автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение качества обработанной поверхности и снижение износа абразивного инструмента при хонинговании с возрастающей скоростью резания

На правах рукописи

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ОБРАБОТАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ И СНИЖЕНИЕ ИЗНОСА АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА ПРИ ХОНИНГОВАНИИ С ВОЗРАСТАЮЩЕЙ СКОРОСТЬЮ РЕЗАНИЯ

05.03.01 - Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Волгоград - 2009

003464514

Работа выполнена на кафедре «Технология машиностроения» Волгоградского государственного технического университета.

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Полянчиков Юрий Николаевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Носенко Владимир Андреевич

доктор технических наук, профессор Пушкарёв Олег Иванович

Ведущая организация:

ФГУП ПО «Баррикады»

Защита состоится 3 апреля 2009 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.028.06 в Волгоградском государственном техническом университете по адресу: 400131, г. Волгоград, пр. Ленина 28, ауд. 210.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного технического университета.

Автореферат разослан « 3 » марта 2009 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

Ю. М. Быков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность.

Основной задачей в современном машиностроении является повышение качества изделий. В настоящее время широко распространены абразивные методы повышения качества поверхностей деталей, среди которых одно из ведущих мест занимает хонингование.

Хонингование широко применяется при обработке пневмо- и гидроцилиндров, посадочных диаметров внутренних колец подшипников, зубчатых колёс и т. д. Данные изделия изготавливаются из сталей перлитной и мартенситной структур. Рассматриваемый способ обработки является одной из окончательных операций технологического процесса обработки и обеспечивает качество поверхности готовой детали, которое в значительной мере влияет на долговечность трущихся во время работы изделий.

Однако при хонинговании поверхностей деталей наблюдается проблема -большой износ абразивного инструмента. Также повышение требований к эксплуатационной стойкости и надёжности деталей машин вызывает необходимость повышения качества поверхностей изделий. Кроме того, современные технологические приемы должны иметь под собой четкую научную и практическую базу, что позволило бы максимально надежно и эффективно использовать возможности финишной обработки.

В настоящее время существует большое количество методик и способов совершенствования процесса хонингования. Однако во всех известных способах грани абразивного зерна периодически участвуют в съёме металла (колебание, вибрации, циклическое ускорение), что ухудшает режущие свойства грани абразивного зерна при каждом последующем её использовании. Это увеличивает износ инструмента и снижает производительность. Также при совпадении следов обработки на предыдущем и последующем ходе хонинговальной головки увеличивается их глубина, что ухудшает качество поверхности.

Поэтому для создания конкурентоспособной продукции необходимо совершенствование и создание новых, более прогрессивных и эффективных способов хонингования.

Цель работы. Повышение качества обработанной поверхности сталей перлитной и мартенситной структур и снижение износа абразивного инструмента путём создания нового способа хонингования с непрерывно возрастающей скоростью резания в течение времени процесса обработки.

Для выполнения данной цели были поставлены следующие задачи.

1. Рассмотреть существующие методы повышения качества обработанной поверхности и снижения износа абразивного инструмента при хонинговании.

2. Разработать новый способ хонингования с непрерывно возрастающей скоростью резания в течение времени цикла обработки.

3. Произвести проектирование и создание оборудования для реализации способа хонингования с возрастающей скоростью резания.

4. Исследовать формирование микропрофиля обработанной поверхности при хонинговании с возрастающей скоростью резания и рассмотреть влияние

основных параметров обработки на качество поверхности сталей перлитной и мартенситной структур.

5. Исследовать особенности износа абразивного инструмента и рассмотреть влияние основных параметров обработки на него при хонинговании с возрастающей скоростью резания сталей перлитной и мартенситной структур.

6. Разработать рекомендации по использованию рациональных режимов процесса хонингования сталей перлитной и мартенситной структур с непрерывно возрастающей скоростью резания.

Научная новизна работы.

На основании анализа выявленных недостатков существующих способов хонингования разработан новый способ хонингования с постоянно возрастающей скоростью вращения хонинговальной головки в заданных пределах в течение времени цикла обработки. Способ защищен патентом РФ № 2305620. Разработана методика осуществления данного способа.

Построены и обоснованы теоретически и экспериментально математические модели влияния основных факторов обработки при хонинговании разработанным способом с возрастающей скоростью резания на параметр шероховатости Ra обработанной поверхности и износ абразивного инструмента.

Практическая ценность работы.

На основе построенных математических моделей разработан модуль, позволяющий определять рациональные параметры процесса хонингования с возрастающей скоростью резания с целью получения требуемого качества обработанной поверхности при наименьших затратах.

Спроектирована и создана установка для реализации исследуемого способа хонингования с возрастающей скоростью резания на базе хонинго-вального станка и частотного преобразователя от производителя VESPER.

Апробация работы.

Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на международных научно-технических конференциях «Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. Шлифабразив», г. Волжский, 2005-2007 гг.; всероссийских конференциях «Прогрессивные технологии в обучении и производстве», г. Камышин, 2005-2006 гг.; международной научно-практической интернет-конференции «Современные направления теоретических и прикладных исследований», г. Одесса, 2007 г.; ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава ВолгГТУ, г. Волгоград, 2006-2009 гг.

По теме исследований был выигран конкурс грантов для молодых учёных ВолгГТУ 2008 г.

Публикации.

По результатам исследований опубликовано четырнадцать работ.

Структура и объём работы.

Диссертация состоит из введения, четырёх глав и общих выводов по работе, списка использованной литературы и двенадцати приложений. Содержит 161 страницу машинописного текста, 53 рисунка, 45 таблиц, 103 наименований литературы и 12 страниц приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, направленной на решение важных задач современного машиностроения - повышение качества изделий и снижения затрат на изготовление.

Первая глава включает в себя обзор существующих методик повышения качества обработанной поверхности и снижения износа абразивного инструмента при хонинговании как отечественных, так и зарубежных авторов.

В результате произведённого обзора по данной теме удалось выявить следующие современные пути решения поставленных задач:

1. Изменение структуры абразивного инструмента. Так, учёные Оробинский В. М. и Полянчиков Ю. Н. рассматривают применение однокомпонентного абразивного инструмента без связки. Учёные Бабичев А. П. и Тамаркин М. А. предлагают использование нового полимерного материала в качестве связующего в абразивном инструменте.

2. Применение различных видов осцилляции инструмента рассматривают в своих работах Куликов С. И. и Ризванов Ф. Ф.

3. Наложение магнитного поля на процесс резания предлагает Чирков Г.В.

4. Использование абразивных элементов различной конфигурации с применением дополнительных движений этих элементов. Так, Бабаев С. Г. рассматривает использование абразивных элементов цилиндрической формы с вращением их вокруг своей оси. Степанов Ю. С. и Афанасьев Б. И. предлагают использовать в качестве абразивных элементов кольца.

5. Электрохимическая обработка. Этот процесс рассматривается в работах Климова С. А., Зайцева В. И. и Гильдебранда JI. Г.

6. Создание новых смазочно-охлаждающих технологических сред рассматривают учёные Шумячер В. М. и Никифоров И. Н.

7. Выбор оптимальных режимов резания при хонинговании рассматривается в работах Полянчикова Ю.Н., Адлера Ю.П. и Емельяненко A.A.

8. Применение прогрессивных схем обработки, к числу которых относятся:

- Применение периодического выхаживания в ходе процесса обработки прогрессивной хонголовкой с заклинивающими брусками. Данный метод предлагают учёные Брискин В. Д. и Фрагин И. Е.

- Смещение абразивных брусков в конце хода при помощи применения прогрессивной хонголовки предлагают Оробинский В. М и Полянчиков Ю. Н. с целью исключения возможности совпадения следов обработки на предыдущем и последующем ходах инструмента.

- Использование при хонинговании двух комплектов абразивных брусков в одной хонголовке с различным усилием прижима предлагают Павлиский В. М. и Трипольский Л. Р. с целью повышения качества обработки.

- Способ хонингования со ступенчатым снижением температуры технологической среды, дающий ступенчатое уменьшение диаметра отверстия на величину припуска, снимаемого за ход хонголовки, предлагает Бутенко В. И.

- Способ хонингования, при котором обрабатываемую поверхность параллельно очищают от продуктов обработки элементами из пластмассовой мононити, предлагают учёные Японии Гаи Еичи Камаикеру и Яиемузу Би Таира.

9. Применение прогрессивных схем хонингования, при которых скорость резания изменяется в течение процесса обработки, к числу которых относятся:

- Способ хонингования, при котором скорость резания изменяют пропорционально отношению текущей погрешности формы заготовки к максимальной погрешности формы, зафиксированной во время предыдущего хода хонголовки, с целью снижения износа инструмента и повышения точности обработки, рассматриваемый Алимовым С. П. и Гринглаз JI. А.

- Способ хонингования, при котором скорости вращения уменьшают к концу хода хонголовки с целью обеспечения постоянства угла сетки следов обработки, предлагаемый Романчук В. А. для повышения качества поверхности.

- Способ обработки, при котором изменяется скорость вращения и скорость возвратно-поступательного движения хонголовки по синусоидальному закону, рассматриваемый Куликовым С. И. и Ризвановым Ф. Ф.

Все рассмотренные методики позволяют снизить шероховатость обработанной поверхности и износ инструмента при хонинговании. Однако у всех них имеются общие недостатки:

Первое - так как траектории движения абразивных зёрен сонаправлены, появляется возможность совпадения следов обработки на предыдущем и последующем ходах хонголовки, что ухудшает качество поверхности.

Второе - каждая грань абразивного зерна периодически участвует в съёме металла, что приводит к повышенному износу зерна с образованием площадок износа и ухудшению условий резания.

Третье - при хонинговании с постоянной скоростью резания образуются наплывы вдоль следа обработки, так как траектория движения прямолинейна. Это также ухудшает качество обработанной поверхности.

Четвёртое - при обработке с переменной скоростью резания (указанными способами) шероховатость поверхности неоднородна, так как при различных скоростях возникает различная глубина внедрения зёрен в металл.

На основании проведённых исследований существующих методик хонингования в первой главе сформулированы цель и задачи исследований.

Во второй главе представлена сущность способа хонингования с возрастающей скоростью резания и методика экспериментальных исследований.

Предлагаемый способ хонингования заключается в следующем: при выдерживании скорости возвратно-поступательного движения хонголовки постоянной скорость её вращения непрерывно увеличивают в течение времени цикла обработки в заданных пределах. Это позволяет непрерывно изменять угол сетки следов обработки в заданных пределах, и нагрузку на режущие грани абразивного зерна. На данный способ получен патент РФ № 2305620.

Для реализации исследуемого способа хонингования предложена разработанная установка, созданная на базе хонинговального станка модели ОФ-38А и частотного преобразователя от производителя VESPER. Частотный преобразователь, включённый в цепь питания асинхронного электродвигателя привода вращения инструмента, позволяет бесступенчато изменять частоту переменного тока электродвигателя и, соответственно, частоту его вращения. Установка работает автоматически. Схема установки представлена на рис. 1.

-380В

Рис. 1. Схема установки для реализации исследуемого способа хонингования.

1 - частотный преобразователь мод. Е1-8001-003Н; 2 - электродвигатель привода вращения инструмента; 3 - пусковой контактор; 4 - автоматическая защита сети; 5 - тепловое реле; 6 - устройство управления.

Данная установка управляется с помощью электромеханического устройства управления 6, основной частью которого является потенциометр, позволяющий изменять сопротивление между клеммами частотного преобразователя, управляя им. Равномерное вращение потенциометра в течение цикла обработки происходит от электродвигателя постоянного тока через редуктор с большим передаточным отношением. Однако это лабораторный вариант исполнения. На производстве рекомендуется применять специально изготовленный компактный редуктор с электродвигателем или перепрограммируемый контроллер.

Также во второй главе производится выбор схемы хонингования. Согласно рекомендациям для деталей небольших размеров была выбрана схема обработки с жёстким креплением хонголовки и плавающим, шарнирно закреплённым, приспособлением для крепления заготовки. Предложено конструктивное решение указанного приспособления.

Исследования производились на наиболее распространённых в современном машиностроении сталях феррито-перлитной доэвтектоидной и заэвтектоидной структуры (сталь 45 (НВ 174) и сталь ШХ 15 (НВ 213) в нормализованном состоянии) и мартенситной структуры (сталь 45 (НЯС 41) и сталь ШХ 15 (НЯС 62) в закалённом состоянии). Данные материалы широко применяются для изготовления пневмо- и гидроцилиндров, посадочных диаметров внутренних колец подшипников, зубчатых колёс и т. д.

В качестве абразивного инструмента использовались бруски ГОСТ 2456-82 из электрокорунда белого марки 25А на керамической связке различной зернистостью и твёрдостью, как наиболее распространённые на производстве.

Испытания производились при давлении разжима брусков - 0,6 МПа. Скорость возвратно-поступательного движения хонголовки принималась равной 0,14 м/с и оставалась постоянной в ходе проведения всех испытаний. В качестве СОТС использовалась смесь из 70% керосина и 30% индустриального масла 20.

Перед началом проведения испытаний производилась тарировка и настройка оборудования. Для контроля частоты вращения шпинделя использовался аттестованный образцовый тахометр ИО-ЗО.

Для определения шероховатости обработанной поверхности использовался профилограф-профилометр модели ПМ7 от производителя «АБРИС».

Также во второй главе представлена методика проведения регрессионного анализа первого порядка и методика создания программного модуля, позволяющего выбирать основные параметры хонингования с возрастающей скоростью резания для получения требуемого качества изделия при наименьших затратах. Отклонения полученной модели от опытных результатов не превышает 7,5 %.

Для построения математических моделей зависимости параметра шероховатости Яа и износа абразивных брусков от основных параметров обработки была проведена серия плановых экспериментов абразивным инструментом различной зернистостью (10 и 16) и твёрдостью (СМ1 (НЯВ 50) и СТ1 (НИВ 66)) при различной средней скорости вращения (0,45 м/с и 0,75 м/с) и различном интервале изменения скорости вращения (0 (постоянная скорость) и 0,5 м/с (скорость возрастает в интервале от -0,25 м/с от средней до +0,25 м/с от средней за цикл обработки)). Все результаты заносились в матрицы планирования.

В третьей главе представлены исследования микрогеометрии обработанной поверхности. В ходе проведения регрессионного анализа были получены адекватные математические модели влияния основных параметров обработки на величину среднего арифметического отклонения профиля Яа:

- Для стали 45 в нормализованном состоянии (НВ 174):

^0,58 _ ^0,47

- Для стали ШХ 15 в нормализованном состоянии (НВ 213):

X0'55 -Х0,52

- Для стали 45 в закалённом состоянии (НЯС 41):

у 0,44 у 0,39

"""■^хг-сх^г' (3)

- Для стали ШХ 15 в закалённом состоянии (НЛС 62):

у 0,39 у 0,36

Ка°0'025 хГ-('х,+о:о1Г» (4)

где X! - номер зернистости брусков; Х2 - твёрдость брусков, НШЗ; Х3 - средняя скорость вращения, м/с; Х4 - величина интервала изменения скорости, м/с.

По результатам экспериментов в третьей главе были построены эмпирические кривые зависимости параметра шероховатости Яа от:

2,5

га 2,2 ОС

Ь

о

о

X

а

ш Э о. ь 0) 2 га о. га С

1,6

1.3

0,7

1

5 Г

/ / ¡"С--- К'""'

■ ____ .—___ г V, V

5 — х-' 1 0 1 2 1 6 2 0 25

1 - сталь 45, скорость вращения постоянная (5(4=0); 2 - сталь 45, скорость вращения возрастает (Х4=0,5 м/с);

3 - сталь ШХ 15, Х4И);

4 - сталь ШХ 15, Х4=0,5 м/с; 5 - теоретическая кривая, построенная по модели, сталь 45, Х4=0;

при построении: Х2=58 НЯВ (С1),

Номер зернистости инструмента Рис. 2. Зависимость параметра шероховатости Яа от зерни стости брусков при обработке сталей перлитной структуры. Хз- 0,6 м/с.

Из полученных графиков видно, что с увеличением номера зернистости инструмента шероховатость обработанной поверхности возрастает. Это объясняется тем, что с увеличением размеров абразивных зёрен уменьшается их количество и увеличиваются расстояния между ними. Приводит это к увеличению сил контактного взаимодействия единичного зерна и, соответственно, глубины внедрения зёрен в обрабатываемый материал, что увеличивает глубину микропрофиля поверхности. Также на сталях перлитной структуры появляются значительные наплывы вдоль следа обработки. Это снижает качество поверхности.

Идентичные зависимости наблюдаются и на сталях мартенситной структуры.

Из графиков также видно, что на стали ШХ 15, как и на сталях мартенситной структуры, шероховатость поверхности получается ниже. Это объясняется физико-механическими свойствами материала, в частности повышенной твёрдостью. В результате этого зёрна внедряются в металл на меньшую глубину.

На графиках отображена адекватность полученных математических моделей на примере кривой 5, отклонение которой от эмпирической не превышают 7,1%. б) Твёрдости абразивного инструмента (рис. 3).

1 - сталь 45, Х,=0

2 - сталь 45, Х4=0,5 м/с 3- сталь ШХ 15, Х4=0 4 - сталь ШХ 15, Х4=0,5 м/с; 5 - теоретическая кривая, построенная по модели, сталь 45, Х4=0; при построении: Х,= 12,Х3=0,6м/с.

С 0.90

Чи Эи

М2 МЗ СМ

Твёрдость абразивного инструмента, НЯВ Рис. 3. Зависимость параметра шероховатости Яа от твёрдости абразивного инструмента при обработке сталей перлитной структуры.

Из построенных графиков видно отрицательное влияние твёрдости инструмента на качество обработанной поверхности. Объясняется это тем, что твёрдость абразивных брусков характеризуется, прежде всего, количеством связки, повышенное содержание которой препятствует выкашиванию выступающих затупившихся не режущих, а лишь пластически деформирующих поверхность, зёрен. Такие зёрна снижают качество обрабатываемой поверхности.

Данные зависимости позволяют обоснованно выбирать характеристики брусков.

3 2,30 2

га 2,05

а:

з & 1,80

га ш

§1,55

О

о.

ш

3 1.30

! 1.05

^ 0,80

1

5 "Л

^ - ; зу -—-— _

__ -:

■ ■ ~ н

0,3

1 - сталь 45, ХпО

2 - сталь 45, Х4=0,5 м/с

3- сталь ШХ 15, Х,=0 4 - сталь ШХ 15, Х4=0,5 м/с; 5 - теоретическая кривая, построенная по модели, сталь 45, Х4=0; при построении: Х,= 12,

_ Х2=58НЯВ(С1).

0,45 0,6 0,75 0,9

Средняя скорость интервала изменения скорости, м/с

Рис. 4. Зависимость параметра шероховатости Яа от средней скорости

вращения хонголовки при обработке сталей перлитной структуры. Из графиков видно положительное влияние скорости вращения на качество обработанной поверхности. Это объясняется тем, что при повышении скорости резания активизируется процесс обновления режущей поверхности инструмента (самозатачивания), что приводит к выкрашиванию выступающих пластически деформирующих зёрен и к обнажению зёрен, имеющих меньшую высоту выступов. Это позволяет создавать микропрофиль меньшей глубины. Также увеличение скорости повышает величину усадки стружки. Стружка малых размеров имеет возможность более свободного выхода из зоны резания, не царапая поверхность, что улучшает качество обработанной поверхности.

г) Величины интервала изменения скорости вращения хонголовки (рис.5). ^ 1'80{ 1 - сталь 45, средняя

скорость вращения Х3=0,45 м/с; 2 - сталь 45, Х3=0,75 м/с; 3 - сталь ШХ 15, Х3=0,45 м/с;

4-сталь ШХ 15, Х3=0,75 м/с; 5 - теоретическая кривая, построенная по модели, сталь 45, Х3=0,45 м/с; при построении: X! = 12, Х2=58 НЯВ (С1).

га 1.65

а:

о 1,50 о

I-

го ш

о 1,35 о

о.

ф

3 1.20

5 1,05 го

^ 0,90

5

1

N ^^

— ;-----

;------- ------: ----- _______

\4_ ■

0,1

0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

Величина интервала изменения скорости, м/с

Рис. 5. Зависимость параметра шероховатости Яа от величины интервала изменения скорости при обработке сталей перлитной структуры.

Из полученных зависимостей видно, что при повышении интервала увеличения скорости вращения хонголовки в течение цикла обработки шероховатость поверхности уменьшается. Причём, при повышении интервала изменения скорости до 0,5 м/с параметр шероховатости Яа падает в среднем на 27% как на сталях перлитной (рис. 5), так и на сталях мартенситной структуры.

Это происходит в результате того, что при повышении скорости вращения хонголовки к концу цикла обработки активизируется процесс самозатачивания, что приводит к выкрашиванию пластически деформирующих зёрен и к обнажению зёрен, имеющих меньшую высоту выступов. Это позволяет бруску создавать микрорельеф с меньшей высотой микронеровностей.

Также повышение скорости вращения, при выдерживании скорости возвратно-поступательного движения постоянной, даёт непрерывное изменение угла сетки следов обработки. Это приводит к тому, что следы обработки предыдущего и последующего ходов хонголовки гарантировано не совпадают, так как при каждом ходе абразивные зёрна двигаются под разным углом. Это даёт возможность снизить глубину впадин микропрофиля и его разновысотность, что подтверждается фотографиями сетки следов обработки, представленными на рис. б.

После хонингования с постоянной После хонингования с возрастающей

скоростью вращения хонголовки скоростью вращения хонголовки

Рис. 6. Фотография сетки следов обработки.

Кроме того, постоянное изменение направления движения абразивного зерна позволяет срезать образующийся в зоне пластического деформирования наплыв с одной стороны следа обработки. На сталях перлитной структуры величина наплыва может достигать до 80 % от объёма царапины. Наплыв металла с другой стороны следа срезается соседним зерном.

В ходе анализа профилограмм микрогеометрии исследуемой поверхности также выяснилось, что повышение скорости вращения хонголовки в течение цикла обработки влияет и на характер шероховатости. Так, установлено, что при хонинговании исследуемым способом повышается насыщенность материала в шероховатом слое, что видно из исследования опорных кривых, уменьшается глубина впадин и высота выступов и увеличиваются радиусы закругления микронеровностей. Вследствие этого, можно предположить, что увеличиваются эксплуатационные свойства, в частности износостойкость, долговечность и надежность, изделий обработанных данным способом.

В четвёртой главе представлены исследования износа абразивного инструмента при хонинговании с возрастающей скоростью резания. В ходе проведения регрессионного анализа были получены адекватные модели зависимости величины износа абразивных брусков от основных параметров обработки: - Для стали 45 в нормализованном состоянии (НВ 174):

С>и=43,9.

^0,26 _ ^0,56

Х°'84-(Х4+0,01)°

- Для стали ШХ 15 в нормализованном состоянии (НВ 213):

<3и=40,6-

хГ-х?

Х°'8,-(Х4+0,01)

0,078

- Для стали 45 в закалённом состоянии (НЯС 41): <5И = 14,3-

2^0,37 _ ^0,46

Х^9-(Х4+0,01)'

0,073

- Для стали ШХ 15 в закалённом состоянии (НЯС 62):

-у"0,32 у0-37

ди = ю,7- х- "Хз

Х°'67-(Х4+0,01)

0,066

(5)

(6)

(7)

(8)

2 ^^4

где X] - номер зернистости брусков; Х2 - твёрдость брусков, НИВ; Х3 - средняя скорость вращения, м/с; Х4 - величина интервала изменения скорости, м/с.

По результатам экспериментов в четвёртой главе были исследованы эмпирические кривые зависимости величины износа инструмента от: а) Зернистости абразивного инструмента (рис. 7).

1 4,40

2 2

я 3,95

|з,50

£ 3.05.

О

з: (й

5 2,60

X 1.70

3 "Л

1

4 —\ '

_____ __

;—г"""

V

1 - сталь 45, скорость вращения постоянная (Х4=0); 2 - сталь 45, скорость вращения возрастает (Х4=0,5 м/с);

3 - сталь ШХ 15, Х4=0;

4 - сталь ШХ 15, Х4=0,5 м/с; 5 - теоретическая кривая, построенная по модели, сталь 45, Х4=0;

Номер зернистости инструмента при построении: Рис. 7. Зависимость величины износа инструмента от номера Х2=58 НИВ (С1), его зернистости при обработке сталей перлитной структуры. Х3=0,6 м/с.

По полученным зависимостям видно, что с повышением номера зернистости инструмента его износ возрастает. Объясняется это тем, что с увеличением размеров абразивных зёрен уменьшается их количество, и увеличиваются расстояния между ними. Приводит это к возрастанию сил контактного взаимодействия и глубины внедрения зёрен в обрабатываемый материал, что увеличивает площадь пластического контакта зерна. Это повышает интенсивность затупления зёрен в вероятность вырывания их из связки.

20

Из графиков также видно, что на стали ШХ 15, износ брусков выше, так как наличие легирующих элементов в металле отрицательно сказывается на износостойкости зёрен. На сталях мартенситной структуры износ инструмента гораздо ниже. Это объясняется повышенной твёрдостью материалов, меньшей глубиной внедрения зёрен и, соответственно, меньшими силами контактного взаимодействия, при уменьшении которых вероятность вырывания зёрен снижается.

На графиках отображена адекватность полученных математических моделей на примере кривой 5, отклонение которой от эмпирической не превышают 7,4%.

1 - сталь 45, Х4=0;

2 - сталь 45, Х)=0,5 м/с;

3 - сталь ШХ 15, Х4=0;

4 - сталь ШХ 15, Х4=0,5 м/с; 5 - теоретическая кривая, построенная по модели, сталь 45, Х4=0;

при построении: Х,= 12,Х3=0,6м/с.

Рис. 8. Зависимость величины износа абразивного инструмента от его твёрдости при обработке сталей перлитной структуры.

Из результатов исследований видно снижение износа брусков с повышением их твёрдости. Это объясняется тем, что твёрдость абразивного инструмента в нашем случае характеризуется лишь количеством связки, так как все остальные характеристики используемых брусков равны. Повышение количества связки в брусках приводит к более прочному удержанию зёрен и, соответственно к уменьшению вероятности их вырывания, что снижает расход инструмента.

Данные зависимости позволяют выбирать рациональные характеристики брусков.

1 - сталь 45, Х4=0;

2 - сталь 45, Х4=0,5 м/с;

3 - сталь ШХ 15, Х4=0;

4 - сталь ШХ 15, Х4=0,5 м/с; 5 - теоретическая кривая, построенная по модели, сталь 45, Х4=0; при построении:

XI =12,

Х2= 58 НИВ (С1).

Рис. 9. Зависимость износа абразивного инструмента от средней скорости вращения хонголовки при обработке сталей перлитной структуры.

б) Твёрдости абразивного инструмента (рис. 8).

3

4 . 5

""""о». ■ — — 1. --__

1 —_ ,17 ;

\1 1 " ' -- __ —— ■__ —;

42 46 50 54 58 62 66 70 74

М2 МЗ СМ1 СМ2 С1 С2 СТ1 СТ2 С"ГЗ

Твёрдость абразивного инструмента, НР!В

в) Средней скорости вращения хонголовки (рис. 9).

; 2.Э5

3

И Г ■ Г 5./______

0.45 0.6 0.75 0.9

Средняя скорость интервала изменения скорости, м/с

5 2,4

В ходе исследований было установлено, что повышение скорости резания увеличивает износ инструмента. Объясняется это тем, что при увеличении скорости вращения значительно увеличивается длина пути, пройденного абразивным зерном за единицу времени. Вследствие этого возрастает хрупкое разрушение, скалывание и истирание режущих зёрен, что затупляет их и способствует образованию площадок износа. Такие абразивные зёрна не отделяют стружку от обрабатываемого материала, а лишь пластически деформируют его с образованием больших сил контактного взаимодействия, вследствие чего активизируется процесс выкрашивания зёрен, т.е. процесс самозатачивания, что в конечном итоге приводит к увеличению износа брусков.

Кроме того, при повышении скорости возрастает количество отделяемой стружки, которая не успевает выходить из зоны резания, разрушая связку инструмента. Это также способствует активации процесса выкрашивания зёрен.

г) Величины интервала изменения скорости вращения хонголовки (рис.10).

1 - сталь 45, средняя скорость вращения Х3=0,45 м/с; 2 - сталь 45, Х3=0,75 м/с; 3 - сталь ШХ 15, Х3=0,45 м/с; 4 - сталь ШХ 15, Х3=0,75 м/с; 5 - теоретическая кривая, построенная по модели, сталь 45, Х3=0,45 м/с; при ______построении: X] = 12,

О 0,1 0,2 0,3 0,4 0.5 0,6 V =со при СГ'Г1

Величина интервала изменения скорости, м/с Л2 пко 1 )■

Рис. 10. Зависимость износа абразивного инструмента от величины интервала изменения скорости при обработке сталей перлитной структуры.

Аналогичные зависимости наблюдаются и на сталях мартенситной структуры.

Из полученных зависимостей заметно значительное влияние величины интервала повышения скорости вращения на износ брусков. Причём, при повышении интервала изменения скорости до 0,5 м/с износ снижается в среднем на 28% как на сталях перлитной (рис. 10), так и на сталях мартенситной структуры.

Происходит это в результате того, что в начальный период цикла обработки при скоростях резания ниже средних самозатачивание абразивных брусков происходит в малой степени, что обуславливает сокращение расхода инструмента. При повышении скорости вращения хонголовки к концу цикла обработки активизируется процесс выкрашивания зёрен и их истирания вследствие увеличения пути резания, что повышает расход брусков. Однако данная зависимость не линейна (рис. 9). Так из представленных графиков видно, что в начальный период цикла обработки (при скорости вращения хонголовки ниже средней) инструмент сохраняется за счёт снижения износа в большей степени, чем расходуется в конечный период цикла при больших скоростях (скорость вращения выше средней). Вследствие этого сокращается результирующий износ брусков, полученный после всего цикла обработки.

\ \

4 Г

1 ** ~~■—— / .

3 " - 2

±/ ------- ------,

Кроме того, непрерывное увеличение скорости вращения хонголовки при неизменной скорости возвратно - поступательного движения в процессе хонин-гования с возрастающей скоростью резания приводит к непрерывному увеличению угла сетки следов обработки, что даёт постоянно изменяющееся направление движения абразивного зерна и положение его режущей кромки. Так, при увеличении скорости вращения на 0,5 м/с за цикл обработки положение режущей кромки изменяется на 23°. Вследствие этого постоянно изменяется нагрузка на режущие грани с включением в работу всё новых граней зерна с меньшей площадью контакта (рис. 11), что позволяет повысить режущие свойства инструмента и снизить силы контактного взаимодействия. Уменьшение площади контакта и сил контактного взаимодействия позволяет уменьшить выкрашивание зёрен, их хрупкое разрушение, скалывание и истирание, что даёт возможность более полно использовать абразивное зерно. За счет этого происходит значительное уменьшение износа абразивных брусков и снижение расходов на обработку.

На рис. 11 представлен также износ зерна с образованием площадки износа при хонинговании с постоянной скоростью резания.

С постоянной скоростью резания с возрастающей скоростью резания Рис. 11. Износ абразивного зерна в процессе хонингования. 1 - режущая кромка абразивного зерна; 2 - траектория движения.

1. На основе теоретических и экспериментальных исследований процесса разработан новый способ хонингования с непрерывно возрастающей скоростью резания в течение времени цикла обработки.

2. Созданы методика и необходимое оборудование для осуществления способа хонингования с возрастающей скоростью резания. Данное техническое решение рекомендуется использовать при реализации исследуемого способа обработки на производстве.

3. В результате проведения комплексных исследований способа хонингования с возрастающей скоростью резания получены математические модели зависимости параметра шероховатости Яа обработанной поверхности от зернистости абразивного инструмента, его твёрдости, скорости вращения и

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

величины интервала её изменения. Пользуясь полученными зависимостями, возможно подобрать нужный абразивный инструмент и определить рациональные режимы обработки для получения требуемого качества изделия.

4. В ходе исследования полученных зависимостей установлено, что с увеличением интервала изменения скорости вращения до 0,5 м/с параметр шероховатости Ra обработанной поверхности падает в среднем на 27 % как на сталях перлитной, так и на сталях мартенситной структуры, что значительно повышает качество изделия.

5. В ходе анализа микрогеометрии исследуемой поверхности выяснилось, что повышение скорости вращения в течение цикла обработки увеличивает насыщенность материала в шероховатом слое, радиусы закругления микронеровностей, уменьшает глубину впадин и высоту выступов. Это положительно сказывается на эксплуатационных свойствах изделий.

6. В результате проведения комплексных исследований получены математические модели зависимости износа абразивных брусков от основных параметров хонингования с возрастающей скоростью резания. Пользуясь данными моделями, возможно подобрать нужный абразивный инструмент и определить рациональные режимы обработки с целью повышения износостойкости инструмента.

7. В результате анализа полученных зависимостей было установлено, что с увеличением интервала повышения скорости вращения хонголовки износ абразивных брусков падает в среднем на 28 % как на сталях перлитной, так и на сталях мартенситной структуры, что говорит о существенном снижении затрат на инструмент и, соответственно, затрат на изготовление изделий.

8. Повышение интервала изменения скорости вращения более 0,5 м/с не имеет смысла, так шероховатость поверхности и износ абразивного инструмента при этом снижаются незначительно.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Полянчиков Ю. Н. Повышение качества поверхности хонингованием с возрастающей скоростью резания. / Полянчиков Ю. Н., Полянчикова М. Ю., Плотников A.JL, Курсин O.A., Лешуков A.B. // Технология машиностроения. -М.: Машиностроение, 2008. - № 4. - С. 15-16.

2. Полянчиков Ю. Н. Способ хонингования с возрастающей скоростью резания. / Полянчиков Ю.Н., Плотников А.Л., Полянчикова М.Ю., Курсин O.A., Лешуков А. В. // Станки и инструменты. - М.: Машиностроение, 2008. - № 4. -С. 34-36.

3. Полянчиков Ю. Н. Новый однокомпонентный абразивный инструмент. / Полянчиков Ю. Н., Плотников А. Л., Полянчикова М. Ю., Курченко А. И., Курсин О. А. // Станки и инструменты. - М.: Машиностроение, 2008. -№ 12.-С. 23.

4. Полянчиков Ю.Н. Структурные изменения абразивного инструмента без связки при его спекании. / Полянчиков Ю.Н., Полянчикова М.Ю., Курсин O.A., Курченко А. И., Геронтиди Г. В. // Известия ВолгГТУ. Серия «Прогрессивные технологии в машиностроении»: межвуз. сб. науч. ст. - Волгоград: ВолгГТУ, 2007. - вып. 3, № 4. - С. 73 - 75.

5. Полянчиков Ю.Н. Преимущества способа хонингования с возрастающей скоростью резания. / Полянчиков Ю.Н., Полянчикова М.Ю., Емельяненко A.A., Курсин О. А., Курченко А. И. // Известия ВолгГТУ. Серия «Прогрессивные технологии в машиностроении»: межвуз. сб. науч. ст. - Волгоград: ВолгГТУ, 2008. - вып. 4, № 9. - С. 38 - 39. Статьи в других изданиях:

1. Полянчиков Ю. Н. Способ хонингования с непрерывным увеличением скорости резания. / Полянчиков Ю. Н., Полянчикова М. Ю., Курченко А. И., Курсин О. А. // Волжский технологический вестник. - Волгоград: ВолгГТУ, 2006.-№4.-С. 38-39.

2. Полянчиков Ю. Н. Проектирование однокомпонентного абразивного инстру-мента с заданной твёрдостью. / Полянчиков Ю. Н., Полянчикова М. Ю., Каленский К. В., Курсин О. А., Тибиркова М. А. // Инновационные технологии в обучении и производстве: материалы III Всероссийской конференции. -Камышин: КТИ (филиал) ВолгГТУ, 2005. - Т. 1. - С. 45 - 47.

3. Полянчиков Ю. Н. Особенности механизма износа абразивного инструмента без связки. / Полянчиков Ю. Н., Полянчикова М. Ю., Курченко А. И., Курсин О. А., Лешуков А. В. // Прогрессивные технологии в обучении и производстве: материалы IV Всероссийской конференции. -Камышин: КТИ (филиал) ВолгГТУ, 2006. - Т. 2. - С. 92-93.

4. Полянчиков Ю. Н. Математическая модель производительности при хонинговании однокомпонентным абразивным инструментом. / Полянчиков Ю.Н., Полянчикова М. Ю., Емельяненко А. А., Кожевникова А. А., Каленский К. В., Курсин О. А. // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. Шлифабразив-2005: сб. ст. Международной научно-технической конференции. - Волжский: ВИСиТ (филиал) ВолгГАСУ, 2005. - С. 129 -131.

5. Полянчиков Ю. Н. Способ хонингования с непрерывным увеличением скорости резания. / Полянчиков Ю. Н., Полянчикова М. Ю., Курсин О. А., Лешуков А. В. // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. Шлифабразив-2006: сб. ст. Международной научно-технической конференции. - Волжский: ВИСиТ (филиал) ВолгГАСУ, 2006. - С. 145 - 148.

6. Полянчиков Ю. Н. Изменение режущих свойств однокомпонентного абразивного инструмента путём изменения его структуры. / Полянчиков Ю. Н., Плотников А.Л., Полянчикова М.Ю., Курченко А.И., Курсин O.A. // Материаловедение и технология конструкционных материалов - важнейшие составляющие компетенции современного инженера. Проблемы качества технологической подготовки: сб. ст. Всеросс. совещ. зав. каф. материаловедения и конструкционных материалов. - Волжский: ВИСиТ (филиал) ВолгГАСУ, 2007. - С. 37 - 38.

7. Полянчиков Ю. Н. Особенности хонингования с постоянно возрастающей скоростью резания. / Полянчиков Ю. И., Полянчикова М. Ю., Курсин О. А., Лешуков А. В., Геронтиди Г. В. // Современные направления теоретических и прикладных исследований: сб. науч. тр. по матер, междунар. научно-практической конф. - Одесса: Черноморье, 2007. - Т. 3. - С. 47 - 50.

8. Пат. РФ № 2305620. Способ обработки отверстий. / Полянчиков Ю. Н., Полянчикова М. Ю., Курсин О. А., Кожевникова А. А. - Опубл. 10.09.2007 г., Бюллетень № 25, МПК В24В 1/00, В24В 33/02.

Подписано в печать 02.03.2009 г. Заказ № JQÍT. Тираж 100 экз. Печ. л. 1,0 Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная.

Типография ИУНЛ Волгоградского государственного технического университета. 400131, Волгоград, ул. Советская, 35

Введение.

Глава 1. Обзор литературных данных и постановка задач исследования.

1.1. Анализ существующих методов повышения качества обработанной поверхности и снижения износа инструмента при хонинговании.

1.2. Анализ существующих способов хонингования с переменной скоростью резания.

1.3. Постановка цели и задач исследования.

Глава 2. Методика проведения исследования.

2.1. Оборудование, применяемое для исследования процесса хонингования с возрастающей скоростью резания.

2.1.1. Экспериментальная установка.

2.1.2. Хонинговальный станок.

2.1.3. Выбор схемы обработки, типа хонинговальной головки и приспособления для установки и крепления заготовок.

2.1.4. Измерительное оборудование.

2.2. Обрабатываемые материалы.

2.3. Выбор инструментальных материалов.

2.4. Смазочно-охлаждающая жидкость, применяемая при обработке.

2.5. Методика проведения исследования способа хонингования с возрастающей скоростью резания.

2.6. Выбор режимов обработки для исследования способа хонингования с непрерывным увеличением скорости резания.

2.7. Методика проведения регрессионного анализа и построения математической модели процесса обработки.

Глава 3. Исследование закономерностей формирования микропрофиля обработанной поверхности при хонинговании с возрастающей скоростью резания.

3.1. Расчет траектории движения абразивного зерна.

3.2. Вывод математических моделей зависимости показателя шероховатости Ra от основных параметров обработки при хонинговании сталей перлитной и мартенситной структур.

3.3. Влияние основных характеристик абразивного инструмента качество обработанной поверхности.

3.4. Влияние скорости вращения хонинговальной головки и величины интервала её изменения при хонинговании с возрастающей скоростью резания на качество обработанной поверхности.

3.5. Исследование микропрофиля обработанной поверхности после хонингования с возрастающей скоростью резания.

3.6. Выводы.

Глава 4. Исследование закономерностей износа абразивного инструмента при хонинговании с возрастающей скоростью резания.

4.1. Вывод математических моделей зависимости износа абразивного инструмента от основных параметров обработки при хонинговании сталей перлитной и мартенситной структур.

4.2. Влияние основных характеристик абразивного инструмента на его износ при хонинговании.

4.3. Влияние скорости вращения хонголовки и величины интервала её изменения при хонинговании с возрастающей скоростью резания на износ абразивного инструмента.

4.4. Маркетинговое исследование.

4.5. Выводы.

Среди современных способов финишной обработки деталей одно из ведущих мест занимает хонингование. Этот способ позволяет решить ряд технологических задач, к числу которых относятся получение высокой точности размеров (5 — 6 квалитет), малой шероховатости обрабатываемой поверхности (Ra = 1,25 — 0,16 мкм) и исправление погрешностей формы.

На производстве хонингование широко применяют при финишной обработке пневмо- и гидроцилиндров, посадочных диаметров внутренних колец подшипников, зубчатых колёс и т. д. Данные изделия изготавливаются из сталей перлитной и мартенситной структур. Рассматриваемый способ обработки является одной из окончательных операций технологического процесса и обеспечивает качество поверхности готовой детали, которое в значительной мере влияет на долговечность трущихся во время работы изделий.

Однако при.хонинговании поверхностей деталей наблюдается проблема -большой износ абразивного инструмента. Повышение требований к эксплуатационной стойкости и надёжности деталей машин вызывает необходимость повышения качества поверхностей деталей. Кроме того, современные технологические приемы должны иметь под собой четкую научную и практическую базу, что позволило бы максимально надежно и эффективно использовать возможности финишной обработки.

В настоящее время существует значительное количество методик и способов совершенствования процесса хонингования. Так, вопросами повышения качества обработанной поверхности и снижения износа абразивного инструмента при хонинговании занимались такие учёные, как Адлер Ю. П., Алимов С. П., Афанасьев Б. И., Бабаев С. Г., Бабичев А. П., Брискин В. Д., Бутенко В. И., Гильдебранд JI. Г., Гринглаз JI. А., Зайцев В. И., Емельяненко А. А., Климов С. А., Куликов С. И., Никифоров И. Н., Оробинский В. М, Павлиский В. М., Полянчиков Ю. Н., Попова Н. И., Ризванов Ф. Ф., Романчук В. А., Степанов Ю. С., Тамаркин М. А., Трипольский J1. Р., Фрагин И. Е., Чирков Г. В., Чистяков А. В., Шумячер В. М., учёные Японии Гаи Еичи Камаикеру, Яиемузу Би Таира и многие другие. 4

Однако создание конкурентоспособной продукции требует совершенствования и создания новых, более прогрессивных и эффективных способов хонингования.

В данной работе рассматривается применение нового прогрессивного способа хонингования [59] с постоянно возрастающей скоростью резания в течение процесса обработки. Данный метод позволяет повысить качество обработанной поверхности детали и снизить износ абразивного инструмента при хонинговании сталей перлитной и мартенситной структуры. Способ обладает высокой технологичностью, простотой и универсальностью, что делает возможным его эффективное использование в условиях современного производства.

Также в данной работе предлагается вариант реализации данного метода хонингования с помощью установки, созданной на базе хонинговального станка и частотного преобразователя от производителя «Веспер».

Для выполнения вышесказанного поставлена следующая цель работы: повышение качества обработанной поверхности сталей перлитной и мартенситной структур и снижение износа абразивного инструмента путём создания нового способа хонингования с непрерывно возрастающей скоростью резания в течение времени процесса обработки.

Для выполнения данной цели были поставлены следующие задачи.

1. Рассмотреть существующие методы повышения качества обработанной поверхности и снижения износа абразивного инструмента при хонинговании.

2. Разработать новый способ хонингования с непрерывно возрастающей скоростью резания в течение времени цикла обработки.

3.Произвести проектирование и создание оборудования для реализации способа хонингования с возрастающей скоростью резания.

4. Исследовать формирование микропрофиля обработанной поверхности при хонинговании с возрастающей скоростью резания и рассмотреть влияние основных параметров обработки на качество поверхности сталей перлитной и мартенситной структур.

5.Исследовать особенности износа абразивного инструмента и рассмотреть влияние основных параметров обработки на него при хонинговании с возрастающей скоростью резания сталей перлитной и мартенситной структур.

6. Разработать рекомендации по использованию рациональных режимов процесса хонингования сталей перлитной и мартенситной структур с непрерывно возрастающей скоростью резания.

Все исследования проводились на установке, созданной на базе хонинговального станка модели ОФ-38А и частотного преобразователя модели EI-8001-003H от производителя «Веспер», включённого в цепь питания электродвигателя главного движения станка. В качестве абразивного инструмента применялся электрокорунд белый на керамической связке.

В процессе исследований производили обработку сталей перлитной структуры (сталь 45 и сталь 111X15 в нормализованном состоянии) и мартенситной структуры (сталь 45 и сталь ШХ15 в закалённом состоянии), так как эти материалы наиболее широко распространены в машиностроении. Так, сталь 45 применяется при изготовлении зубчатых колёс, гидро- и пневмо-цилиндров, а сталь ШХ15 применяется при изготовлении колец подшипников. Данные изделия требуют получения высокого качества поверхности, которое может обеспечить процесс хонингования.

Исследования, представленные в работе, проводились на кафедре «Технология машиностроения» Волгоградского государственного технического университета под руководством доктора технических наук, профессора Юрия Николаевича Полянчикова.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. На основе теоретических и экспериментальных исследований процесса разработан новый способ хонингования с непрерывно возрастающей скоростью резания в течение времени цикла обработки.

2. Созданы методика и необходимое оборудование для осуществления способа хонингования с возрастающей скоростью резания. Данное техническое решение рекомендуется использовать при реализации исследуемого способа обработки на производстве.

3. В результате проведения комплексных исследований способа хонингования с возрастающей скоростью резания получены математические модели зависимости параметра шероховатости Ra обработанной поверхности от зернистости абразивного инструмента, его твёрдости, скорости вращения и величины интервала её изменения. Пользуясь полученными зависимостями, возможно подобрать нужный абразивный инструмент и определить рациональные режимы обработки для получения требуемого качества изделия.

4. В ходе исследования полученных зависимостей установлено, что с увеличением интервала изменения скорости вращения до 0,5 м/с параметр шероховатости Ra обработанной поверхности падает в среднем на 27 % как на сталях перлитной, так и на сталях мартенситной структуры, что значительно повышает качество изделия.

5. В ходе анализа микрогеометрии исследуемой поверхности выяснилось, что повышение скорости вращения в течение цикла обработки увеличивает насыщенность материала в шероховатом слое, радиусы закругления микронеровностей, уменьшает глубину впадин и высоту выступов. Это положительно сказывается на эксплуатационных свойствах изделий.

6. В результате проведения комплексных исследований получены математические модели зависимости износа абразивных брусков от основных параметров хонингования с возрастающей скоростью резания. Пользуясь данными моделями, возможно подобрать нужный абразивный инструмент и определить рациональные режимы обработки с целью повышения износостойкости инструмента.

7. В результате анализа полученных зависимостей было установлено, что с увеличением интервала повышения скорости вращения хонголовки износ абразивных брусков падает в среднем на 28 % как на сталях перлитной, так и на сталях мартенситной структуры, что говорит о существенном снижении затрат на инструмент и, соответственно, затрат на изготовление изделий.

8. Повышение интервала изменения скорости вращения более 0,5 м/с не имеет смысла, так как шероховатость поверхности и износ абразивного инструмента при этом снижаются незначительно.

1. Абразивная и алмазная обработка материалов. Справочник / Под ред. Резникова А. Н. М.: Машиностроение, 1977. - 391 с.

2. Авторское свидетельство СССР № SU 381487. Способ хонингования зубчатых колёс. / Сухоруков Ю. Н. Опубликовано 22.05.1973 г. -Бюллетень № 22.

3. Авторское свидетельство СССР № SU 856756. Способ обработки отверстий. / Шамшин С. Н., Каплин В. И. Опубликовано 23.08.1981 г. — Бюллетень №31.

4. Авторское свидетельство СССР № SU 1166974. Способ хонингования отверстий деталей. / Бутенко В. И., Чистяков А. В. Опубликовано 15.07.1985 г. - Бюллетень № 26.

5. Авторское свидетельство СССР № SU 1171292. Хонинговальная головка. / Брискин В. Д., Фрагин И. Е., Попова Н. И. Опубликовано 07.08.1985 г. — Бюллетень № 29.

6. Авторское свидетельство СССР № SU 1268328. Способ электрохимического хонингования. / Зайцев В.И., Климов С.А., Гучек Н.Е., Шелиспанский Б. Л. Опубликовано 07.11.1986 г. - Бюллетень № 41.

7. Авторское свидетельство СССР № SU 1425004. Способ электрохимического хонингования фасонных поверхностей. / Климов С.А., Зайцев В. И., Боев В. И., Шелиспанский Б. Л., Щуплов М. В. — Опубликовано 23.09.1988 г. Бюллетень № 35.

8. Авторское свидетельство СССР № SU 1547979. Головка для электрохимического хонингования. / Зайцев В. И., Климов С. А., Мошев А. С., Честюнин С. В., Шелиспанский Б. Л., Щуплов М. В. — Опубликовано 07.03.1990 г. Бюллетень № 9.

9. Авторское свидетельство СССР № SU 1611706. Способ хонингования гильз цилиндров внутреннего сгорания. / Павлиский В. М., Трипольский Л. Р., Павлюк И. Н., Сорина У. В., Мурый А. М. Опубликовано 07.12.1990 г. -Бюллетень № 45.

10. Авторское свидетельство СССР № SU 1781012. Способ хонингования. / Романчук В. А., Каяшев А. И. Опубликовано 15.12.1992 г. -Бюллетень № 46.

11. Адлер Ю. П., Марков Е. В., Грановский Ю. В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. — М.: Наука, 1997. 270 с.

12. Алексеев Н. С. Влияние зернистости кругов на некоторые показатели шлифования. // Вестник машиностроения. — М.: Машиностроение, 2003. — №4.-С. 66-69.

13. Бабаев С. Г., Мамедханов Н. К., Гасанов Р. Ф. Алмазное хонингование глубоких и точных отверстий. М.: Машиностроение, 1978. - 103с.

14. Бабичев А. П. Хонингование. М.: Машиностроение, 1965. - 97 с.

15. Багмутов В. П., Захаров И. Н., Неумоина Н. Г., Поливанов А. А. Сопротивление материалов: Учебное пособие. Часть И. — Волгоград: ВолгГТУ, 2007.- 116 с.

16. Болыпев JI. Н., Смирнов Н. В. Таблицы математической статистики. — М.: Наука, 1983.-474 с.

17. Бруски шлифовальные. Технические условия. ГОСТ 2456 - 82.

18. Взаимосвязь эксплуатационных свойств поверхностного слоя материала с технологическими параметрами процесса обработки. // Контроль. Диагностика. М.: Машиностроение, 2005. - № 4. - С. 48 - 51.

19. Воронцова А. Н., Воронцов В. В., Исследование влияния величины действующей силы на износ шлифовального круга при шлифовании с постоянной силой. // Известия ВолгГТУ. Волгоград.: Политехник,2004.-№2.-С. 12-15.

20. Горбунов В. В., Игнатьев С. А., Виноградов М. А., Карпеев М. В. Управление режимом шлифования в системе мониторинга производства подшипников. // Станки и инструменты. М.: Машиностроение, 2006. — №2.-С. 33-36.

21. Григорян М. А. Методика определения числа контактирующих зерен при абразивной обработке. // Металлообработка. СПб.: Политехник,2005.-№3.

22. Григорян М. А. Повышение износостойкости и срока службы алмазно-абразивного инструмента. // Металлообработка. СПб.: Политехник, 2005. -№5.

23. Гусев В. А., Мордкович А. Г. Математика: Справочные материалы. -М.: Просвещение, 1990. 416 с.

24. Душко О. В., Шумячер В. М., Башкирцева И. В. Исследование влияния смазочно-охлаждающей жидкости на коэффициент трения абразива по металлу. // Технология машиностроения. М.: Машиностроение, 2005. -№ 12.-С. 39-42.

25. Евдокимов Ю. А., Колесников В. И., Тетерин А. И. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа. М.: Наука, 1980.-228с.

26. Емельяненко А. А., Секачёв С. А. Влияние режимов суперфиниширования на износ и производительность абразивных брусков без связки. // Известия ВолгГТУ. Волгоград.: Политехник, 2003. - № 2. - С. 26 - 29.

27. Зубарев Ю. М., Нечаев К. Н., Катенев В. И., Шишов Г. А. Применение методов теории планирования многофакторных экспериментов в технологии машиностроения: Учебное пособие. СПб.: ПИМаш, 2000. - 132 с.

28. Зубарев Ю. М. Современные инструментальные материалы. СПб.: Лань, 2008.-224 с.

29. Кабардин О. Ф. Физика: Справочные материалы. М.: Просвещение, 1991.-376 с.

30. Качество поверхности при алмазно-абразивной обработке. / Под ред. Рыжов Э. В., Сагарда А. А., Ильицкий В. Б., Череповецкий И. X. -Киев.: Наукова Думка, 1979. 242 с.

31. Кондратьев О. В., Водопьянов В. И., Тодорев А. Н. Характеристики прочности и пластичности металлов. — Волгоград.: ВолгГТУ, 2008. 23 с.

32. Космачев И. Г. Справочная книга по отделочным операциям в машиностроении. -М.: Машиностроение, 1968. 540 с.

33. Кошкин Н. И., Ширкевич М. Г. Справочник по элементарной физике. -М.: Наука, 1976.-255 с.

34. Крагельский И. В., Добычин М. Н., Комбалов В. С. Основы расчётов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. - 526 с.

35. Кремень 3. И., Дугин В. Н., Медведев В. В. Качество поверхностного слоя при обработке абразивными брусками. // Вестник машиностроения. -М.: Машиностроение, 1983. № 6. - С. 73 - 75.

36. Кремень 3. И. Технология шлифования в машиностроении. СПб.: Политехник, 2007. - 424 с.

37. Кудояров Р. Г. Влияние динамических сил на работу алмазных хонинговальных брусков. // Станки и инструменты. М.: Машиностроение, 2006.-№7.-С. 33 -35.

38. Кудояров Р. Г. Повышение качества деталей при алмазном хонинговании. // Станки и инструменты. М.: Машиностроение, 2006. - № 5. - С. 35 - 37.

39. Куликов С.И., Волоценко П.В., Ризванов Ф.Ф., Воронов A.JI. Сверлильные и хонинговальные станки. — М.: Машиностроение, 1977 — 232 с.

40. Куликов С. И., Ризванов Ф. Ф., Романчук В. А., Ковалевский С. А. Прогрессивные методы хонингования. -М.: Машиностроение, 1983. -135с.

41. Куликов С. И., Романчук В. А., Ризванов Ф. Ф., Евсеев Ю. М. Хонингование. Справочное пособие. -М.: Машиностроение, 1973 г. 168с.

42. Кучеров В. Г., Тужиков О. И., Тужиков О. О,, Ханов Г. В. Основы научных исследований: Учебник для вузов. — Волгоград: ВолгГТУ, 2004. 304 с.

43. Левин Б. М. Контактный метод измерения микрогеометрии поверхности. — М.: Машгиз, 1950. 192 с.

44. Лепетуха В. П. Особенности стружкообразования при хонинговании труднообрабатываемых материалов. Синтетические алмазы, 1972. — № 3. - С. 49-51.

45. Лоладзе Т. Н., Бокучаева Г. В. Режущие свойства алмазно-абразивного инструмента и пути повышения его качества. // В кн.: Синтетические алмазы в промышленности. Киев: Наукова Думка, 1974. - С. 149 - 155.

46. Маталин А. А. Шероховатость поверхности деталей в приборостроении. — М.: Машгиз, 1949. 197 с.

47. Мельникова Е. П. Влияние технологических факторов финишной абразивной обработки на качество поверхности. // Технология машиностроения. М.: Машиностроение, 2003. - № 3. - С. 13-16.

48. Наерман М. С., Попов С. А. Прецизионная обработка деталей алмазными и абразивными брусками. М.: Машиностроение, 1971. - 224с.

49. Неделин Ю. JI. Исследование процесса стружкообразования при хонинговании. Резание и инструмент, 1976. - № 3. - С. 86 - 88.

50. Нечаев К. Н. Повышение эффективности процессов обработки металлов на основе методов теории планирования многофакторных экспериментов. // Металлообработка. — СПб.: Политехник, 2003. — № 1.

51. Никифоров И. Н., Шолом В. Ю., Казаков А. М. Влияние различных водосмешиваемых смазочно-охлаждающих технических средств на процесс абразивной обработки. // Технология машиностроения. -М.: Машиностроение, 2006. № 7. - С. 22 - 26.

52. Огородов В. А. Идентификация процесса хонингования. // Станки и инструменты. М.: Машиностроение, 2007. - № 10. - С. 31 - 34.

53. Патент РФ № RU 1396431. Способ хонингования наружных поверхностей./ Алимов С. П., Гринглаз JI. А., Кулаков Г. А., Клейнер В. Е. -Опубликовано 20.02.2002 г., Бюллетень № 5.

54. Патент РФ № RU 2000129892. Способ хонингования глубоких отверстий в деталях. / Чирков Г. В. — Опубликовано 27.10.2002 г. — Бюллетень № 28.

55. Патент РФ № RU 2086395. Способ изготовления абразивных изделий. / Оробинский В. М., Полянчиков Ю. Н., Курченко А. И., Банников А. И., Головко А. Г., Бобынин Ю. В. Опубликовано 10.08.1997 г.

56. Патент РФ № RU 2108902. Хонинговальная головка. / Оробинский В. М., Полянчиков Ю.Н., Курченко А. И., Головко А. Г., Бобынин Ю. В. — Опубликовано 20.04.1998 г., Бюллетень № 11.

57. Патент РФ № RU 2155123. Способ хонингования. / Степанов Ю. С., Афанасьев Б. И., Бородин В. В., Подзолков М. Г., Рыбкин В. Г. -Опубликовано 27.08.2000 г. — Бюллетень № 36.

58. Патент РФ № RU 2169067. Способ изготовления абразивного изделия. / Бабичев И. А., Бабичев А. П., Тамаркин М. А., Мельникова Е. П., Кожухова А. В., Бойко М. А. Опубликовано 20.06.2001 г.

59. Патент РФ № RU 2305620. Способ обработки отверстий. / Полянчиков Ю.Н., Полянчикова М.Ю., Курсин О.А., Кожевникова А.А. -Опубликовано 10.09.2007 г. Бюллетень № 25.

60. Полянчиков Ю. Н., Гильдебранд Л. Г., Полянчикова М. Ю., Баранов П. В. Хонингование высокоточных глухих отверстий. //Известия ВолгГТУ. -Волгоград.: Политехник, 2004. № 2. - С. 40 - 41.

61. Полянчиков Ю. Н. Оптимизация процесса хонингования по критерию точности. // Технология машиностроения. — М.: Машиностроение, 2001. — №5.-С. 10-12.

62. Полянчиков Ю.Н., Полянчикова М.Ю., Кожевникова А.А., Каленский К.В. Влияние характеристик абразивного инструмента на уменьшение технологической наследственности при хонинговании. // Известия ВолгГТУ. Волгоград.: Политехник, 2006. - № 2. - С. 54 - 56.

63. Полянчиков Ю. Н., Секачёв С. А., Курченко А. И., Поступаев Ю. Н. Оптимизация процесса хонингования путём применения комбинированного абразивного инструмента без связки. // Известия ВолгГТУ. Волгоград.: Политехник, 2003. - № 2. - С. 59 - 62.

64. Полянчиков Ю. Н., Тибиркова М. А. Особенности износа однокомпонентного абразивного инструмента. // Известия ВолгГТУ. -Волгоград.: Политехник, 2004. № 2. — С. 53 — 55.

65. Полянчиков Ю. Н. Электрохимическое хонингование брусками без связки при восстановлении деталей трактора. — Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. — Ростов-на-Дону, 1988. 157 с.

66. Попов С. А., Малевский Н. П., Терещенко Л. М. Алмазно-абразивная обработка металлов и твердых сплавов. М.: Машиностроение, 1977. - 263 с.

67. Попов С. А. Шлифовальные работы. М.: Высшая школа, 2002. — 383 с.

68. Протодбяков М. М., Теред Р. И. Методика рационального планирования экспериментов. М.: Наука, 1996. - 74 с.

69. Розенберг А. М., Ерёмин А. М. Элементы теории процесса резания металлов. -М.: Машгиз, 1956. 319 с.

70. Рудзит Я.А. Микрогеометрия и контактное взаимодействие поверхностей — Рига: Зинатие, 1975. 210 с.

71. Савицкая Г. В. Анализ хозяйственной деятельности предприятия. — 3-е изд., перераб. и доп. М.: ИНФРА-М, 2005. - 425 с.

72. Справочник металлиста. В 5-и томах. Т. 2 / Под ред. Новикова М. П., Орлова П. Н. — М.: Машиностроение, 1977. — 720 с.

73. Справочник нормировщика машиностроителя / Под ред. Гальцова А. Д. — Т. 1. -М.: Машгиз, 1959. - 676 с.

74. Старков В.К. Высокопористый абразивный инструмент нового поколения. // Вестник машиностроения. М.: Машиностроение, 2002. - № 4. - С. 56 - 63.

75. Степанов Ю. С., Афанасьев Б. И., Поляков А. И. Технология и инструмент для шлифования с параметрической осцилляцией. // Станки и инструменты. М.: Машиностроение, 2005. - № 12. - С. 28 - 31.

76. Степанов Ю. С., Комаров В. А., Афанасьев Б. И., Поляков А. И. Повышение производительности внутреннего шлифования с одновременным снижением износа шлифовальных кругов. // Станки и инструменты. — М.: Машиностроение, 2005. № 8. - С. 33-35.

77. Стратиевский И. X. Моделирование процессов абразивной обработки. // Металлообработка. СПб.: Политехник, 2002. - № 4.

78. Суслов А. Г. Технологическое обеспечение контактной жёсткости соединений. -М.: Наука, 1977. 101 с.

79. Химач О. В., Коробка В. Ф., Григорова Л. С. О характере распределения срезов при шлифовании. — Синтетические алмазы, 1977. № 6. — С. 60 — 63.

80. Холмогорцев Ю. П. Оптимизация процессов обработки отверстий. — М.: Машиностроение, 1984. 184 с.

81. Чеповецкий И. X., Нелипович П. В. Механизм износа алмазных брусков при хонинговании стали и чугуна. // В кн.: Физико-химические явления при взаимодействии абразивов с металлами в процессе обработки. — Тбилиси, 1971. С. 47 - 53.

82. Чеповецкий И. X., Нелипович П. В. Характер износа алмазных брусков при хонинговании. // Синтетические алмазы, 1970. — вып. 1. С. 67 - 69.

83. Чеповецкий И. X. Основы финишной алмазной обработки. Киев: Наукова думка, 1980.-468 с.

84. Чернов Н.Н. Металлорежущие станки.- М.: Машиностроение, 1988 416 с.

85. Чирков Г. В. Алгоритм установления взаимосвязи эксплуатационных свойств поверхностного слоя материала с технологическими параметрами процесса обработки. // Машиностроитель. — М.: Вираж центр, 2004. — №8.-С. 30-33.

86. Чирков Г. В. Технология получения высококачественных поверхностей в глубоких отверстиях изделий. // Технология машиностроения. М.: Машиностроение, 2007. - № 7. - С. 23 -25.

87. Чирков Г. В. Хонинговальная головка для обработки глубоких отверстий деталей. // Технология машиностроения. М.: Машиностроение, 2003. -№3. - С. 10-11.

88. Шпура Г., Штеферле Т. Справочник по технологии резания материалов. В 2-х книгах. Кн. 2 / Пер. с нем. под ред. Соломенцева Ю. М. -М.: Машиностроение, 1985. 688 с.

89. Шумячер В. М., Кадильников А. В. Модель взаимодействия абразивного зерна и обрабатываемого материала при шлифовании. Схема стружкообразования. // Технология машиностроения. — М.: Машиностроение, 2007. № 4. - С. 18 - 22.

90. Handbook of Nanotechnology, Ed. Bhushan В. — Berlin: Springer Verlag, 2004. Герм.

91. Neu Superfinishbearbeintungsmaschine Supermat 808, Vaschine und Werkzeug, 2005. -V. 106, N.10. - S. 103. Герм.

92. Neu Maschine fur Prazisionsmikrobearbeintung. Mikroprodurtion, 2005. — N. 3. S. 26. Герм.

93. Astakhov V. The assessment of cutting tool wear. // International Journal of Machine Tools and Manufacture. Vol. 44, 2004. - P. 637 - 647. Герм.

94. Konchits V. V. Braunovic M. Myskin N. K. Electrical Contacts: Fundamentals Applications and Technology. N.Y.: Taylor & Francis CRC Press, 2006. США.

95. Litvin F. L. Gear geometry and applied theory / Litvin F. L., Fuentes A. -Cambridge U.K.: Cambridge University Press, 2004. 800 p. Англ.

96. Luzhnov Y., Bogdanov V., Romanova A. Physical nature and economical issues of a wheel rail friction contact. 6-th International conference on Contact Mechanics and Wear of Rail. / Wheel Systems (CM 2003) in Gothenburg. - Sweden, 2003. Швеция.

97. Tools for honing of machine tools. Manufacturing Engineering, 2005. — Vol. 135, N. 1.-107 p. США.

98. Richter Alan. Honing in on perfection. // Cutt. Tool Eng., 2006. N 8. -P. 204-205. Англ.

99. Richter Alan. Honing in on smooth, straight bores. // Cutt. Tool Eng., 2005. — N9.-P. 24-25. Англ.

100. Richter Alan. Honing process. // Cutt. Tool Eng., 2004. -N 9. -P. 24-25. Англ.

101. Patent of Japan № JP 6155282. Method of honing. / Gai Eichi Kaamaikeru, Jieimuzu Bii. Published by 06.03.1994 r. - Bulletin N 22. Япония.

102. Yong Huang, Steven Y. Liang. Cutting temperature modeling based on nonuniform heat intensity and partition ratio // Machining Science and Technology. Vol. 9, Iss. 3, 2005. - P. 301 - 323. США.