автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение надежности определения режимов резания в САПР ТП механической обработки

кандидата технических наук
Фролов, Евгений Михайлович
город
Волгоград
год
2009
специальность ВАК РФ
05.03.01
цена
450 рублей
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Повышение надежности определения режимов резания в САПР ТП механической обработки»

Автореферат диссертации по теме "Повышение надежности определения режимов резания в САПР ТП механической обработки"

На правах рукописи

Фролов Евгений Михайлович

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ В САПР ТП МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

05.03.01 -Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

2 2 ОКТ 2009

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград - 2009

003480746

Работа выполнена на кафедре «Автоматизация производственных процессов» Волгоградского государственного технического университета.

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Плотников Александр Леонтьевич.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Шумячер Вячеслав Михайлович; кандидат технических наук, доцент Курченко Александр Иванович.

Ведущая организация ОАО НПО «ВНИИТМАШ», г. Волгоград

Защита состоится 12 ноября 2009 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.028.06 в Волгоградском государственном техническом университете по адресу: 400131, г. Волгоград, проспект им. В.И. Ленина, д. 28, ауд. 209.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного технического университета.

Автореферат разослан 9 октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Быков Ю.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

По мере увеличения в современной машиностроительной отрасли доли серийного производства увеличивается объем использования металлорежущих станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Для повышения эффективности использования этого вида оборудования все шире применяются системы автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП).

Анализ существующих на настоящий момент методик, используемых в САПР ТП для автоматизированного назначения режимов обработки показывает, что они не обеспечивают требуемой точности. Имеется в виду, что при осуществлении технологического процесса на автоматически назначенных режимах резания заложенная в расчет стойкость инструмента, как основной показатель надежности обработки, не совпадает с действительной.

Исследования в области обеспечения надежности механической обработки позволили установить, что причина подобного расхождения, влекущего за собой недоиспользование, либо перерасход режущего инструмента, лежит в наличие разброса режущих свойств инструмента и физико-механических свойств обрабатываемых материалов, являющихся продуктами металлургического производства, особенности которого не позволяют получать материалы с узким допуском на химические и физико-механические свойства.

Ввиду увеличения объема использования в современном машиностроении станков с ЧПУ и повсеместного внедрения САПР ТП разработка технологических основ и алгоритмов для модуля автоматизированного расчета параметров процесса резания САПР ТП, позволяющих повысить надежность механической обработки за счет оперативной информации о физико-механических свойствах режущего инструмента и обрабатываемого материала, представляется важной и актуальной задачей.

Цель работы.

Повышение надежности определения режимов резания в САПР ТП механической обработки.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Выявить недостатки существующих методик расчета режимов обработки, применяемых в современных САПР ТП, и их причины. Выявить технологический критерий, определяющий интегральные физико-механические свойства материалов, участвующих в процессе обработки; установить и обосновать взаимосвязи между свойствами материалов, режимами обработки и величиной критерия.

2. На основе результатов проведенного анализа разработать метод расчета основных параметров процесса механической обработки, обеспечивающий их точность, необходимую для соблюдения заданного периода стойкости инструмента, и имеющий возможность автоматизации.

3. Разработать алгоритмы метода автоматизированного расчета режимов обработки, приемлемые для встраивания в систему ЧПУ выносного (станочного) модуля САПР ТП.

4. Провести сравнительные стойкостные испытания с целью проверки точности полученных зависимостей для определения режимов обработки.

Методы и средства исследования.

Теоретические исследования проводились с использованием основных положений теории резания, технологии машиностроения, физики твердого тела и статистического анализа.

Экспериментальные исследования проводились по методам планирования экспериментов с применением современных регистрирующих средств. Получение и обработка экспериментальных данных осуществлялась посредством применения следующих программ для ЭВМ: PcLab 2000 se (регистрация и анализ сигнала термоЭДС), OpenOffice.org Cale (статистический анализ данных), Advanced Grapher (построение графиков).

Научная новизна работы.

1. Обосновано применение термоЭДС пробного прохода, генерируемой в зоне резания, в качестве интегрального критерия оценки свойств контактной пары твердосплавный инструмент - обрабатываемый материал и условий в зоне резания.

2. Разработаны математические зависимости для определения скорости резания черновой, получистовой / чистовой и тонкой токарной обработки с использованием величины термоЭДС.

3. Разработана методика оптимизации режимов токарной обработки с применением полученных математических зависимостей, повышающих надежность выбора режимов резания в САПР ТП.

Практическая ценность.

1. Полученные математические зависимости для расчета скорости резания при точении обеспечивают расхождение заданного периода стойкости инструмента с действительным в пределах 10-15 %.

2. Разработан алгоритм работы выносного (станочного) модуля САПР ТП для расчета и оптимизации режимов токарной обработки, способного функционировать в автоматическом режиме.

3. На основе разработанного алгоритма создана программа для ЭВМ «Оптимизация режимов токарной обработки».

4. Предложено модуль расчета режимов резания встраивать а систему ЧПУ для получения оперативной информации о свойствах контактной пары инструмент - обрабатываемый материал.

5. Показана возможность наращивания функциональности разработанного модуля расчета режимной части технологических процессов на примере алгоритма расчета допустимой скорости фрезерования торцовой сборной твердосплавной фрезой и созданной по нему программы для ЭВМ.

Апробация работы.

Основные положения работы докладывались на X международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики» (Москва, 2007), международной научно-технической конференции «Проблемы автоматизации и управления в технических системах» (Пенза, 2007), VII всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Информационные технологии и математическое моделирование» (Томск, 2008), XII и XIII региональных конференциях молодых исследователей Волгоградской области (Волгоград, 2007, 2008), ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава ВолгГТУ в 2008,2009 гг.

Публикации.

Основные материалы диссертации опубликованы в 13 печатных работах, в том числе в трех изданиях, рекомендованных ВАК, и в трех свидетельствах о государственной регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов по работе, списка литературы и приложения. Работа содержит 142 страницы машинописного текста, 34 рисунка, 16 таблиц, список литературы, включающий 101 наименование и приложение на 3 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования в связи с необходимостью увеличения точности автоматически определяемых в САПР ТП режимов обработки, сформулирована научная новизна, дана общая характеристика содержания диссертации по главам.

В первой главе проведен анализ методик определения режимов обработки, используемых в современных системах автоматизированного проектирования технологических процессов. Были выявлены причины, по которым режимы обработки, рассчитываемые по рассматриваемым методикам, не позволяют обеспечить требуемый период стойкости инструмента. Проанализированы методики определения режимов резания на основе информации о физико-механических свойствах каждой конкретной пары инструмент - обрабатываемый материал. Оценена возможность их применения в модуле автоматизированного расчета режимов резания в САПР ТП и выявлен ряд особенностей, препятствующих этому.

Скорость резания как параметр процесса механической обработки, максимально влияющий на период стойкости инструмента, в различных справочных источниках рассчитывается либо по аналитическим зависимостям, либо с использованием таблиц, составленных по статистическим данным.

Показано, что в справочно-нормативной литературе в аналитической зависимости (1) для определения скорости резания поправочный коэффициент Cv имеет различные значения, а поправочные коэффициенты на механические

свойства стали и свойства режущего инструмента принимаются постоянными внутри их марочного состава. Это положение о "постоянстве" свойств контактной пары инструмент - обрабатываемый материал используется и в табличном способе определения скорости резания.

С •К

v = —--—, (1)

Т" • /* • S'

где Kv - произведение поправочных коэффициентов, учитывающих влияние материала заготовки (KMv), материала (КИу) и геометрии (К,,, К^, К,) инструмента и т.д.; Т - заданная стойкость инструмента, мин; t - глубина резания, мм; S - подача, мм/об; т, х, у - показатели степени; Cv - поправочный коэффициент, зависящий от сочетания свойств обрабатываемого и инструментального материала.

На примере экспериментальных данных показано различие между расчетной скоростью резания, призванной обеспечить заданный период стойкости, и скоростью резания при которой этот период стойкости обеспечивается в действительности, достигающее 100-150 %. Полученные результаты объясняются тем, что в эмпирических зависимостях, лежащих в основе методик определения режимов механической обработки, не в полной мере учитывается допускаемый по техническим условиям изготовления разброс свойств инструментальных и обрабатываемых материалов в пределах их марочного состава, а также широкий диапазон изменения значения коэффициента Cv, призванного учесть условия протекания процесса резания.

Проанализированы методики определения режимов резания на основе информации о физико-механических свойствах каждой конкретной пары инструмент - обрабатываемый материал. Оценена возможность их применения в модуле автоматизированного расчета режимов резания в САПР ТП и выявлен ряд особенностей, препятствующих этому.

Рассматриваются работы Авакова A.A., Бабича М.М., Горанского Г.К., Заковоротного B.JL, Клушина М.И., Лоладзе Т.Н., Подураева В.Н., Рыжкина A.A., Соломенцева Ю.М., Старкова В.К., Суслова А.Г., Талантова Н.В. и ряда других авторов, чьи работы посвящены исследованиям износа режущего инструмента и проблемам управления режимами резания механической обработки.

Сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе описана экспериментальная установка, исследуемые инструментальные и обрабатываемые материалы, методика проведения стойко-стных испытаний и обработки полученных экспериментальных данных.

Экспериментальные исследования проводились на токарно-винторезном станке модели 1К62 с модифицированным приводом главного движения в лаборатории кафедры «Автоматизация производственных процессов» Волгоградского государственного технического университета. Модификация привода заключается в том, что в качестве привода главного движения используется электродвигатель постоянного тока в комплекте с тиристорным преобразователем. Регистрация сигнала термоЭДС осуществлялась при помощи цифрового

осциллографа-приставки производства фирмы Welleman модели PCS-500. Просмотр получаемых осциллограмм и фиксация значения термоЭДС осуществлялся при помощи прикладного программного обеспечения PcLab 2000 se, входящего в комплект осциллографа, на персональном компьютере производства фирмы Acer модели Aspire 3680. Получаемые значения термоЭДС проверялись по показаниям образцового мультиметра М254 ГОСТ 8711-86. Контроль скорости вращения шпинделя станка осуществлялся с помощью тахометра ТЧ10-Р ГОСТ 21339-75. Фаска износа по задней грани режущей твердосплавной пластины измерялась при помощи переносной лупы бринелля с ценой деления с = 0,05 мм и увеличением К = 24. Резание осуществлялось без применения СОЖ. Заточка твердосплавных пластин производилась на универсально-заточном станке модели ЗВ642 алмазным кругом АЧК-АСР 100/80—Б1— 100.

При проведении исследований в качестве инструментальных материалов использовались сменные многогранные твердосплавные пластины марок Т5К10, Т14К8, Т15К6, Т30К4 ГОСТ 19065-80 производства ОАО «Кировоградский завод твердых сплавов». Крепление пластин на державке резца осуществлялось механически.

В качестве обрабатываемых материалов применялись: углеродистая конструкционная сталь 45 ГОСТ 1050-88 (ОАО «Златоустовский металлургический завод»), легированная конструкционная сталь 40Х ГОСТ 4543-71 (ОАО «Уральская сталь»), подшипниковая сталь ШХ15 ГОСТ 801-78 (ОАО «Бело-рецкий металлургический комбинат»). Все обрабатываемые материалы использовались в состоянии поставки. В исследованиях использовались заготовки из круглого проката. Размерный диапазон заготовок находился в пределах: диаметр D = 100... 120 мм, длина L = 500...600 мм.

Анализ данных, полученных при проведении стойкостных испытаний проводился при помощи методов регрессионного анализа и математической статистики. Значение произведения коэффициентов Cv' Kv вычислялось на основе результатов стойкостных испытаний следующим образом. На различных режимах, характерных для исследуемой стадии обработки, осуществлялось резание. Величина фаски износа по задней грани доводилась до 0,5 мм при тонком точении и 0,8 мм при черновом и получистовом / чистовом точении. При этом значении износа фиксировалась величина стойкости инструмента с начала испытаний, которая подставлялась в формулу (1), из которой выражалось произведение коэффициентов Cv и Kv.

Установлено, что между произведением коэффициентов Cv' Kv (формула (1)) и величиной термоЭДС пробного прохода, используемого в данной работе в качестве тестового метода оперативной оценки свойств контактной пары, на трех стадиях токарной обработки наблюдается достаточно сильная обратная корреляция, что говорит об уменьшении произведения Cv' Kv с ростом значения термоЭДС. Выбор регрессионной модели, наиболее точно описывающей связь произведения коэффициентов Cv Kv и термоЭДС пробного прохода, проводился по значению стандартной ошибки оценивания.

В третьей главе приведены результаты использования величины термоЭДС пробного прохода для оценки свойств контактных пар заготовка - инструмент. Был обоснован выбор режимов пробного прохода. Составлена схема регистрации и обработки сигнала термоЭДС. Разработаны уточненные математические зависимости для определения допустимой скорости резания на трех стадиях токарной обработки и приведены результаты их экспериментальной проверки.

Анализ существующих методик выбора допустимой скорости резания в САПР ТП, проведенный в первой главе работы показал, что основной причиной, приводящей к значительному расхождению расчетных и действительных значений параметров процесса резания, является использование постоянных средних значений поправочных коэффициентов на режущие свойства твердосплавных инструментов (Ки) и физико-механические свойства обрабатываемых сталей (свр) (рис.1). На рис. 2 приведены данные о разбросе химического состава стали 45 и режущих свойств твердого сплава Т15К6 и, как следствие, разброс значений скоростного коэффициента С„ полученных экспериментальным путем.

П*к>ГН|«СТЬ

Рис. 1. - Кривые распределения свойств пары сталь 40Х - твердый сплав Т5К10

о т

0023 £ 0.021? £ 0.0195

о овт X

С 0 .0132

В- от £ ошсв

о о ¡ЯП X

| 0.0065

е ода

О 0022

X 3

1833 1С

о 1ЙЙ7 и

р 15 с 13

о 1333 с 133

£ 11 «7 I 1И

о с

* 10 8- 1

л а

л 8.Ы £ 0X3

лет

К О 5 1 «

Ё 333 Й 033

1.67 017

0 о,

0.39 04 0.41 0.43 043 044 0.46 О.Я 043 049 Ы С5! С'.*« Ш.5 1 43 25 1« 154« 1605 166.23 172 177« ШЗ 18925 195 300 75 СУ

1 • Разброс -жзжннй коэффодмнта <!Ч*; 1 • Разброс содерлдии углерод» в стали 4?;

3 • Разброс режуилк свойств инструмента т ставя Т15К6

(определен по термоЭДС пробного прохода дта условий тонкого точ«П1я);

4 • Средне« значение коэффициент« Су.

Рис. 2. - Разброс значений коэффициента Су как характеристики свойств контактной пары сталь 45 - твердый сплав Т15К6.

Исследование физических основ возникновения термоЭДС естественной термопары инструмент - деталь позволяет сделать вывод о том, что данная величина может быть использована как для оценки физико-механических свойств (обрабатываемости) сталей, так и для оценки режущих свойств (износостойкости) твердых сплавов. Сигнал термоЭДС, поступающий из зоны резания, представляет ценность для автоматизированного расчета параметров об-

работки в связи с тем, что он является неотъемлемым спутником процесса резания и имеет четкую корреляционную связь с физико-механическими свойствами контактной пары. Имея электрическую природу он доступен для регистрации средствами современных устройств ЧПУ без дополнительного преобразования и сложной обработки. При использовании сигнала термоЭДС отпадает необходимость в предварительных механических испытаний сталей, с целью определения поправочных коэффициентов. Показывая свойства каждой пары обрабатываемый материал - твердосплавный инструмент сигнал термоЭДС имеет предпосылку повысить точность определения параметров механической обработки в автоматическом режиме.

Показано, что при регистрации сигнала термоЭДС как интегрального показателя физико-механических свойств контактной пары важную роль играет выбор режимов резания пробного прохода {v; S; t}. Основным требованием, предъявляемым к режимам пробного прохода, является то, что уровень скорости пробного прохода, как предварительного теста на упрочняемость стали, должен обеспечить критическую скорость деформации (уровень скорости деформации, после которого деформационное упрочнение прекращается и наступает температурное разупрочнение). Проведенные исследования показывают, что для гарантированного обеспечения критических скоростей деформации сталей, используемых в настоящей работе, в условиях пробного прохода необходимо скорость резания принимать более 90 м/мин.

Глубина резания пробного прохода принимается исходя из соображений минимального припуска под текущую обработку. Подача - как минимальная величина для данного типа обработки.

Режимы пробного прохода при токарной обработке принимаются следующими: для черновой стадии

- {100 м/мин; 0,1 мм/об; 1 мм}, для получистовой / чистовой - {100 м/мин; 0,1 мм/об; 1 мм}, для тонкой

- {150 м/мин; 0,6 мм/об; 0,1 мм}.

В схему регистрации сигнала термоЭДС введен амплитудный выпрямитель (рис. 3), который "запоминает" максимальное значение полезного сигнала термоЭДС до появления паразитного, возникающего в стыке твердосплавной пластины с державкой резца, устраняя таким образом влияние последнего. RC фильтр применен для сглаживания колебаний амплитуды переменной составляющей термоЭДС, связанных с вибрациями в технологической системе, периодическим сдвигом -

Рис. 3 - Структурная схема регистрации сигнала термоЭДС в лабораторных условиях

сжатием срезаемых слоев металла, а также замыканиями измерительной цепи стружкой на корпус станка. Для изоляции заготовки от корпуса станка была использована естественная изоляция масляными пленками подшипников шпиндельной группы и заднего центра (Патент РФ № 2117557). Державка резца изолировалась от резцедержателя путем установки диэлектрических прокладок из текстолита ПТК-3 ГОСТ 5-78.

СУКУ

Рис. 4. - Регрессионные модели зависимости произведения коэффициентов Су' Ку от термоЭДС пробного прохода при черновом точении

а-Ку

Рис. 5. - Регрессионные модели зависимости произведения коэффициентов Су Ку от термоЭДС пробного прохода при получистовом / чистовом точении

Cv-Kv

230 2И23

mt

■21ÎM

xni 1И.Я 193

aus

IE3 JT1.T3

m

168 35 I41Î UB.7J l» («23 («J

135 S 6« 6» 1»4 7ÜJ 14 133 936 10 Jï IUI I1.B 11» ЦП 1)3 »S 14.1Й Ut* IJJ2

E. UB

Рис. 6. - Регрессионные модели зависимости произведения коэффициентов Cv Kv от термоЭДС пробного прохода при тонком точении

С целью повышения точности определяемой в модуле расчета режимов резания САПР ТП допустимой скорости резания предлагается заменить фиксированное произведение коэффициентов Cv Kv в формуле (I) на функциональную зависимость от термоЭДС пробного прохода. Рассчитанные по результатам стойкостных испытаний на трех стадиях токарной обработки коэффициенты корреляции подтверждают наличие устойчивой обратной корреляции между значениями коэффициентов Cv Kv, определенных при помощи формулы (I) и величиной термоЭДС, измеренной на режимах пробного прохода. Для нахождения математического описания данной зависимости был применен регрессионный анализ (рис. 4, 5, 6).

Путем подстановки линейных регрессионных моделей зависимости произведения коэффициентов Cv ' Kv от термоЭДС пробного прохода для каждой стадии токарной обработки в формулу (I) были получены формулы (2), (3), (4) для расчета скорости резания, позволяющие получить более точные результаты по сравнению с существующими математическими зависимостями. Для чернового точения:

175,15- 1,81 -Е

V =--. (2)

Г'.Г-S'"

Для получистового / чистового точения:

378,53 -16,25 • Е v =-:-!-. (3)

—0,2 0,15 о0,35

» • 1 , t -..... ! ~1 ! î ! "I X - эк'сгкрпиеяталны* данные С.-х.-23S.Sf-6.Oi-E 12.626 ) ♦ ■ стдонюдр£*}>«сс№>нкая владели С, К, »3T5.61- Г"" ( - 12,998 ) <3 --ЧСиЮНПИПЛ'О-Ш* limifCUKlBlïï u^-.i.'^ С,-К,-2-l9,&40,966' 12.685 )

1 i î [i

1 1 ! 1

! f К _ j I j

^ 1 ! I h 1 . !

______ .... X g-}—1«- — Л ;----i------- ----- ----L...

-------Г "jr -X--i .......- X ..... ...........f.....- .........

î с ^ i

1 U- a______ —f — :— ......... -(-.....

1

;

t ) j S i j _ X

Г j_______!_........

i 1 - [ 1 f T ! I

Для тонкого точения:

V =

238,59- 6,04 -Е Г'1 -Г -Б"

(4)

Отличительной особенностью приведенных выше формул является то, что постоянные значения коэффициентов Су и Ку заменены функцией вида

Результаты экспериментальной проверки полученных формул показали, что величина относительной ошибки по абсолютному значению периода стойкости при работе на рассчитанной скорости не превышает 10-15 %, что является приемлемым для автоматизированного расчета режимов обработки в САПР

В четвертой главе описывается методика автоматизированного определения оптимальных по критерию производительности режимов токарной обработки, а также методика определения допустимой скорости фрезерования для условий неорганизованного набора твердосплавных режущих элементов в сборной торцовой фрезе, приводятся блок-схемы алгоритмов и описывается разработанное по ним программное обеспечение, приводятся рекомендации по проектированию модуля САПР ТП для расчета режимов обработки.

Сигнал термоЭДС, неотъемлемо сопутствующий процессу резания, поддается регистрации в производственных условиях без применения сложной измерительной аппаратуры. Современные УЧПУ станочным оборудованием имеют возможность измерения величины аналоговых сигналов, посредством встроенного аналогово-иифрового преобразователя, каналы которого используются для подключения аналоговых датчиков. В то же время их вычислительные возможности позволяют не только обработать полученный аналоговый сигнал, но и реализовать сложные алгоритмы, служащие для определения режимов обработки.

Для повышения точности определяемых при помощи САПР ТП режимов обработки, предлагается модуль расчета режимов резания перенести непосредственно в УЧПУ станка (рис. 7). В этом случае «модуль расчета режимов резания» является как частью САПР ТП, так и частью УЧПУ, что позволяет оперативно и с достаточно высокой, для автоматизированного производственного процесса, степенью точности определять режимы текущего процесса обработки.

Реализовать работу модуля определения режимов токарной обработки предлагается в соответствии с алгоритмом, представленным на рис. 8.

Расчет режимов обработки в блоках 6 и 14 указанного алгоритма основан на способ параметрической оптимизации режимов резания методом линейного программирования, предложенном Г.К. Горанским, и адаптированном к оперативному определению свойств контактной пары по величине термоЭДС пробного прохода. Для решения задачи определения оптимальных режимов резания

С - К =/(£).

(5)

ТП.

применен алгоритм симплекс-метода. В качестве целевой функции при оптимизации используется производительность обработки.

Разработка ТП

I

САПРТП

Разработки управляющей программы

I?

Модуль расчета режимов резания

Центральный ¡зь»-процессор УЧПУ_»™»»эдс

I I

I

АЦП

'___I____

1-УЧЖ. стая)

УЧПУ

Станок

Рис. 7. - Структурная схема положения модуля расчета режимов резания в процессе разработки и осуществления ТП

Рис. 8. - Алгоритм работы модуля расчета режимов резания для токарной обработки

На основе алгоритма определения оптимальных режимов резания (рис. 8) была создана программа «Оптимизация режимов токарной обработки».

Показано, что используемый в настоящей работе метод получения информации о свойствах контактной пары обрабатываемая заготовка - твердосплавный инструмент путем осуществления предварительного пробного прохода может быть применен не только к токарной обработке. На основе способа использования термоЭДС пробного прохода для оценки состояния сборного многолезвийного твердосплавного инструмента типа торцовая фреза и определения допустимой скорости получистового / чистового фрезерования торцовыми фрезами была поставлена задача разработки программы для ЭВМ, способной расширить область применения предложенного в настоящей работе модуля расчета скорости резания САПР ТП.

Созданная в ходе решения поставленной задачи программа предназначена для определения допустимой скорости симметричного торцового фрезерования стальных заготовок сборной твердосплавной фрезой при неорганизованном наборе твердосплавных пластин.

Основу программы составляет скорректированная зависимость для определения допустимой скорости фрезерования

(625 - 24,7 • Еи) ■ О" V =-—, м/мин (7)

г01 • Л' ■ Я0'' • В° 2 ■ е"'

1 Л)

где Еср - среднеарифметическая величина термоЭДС твердосплавных пластин из набора фрезы, выявленная в условиях пробного прохода, мВ; О - диаметр фрезы, мм; В - ширина фрезерования, мм.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Показано, что способы определения режимов обработки, применяемые в современных САПР ТП, обладают недостаточной точностью для того, чтобы обеспечить эффективное использование станочного оборудования, оснащенного устройствами ЧПУ.

2. Установлено, что основной причиной неточности способов определения режимов обработки, используемых в САРП ТП, является применение в эмпирических зависимостях фиксированных осредненных значений поправочных коэффициентов, учитывающих свойства обрабатываемого и инструментального материала, без учета допустимых по ТУ колебаний их свойств.

3. Сделан вывод о том, что повысить точность определяемых режимов резания возможно за счет оперативного получения и использования информации о свойствах каждой контактной пары стальная заготовка — твердосплавный инструмент и об условиях обработки. Перенос расчета режимной части технологического процесса непосредственно в систему ЧПУ способствует снижению временных затрат на технологическую подготовку производства и позволяет реализовать алгоритмы расчета, основанные на получении оперативной информации.

4. Установлена принципиальная возможность использования термоЭДС пробного прохода для оценки свойств контактных пар стальная заготовка -твердосплавный инструмент для трех стадий токарной обработки и стадии получистовой / чистовой фрезерной обработки.

5. Доказано наличие корреляционной связи между произведением коэффициентов Су . Ку, характеризующих режущие свойства инструмента, механические свойства обрабатываемого материала и условия резания, и величиной термоЭДС пробного прохода. Подобрано ее математическое описание с достаточной степенью точности для автоматизированных расчетов параметров процесса резания.

6. Модифицированы математические зависимости для автоматизированного расчета скорости резания на трех стадиях токарной обработки посредством использования оперативной информации о свойствах каждой контактной пары.

7. Разработана структурная схема САПР ТП, ориентированной на составление технологических процессов и управляющих программ для станков с ЧПУ с расположением модуля расчета режимов обработки непосредственно в устройстве ЧПУ.

8. Разработан алгоритм работы модуля САПР ТП для автоматизированного расчета режимов трех стадий токарной обработки на основе способа параметрической оптимизации режимов резания методом линейного программирования с использованием симплекс-метода.

9. Реализована предложенная методика оптимизации режимов резания токарной обработки в виде программы для персональной ЭВМ.

10. Разработана программа для персональной ЭВМ для определения допустимой скорости симметричного торцового фрезерования стальных заготовок сборной твердосплавной фрезой при неорганизованном наборе твердосплавных пластин в условиях получистовой / чистовой обработки.

11. Результаты исследования переданы в ОАО НПО «ВНИИТМАШ», г. Волгоград.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Плотников, А. Л. Способ получения оперативной информации о свойствах контактной пары деталь-инструмент с использованием предварительного пробного прохода / А. Л. Плотников, Е. М. Фролов // Вестник Саратовского государственного технического университета, Вып. 1. - 2008. - № 3. - С. 39-47.

2. Плотников, А. Л. САПР для расчета и коррекции режимов обработки на станках с ЧПУ / А. Л. Плотников, Е. Г. Крылов, Е. М. Фролов // Известия Вол-гГТУ. Сер. "Прогрессивные технологии в машиностроении". Вып. 4 : межвуз. сб. науч. ст. / ВолгГТУ. - Волгоград, 2008. - № 9. - С. 91-93.

3. Новая методика построения модулей расчета режимов резания в САПР ТПП механической обработки / А. Л. Плотников, Ю. Л. Чигиринский, Е. М. Фролов, Е. Г. Крылов // СТИН. - 2009. - № 2. - с. 19-25.

Статьи в других изданиях:

4. Фролов, Е. М. Программа оптимизации режимов токарной обработки / Е. М. Фролов, А. Л. Плотников // XIII региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 11-14 ноября 2008 г.: тез. докл. / ВолгГТУ [и др.]. - Волгоград, 2009.

- С. 66-69.

5. Фролов, Е. М. Проблема построения станочных САПР токарной обработки и пути её решения / Е. М. Фролов // Проблемы автоматизации и управления в технических системах : тр. междунар. науч.-техн. конф., 17-19 апреля 2007 г. / Пензенский гос. ун-т [и др.]. - Пенза, 2007. - С. 35-37.

6. Фролов, Е. М. Станочные САПР / Е. М. Фролов, А. Л. Плотников // XII региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г.

Волгоград, 13-16 ноября 2007 г. : тез. докл. / ВолгГТУ [и др.]. - Волгоград, 2008.-С. 80-81.

7. Крылов, Е. Г. Использование термоэлектрических явлений для повышения эффективности механической обработки / Е. Г. Крылов, Е. М. Фролов // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики. Секция "Информатика" : науч. тр. юбил. X между нар. н.-пр. конф. / Минобрнауки РФ, Моск. гос. ун-т приборостр. и информатики. - М., 2007. -С. 107-113.

8. Крылов, Е. Г. Станочные САПР обработки металлов резанием / Е. Г. Крылов, Е. М. Фролов // Волжский технологический вестник. - 2007. -№3. - С. 32-34.

9. Фролов, Е. М. Прикладное программное обеспечение для автоматизированного определения режимов резания на станках с ЧПУ / Е. М. Фролов, Е. Г. Крылов // Информационные технологии и математическое моделирование (ИТММ-2008), 14-15 ноября 2008 г. : матер. VII всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием / Томский гос. ун-т [и др.]. - Томск, 2008. - Ч. 1. - С. 123126.

10. Свид. о. гос. регистрации № 2008611187 от 09.01.2008 РФ. Оптимизация режимов токарной обработки : программа для ЭВМ / Е. М. Фролов ; ВолгГТУ.-2008.

11. Свид. о. гос. регистрации № 2008613649 от 30.07.2008 РФ. Расчет режима обработки для симметричного торцового фрезерования стальных заготовок сборной твердосплавной фрезой : программа для ЭВМ ! А. Л. Плотников, Е. М. Фролов, Е. Г. Крылов ; ВолгГТУ. -2008.

12. Свид. о. гос. регистрации № 2009612342 от 08.05.2009 РФ. Расчет режима обработки для симметричного торцового фрезерования стальных заготовок сборной твердосплавной фрезой с учетом количества и позиций режущих элементов с наименьшими режущими свойствами : программа для ЭВМ / А. Л. Плотников, Е. М. Фролов, Е. Г. Крылов ; ВолгГТУ. -2009.

13. Formulating CAD/CAM modules for calculating the cutting conditions in machining / A. L Plotnikov, Yu. L. Chigirinskii, E. M. Frolov, E. G. Krylov // Russian Engineering Research. - 2009. - Vol. 29, № 5. - C. 512-517.

Подписано в печать 22,09.2009 г. Заказ Тираж 100 экз. Печ. л. 1,0 Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная.

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

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Фролов, Евгений Михайлович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДИК ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЖИМОВ ОБРАБОТКИ ДЛЯ ТОЧЕНИЯ И ФРЕЗЕРОВАНИЯ В САПР ТП.

1.1. Способы определения режимов резания, применяемые в современных САПР ТП.

1.2. Причины нерациональности автоматически определяемых в САПР ТП режимов резания.

1.3. Способы определения допустимой скорости резания, основанные на информации о свойствах материалов и условиях резания.

1.4. Постановка задачи исследования.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Экспериментальная установка.

2.2. Инструментальные и обрабатываемые материалы.

2.3. Методика определения и оценки зависимости произведения коэффициентов Cv' Kv от термоЭДС пробного прохода.

2.3.1. Нахождение произведения коэффициентов Cv Kv при помощи стойкостных испытаний.

2.3.2. Выявление корреляции между произведением коэффициентов Cv' Kv и величиной термоЭДС пробного прохода.

2.3.3. Математическое описание зависимости между произведением коэффициентов Cv' Kv и величиной термоЭДС пробного прохода.

2.3.4. Оценка объясняющей способности выбранной регрессионной модели. 3 Содержание

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ ЗАВИСИМОСТЕЙ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОПУСТИМОЙ СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ.

3.1. Физические основы использования термоЭДС пробного прохода для оценки свойств контактных пар заготовка - инструмент.

3.2. Выбор режимов пробного прохода.

3.3. Регистрация и обработка сигнала термоЭДС.

3.4. Разработка математических зависимостей для определения допустимой скорости резания.

3.5. Методика проведения проверочных стойкостных испытаний.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ РАБОТЫ МОДУЛЯ

САПР ТП ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСЧЕТА

РЕЖИМОВ ОБРАБОТКИ НА СТАНКАХ С ЧПУ.

4.1. Алгоритм работы модуля расчета режимов точения.

4.2. Методика расчета режимов точения.

4.2.1. Алгоритм поиска оптимального решения.

4.2.2. Выбор системы технологических ограничений.

4.2.3. Выбор целевой функции.

4.3. Программное обеспечение для решения задачи поиска оптимальных режимов токарной обработки предназначенное для персональных ЭВМ.

4.4. Разработка программного обеспечения для расчета допустимой скорости фрезерования, на основе метода пробного прохода предназначенного для персональных ЭВМ.

Выводы по главе 4.

Введение 2009 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Фролов, Евгений Михайлович

ВВЕДЕНИЕ

По мере увеличения в современной машиностроительной отрасли доли серийного производства увеличивается объем использования металлорежущих станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Для повышения эффективности использования этого вида оборудования все шире применяются системы автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП). Говоря о разработке технологического процесса обработки детали с применением систем автоматизированного проектирования, необходимо отметить, что с ростом уровня автоматизации объем вводимой конструкторской информации увеличивается, а технологической - уменьшается, т.е. для определения технологических параметров в современных САПР ТП применяются расчетные алгоритмы и базы данных с нормативно-справочной информацией. Существующие на настоящий момент методики, используемые для автоматизированного назначения режимов обработки [86, 11, 10], не обеспечивают требуемой точности. Имеется в виду, что при осуществлении технологического процесса на автоматически назначенных режимах резания заложенная в расчет стойкость инструмента, как основной показатель надежности обработки, не совпадает с действительной. Это расхождение может достигать достаточно больших-значений [57]:

В ряде работ [57, 58, 18, 55, 74, 80, 28] отмечается, что причина^подобного расхождения, влекущего за собой недоиспользование, либо перерасход режущего инструмента, лежит в наличие разброса режущих свойств инстру

5 Введение мента и физико-механических свойств обрабатываемых материалов, являющихся продуктами металлургического производства, особенности которого не позволяют получать материалы с узким допуском на химические и физико-механические свойства.

Для решения задачи расчета режимов обработки, позволяющих обеспечить требуемый период стойкости, авторами ряда работ [44, 2, 3, 51, 47] предлагается при назначении режимов опираться на информацию о физико-механических свойствах режущего инструмента и обрабатываемого материала. С точки зрения создания алгоритмов функционирования модуля расчета режимов обработки, входящего САПР ТП, подобные методы обладают рядом недостатков:

- многие из них требуют проведения предварительных лабораторных испытаний образцов режущего инструмента и обрабатываемого материала, что в условиях производства значительно увеличивает время разработки технологического процесса и сводит на нет основные преимущества от использования САПР ТП;

- некоторые требуют участия оператора, из-за чего их невозможно осуществить в автоматическом режиме;

- часть из них предназначены для определения режимов резания на какой-то одной стадии обработки (черновой, получистовой и т.д.), что неприемлемо для модуля расчета режимов обработки, который должен обладать свойством универсальности, т.е. осуществлять расчет для всех стадий как можно большего числа видов механической обработки. 6Введение

В настоящей работе обосновывается разработка и реализация в виде программы для ЭВМ способа определения оптимальных по производительности режимов резания токарной обработки, пригодного для использования в автоматизированных расчетах в САПР ТП, основанного на оперативном получении информации в ходе предварительного пробного прохода о физико-механических свойствах контактной пары твердосплавный инструмент — обрабатываемая деталь и об условиях протекания процесса резания. Предлагается реализация в виде программы для ЭВМ алгоритма расчета допустимой скорости симметричного торцового фрезерования стальных заготовок сборной твердосплавной фрезой при неорганизованном наборе твердосплавных пластин в условиях получистовой / чистовой обработки, также основанного на методе пробного прохода.

Работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, библиографического списка использованной литературы и приложения. В порядке расположения глав в диссертационной работе решались следующие задачи.

Заключение диссертация на тему "Повышение надежности определения режимов резания в САПР ТП механической обработки"

11. Результаты исследования переданы в ОАО НПО «ВНИИТМАШ», г. Волгоград.

Библиография Фролов, Евгений Михайлович, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

1. Аваков, А. А. Физические основы теорий стойкости режущих инструментов / А. А. Аваков. М. : Машгиз, 1960. - 308 с.

2. Бабич, М. М. Неоднородность твердых сплавов по содержанию углерода и ее устранение / М. М. Бабич. Киев : Наукова думка, 1975. -174 с.

3. Список использованной литературы

4. Блатг, Ф. Д. Термоэлектродвижущая сила металлов / Ф. Д. Блатт,П. А. Шредер ; пер. с англ. -М : Металлургия, 1980. 248 с.

5. Брандт, 3. Анализ данных. Статистические и вычислительные методы для научных работников и инженеров / 3. Брандт. М.: Мир, 2003. - 686 с.

6. Васильев, С. В. ТермоЭДС при резании как характеристика качества твердосплавных пластинок / С. В. Васильев // СГИН. 1976. - № 5. - С. 27-28.

7. Вульф, А. М. Резание металлов / А. М. Вульф. 2-е изд., перераб. и доп. - JI. : Машиностроение, 1973. - 496 с.

8. Гильман, А. М. Оптимизация режимов обработки на металлорежущих станках / А. М. Гильман, Л. А. Брахман, Д. И. Батищев. М. : Машиностроение, 1972. — 188 с.

9. Горанский, Г. К. Автоматизация технического нормирования работ на металлорежущих станках с помощью ЭВМ / Г. К. Горанский, Е. А. Владимиров, Л. Н. Ламбин. М.: Машиностроение, 1970. - 220 с.

10. Горбунов, С. С. Нейросетевое моделирование контактных процессов при резании по сигналам термоЭДС и акустической эмиссии : автореф. дис. канд. техн. наук. / С. С. Горбунов. -Н. Новгород, 2004. 21 с.

11. Горелов, В. А. Оценка работоспособности инструмента методами диагностики процессов резания / В. А. Горелов // Контроль. Д иагностика. 2007. — № 5.-С. 48-51.

12. Гуляев, А. П. Металловедение : учебник для вузов / А. П. Гуляев. 6-е изд., перераб. и. доп. - М.: Металлургия, 1986. - 544 с.

13. Список использованной литературы

14. Древаль, А. Е. Краткий справочник металлиста / А. Е. Древаль, Е. А.Скороходов, А. В. Агеев ; под общ. ред. А. Е. Древаля и Е. А. Скороходова. — 4-е изд., перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 2005. 960 с.

15. Дрейпер, Н. Прикладной регрессионный анализ / Н. Дрейпер, Г. Смит. М.: Издательский дом «Вильяме», 2007. — 912 с.

16. Дудкин, Е. В. К вопросу оценки качества твердосплавного инструмента / Е. В. Дудкин, A. JI. Плотников // Проблемы производства и применения твердых сплавов : тезисы докл. всесоюз. конф. М., 1981. - С. 40-41.

17. Дудкин, Е. В. Метод косвенной оценки износостойкости твердосплавных инструментов / Е. В. Дудкин, А. Л. Плотников // Надежность и контроль качества. 1984. - № 6. - С. 35-41.

18. Дудкин, Е. В. Метод косвенной оценки износостойкости твердосплавных инструментов / Е. В. Дудкин, А. Л. Плотников // Надежность и контроль качества. 1984. - № 6. - С. 35-41.

19. Заковоротный, В. Л. Динамический мониторинг состояния процесса резания / В. Л. Заковоротный, Е. В. Бордачев, М. И. Алексейчик // Станки и инструмент. 1999. - № 12. С. 6-13.

20. Ильин, А. Н. Разработка системы оперативной диагностики режущего инструмента по электрическим параметрам процесса резания : автореф. дис. канд. техн. наук / А. Н. Ильин. Уфа, 2000. -15 с.

21. Исследования и изобретательство в машиностроении: учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / М. Ф. Пашкевич и др. ; под общ. ред. М. Ф. Пашкевича. Мн.: Адукацыя i выхаванне, 2005. - 287 с.

22. Список использованной литературы

23. Кацев, П. Г. Статистические методы исследования режущего инструмента/ П. Г. Кацев. -М.: Машиностроение, 1968. 156 с.

24. Клушин, М. И. Резание металлов / М. И. Клушин. М.: Машгиз, 1958. -454 с.

25. Клюев, В. В. Неразрушающий контроль и диагностика : Справочник / В. В. Клюев, Ф. Р. Соснин, А. В. Ковалев; под общ. ред. В. В. Клюева. -М.: Машиностроение, 2005. 656 с.

26. Корндорф, С. Ф. Термоэлектрический метод контроля твердосплавного напайного инструмента / С. Ф. Корндорф, Е. Е. Мельник // СТИН. 2002. - № 9. -С. 19-20.

27. Креймер, Г. С. О влиянии содержания углерода в твердых сплавах карбид вольфрама-кобальт на их механические свойства / Г. С. Креймер, М. Р. Ваховская // Порошковая металлургия. 1965. - № 6. - С. 24-30.

28. Крылов, Е. Г. Станочные САПР обработки металлов резанием / Е. Г. Крылов, Е. М. Фролов // Волжский технологический вестник. 2007. — №3. - С. 32-34.

29. Список использованной литературы

30. Ларин, Р. М. Методы оптимизации. Примеры и задачи : учебное пособие / Р. М. Ларин, А. В. Плясунов, А. В. Пяткин. Новосибирск : Новосибирский государственный университет, 2003. —120 с.

31. Леонов, С. Л. Резание металлов Электронный ресурс. : учебник / С. Л. Леонов, Е. Ю. Татаркин, Ю. В. Федоров. 2003. - Режим доступа : http://edu.secna.ru/main/review/2003/n5/appendix/leonov/.

32. Лоладзе, Т. Н. Износ режущего инструмента / Т. Н. Лоладзе. М. : Машгиз, 1958.-358 с.

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

34. Мельник, Е. Е. Контроль состояния режущих кромок твердосплавного инструмент / Е. Е. Мельник // СТИЕ 2005. - № 4. - С. 16-18.

35. Многофункциональная система диагностики процессов резания и инструмента / В. А. Горелов и др. // Вестник машиностроения. 2005. - № 9. - С. 2224.

36. Мхитарян, В. С. Прикладная статистика. Основы эконометрики. В 2 т. Т. 1. Теория вероятностей и прикладная статистика : учебник для вузов / В. С. Мхитарян, С. А. Айвазян. 2-е изд., испр. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 656 с.

37. Негойце, К. Применение теории систем к проблемам управления/К. Негойце. -М.: Мир, 1981. 179 с.

38. Новая методика построения модулей расчета режимов резания в САПР ТИП механической обработки / А. Л. Плотников и др. // СГИН. -2009.-№ 2.-с. 19-25.

39. Список использованной литературы

40. Обработка металлов резанием : Справочник технолога /А. А. Панов и др. ; под. ред. А. А. Панова. М. : Машиностроение, 1988. -736 с.

41. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с ЧПУ : Нормативы режимов резания / ЦЕНТ. — М. : Экономика, 1990.-474 с.

42. Общемашиностроительные нормативы режимов резания. Справочник : в 2 т. Т. 1. / А. Д. Локтев и др. ; под. ред. А. Д. Локтева. М. : Машиностроение, 1991. — 640 с.

43. Павлов П. В. Физика твердого тела / П. В. Павлов, А. Ф. Хохлов. М.: Высшая школа, 2000. — 494 с.

44. Палей, С. М. Контроль состояния режущего инструмента по ЭДС резания / С. М. Палей // СТИН. 1996. - № 10. - С. 21-25.

45. Пат. 2025253 Российская Федерация, МПК3 В 23 Q 15/00. Устройство для определения момента затупления режущего инструмента / А. И. Обабков, В. К.Зубов ; заявитель Пермский научно-исследовательский техно

46. Список использованной литературы логический институт ; патентообладатели Обабков Анатолий Иванович, Зубов Вадим Константинович. № 4913898/08 ; заявл. 25.02.1991 ; опубл. 30.12.1994, Бюл. №24.

47. Пат. 2069122 Российская Федерация, МПК3 В 23 В 25/06. Устройство для диагностирования режущей части инструмента / Ф. И. Коган ; заявитель и патентообладатель Коган Федор Исаакович. № 92005336/08 ; заявл. 28.10.1992 ; опубл. 20.11.1996, Бюл. № 32.

48. Список использованной литературы

49. Пат. 2312750 Российская Федерация, МПКЗ В 23 Q 17/09. Способ контроля состояния режущих кромок сборных многолезвийных инструментов / А. Л.

50. Список использованной литературыПлотников, Е. Г. Крылов ; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО "Волгоградский государственный технический университет". № 2006110470/02 ; заявл. 31.03.2006; опубл. 20.12.2007, Бюл. № 35.

51. Плотников, A. JI. Управление режимами резания на токарных станках с ЧПУ : монография / A. JI. Плотников, А. О. Таубе ; ВолгГТУ. Волгоград : РПК "Политехник", 2003. - 180 с.

52. Подураев, В. Н. Автоматически регулируемые и комбинировали процессы резания /В. Н. Подураев.—М.: Машиностроение, 1977.-304 с.

53. Список использованной литературы

54. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов : Справочник / В. И. Баранчиков и др. ; под. общ. ред. В. И. Баранникова. М.: Машиностроение, 1990. - 400 с.

55. Режимы резания металлов : справочник / Ю. В. Барановский и др. ; под. ред. Ю. В. Барановского. 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Машиностроение, 1972.-407 с.

56. Резников, А. Н. Тепловые процессы в технологических системах / A. JI. Резников, JI. А. Резников. М.: Машиностроение, 1990. - 288 с.

57. Рехт, Р. Ф. Разрушающий термопластический сдвиг / Р. Ф. Рехт // Труды Американского общества инженеров-механиков. Сер. Е. Прикладная механика. -1964. Т. 31. - № 2. - С. 34-39.

58. Рогов, В. А. Централизованный контроль режущей способности инструмента в условиях многономенклатурного производства / В. А. Рогов, А. Д. Чудаков //СШН.-2000.-№ 8.-С. 15-19.

59. Рыжкин, А. А. Синергетика изнашивания инструментальных материалов (трибоэлектрический аспект) / А. А. Рыжкин. Ростов н/Д : Издательский центр ДГТУ, 2004. - 323 с.

60. Свид. о. гос. регистрации № 2008611187 от 09.01.2008 РФ. Оптимизация режимов токарной обработки : программа для ЭВМ / Е. М. Фролов ; ВолгГТУ. 2008.

61. Свид. о. гос. регистрации № 2008613649 от 30.07.2008 РФ. Расчет режима обработки для симметричного торцового фрезерования стальных заготовок

62. Список использованной литературы сборной твердосплавной фрезой : программа для ЭВМ / A. JI. Плотников, Е. М.Фролов, Е. Г. Крылов; ВолгГТУ. 2008.

63. Солоненко, В. Г. Криогенная обработка твердосплавных режущих инструментов / В. Г. Солоненко, Б. А, Кривовонос // Вестник Донского государственного технического университета. 2007. - №2 (33). - С. 200-203.

64. Справочник нормировщика-машиностроителя. В 2 т. Т. 2. Техническое нормирование станочных работ / Е. И. Стружестрах и др. ; под. ред. Е. И. Сгружестраха.—М.: Машинострение, 1961. — 892 с.

65. Справочник технолога-машиностроителя : в 2 т. Т. 2 / В. Н. Грид-нев и др. ; под. ред. А. Н. Малова. 3-е изд., перераб. - М. : Машиностроение, 1972.-568 с.

66. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т. 2. / А. М. Дальский и др. ; под ред. А. М. Дальского [и др.]. 5-е изд., испр. и доп. — М.: Машиностроение, 2003 г. — 944 стр.

67. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т. 2. / В. Б. Борисов и др.; под. ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. — 4-е изд., перераб. и. доп. М. : Машиностроение, 1985. - 656 с.

68. Список использованной литературы

69. Старков, В. К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве / В. К. Старков. — М. : Машиностроение», 1989.-296 с.

70. Старков, В. К. Технологические методы повышения надежности обработки на станках с ЧПУ / В. К. Старков. М.: Машиностроение, 1985. —120 с.

71. Сутяпш, А. Н. ТермоЭДС как комплексный параметр оценки эксплуатационных свойств деталей машин / А. Н. Сутяпш // Справочник. Инженерный журнал. 2006. - № 3. - С. 59-61.

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

73. Таха, Хемди А. Введение в исследование операций : пер. с англ. / Хем-ди А. Таха 7-е изд. - М.: Издательский дом "Вильяме", 2005. - 912 с.

74. Фролов, Е. М. Программа оптимизации режимов токарной обработки / Е. М. Фролов, A. JI Плотников // ХП1 региональная конференция молодых исследо

75. Список использованной литературы вателей Волгоградской области, г. Волгоград, 11-14 ноября 2008 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др.. Волгоград, 2009. - С. 66-69.

76. Фролов, Е. М. Станочные САПР / Е. М. Фролов, A. JI. Плотников // ХП региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г. Волгоград, 13-16 ноября 2007 г.: тез. докл. / ВолгГТУ и др.. Волгоград, 2008. - С. 80-81.

77. Химмельблау, Д. Прикладное нелинейное программирование / Д. Химмельблау. М. : Мир, 1975. - 534 с.

78. Ходасевич, Г. Б. Обработка экспериментальных данных на ЭВМ : в 2 ч. Ч. 2. Обработка одномерных массивов Электронный ресурс. : учебник / Г. Б. Ходасевич. Режим доступа : http://dvo.sut.ru/libr/opds/ i 13 0hod2/index.htm .

79. Щепинов, А. «ТехноПро» универсальный инструмент технолога / А. Щепинов, А. Лихачев // САПР и графика. - 2000. - № 9. С. 58-61.

80. BaseGroup Labs. Технологии анализа данных Электронный ресурс. — Режим доступа: http ://www.basegi-oup.ru/glossaiy/letters/rus/A/.

81. Список использованной литературы

82. Bhattacharyya, S. К. Applications of cyclotron-induced radioactivityin machinability tests / S. K. Bhattacharyya, S. K. Jetley, K. W. Wong // International Journal of Production Research. 1982. - Vol. 20, № 2. - P. 167-177.

83. Deiter, F. Messen auf Bearbeitungszentren / F. Deiter // Werkstatt + Betrieb. -2007.-№11.-P. 42-45.

84. Device for surface roughness measurement // European Tool and Mould making. 2007. - Vol. 9, № 6. - P. 47.

85. Formulating CAD/CAM modules for calculating the cutting conditions in machining / A.JI. Плотников и др. // Russian Engineering Research. — 2009. Vol. 29, № 5. - C. 512-517.

86. Gordon, L. Handling and measuring on one machine / L. Gordon // American Machinist. 2005. - Vol. 149, № 2. - P. 36-41.

87. Improved performance evaluation of tool condition identification by manufacturing loss consideration / J. Sun etc. // International Journal of Production Research. 2005. - Vol. 43, № 6. - P. 1185-1204.

88. Kumar, S. A. In-process tool wear monitoring through time series modelling and pattern recognition / S. A. Kumar, H. V. Ravindra, Y. G. Srinivasa // International Journal of Production Research. 1997. - Vol. 35, № 3. - P. 739751.

89. Moriwaki, T. Development of intelligent monitoring and optimization of cutting process for CNC turning / T. Moriwaki, S. Tangjitsitcharoen, T. Shiba-saka // International Journal of Computer Integrated Manufacturing. 2006. - Vol. 78, №10.-P. 217-220.

90. Список использованной литературы

91. Obermair, F. WerkzeugverschleiB mobil messen und dokumentieren / F.Obermair // Werkstatt + Betrieb. 2008. - № 5. - P. 34-36.

92. Sampath, A. Tool health monitoring using acoustic emission / A. Sampath, S. Vajpayee // International Journal of Production Research. — 1987. -Vol. 25, №5.-P. 703-719.

93. Stanislao, Joseph A Method for Temperature Measurement in a Single-Point Cutting Tool / Joseph Stanislao, Charles F. James Jr., Marc H. Richman // HE Transactions. 1970. - Vol. 2, № 1. - P. 55-58.

94. Tool wear estimation by group method of data handling in turning / H. V. Ravindra etc. // International Journal of Production Research. 1994. - Vol. 32, №6.-P. 1295-1312.

95. Video-based measurement system // Modern Machine Shop. 2006. -Vol. 19, № 5. - P. 473-480.

96. Xiaoli, Li Real-time tool wear condition monitoring in turning / Li Xiaoli // International Journal of Production Research. 2001. - Vol. 39, № 5. - p. 981-992.