слоя обработанной поверхности детали.

8. На основании проведенных теоретических и экспериментальных исследований созданы новые конструкции резцов из СТМ, карты выбора оптимальных экономических режимов резания при тонком точении жаропрочных сплавов и сталей, закаленных легированных сталей твердостью НЛС 35-40 на станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и ГПМ, позво-

ляющие обеспечить динамическую прочность, трещиностойкость и получить экономический эффект в 42.935 рублей (в ценах на 1 января 1990 года).

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Утешев М. X., Белозеров В. А. О применении резцов из эльбора при чистовом точении жаропрочных сплавов на станкд* с ЧПУ и в автоматических линиях // Научно-технические и социально-экономические проблемы механизации производства и сокращения ручного труда: Тез. докл. науч.-практич. конф.-Тюмень:НТО Машпром, 1981.-С.36-38.

2. Утешев М. X., Белозеров В. А. Режимы резания при чистовом, точении закаленных жаропрочных сплавов резцами из эльбора // Нефть и газ Западной Сибири: Тез. докл. 1 зональн. науч.-техн. конф.-Тюмень: Тюм. индустр. ин-т, 1981.-c.lll.

3. Белозеров В. А. Силы и средние коэффициенты трения на контактных поверхностях резцов из эльбора при тонком точении // Нефть и газ Западной Сибири: Тез. докл. 2 зональн. науч.-техн. конф.-Тюмень: Тюм. индустр. ин-т, 1983.-c.109.

4. Утешев М. X., Белозеров В. А. Контактные напряжения на режущих поверхностях резцов из эльбора при тонком точении закаленных жаропрочных сплавов II Нефть и газ Западной Сибири: Тез. докл. 2 зональн. науч.-техн. конф.-Тюмень: Тюм. индустр. ин-т, 1983.-е.125.

5. Утешев М. X., Белозеров В. А. Оптимизация процесса тонкого точения закаленных жаропрочных сплавов резцами из сверхтвердых материалов // Оптимизация процессов резания жаро- и особопрочных материалов: Межвузовский науч. сборник - Уфа: Уфимский авиационный ин-т,-1985.-е.15-18.

6. Утешев М. X., Белозеров В. А. Технико-экономическая эффективность замены шлифования тонким точением резцами из сверхтвердых материалов //Теория и практика применения порошковых покрытий в машиностроении и ремонтном производстве: Тез. докл. областной науч.-техн. .конф.-Тюмень: НТО Машпром, 1985.-С.30-32.

■7. Белозеров В. А. Расчет режущей части инструментов из сверхтвердых материалов методом конечных элементов и оптимизация режимов обработки // Проектирование и эксплуатация режущих инструментов в .ГАП: Тез. докл. зональной науч.-техн. конф.- Свердловск: Дом науки и техники НТО, 1987.-с.42-44.

8. Утешев М. X., Барбышев Б. В., Белозеров В. А., Парфенов В. Д. Проектирование инструментов для станков с ЧПУ применительно к токарным и фрезерным операциям // Прогрессивный твердосплавный режущий инструмент: Тез. докл. зональной науч.-техн. конф,- Свердловск: Дом науки и техники НТО, 1987.-С.70-72.

9. Утешев М. X., Белозеров В. А., Барбышев Б. В., Парфенов В. Д. Диагностика и прогнозирование состояния режущей части инструмента в условиях ГАП // Диагностика станочных систем гибких автоматизированных производств: Тез. докл. 3 Всесоюз. науч.-техн. конф,- Тольятти: Толь-яттинский политехнич. ин-т, 1988.-C.186-187.

10. Белозеров В. А., Утешев М. X., Барбышев Б. В. Расчет на прочность режущей части инструментов из сверхтвердых материалов методом конечных элементов и оптимизация режимов обработки // Депонированные научные работы: Библиографический • указатель ВИНИТИ, 1988,-№10(204).-с.137.

11. Барбышев Б. В., Белозеров В. Ä., Утешев М. X., Парфенов В. Д. Управление напряженным состоянием режущей части инструмента в условиях ГПС // Применение автоматизированного проектирования режущих инструментов, технологических процессов, организационно-технической подготовки производства: Тез. докл. зональной науч.-техн. конф,- Свердловск: Дом науки и техники НТО, 1989.-C.31-32.

12. Белозеров В. А., Утешев М. X. Диагностика состояния и оперативное управление напряженным состоянием режущей части инструмента из СТМ в условиях ГПС // Применение систем автоматизированного проектирования технологических процессов в машиностроении: Тез. докл. зональной науч.-техн. конф,- Свердловск: Дом науки и техники НТО, 1990.-с.5-7.

13. Белозеров В. А., Утешев М. X. Оптимизация режимов резания и управление напряженным состоянием инструмента в процессе обработки на станках с ЧПУ // Выбор конструкций и режимов резания при эксплуатации прогрессивного твердосплавного инструмента: Тез. докл. зональной науч.-техн. конф,- Свердловск: Дом науки и техники НТО, 1991.-е. 10-11.

14. Белозеров В. А., Перевознюк О. А. Оптимизация режимов резания и управление напряженным состоянием инструмента из СТМ в процессе точения на обрабатывающем центре // Внутрнвузовский 3-ий научно-технический семинар по проблемам машиностроения: Тез. докл. внутриву-зовского науч.-техн. семинара. - Тюмень: Тюм. индустр. ин-т, 1992.-с.7.

15. Утешев М. X., Белозеров В. А. Оптимизация режимов резания и управление напряженным состоянием инструмента из СТМ в процессе обработки на токарных станках с ЧПУ // Развитие процессов резания и холодного пластического деформирования металла: Тез. докл. международной науч.-техн. конф,- Киев: ИСМ HAH Украины, 1994.-C.75-76.

16. Белозеров В. А. Экспресс-метод испытаний на динамическую прочность токарных резцов // Нефть и газ Западной Сибири: Тез. докл. международной науч.-техн. конф.-Тюмень: Тюм. госуд. нефтегаз. Ун-т, 1996.-c.32.

17. Белозеров В. А., Утешев М. X. Экспресс-метод испытаний на динамическую прочность резцов из сверхтвердых материалов // Новые мате-

риалы и технологии в машиностроении: Тез. докл. региональной науч,-техн. конф.-Тюмень: Тюм. госуд. нефтегаз. ун-т, 1997.-c.98.'

18. Утешев М. X., Белозеров В. А., Зимина Е. Г. Композиционные инструментальные материалы и их применение в металлообработке // Композиционные материалы в промышленности: Тез. докл. международной на-уч.-техн. конф.- Киев: ИСМ HAH Украины, 1999.-c.22.

19. Белозеров В. А. Повышение технологической эффективности и качества поверхности детали при тонком растачивании отверстия резцами из сверхтвердых материалов на обрабатывающем центре // Повышение эффективности технологических процессов изготовления деталей машин: Тез. докл. региональной науч.-техн. конф,- Курган: Кург. госуд. ун-т, 1999.-c.45.

Подписано к печати {0 01. 2000.

Формат 60x84 1/16 Объем 0,9 п.л.

Тираж 100 экз. Заказ т

Печать плоская Бесплатно

Ротапринт ТюмГНГУ, 625036, Тюмень, ул. Володарского, 38

Основные результаты работы могут быть сформулированы следующим образом.

1. Экспериментально определены контактные характеристики онкого точения жаропрочных сплавов на никелевой основе резцами [3 СТМ и на основании этого установлены зависимости средних контактных напряжений на передней и задней поверхностях резцов из !ТМ от параметров режима резания.

2. Доказано и экспериментально подтвержено, что наиболее )ффективным при тонком точении жаропрочных сплаво.в с точки зрения фонности из трёх рассмотренных резцов.из СТМ - эльбор-Р, композита 05.НТ и гексанита-В - являются, резцы из гексанита-Р, так как 5а счёт перераспределения средних нормальных и касательных кон-?актных напряжений на передней и задней поверхностях резца из 1екеанита-Р:средние контактные напряжения на передней'поверхности увеличиваются, а' на задней поверхности средние нормальные контактные напряжения уменьшаются в 1,1-1,5 раза и средние касательные ¿онтактные .напряжения уменьшаются в 1,2-1,64 раза по сравнению зоответственно со средними нормальными и касательными контактными напряжениями резца из эльбора-Р в рассмотренном диапазоне режимов резания.

3. Определены закономерности распределения контактных напряжений вдоль режущей кромки на передней поверхности, инструмента лз СТМ, которые связаны с расчётом'коэффициентов неравномерности распределения нормальных и касательных контактных напряжений, соответствующих текущей координате рассматриваемой точки резца (ширины срезаемого слоя).

4. На основе численного метода конечных элементов разработан инженерный метод расчёта силовых напряжений в контактных зонах резцов из СТМ при Тонком точении жаропрочных сплавов на никелевойоовнове на оптимальных экономических режимах резания на ©танках с ЧПУ.

5. Доказана с помощью метода физической оптимизации тонкого мочения жаропрочного сплава возможность прогнозирования величин наибольших нормальных контактных напряжений на режущих кромках у вершин резцов из СТМ и других инструментальных материалов до проведения ©иловых экспериментальных исследований, что особенно важно при создании новых инструментальных материалов с известными для них коэффициентами теплопроводности и при этом значительном сокращении количеетва дорогостоящих силовых экспериментов.

6. .Разработан экспресс-метод испытаний на динамическую прочность резцов и® СТМ и других инструментальных материалов, позволяющий применять на станках с ЧПУ экономически обоснованные и учитывающие прочностные возможности инструментов режимы обработки, особенно для резцов и» СТМ, обладающих повышенной хрупкостью по ©равнению е твердосплавными резцами.

7. Установлено, что тонкое точение и растачивание жаропрочных ©плав®» на никелевой основе и закаленных легированных сталей твердостью Н50 35-40 на оптимальных экономичееких режимах резания при поддержании постоянства оптимальной величины коэффициента запаса хрупкой прочности режущей кромки инструмента из СТМ у вершины позволил© по сравнению с режимом поддержания постоянства "оптимальной" температуры резания: повысить технологическую производительность обработки в 1,9-2,3 раза; снизить трудоёмкость обработки в 2,4-2,45 раза; снизить технологическую себестоимость обработки на 80-90%; тавысить технологичевкую эффектам® е*ь обработки щутём снижения зжтрат на обработку I м* площади обработанной поверхности детали на 30-33%; улучшить чистому обработанной поверхности на один класс; обеспечить более регулярный

-178икрорельеф поверхности по длине обработки, то есть стабилизацию ысоты микронеровностей поверхностного слоя обработанной поверх-ости детали. •

8. На основании проведённых теоретических и эксперименталь-:ых исследований созданы новые конструкции резцов из СТМ, карты ыбора оптимальных экономических режимов резания при тонком точе: ии жаропрочных сплавов и сталей, закалённых,легированных сталей вёрдостью Щ?С 35-40 на станках с ЧПУ, обрабатывающих центрах и ИМ.

1. Абразивная и алмазная обработка металлов: Справочник/ Под ред. А.Н.Резникова. М.: Машиностроение, 1977.-392с.

2. Аваков A.A. Физические основы теории стойкости режущих инструментов. М.: Машгиз, i960.-308с.

3. Адаптивное управление станкамж / Под ред. Г.С.Балакшина. М.: Машиностроение, 1973.-688с.

4. Андрейченко Г.О зависимости усадки стружки ©т параметров, определяющих геометрию среза при точении с малыми сечениями среза // Резание и инструмент. Харьков. 1978. №20.с. 1I4-II8.

5. Андросов И.М. и др. Исследование некоторых механических свойств поликристаллов СТМ // Сверхтвёрдые, ж тугоплавкие материалы. Киев. 1982.-е.28-33.

6. Артамонов Е.В., Ефимович Й.А. Оптимизация процессов обработки резанием деталей из труднообрабатываемых материалов на токарных станках с ЧПУ: Учебное пособие. Тюмень: ТюмИИ. 1994.-83с.

7. Базров Б.М. Адаптивное управление станками. М.: Знание, 1975.-57с.

8. Базров Б.М. Технологические основы проектирования самопод-■ настраивающихся станков. М.: Машиностроение, 1978.-216с.

9. Басов В.В. Исследование процесса алмазного точения материалов. Автореферат диссертации на соискание учёной степениканд. -техн. наук. Куйбышев. 1967.

10. Башк@в В.М., Сосок А.И. Современные направления в разработке методов назначения режимов резания металлов // Прогрессивный режущий инструмент. Высокопроизводительное резание. М.: ВНИИ, I978.-C.II3-I20.

11. Белозёров В.А. Силы и средние коэффициенты трения на контактных поверхностях резца из эльбора при тонком точении //

12. Нефть и газ Западной Сибири. Тюмень, 1983.-с.Ю9.

13. Белоусов. В.Д., Каминский М.Е. Применение инструментов из синтетических алмазов, ж других сверхтвёрдых материалов в автоматизированном производстве // Станки к инструмент. 1977 Р 2.-с.21-22.

14. Бетанели А.И. Метод ускоренного испытания ка хрупкую прочность .режущего. инструмента // Вестник машиностроения. 1984. №10.-с.42-44.

15. Бетамели А.И. Прочность и надёжность режущего инструмента.

16. Тбилиси: Сабчота Сакартвелв, 1973.-302а.

17. Блурцян Р.Ш. и др. Качеств© поверхностей деталей из закалённой стали 45ХНМФА, полученных шлифованием и точением резцами шз гексанита-F // Обработка материалов резанием. М.,1976.-с.108-114.

18. Б®бров В.Ш. 0си©вы теории резания металлов. М.: Машиностроение, 1975. -344с.

19. Богородский S.C. и др. Работоспособность инструментов из полнкристаллическшх материалов на основе вюрцит©подобного нитрида бора // Синтетические алмазы. Киев. 1978.N? 5-с.21-23

20. Бутенк© В.А. Особенности нагружения и прочность резцов с укороченной передней поверхностью в связи с их использованием для получения полуфабриката фольги. Автореферат диссертации 'на соискание учёней степени канд. техн. наук. Томск. 1983.-19с.

21. Веретенников Б.Е. Параметры шер©х@ват®стш поверхности закалённых сталей при тонком точении поликристаллами э.льб©ра // Обработка выс®к@шр@чиых сталей и сплав@в инструментами из сверхтвёрдых материал©в. Куйбышев. 198'0.-с.8-13.

22. Гартфельдер В.А. Физик®-техн©логические ®с©бемности процесса т©ченжя конструкционных материалов инструментами из СТМ. Автореферат диссертации на соискание учёной степени канд. техн. наук. Куйбышев: Куйбышевский политехнич-. ин-т, 1990.-23с.

23. Гинзбург Б.И. Экономика применения синтетических алмазов. Киев. 1979.-156с.

24. Девин Л.Н. Определение предела прочности при растяжении поликристаллических сверхтвёрдых материалов // Сверхтвёрдыематериалы. Киев. 1988. № 2.-с.24-28.

25. Деречин Л.Г. Применение инструментов мз эльбора-Р на стан-, ках с. ЧПУ // Станкж и инструмент. 1977. № 2.-е.23-24.

26. Журавлёв В.Н., Николаева О.И. Машиностроительные стали: Справочник. М.: Машиностроение, I981.-391с.30. 3®рев H.H. Вопросы механики процесса резания металлов. М.: Мадгаз,1956.-369с.

27. Зорев H.H. Исследование механики процесса резамия. М.: . Машгаз, 1952.-363с.

28. Зврев H.H. Расчёт проэкций силы резания. Л.:Углетехиздат, 1958.-55с.

29. Зубарев Ю.М. Совершенствование изготовления и эксплуатации лезвийного режущего инструмента из сверхтвёрдых материалов //'Инструмент. С-Петербург. 1996. Ш.-с.20-22.

30. Зубарь В.Д, и др. Качеств® поверхности при точении закалённых еталей резцами из эльбора-Р ж гексанита-Р // Станки и инструмент. 1979. № 8.-с.31.

31. Зубарь В.Д., Крюков В.К., Тимчук 4.Г. Контактные процессы на рабочих поверхностях инструмента из сверхтвёрдых поликристаллов при точении конструкционных материалов // Резанмеи инструмент. Харьков. 1978. № 20.-с.76-80.

32. Зубарь В.Д, и др. Некоторые особенности сил резамия при точении закалённой стали 45 резцами из эльбора // Резание и инструмент. Харьков. 1974. В? II.-с.76-79.

33. Зубарь В.Д. и др. Оптимизация процесса точения резцами из СТМ // Сверхтвёрдые материалы. Киев. I983.P 6.-с.46-49.

34. Зубарь В.Д. и др. Работоспособность резцов из поликристаллов на основе нитрида бора при тонком точении закалённой стали // Синтетические алмазы. Киев. 1978. S? 4.-с.48-50.

35. Камемкович A.C. и др. Технико-экономическое обоснование эффективности применения лезвийных инструментов из сверхтвёрдых материалов // Станки ж инструмент. 1977. Р 2.-с.4-6.

36. Ккушин М.Й., Аносов Г.В. Определение стойкостэй режущих инструментов, обеспечивающих получение максимально возможной прибыли и производительности общественного труда // Вестник машин®строителя. 1970. Ш 6.-с.74-76.

37. Клушин М.й. Резание металлов. М.: Машгаз, 1958.-454с.

38. Космаменк© В.В. и др. Влияние режимов резания на шероховатость обработанной поверхности при точении закалённой стали 40Х резцами из гексанита-Р // Резание и инструмент. Харьков. 1978. № 19,-с.17-19.

39. Коломиец В.В. и др. Высокоэффективная обработка жаропрочных и титановых сплавов резцами из эльбора-Р // Алмазы и сверхтвёрдые материалы. 1974. W 12.-с.10-12.

40. Коломиец В.В., Смоловик P.i. К вопросу экономической эффективности точения труднообрабатываемых материалов резцами из эльбора-Р// Резание и инструмент. Харьков. 1977. Р 18.-е. 26-30.

41. Кривошей В.М., Юрьев В.Л. Экономика оптимального резания труднообрабатываемых материалов на станках с ЧПУ // Вопрооы оптимального резания. Уфа. 1976. вып.I.-с.71-79.

42. Куклин Л.Г. и др. П®вышеиже прочности и износостойкости твёрдоспдавного инструмента. М.: Машиностроение, 1968.-140с.

43. Лезвийные инструменты из сверхтвёрдых материалов на ©скове нитрида бора: Методические рекомендации, iv!. : НИИМаш, 1980.-60с.'

44. Лоладзе Т.Н. Износ режущего инструмента. М.: Машмез, 1958.-355с.'

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

46. Майстре.мко М.Л. Экспериментальные методы определения трици-ностойкости сверхтвёрдых материалов // Заводская лаборатория. 1981. Р 8.-с.72-78.

47. Макаров А.Д. Оптимизация процессов резания. М.: Машиностроение, 1976.-276с.

48. Мелихов В.В. Контактные процессы на задней поверхности режущего инструмента: Учебмое пособие. Тюмень: Тюменский госуд. yi-т. 1989.-II2c.

49. Методические указания по ускоренным испытаниям инструментов из новых сверхтвёрдых материалов. М.: НИИМаш,1979.-12с.

50. Механика пластического деформирования.; в процессах резания и деформирующего протягивания / Розенберг A.M., Розенберг O.A.; Отв. ред. Родин П.Р.; АН УССР. ЙСМ.-Кмев: Наук. ДУМка, 1990.-320с.

51. Моденов В.Д. и др. Новый сверхтвёрдый композиционный материал ниборит // Алмазы и сверхтвёрдые материалы. 1982. № X0.-c.I-2.

52. Молчанов Г.Н. Повышение эффективности обработки на станках .с ЧЙУ. М.: Машиностроение, 1979.-204с. . .

53. Морозов В.М. Метод расчёта на прочность при наличии трещин-185/ ■//Проблемы'прочности. 1971. № 2.с.-35-40.

54. Музыкант Я.А. Зависимость работоспособности, и конструкции инструмента @т способа закрепления заготовки композита // Станки и инструмент. 1978. № 3.

55. Некрасов Ю.И., Воронов B.C. Техник®-эк©комическая эффективность режимов обработки на токарных станках с ЧПУ // Проблемы' освоения ресурсов Западной Сибири. Тюмень. 1979.-е. 174-175. .

56. Новиков Н.В. и.др. Методика определения прочности и трещи-иеспособно'сти сверхтвёрдых материалов // Сверхтвёрдые материалы. Киев. 1982. Р 2.-с.33-37.

57. Остафьев В.А,, Антонюк B.C. Современные методы интенсификации, процесса резания металлов. Киев. 1988.-20с.

58. Остафьев, В. А., Выел ©ух С. П., Усачёв II.А. О построении математической модели процесса металлообработки // Прогрессивные методы обработки металлов лезвийным-инструментом. Киев: Знание, 1976.-с.18-20.'

59. Остафьев В.А. Расчёт динамической прочности режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1979.-168с.-18671. Остафьев В.А. Учёт прочности инструмента при ег© проектировании и эксплуатации // Станки и инструмент. 1983. Р 7,-с.19-20.

60. Островский В.И., Маркова 1.Г. Стружкеобразование при точении эльбором. Л.: ВНИИАШ, 1975.-е.113-123.

61. Панфилова Н.Ю. Организация использования станков с программным управлением и их эффективность // Повышение эффективности эксплуатации станков с ЧПУ. Курган.1978.-с.7-12.

62. Пйсаренко Г.С., Лебедев A.A. Деформирование и прочность материалов при сложном напряжённом состоянии. Киев: Науко-ва думка, 1976.-455с. .

63. Полетика М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента. М.: Машиностроение, 1969.-180с.

64. Полетика М.Ф., Красильников В.А. Определение длины контакта стружки с передней поверхностью резца // Технический прогресс в машиностроении. Томск. 1972.-с.156-159.

65. Полетика М.Ф., Красильников В.А. Расчёт средних контактных напряжений и коэффициента трения на передней поверхности инструмента // Технический прогресс в машиностроении. Томск 1972.-е.164-167.

66. Пригоровский Н.И. Методы и средства определения полей деформаций .и напряжений: Справочник. М.: Машиностроение, 1983.-248с.

67. Примачук В.Л., Бр@вко A.B., Аветисян А.О. Теплофизическиесв©йства разных модификаций нитрида б®р& // Порошковая металлургия. Киев'. 1983. № 8.-с.80-82.

68. Распутин Ю.Д., Лобанов В.М., Гринберг Д.Б. К вопросу расчёта оптимальных режим©в резания на станках с ЧПУ при случайном характере отказов инструмента // Повышение эффективности эксплуатации станков с ЧПУ. Курган. 1978.-с.52-52.

69. Ратммров В.А. Основы программного управления станками. М. : Машиностроение,- 1978.-240с.

70. Режущие инструменты, ©снащённые сверхтвёрдыми и кркподяиуоски ми материалами и их применение: Справочник./ В.Д.Жедь, Г.В. Боровский, Я.А.Музыкант, Г.М.Ипполитов. М.: Машиностроение., 1987.-320с.

71. Резников А.Н., Новосёлов Ю.А. Метод ©пределения усадки стружки при. цилиндрическом фрезеровании// Известия вузов. ; • , Машиностроение, 1966. Н'Э 10.-с.130-141.

72. Решет©в Д.Н., Каменская В.В., Левин А.И,, Портман В.Т. Современные направления развития станковедения // Станки и инструмент. .1977. \1- 6.-с.4-9. •

73. Р©зенберг A.M., Ерёмин. А.Н. Элементы теории процесса резания металлов. М.: Машшз, 1956.-318с.

74. Розенберг Ю.А., Тахман С.И. Силы резания и методы их определения. Часть 2; Расчёт сил резания при различных видах обработки: Учебн©е пособие.-Курган: КМЙ, 1995.-104с.

75. Сверхтвёрдые материалы / Под ред. И.Н.Францевича. Киев: Наукова думка, 1980.-296с. .-18891. Сенькин E.H., Филиппов Г.В., К©лядин A.B. Конструкция и эк сплуатация фрез, оснащённых композитами. J1.: Машимостоение 1988.-63с.

76. Силии G.G. Автоматическое управление процессами резания // Станки и инструмент. 1971. № I.-c.13-15.

77. Скупчемко М.А., Дрозиин В.Д. Определение температур при тонком точений закалённой стали резцами из КНЕ // Алмазы и сверхтвёрдые материалы. 1983. № 10.-с.9-10.

78. Свломенцев Ю.М. Оптимизация операций технологического процесса обработки деталей: .Адаптивное управление станками / Под ред. Б.С.Балакшина. М,: Машин®стр©ение,1973.-с.382-423

79. СулигаВ.И., Глуико- В.В. Системы автоматизированного управ ления резанием. Донецк: Донбасс, 1973.-128с.

80. Сулима A.M., Евстигнеев М.И. Качеств® поверхностного слоя усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов. М.: Машинвстреение, 1974.-255с.

81. Тверской М.М. Автоматическое управление режимами обработки деталей на станках. М.:Машиностроение,- 1982.-208с.

82. Тжмчук А.Г. и др. Качеств© поверхности стали 111X15, ©брабо-тажнЬй резцами на основе нитрида бора /7 Резание и инструмент*. Харьков, 1978. II- 20.-c.I08-II0.

83. Типовые'технологические процессы обработки лезвийным инструментом из композита. М.: ИИЙМаш, 1980.-120с.

84. ИСМ HAH: Украины, 1994.-с.75-76.

85. Утешев М.Х., СеюокФВ В.А. Напряжённее состояние режущей части инструмента с округлённой режущей кромкой // Вестник машиностроения. 1972." Р 2.с.70-73.

86. Хает F.J1. Прочность режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1975.-168с.

87. Хрульков A.B. Шлифование жаропрочных^, сплавов. М.: Машиностроение-, 1964.-191с.

88. Чамдрашекаран X., Иагарадясан Р. Влияние износа задней поверхности на напряжения в режущем инструменте // Труды Американского общества инженеров механиков. М.: 1977. №2.-с.56-59.

89. Чамдрашекаран X., Нагараджан Р. К вопросу о неустановившихся напряжениях в режущих инструментах // Труды Американского общества инженеров механиков. М., 1980. Р2.-с.180-190.

90. ИЗ. Шарин Ю.С. Обработка деталей на станках с ЧПУ, М.: Машиностроение, 1983.-120с.

91. Шарин Ю.С. Технологическое ©беспечение станков с ЧПУ. М.: Машиностроение, 1986.-176с.

92. S:.- Шаумян P.A. Автоматизация производственных процессов. М.: Высшая школа, 1967.

93. Щпиталенко В.М. К вопросу определения эффективности применения лезвийного инструмента из сверхтвёрдых материалов // Сверхтвёрдые материалы, Киев. 1982. № 5.-с.29-33.

94. Экономическая эффективность станков с числовым прогрш^мйым управлением / Под ред. П.С.Мирошникова. Киев: Наукова думка, 1976.-174с.

95. Эльбор в машиностроении / Под ред. О.Л. лысанова. Л.: Машиностроение, 1978.-280с.