автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.07, диссертация на тему:Повышение периода стойкости фрез для обработки поверхности катания колесных пар

кандидата технических наук
Евсеев, Дмитрий Дмитриевич
город
Орел
год
2010
специальность ВАК РФ
05.02.07
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Повышение периода стойкости фрез для обработки поверхности катания колесных пар»

Автореферат диссертации по теме "Повышение периода стойкости фрез для обработки поверхности катания колесных пар"

На правах пукописи

004693645

ЕВСЕЕВ ДМИТРИЙ ДМИТРИЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ПЕРИОДА СТОЙКОСТИ ФРЕЗ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ КАТАНИЯ КОЛЕСНЫХ ПАР

Специальность 0ЯЭ3.01 - Технологии и оборудование механической и физико-

технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 ОИЮН2010

Орел-2010

004603645

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет»

Научный руководитель: Доктор технических наук, профессор

Тарапанов Александр Сергеевич

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, доцент

Агафонов Виталий Васильевич

Кандидат технических наук, доцент Сотников Владимир Ильич

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Петербургский

государственный университет путей сообщения»

Защита состоится «25» июня 2010 г. в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.182.06 при ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет» по адресу: 302020, г. Орел, Наугорское шоссе, 29

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет».

Автореферат разослан «24» мая 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

Ю. В. Василенко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Проблема обработки материалов с неоднородной структурой имеет место в различных отраслях машиностроения. В частности, такая проблема возникает при восстановлении поверхности катания колесных пар железнодорожного транспорта.

Постоянный рост грузооборота и скоростей движения поездов определяет необходимость обеспечения эксплуатационной надежности колесных пар. Их безаварийная работа во многом зависит от качества обработки поверхности катания, как при изготовлении, так и в процессе восстановления.

Колесные пары являются наиболее нагруженными элементами подвижного состава, которые в эксплуатации подвержены действию значительных статических и динамических нагрузок, а также тепловому воздействию при торможении. Одновременное действие тепловых и силовых нагрузок на колесную пару приводит к появлению термомеханических повреждений. Повреждения такого рода вызывают изменение структуры материала, и как следствие изменение его механических характеристик.

Как показывает статистика, в последнее время, наблюдается рост именно термомеханических повреждений, возникающих в процессе эксплуатации. Этот вид повреждений вызывает появление неоднородной структуры материала обода колеса. В процессе механической обработки такая структура оказывает значительное влияние на характер нагружения режущего лезвия. К наиболее распространенным в настоящее время способам лезвийной обработки относятся токарная обработка и фасонное фрезерование. Значительным недостатком данных способов и применяемых для них технологических схем является низкая способность инструмента адаптироваться к неоднородной структуре обрабатываемого материала, что приводит к заниженным режимам обработки и к увеличенному износу инструмента. В связи с этим, актуальным направлением является разработка нового способа лезвийной обработки, который позволит учесть специфику обработки колесных пар, имеющих неоднородную структуру материала, и выработать рекомендации для повышения периода стойкости инструмента при обработке поверхности катания обода колесных пар.

Цель работы. Повышение периода стойкости фасонных фрез при обработке поверхности катания с неоднородной микротвердостью в процессе восстановления колесных пар.

Задачи работы.

1. Выполнить кинематический и силовой анализ формообразования методов обработки поверхности катания колесных пар с целью определения наиболее перспективного способа обработки.

2. Установить возможность оценки наличия дефектов типа несплошности поверхности катания колесной пары с использованием ультразвукового дефектоскопа.

3. Установить характер распределения микротвердости поверхности катания профиль колеса после термообработки, определить его численные значения.

4. Разработать адекватный, в статистическом смысле, алгоритм моделирования силы резания при обработке поверхности катания колеса имеющего неоднородную микротвердость.

5. Разработать конструкцию элемента фасонной фрезы, позволяющего самоадаптироваться к условиям обработки поверхности катания с неоднородной микротвердостью.

6. Разработать методику выбора характеристик конструктивных элементов устройства самоадаптации фасонной фрезы при вероятностном нагружении режущих элементов, обусловленных значительным изменением микротвердости.

7. Провести испытания разработанной и рассчитанной конструкции элемента самоадаптации фрезы для определения эффекта повышения периода стойкости инструмента в процессе обработки поверхности колесной пары с неоднородной микротвердостью.

Объектом исследования является процесс восстановления поверхности катания колесной пары с неоднородной микротвердостью, посредством обработки фасонными фрезами.

Предметом исследования являются свойства самоадаптации инструмента в процессе механической обработки материалов с неоднородной микротвердостью и повышение периода стойкости инструмента.

Методы исследования. Теоретические исследования базируются на основных положениях векторного анализа и дифференциальной геометрии, теории фракталов, теории механических колебаний, положений статистической механики, численных методах математического моделирования. Экспериментальные исследования проводились с использованием методов ультразвуковой дефектоскопии, методов статистического анализа.

Научная новизна заключается в разработке фрактальной модели поверхности катания колесной пары с неоднородной микротвердостью, позволяющей прогнозировать изменение силы резания при ее обработке. Установлен диапазон стохастического изменения силы резания 17,65...30,22кН.

Установлено, что при стохастическом характере силы резания величина коэффициента вязкого трения, обеспечивающая условие самоадаптации инструмента к обработке поверхности катания с неоднородной микроствердостью, нелинейно зависит от жесткости упругого элемента устройства самоадаптации Выявлен вид этой зависимости и определены рациональные значения коэффициента жесткости 1,166* 103... 1,869*10 Н/мм.

Автор защищает.

1. Результаты кинематического анализа схем резания для механической обработки поверхности катания колесных пар.

2. Методику выбора характеристик конструктивных элементов устройства самоадаптации.

3. Методику моделирования силы резания при обработке поверхности катания колесных пар с неоднородной микротвердостью на основе применения теории фракталов.

4. Результаты экспериментальных исследований по повышению периода стойкости инструмента за счет его свойств самоадаптации при обработке колесных пар с неоднородной микротвердостью.

Практическая ценность и реализация работы.

1. Разработан новый способ и устройство крепления фрезы для обработки поверхности катания с неоднородной микротвердостью при восстановлении колесных пар железнодорожного транспорта, приоритет которого установлен патентами РФ.

2. Разработана методика расчета конструктивных элементов устройства самоадаптации фрезы, позволяющего повысить период стойкости фасонной фрезы в 2,1 раза при обработке колесных пар железнодорожного транспорта с неоднородной микротвердостью поверхности катания.

3. Результаты работы прошли производственную апробацию в условиях производственного подразделения ОАО «РЖД» - «Пассажирское вагонное депо Орел» (г. Орел).

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на 3-ем Международном научно-техническом семинаре «Современные проблемы подготовки производства, обработки и сборки в машиностроении и приборостроении» (г. Свалява, 2003г.), научно-технической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы технологии машиностроения - «Технология-2003» (г. Орел, 2003), заседаниях кафедры «Технология машиностроения, станки и инструменты» в 2004 г, научно-технических конференциях ОрелГТУ в 2008 и 2010 гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 5 работ в изданиях рекомендованных ВАК РФ, получено 4 патента РФ на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы из 117 наименований и приложений. Общий объем работы составляет 145 страницы, включает 61 рисунок, 14 таблиц и приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, приведены цель работы, научная новизна, методы исследования, определена практическая ценность работы. Представлены данные о структуре диссертации.

В первой главе освещены вопросы технологии производства и восстановления колесных пар железнодорожного транспорта. Рассмотрены условия работы, причины возникновения эксплуатационных дефектов колесных пар и требования, предъявляемые к колесным парам после вывода из ремонта. Отмечен вклад в исследование способов механической обработки С.В.Алехина, М. М. Машнева, И. А. Иванова, Л. Г. Хает, А.Г.Суслова, А. В. Хандожко, В. В. Агафонова, В. Ф. Безъязычного, С. И. Лашнева, В. Б. Протасьева, А. С. Ямникова, А. Н. Иноземцева, В. А. Гречишникова, А. М. Дальского, А. И. Кондакова, А. С. Васильева, С. Г. Емельянова, А. М. Козлова, В. Ф. Макарова, Ю. С. Степанова, Г. А. Харламова, А. С. Тарапанова, В. И. Сотникова и других.

На основе классификации способов восстановления колесных пар выделены наиболее перспективные.

Как показало состояние вопроса исследования, применяемые в настоящее время способы обработки профиля поверхности обода колес, при их ремонте, не позволяют достаточно эффективно решить проблемы, связанные с наличием неоднородной микротвердости материала обода колес, возникающей в процессе эксплуатации.

На основе проведенного анализа сформулированы цель и задача исследования.

Во второй главе проведен кинематический и силовой анализ методов

В модели, используемой, для описания процесса формообразования приняты некоторые допущения: в процессе обработки заготовка неподвижна, а начало координат лежит на ее центральной оси; все необходимые для формообразования движения совершает инструмент.

Математическое отображение кинематических схем резания для каждого конкретного способа обработки находится из обобщенной модели (рисунок 1) путем обнуления параметров, не относящихся к нему.

На основе данной математической модели получены графические отображения движения вершины режущего лезвия при различных способах обработки. Используя полученные данные, рассчитывается распределение толщины срезаемого слоя по режущей кромке в процессе обработки.

На основе полученных данных о толщине срезаемого слоя рассчитываются силы резания. В виду сложной формы обрабатываемой поверхности и режущей кромки инструмента для расчета сил резания используются геометрические фракталы позволяющие использовать зависимость характерную для инструмента с прямолинейной режущей кромкой, то есть любая форма режущей кромки представляется набором прямолинейных участков. Характер нагрузки по всей длине режущей кромки в процессе резания является одним из важнейших показателей вида ее износа, а так же определяет точность обработки, обусловленную кинематическими и динамическими отжатиями технологической системы.

Из анализа полученных данных следует, что более нагруженной в процессе обработки является режущая кромка токарного резца и резцовой головки, а наименее нагруженной - режущая кромка торцовой фрезы. Нагрузка на лезвие дисковой фрезы сопоставима с нагрузкой на лезвие торцовой фрезы.

Наибольшее распространение для обработки поверхности катания колесных пар получили токарная обработка и обработка фасонной фрезой. Фасонную фрезу можно рассматривать как набор дисковых фрез, работа которых реализована по генераторной схеме. Такой инструмент является более технологичным, режущая кромка в процессе обработки имеет плавно-цикличный характер нагружения, а способ обработки имеет наибольшую производительность.

Наряду с описание работы стандартного инструмента, изложен принцип самоадаптации инструмента и его конструктивные особенности (рисунок 2).

в-в

Рисунок 2 - Устройство крепления фрезы. Патент RU 2270078 С1, МПК В23С 9/00, B23Q 11/04. Вид Д - устройство самоадаптации.

P(t)

с

К\ЛЛЛЛ| b

13—

<?//////////.

т

Р////////9Л

cl^c CL -

m — +cx=P(t) - дифференциальное уравнение одномассной системы.

P(t)- возмугцающая нагрузка стохастического вида - сала резания; т - масса подвижного элемента; с - жесткость упругого элемента; Ъ - коэффициент вязкого трения.

Рисунок 3 - Построение расчетной модели, устройства самоадаптации.

С целью расчета разработана статистическая модель интерпретации лезвийной обработки, на основе которой даны рекомендации по проектированию самоадаптирующегося инструмента. Для описания процесса резания возмущающую силу предлагается определять по формуле.

p(t)=m

/ \п

rHB{ty Щ у

(1)

где P(t) и Pk(t) - сила резания при обработке поверхности с изменяющейся микротвердостью и сила определенная кинематикой формообразования, соответственно;

HB(t) и НВк - изменяющаяся микротвердость в зоне резания и твердость материала в состоянии поставки, соответственно;

A(t) - коэффициент относительного изменения микротвердости;

п - степенной показатель, зависящий от свойств режущей части инструмента.

Исходя из анализа условий возникновения фрактальных структур допустимо принять, что случайная сила P(t) фрактальна, как и распределение микротвердости обода колеса.

Применительно к задаче интерпретации силы резания необходимо численно смоделировать коэффициент изменения микротвердости A(t) из формулы (1), для чего применяется метод случайных сложений. В ходе исследований установлен оптимальный уровень итераций для построения фрактального множества.

С целью обеспечения требуемой фрактальной размерности коэффициента изменения микротвердости A(t), при моделировании фрактального множества применяется вейвлет-преобразование, обладающее свойствами частотно-временной локализации и позволяющее выделить монофрактал с требуемой размерностью из полученного методом случайных сложений мультифрактала.

Решение диффренциального уравнения колебания одномассной системы, связывающего упруго-демпфирующие характеристики элементов конструкции со статистически описанной силой основывается на применении метода комплексных амплитуд, для чего определяется плотность распределения дисперсии возмущающей силы

где а2р - дисперсия возмущающей силы;

Т - период времени, характеризующий полный оборот колеса во время обработки;

к - принятое количество итераций в алгоритме случайных сложений. Самоадаптация инструмента к параметрам обработки возникает при условии, что частота возникновения предельной деформации упругого элемента N под действие силы резания будет стремиться к нулю.

* = О)

2л <тх

где ах, а» - среднеквадратическое отклонение перемещения и скорости; хо-рабочая деформация упругого элемента.

Совместное решение уравнений 2, 3, и диффренециального уравнения колебаний одномассной системы, приняв значение N близким нулю, позволяет найти аналитическую зависимость коэффициента вязкого трения Ь от жесткости с - основных характеристик конструктивных элементов устройства самоадаптации инструмента:

уагМ

> -.ж,

Кс) =-----(4)

16-с-к-х0

где с - жесткость упругого элемента;

ш - масса подвижного элемента;

Значение жесткости упругого элемента определяется из условия, что его работа под действием максимальной силы резания находится в зоне допустимой рабочей деформации, обеспечивающей передачу крутящего момента от устройства самоадаптации к фрезе.

Третья глава посвящена методике проведения экспериментального исследования.

Для выявления дефектов типа несплошности, с которыми колесные пары в эксплуатацию не допускаются, и могут вызывать дополнительные ударные нагрузки на инструмент при обработке поверхности катания, применялись неоднородные ультразвуковые поверхностные волны (волны Рэлея), которые распространяются вдоль криволинейных поверхностей и проникают вглубь тела на величину, приблизительно равную длине волны

Исследование реализовано с использованием ультразвукового дефектоскопа УД2В-П40 с преобразователями для выявления поверхностных трещин колесных пар П121-О4-9О-095О.

Исследование поверхностной микротвердости обода колеса проводится с использованием динамического твердомера ТЭМП-2, удобного в исследовании крупногабаритных деталей с криволинейной поверхностью.

Замеры твердости проводились на поверхности катания по периметру окружности в плоскостях ограниченных координатами точек профиля колеса.

В исследованиях, посвященных анализу и прогнозированию надежности работы режущего твердосплавного инструмента при обработке колесных пар отмечено, что выход инструмента из строя вследствие разрушения режущей части преобладает над выходом инструмента из строя, вследствие полного износа.

Для сравнения эффективности инструмента достаточно сравнить фактический период стойкости базового инструмента Тб и модифицированного инструмента Тм при обработке поверхности катания с идентичными дефектами. Увеличение периода стойкости в несколько раз позволяет однозначно определить эффективность работы модернизированного инструмента и пренебречь возможными ошибками эксперимента. Следовательно, необходимо выполнение следующего неравенства:

В четвертой главе представлены результаты ультразвуковой дефектоскопии колесных пар для отбраковки по наличию дефектов типа несплошности на поверхности катания. Из десяти проверенных колесных пар, выведенных в ремонт по наличию термомеханических дефектов, две были отбракованы, а восемь годных подвергнуты экспериментальным исследованиям поверхностной микротвердости с целью моделирования силы резания при обработке.

Структура материала обода колеса с неоднородной микротвердостью имеет фрактальную иерархическую природу, поскольку сформирована при условии высокого притока энергии. Такая структура обладает свойствами самоподобия, которое у реальных фрактальных объектов предлагается интерпретировать статистически.

С использованием метода нормированного размаха, определяющего зависимость фрактальной размерности от показателя Херста, установлено, что фрактальную размерность множества, описывающего изменение микротвердости поверхности катания и как следствие коэффициента относительного изменения микоротвердости А(1) из формулы (1) можно принять равным Э=\,в.

Для формирования коэффициента изменения микротвердости Л(1) фрактального вида получен мультифрактал заданной размерности на основе метода случайных сложений (рисунок 4). Далее выполнено разложение полученного мультифрактала на спектр монофракталов путем вейвлет-преобразования. Определена фрактальная размерность монофракталов, полученных из вейвлет-спектра путем разложения на уровни (рисунок 4).

Для монофрактала с размерностью 0=1,6 определено множество точек формирующего его. Монофрактал представляет собой математически

смоделированное множество, описывающее развитие коэффициента изменения относительной микротвердости А(0 во времени (рисунок 6).

Рисунок 4 - Мультифрактал, сформированный методом случайных сложений.

1.65Г

1.6"

1.6001

1.55-

1.5"

1.45

.....__________ **

••••• •••••

10

20

30

40

Рисунок 5 - Спектр фрактальных размерностей мультифрактаЛа, представленного на рисунке 3. Фрактальная размерность 0=1,6 получена для уровня а=4.

т, период обработки Рисунок 6 - Монофрактал, описывающий коэффициент изменения относительной микротвердости A(t), полученный путем выделения уровня а=4 из вейвлет-спектра.

Подставив полученные данные A(t) в формулу (1), совместно с данными о силе резания, обусловленной кинематикой формообразования, получены значения силы резания при обработке поверхности катания с неоднородной микротвердостью (рисунок 7).

Pz, Н

т, период обработки

Рисунок 7 — Статистическое описание силы резания и сила резания обусловленная кинематикой формообразования при обработке поверхности катания колесной пары фасонной фрезой. пд=0,2 об/мин, пф=125 об/мин, пластины ЬУЧиХ 1212 МО Т1Ч, Т14К8, Д=6мм; *=3мм.

I 13

Полученные результаты позволяют выбрать в качестве конструктивного деформируемого элемента устройства самоадаптации тарельчатую пружину с характеристиками по ГОСТ 3057-90.

По максимальной силе резания />,=2,398* 104Н выбрана Пружина тарельчатая 2-3-2-180x92x4,8x6,2 ГОСТ 3057-90, для которой вычислены сила пружины при рабочей деформации /Г=2,473*104Н и жесткость ¿•=1,5 47*103Н/мм.

Значение коэффициента демпфирования Ь, вычисленного по формуле (4) при АН),1, можно принять Ь> 1,035* 109Н*с/мм.

Так же в главе представлены результаты исследования эффективности применения схемы самоадаптирующегося инструмента для повышения периода стойкости его режущей части.

Механической обработка поверхности катания колесных пар проводились в Пассажирском вагонном депо Орел на колесофрезерном станке КЖ-20М (рисунок 8). Исследования направлены на определение фактического периода стойкости фрез с устройством самоадаптации при обработке колесных пар с неоднородной микротвердостью поверхности катания, выведенными в ремонт.

Рисунок 8 - Колесофрезерный станок КЖ-20М производства ОАО КЗТС.

Процесс фрезерования фасонной фрезой с устройством самоадаптации (рисунок 9) проводился при следующих стандартных режимах: Частота вращения колеса - 0,2 об/мин; Частота вращения фрезы - 125 об/мин; Модифицированная фреза ТЭ 6225.02-01; Количество зубьев - 123; пластины RNUX 1212 МО TN, Т14К8, R=6mm; Глубина резания t=3MM.

Рисунок 9 - Процесс обработки поверхности катания колесной пары фрезой с модифицированной оправкой.

До механической обработки верхние слои металла поверхности катания колесных пары были подвергнуты индукционному отжигу токами высокой частоты на специализированной ТВЧ-установке. Обработка выполнена для улучшения обрабатываемости колесной стали, за счет частичного восстановления свойств закаленных твердых участков на поверхностях катания колес. Твердость отдельных участков до термообработки составляла НУ 600...900.

В результате проведенных исследований установлено, что применение указанного устройства самоадаптации фрезы позволяет получать геометрический профиль и шероховатость обода колеса в допустимых пределах по ГОСТ 9036-88 и ЦВ/3429. Вместе с тем, период стойкости инструмента, определяемый сколами пластин, увеличился в 2,1 раза.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. В диссертационной работе изложено научно обоснованное решение задачи повышения периода стойкости фасонных фрез при обработке поверхности катания колесных пар с неоднородной микротвердостью, путем разработки устройства самоадаптации инструмента к условиям резания, имеющей существенное значение для экономики страны;

2. Разработан алгоритм для определения характеристик конструктивных элементов самоадаптирующегося инструмента, позволивший установить рациональный диапазон значений коэффициента жесткости с устройства самоадаптации 1,166* 103... 1,869* 103Н/мм;

3. Установлена возможность определения дефектов типа несплошности в зоне припуска на обработку равной 3 мм на поверхности катания колесной пары с использованием ультразвукового дефектоскопа УД2В-П40 и

специализированных преобразователей П121-04-90-0950, генерирующих поверхностные волны частотой 400кГц с расчетной глубиной проникновения 7мм.

4. Для оценки характера распределения микротвердости обрабатываемой поверхности предложено использовать коэффициент изменения относительной микротвердости А(1), значения которого, по результатам моделирования, изменяются в диапазоне 1___5,55;

5. На основе разработанной фрактальной модели поверхности катания колесной пары с неоднородной микротвердостью установлен диапазон стахостического изменения силы резания 17,65...30,22кН.

6. На основе принципа самоадаптации, разработан новый способ и устройство крепления фрезы для обработки поверхности катания при восстановлении колесных пар железнодорожного транспорта, имеющих неоднородную микротвердость поверхности катания.

7. Выявлено повышение периода стойкости фасонных фрез в 2,1 раза с применением устройства самоадаптации при обработке поверхности катания колесных пар с неоднородной микротвердостью.

8. Результаты работы прошли производственную апробацию в условиях производственного подразделения ОАО «РЖД» - «Пассажирское вагонное депо Орел» (г. Орел). Прогнозируемый годовой экономической эффект составляет 769758,5 руб.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Евсеев, Д. Д. Моделирование процесса обработки поверхности катания колесных пар железнодорожного транспорта с термомеханическими дефектами случайного характера [Текст] / Д. Д. Евсеев // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. №2/3 (280). - Орел: ОрелГТУ, 2010. - С. 74-79

2. Евсеев, Д. Д. Совершенствование технологии лезвийной обработки поверхности катания колесных пар железнодорожного транспорта [Текст] / Д. Д. Евсеев // Известия Орел ГТУ. Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - Орел: ОрелГТУ, 2008, №3-3/271. - С. 1-4

3. Евсеев, Д. Д. Прогнозирование дефектов поверхности катания колесных пар для восстановительных работ [Текст] / Д. Д. Евсеев, А. С. Тарапанов // Ремонт, восстановление, модернизация. - Москва, 2005, №10. - С. 2527

4. Евсеев, Д. Д. Повышение эффективности лезвийной обработки при восстановлении поверхности катания колесных пар железнодорожного транспорта [Текст] / Д. Д. Евсеев, А. С. Тарапанов // Известия Орел ГТУ. Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. -Орел: ОрелГТУ, 2008, №2. - С. 20-26

5. Евсеев, Д. Д. Особенности конструкции фрезы для обработки поверхностей с переменными профилем и твердостью [Текст] / Д. Д. Евсеев, А. Н. Дерли, А. С. Тарапанов, Г. А. Харламов// Издательство

"Машиностроение". Справочник. Инженерный журнал. 2008, №5. - С. 2327

Публикации в других изданиях:

6. Евсеев, Д. Д. Математическое отображение кинематических схем резания для механической обработки поверхности катания колесных пар [Текст] / Д. Д. Евсеев, А. С, Тарапанов, Г. А. Харламов // Современные проблемы подготовки производства, обработки и сборки в машиностроении и приборостроении: Материалы 3-го Международного научно-технического семинара г. Свалява - Киев: ATM Украины, 2003. - С. 43-46

7. Евсеев, Д. Д. Анализ обработки поверхности катания колесных пар на основе применения теории фракталов [Текст] / Д. Д. Евсеев, А. С. Тарапанов // Известия Орел ГТУ. Машиностроение и приборостроение. -Орел: Орел ГТУ, 2003, №4. С. 12-14

8. Евсеев, Д. Д. Комплексное исследование методов обработки поверхности катания колесных пар [Текст] / А. С. Тарапанов, Г. А. Харламов // Труды международной научно-технической конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы технологии машиностроения» - Technology -2003. - Орел: ОрелГТУ, 2003 - С. 180-192

Патенты:

9. Патент РФ 2253548, МКИ7 В 23 С 5/00. Адаптирующаяся фреза [Текст] / Ю. С. Степанов, Д. Д. Евсеев, А. С. Тарапанов, Г. А. Харламов и др. Заявка2004106135/02, 02.03.2004; 10.06.2005. Бюл. № 16. -4-7с.

10.Патент РФ № 2 268 111, МПК В 23 С 3/02. Способ фрезерования адаптирующимся инструментом [Текст] / Ю. С. Степанов, Д. Д. Евсеев, А. С. Тарапанов, Г. А. Харламов и др. Заявка 2004106134/02, 02.03.2004; 20.01.2006. Бюл. №02.-6с.

11.Патент РФ № 2 269 397, МПК В 23 С 3/04. Способ фасонного фрезерования [Текст] / Ю. С. Степанов, Д. Д. Евсеев, А. С. Тарапанов, Г. А. Харламов и др. Заявка 2004122986/02, 26.07.2004; 10.02.2006. Бюл. № 4.-6с.

12.Патент РФ № 2 270 078, МПК В 23 С 9/00, В 23 Q 11/04. Устройство крепления фрезы [Текст] / Ю. С. Степанов, Д. Д. Евсеев, А. С. Тарапанов, Г. А. Харламов и др. Заявка 2004122954/02, 26.07.2004; 20.02.2006. Бюл. №5.-7с.

Евсеев Дмитрий Дмитриевич

Повышение периода стойкости фрез для обработки поверхности катания колесных пар

АВТОРЕФЕРАТ

Отпечатано с готового оригинал-макета в ООО ПФ «Картуш» г. Орел, ул. Васильевская, 138. Тел. (4862) 74-11-48, тел./факс (4862) 74-11-52. www.kartush-orel.ru, e-mail: kartush@orel.ru Лицензия ПД № 8-0023 от 25.09.2000 г. Подписано в печать 24.05.2010г. Формат 60x80 1/16 Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 189.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Евсеев, Дмитрий Дмитриевич

Введение.

1 Технология производства и восстановления колесных пар.

1.1 Особенности производства вагонных колес и формирования их физико-механических характеристик.

1.2 Условия работы и нагруженность колесных пар в эксплуатации

1.3 Классификация способов восстановления профиля поверхности обода колеса.

1.4 Основные способы и режимы восстановления профиля.

1.4.1 Механическая обработка.

1.4.1.1Точение.

1.4.1.2 Фрезерование.

1.4.2 Термическая обработка.

1.5 Требования, предъявляемые к колесным парам и профилю поверхности при выпуске вагонов из ремонта.

1.6 Выводы и постановка задач исследования.

2 Моделирование и прогнозирование параметров процесса восстановления колесных пар лезвийным инструментом.

2.1 Математическое отображение кинематических схем резания для механической обработки поверхности катания колесных пар

2.2 Определение толщины срезаемого слоя.

2.3 Анализ составляющих силы резания при обработке поверхности катания колесных пар различными методами.

2.4 Особенности работы самоадаптирующегося лезвийного инструмента при формообразовании поверхностей с неоднородной микротвердостью.

3 Методика проведения экспериментальных исследований.

3.1 Методика исследования поверхности катания обода колеса на наличие дефектов типа несплошности.

3.2 Методика исследования микротвердости поверхности катания колесных пар.

3.3 Методика исследования износа инструмента.

4 Проведение экспериментальных исследований.

4.1 Ультразвуковые исследования поверхности катания обода колеса на наличие дефектов типа несплошности.

4.2 Исследование распределения микротвердости поверхности обода колеса и прогнозирование силы резания при его обработке фасонной фрезой.

4.3 Исследования эффективности применения схемы самоадаптирующегося инструмента по периоду стойкости его режущей части.

Введение 2010 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Евсеев, Дмитрий Дмитриевич

Актуальность темы. Проблема обработки материалов с неоднородной структурой имеет место в различных отраслях машиностроения. В частности такая проблема возникает при восстановлении поверхности катания колесных пар железнодорожного транспорта.

Постоянный рост грузооборота, скоростей движения поездов определяет необходимость обеспечения эксплуатационной надежности колесных пар. Их безаварийная работа во многом зависит от качества обработки поверхности катания как при изготовлении, так и в процессе восстановления.

Колесные пары являются наиболее нагруженными элементами подвижного состава, которые в эксплуатации подвержены действию значительных статических и динамических нагрузок, а также тепловому воздействию при торможении. Одновременное действие тепловых и силовых нагрузок на колесную пару приводит к появлению термомеханических повреждений. Повреждения такого рода вызывают изменение структуры материала, и как следствие изменение его механических характеристик.

Как показывает статистика, в последнее время, наблюдается рост именно термомеханических повреждений, возникающих в процессе эксплуатации. Этот вид повреждений вызывает появление неоднородной структуры материала обода колеса. В процессе механической обработки такая структура оказывает значительное влияние на характер нагружения режущего лезвия. К наиболее распространенным в настоящее время способам лезвийной обработки относятся токарная обработка и в ряде случаев фасонное фрезерование. Значительным недостатком данных способов и применяемых для них технологических схем является низкая способность инструмента адаптироваться к неоднородной структуре обрабатываемого материала. Такая ситуация приводит к заниженным режимам обработки и к увеличенному износу инструмента. В связи с этим, актуальным направлением является разработка нового способа лезвийной обработки, который позволит учесть специфику обработки колесных пар, имеющих неоднородную структуру материала, и выработать рекомендации для повышения периода стойкости инструмента при обработке поверхности катания обода колесных пар.

Цель работы. Повышение периода стойкости фасонных фрез при обработке поверхности катания с неоднородной микротвердостью в процессе восстановления колесных пар.

Объектом исследования является процесс восстановления поверхности катания колесной пары с неоднородной микротвердостью, посредством обработки фасонными фрезами.

Предметом исследования являются свойства самоадаптации инструмента в процессе механической обработки материалов с неоднородной микротвердостъю и повышение периода стойкости инструмента.

Методы исследования. Теоретические исследования базируются на основных положениях векторного анализа и дифференциальной геометрии, теории фракталов, теории механических колебаний, положений статистической механики, численных методах математического моделирования. Экспериментальные исследования проводились с использованием методов ультразвуковой дефектоскопии, методов статистического анализа.

Научная новизна.

- В разработке фрактальной модели поверхности катания колесной пары с неоднородной микротвердостью, позволяющей прогнозировать изменение силы резания при ее обработке. Установлен диапазон стохастического изменения силы резания - 17,65.30,22кН.

Установлено, что при стохастическом характере силы резания величина коэффициента вязкого трения, обеспечивающая условие самоадаптации инструмента к обработке поверхности катания с неоднородной микроствердостью, нелинейно зависит от жесткости упругого элемента устройства самоадаптации Выявлен вид этой зависимости и даны рациональные значения коэффициента жесткости 1,166*103. 1,869* 103Н/мм

Структура работы. В первой главе освещены вопросы технологии производства и восстановления колесных пар железнодорожного транспорта. Рассмотрены условия работы, причины возникновения эксплуатационных дефектов колесных пар и требования предъявляемые к колесным парам после вывода из ремонта. На основе классификации способов восстановления колесных пар выделены наиболее перспективные.

Во второй главе освещены вопросы моделирования и прогнозирования параметров процесса восстановления колесных пар лезвийным инструментом. Проведен кинематический и соловой анализ методов лезвийной обработки колесных пар, изложен принцип самоадаптации инструмента и его конструктивные особенности. Разработана статистическая модель интерпретации лезвийной обработки, на основе которой даны рекомендации по проектированию самоадаптирующегося инструмента.

Третья глава посвящена разработке методик проведения экспериментальных исследований.

В четвертой главе представлены результаты ультразвуковой дефектоскопии колесных пар для отбраковки по наличию дефектов типа несплошности на поверхности катания и результаты экспериментальных исследований поверхностной микротвердости колесных пар выведенных в ремонт по наличию термомеханических дефектов с целью моделирования силы резания при обработке. Так же представлены результаты исследования эффективности применения схемы самоадаптирующегося инструмента для повышения периода стойкости его режущей части. Выполнен расчет экономической эффективности

Практическая ценность.

1. Разработан новый способ и устройство крепления фрезы для обработки поверхности катания при восстановлении колесных пар железнодорожного транспорта, имеющих термомеханические повреждения, приоритет которого установлен патентами РФ.

2. Разработана методика расчета конструктивных элементов устройства самоадаптации фрезы, позволяющего повысить период стойкости фасонной фрезы в 2,1 раза при обработке колесных пар железнодорожного транспорта, имеющих термомеханические повреждения.

Результаты работы прошли производственную апробацию в условиях производственного подразделения ОАО «РЖД» - «Пассажирское вагонное депо Орел» (г. Орел).

Заключение диссертация на тему "Повышение периода стойкости фрез для обработки поверхности катания колесных пар"

8. Результаты работы прошли производственную апробацию в условиях производственного подразделения ОАО «РЖД» - «Пассажирское вагонное депо Орел» (г. Орел). Прогнозируемый годовой экономической эффект составляет 769758,5 руб.

Библиография Евсеев, Дмитрий Дмитриевич, диссертация по теме Автоматизация в машиностроении

1. А. с. 1157095, СССР. МКИ3 С 21 9/34. Способ восстановления профиля поверхности катания колес рельсового транспорта Текст. /М. М. Машнев, А. Ф. Богданов, М. С. Продан, В. И. Князев- Опубл. 05. 06. 85, Бюл. № 24.

2. А. с. 1315077, СССР. МКИ3 С 21 9/34. Способ восстановления профиля поверхности катания колес рельсового транспорта Текст. /М. М. Машнев, Ю. К. Микеров, В. И. Князев, А.Ф. Богданов, Д. А. Жуков- Опубл. 30. 05. 87, Бюл. № 21.

3. А. с. 1420041, СССР. МКИ3 С 21Д 9/34. Способ восстановления профиля поверхности катания колес рельсового транспорта Текст. /М. М. Машнев, И. А. Иванов, А. М. Будюкин- Опубл. 30. 08. 88, Бюл. № 32.

4. А. с. 1547970 СССР, МКИ В 23 С 5/22, В 23 D 77/04. Режущий инструмент Текст. / Л. П. Баранов. Опубл. 07.03.90, Бюл. №3.

5. А. с. 1569105 СССР, МКИ В23 С 5/06. Сборная фреза Текст. / В. И. Петров, С. В. Зайцев, М. А. Никитин, Ю. Б. Григорьев. Опубл. 07.06.90, Бюл. №21.

6. А. с. 1608234, СССР. МКИ3 С 21 9/34. Способ восстановленимя профиля поверхности катания колес рельсового транспорта Текст. / И. А. Иванов, Н. С. Продан, С. В. Урушев и др.- Опубл. 23. 11. 90, Бюл. № 43.

7. А. с. 433222, СССР. МКИ3 С 21 9/34. Способ восстановленимя профиля катания колес Текст. / С. В, Алехин, А. Ф. Богданов, А. М. Гречник, В. Н. Кривошеев, Н. С. Продан, Ю. М. Парышев Опубл. 25. 06. 74, Бюл. № 23.

8. Азаренко, В. А. Проблема износа рельсов и гребней: еще один взгляд Текст. / В. А. Азаренко // Локомотив. 1994. - №3.

9. Алимов, А. А. Опыт эксплуатации колес с криволинейной поверхностью катания. (Приднепровская железная дорога.) Текст. / А. А. Алимов, М. А. Пономаренко и др.// Железнодорожный транспорт. 1982. - №10.

10. Андреев, А. И., и др. Износ рельсов и колес подвижного состава Текст. / А. И. Алимов, К. Л. Комаров // Железнодорожный транспорт. 1997. - №7.

11. Беляев, А. И. Как устранить преждевременный юное бандажей ПС Текст. / А. И. Беляев, Емельянов Ю. В. и др. // Железнодорожный транспорт. 1997. - №1.

12. Беляев, А. И. Эффективная альтернатива колёсной паре Текст. / А. И. Беляев, Ю. В. Мещерин и др. // Железнодорожный транспорт. -1999. -№10.

13. Бидерман, В. Л. Теория механических колебаний: Учебник для вузов Текст. / В. Л. Бидерман//- М.: Высш. школа, 1980. 408 е., ил.

14. Бобров, В. Ф. Основы теории резания металлов Текст. / В. Ф. Бобров// М., «Машиностроение», 1975.- 334, ил.

15. Богданов, А. Ф. Восстановление профиля поверхности катанияколесных пар: Учебное пособие Текст. / А. Ф. Богданов, И. А. Иванов// М. Сигаж. СПб.: ПГУПС, 2000. - 128 с.

16. Богданов, А.Ф. Прогрессивная технология ремонта колесных пар Текст. / А. Ф. Богданов//Железнодорожный транспорт. 1980. №6.

17. Богданов, А.Ф. Эксплуатация и ремонт колесных пар вагонов Текст. / А.Ф. Богданов, В. Г. Чурсин//-Транспорт, 1985. 270 с.

18. Богданов, В. М. Об износе колес и рельсов Текст. / В. М. Богданов, JI. И. Бартенева // Железнодорожный транспорт. 1999. №7.

19. Вихрова, А. М. О Соотношении твердости рельсовой и колесной стали Текст. / А. М. Вихрова, Т. В. Ларин, Ю. М. Парышев, JI. С. Хургин и др.// Вестник ВННИЖТ. 1983.-№6 -С. 34-38.

20. Волошин, Н. П. Капитальный ремонт быстроходных дизелей Текст. / Н. П. Волошин, В. Я. Попов, И. Б. Тартаковский // М.: Машиностроение, 1971, 198 с.

21. Воробьев, А. А. Эффективность упрочнения бандажей колесных пар Текст. / А. А. Воробьев, А. В. Горский и др. //1998. №12.

22. Воробьев, А. А. Анализ и прогнозирование состояния колесных пар Текст. / А. А. Воробьев, А. В. Горский и др. // Локомотив. 1996. №9.

23. Богданов, А. Ф. Восстановление профиля поверхности катания колесных пар: Учебное пособие Текст. / А. Ф. Богданов, И. А. Иванов// М. Сигаж. СПб.: ПГУПС, 2000. - 128 с.

24. Гаркунов, Д. Н. Триботехника Текст. / Д. Н. Гаркунов// -М.Машиностроение, 1985.-424 с.

25. Гизатулин, Э. 3. Организация поточного производства при капитальных ремонтах тепловозов Текст. / Э. 3. Гизатулин, Е. Г. Стеценко // М.: Транспорт, 1982, 120 с.

26. Горский, А. В. Методологические принципы определения оптимальной структуры ремонтного цикла ЭПС Текст. / А.В. Горский// Тр. МИИТ, 1977, вып. 571, с. 111-113.

27. Горский, А.В. Оптимизация системы ремонта локомотивов Текст. / А.В. Горский, А.А. Воробьев//- М.: Транспорт, 1994, 209 с.

28. Губенко, С. И. Качество поверхности обода цельнокатаных колес: Учебное пособие Текст./ С. И. Губенко, Д. А. Жуков, И. А. Иванов // СПб.: ООО Издательство ОМ-ПРЕСС, 2003. - 28 с.

29. Девяткин, В. П., Богданов А. Ф. и др. Исследование качества металла поверхности катания к. п. после отжига их при нагреве токами высокой частоты Текст./ В. П. Девяткин, А. Ф. Богданов // Вестник ВНИИЖТ. 1980. - №4.

30. Дефектоскопия деталей локомотивов и вагонов Текст./ Ф. В. Левыкин, И. М. Лысенко, А. Н. Матвеев и др.// Под ред. Ф. В. Левыкина. М.: Транспорт, 1974. 238 с.

31. Донской, И. Я. Оценка требований национальных и международных стандартов к качеству железнодорожных бандажей Текст./ И. Я. Донской, Е. Н. Бухиник и др.// Стандарты и качество. -1994.-№4. -С.53-56

32. Евсеев, Д. Д. Совершенствование технологии лезвийной обработки поверхности катания колесных пар железнодорожного транспорта Текст./ Д. Д. Евсеев// Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. Орел. ОрелГТУ, 2008, №3. С. 1-4.

33. Евсеев, Д. Д. Прогнозирование дефектов поверхности катания колесных пар для восстановительных работ Текст./ Д. Д. Евсеев, А. С. Тарапанов// Ремонт, восстановление, модернизация, 2005, №10. С. 25-27.

34. Евсеев, Д. Д. Анализ обработки поверхности катания колесных пар на основе применения теории фракталов Текст./ Д. Д. Евсеев, А. С. Тарапанов// Известия ОрелГТУ. Машиностроение и приборостроение. Орел. ОрелГТУ, 2003, №4. С. 12-14.

35. Евсеев, Д.Д. Особенности конструкции фрезы для обработки поверхностей с переменными профилем и твердостью Текст./ Д. Д. Евсеев, А. Н. Дерли, А. С. Тарапанов, Г. А. Харламов // Издательство "Машиностроение" Справочник. Инженерный журнал №5, 2008

36. Есаулов, В. А. Результаты испытаний криволинейного профиля бандажей Текст./ В. А., Есаулов, И. Д. Козубенко и др.// Железнодорожный транспорт. -1991. -№ 11.

37. Есаулов, В. П. Фасонные фрезы для профильной обработки локомотивных колес Текст./ В. П. Есаулов, А. В. Сладковский, Н. И. Шмурыгин // Машиностроение Украины. 1995.-№2. С. 46-47.

38. Иванов, И. А. Восстановление профиля катания колёсных пар Текст./ И. А. Иванов, А.Ф. Богданов, М. Ситаж// С.-Петербург, 2000, ПГУПС, Монография

39. Исаев, И. П. Разработка вероятностно-статистической оценки состояния поверхности рельсов и бандажей локомотивов Текст./ И. П. Исаев // Сборник научн. тр., МИИТ. 1995. - вып. 909. - 4.2.

40. Калихович, В. Н. Обточка бандажей колесных пар Текст./ В. Н. колихович//ЭТТ. 1985. №2.

41. Киселев, А. С. Проектирование фасонных фрез с твердосплавными цилиндрическими пластинами Текст./ А. С. Киселев, Ю. Л. Боровой//-М.: Станкин, 1972. 21 с.

42. Киселев, С. Н. К вопросу о плазменном упрочнении гребней колес Текст./ С. Н. Киселев //Локомотив. 1999. №4.

43. Киселев, С. Н. О работоспособности колес с плазменным упрочнением Текст./ С. Н. Киселев //Локомотив. 2000. №1.

44. Киселев, С. Н. Оценка ресурса цельнокатаного колеса при малоцикловом термоупругопластическом деформировании с учетомрежимов торможения вагона Текст./ С. Н. Киселев, В. Г. Иноземцев // Вестник ВНИИЖТ. 1995. №4.

45. Киселев, С. Н. Структурное и напряженно-деформированное состояние бандажей колес локомотивов при закалке Текст./ С. Н. Киселев, А. С. Киселев и др. // Вестник ВНИИЖТ. 1999. №1.

46. Классификация неисправностей вагонных колесных пар и их элементов, ИТМ1-В Текст. // М. :Транспорт, 1978. - 31 с.

47. Клименко, Г. П. Анализ вероятности разрушения режущих инструментов тяжелых станков Текст./ Г. П. Клименко и др.// Надежность инструмента и оптимизация технологических систем. Сб. научных трудов. Краматорск: ДГМА, вып.№13, 2003. - 232 с. 77-81

48. Клименко, Г. П. Определение показателей надежности и прочности резцов при детерминированной и случайной нагрузках Текст./ Г. П. Клименко и др.// Надежность инструмента и оптимизация технологических систем.

49. Козлов, И. В. Неисправности колесных пар Текст./ И. В. Козлов// ЭТТ. 1990. №12.

50. Комплексная механизация и автоматизация ремонта подвижного состава Текст./ Д. Я. Перельман, Я. А. Норкин, И. Ф. Скиба и др.// -М.: Транспорт, 1977. 279 с.

51. Корольков, Е. П. Обточка колесных пар по нестандартным профилям Текст./ Е. П. Корольков, М. Б. Аверинцев// Железнодорожный транспорт. 1994. №10.

52. Кошелев, В. А. Устойчивость движения вагона и износ рабочих поверхностей колес и рельсов Текст./ В. А. Кошелев, Л. И. Челнокова// Конструкционно-технологическое обеспечение надежности подвижного состав: Сб. науч. тр. -СПб.:ПГУПС, 1994. -С. 39-41.

53. Крагельский, И. Б. Основы расчетов на трение и износ Текст./ И. Б. Крагельский, М. Н.Добычин, В. С. Комбалов и др.// -М. Машиностроение, 1977.-526 с.

54. Курасов, Д. А. Повышение долговечности бандажей колесных пар подвижного состава Текст./ Д. А. Курасов// -М.: Транспорт 1981. 160с.

55. Лебедев, Г. В. Совершенствование обработки колесных пар Текст./ Г. В. Лебедев, С. В. Новиков // Железнодорожный транспорт. 1997. №9.

56. Любарский, И. М. Металлофизика трения Текст./ И. М. Любарский, Л. С. Палатник // М.: Металлургия, 1976. 176с.

57. Макаров, А. Д. Оптимизация процессов резания Текст./ А. Д. Макаров// -М. Машиностроение, 1976.-278с.

58. Марков, Д. П. Закалка гребней колес подвижного состава на высокую твердость для снижения бокового износа Текст./ Д. П. Макаров// Вестник ВНИИЖТ. 1997. -№1-С. 36-42.

59. Марков, Д. П. Повышение твердости колес подвижного состава Текст./Д. П. Макаров// Вестник ВНИИЖТ. 1995. -№3. С. 10-17.

60. Мартынов, Н. И. Корректировка норм износа дефектов и допускаемых размеров цельнокатаных колес в эксплуатации и при ремонте Текст./ Н. И. Мартынов, В. Н. Кривошеев// ВНИИЖТ. -М.: 1975. -9 с. -Деп. ЦНИИТЭИМПС 26.06.75 №301/75.

61. Машнев, М.М. Экономичный способ обточки колесных пар Текст./ М. М. Машнев, А.Ф. Богданов и др.// Железнодорожный транспорт. 1980. №10.

62. Металловедение и термическая обработка стали и чугуна: Справочник Текст./ под ред. Н. Г. Гудцова //-М.: Металлургиздат, 1957.-1204с.

63. Наумова, Н. А. Резцы для обработки колесных пар Текст./ Н. А. Наумова, А. П. Венжик и др. // ЭТТ. 1989. №5.

64. Неглинский, В. В. Износы ободьев колесных пар Текст./ В. В. Неглинский// Локомотив. -1997. №2.

65. Новиков, В. В. Ремонтные профили поверхности катания колеса Текст./ В. В. Новиков, С. Г. Иванов и др.// Железнодорожный транспорт. 2000. №9.

66. Новиков, С. В. Чашечные режущие пластины из маловольфрамового твердого сплава марки ТВ4 для механической обработки профиля поверхности катания колесных пар Текст./ С. В. Новиков, Е. И. Сапронов и др. // Вестник ВНИИЖТ. 1996. №2.

67. Одиноков, А. С. Перспективы использования твердосплавных пластин для обточки колес Текст./ А. С. Одиноков, А. А. Рауба // Железнодорожный транспорт. 2000. №7.

68. Патент РФ № 2 269 397, МПК В 23 С 3/04. Способ фасонного фрезерования Текст./ Д. Д. Евсеев, Ю. С. Степанов, А. С. Тарапанов, Г. А. Харламов и др.// Заявка 2004122986/02, 26.07.2004; 10.02.2006. Бюл. № 4.

69. Патент РФ № 2 270 078, МПК В 23 С 9/00, В 23 Q 11/04. Устройство крепления фрезы Текст. / Д. Д. Евсеев, Ю. С. Степанов, А. С. Тарапанов, Г. А. Харламов и др.// Заявка 2004122954/02, 26.07.2004; 20.02.2006. Бюл. № 5.

70. Подураев, В.Н. Технология физико-механических методов обработки Текст. / В. Н. Подураев// М.: Машиностроение, 1985. -264 с.

71. Польцер, Г. Основы трения и изнашивания Текст./ Г. Польцер, Ф. Майснер // -М.: Машиностроение, 1984. -264 с.

72. Поляченко, А. В., Упрочнение колёсных пар и других деталей твёрдыми сплавами Текст./ А. В. Поляченко, В. В. Евсеенко / Локомотив. 1999. - №2.

73. Поновко, Я. Г. Введение в теорию механических колебаний Текст./ Я. Г. Пановко// Физматгиз, М. 1971, 2-е Изд.

74. Поточные линии ремонта локомотивов в депо Текст./ Н. И. Фильков, Е. JI. Дубинский, М. М. Майзель, И. Б. Стерлин // Изд. 2-е М.: Транспорт, 1983. 302 с.

75. Правила деповского ремонта тепловозов типов ТЭЗ и ТЭ10. ЦТ/2586 Текст./ М.: Транспорт, 1969. 312 с.

76. Правила заводского ремонта тепловозов типов ТЭЗ и ТЭ10 Текст./ МПС СССР. М.: Транспорт, 1972. 285 с.

77. Прокаливаемость стали как резерв повышения износостойкости бандажей и.колес Текст./ Л. М. Школьник, Д. П. Марков, М. И. Староселецкий и др. //Вестник ВНИИЖТ. -1990. -№8. -С. 32-36.

78. Пьянов, А. И. Повышение эффективности механической обработки колесных пар подвижного состава Текст./ А. И. Пьянов, И. М. Прохоренко и др. // Вестник ВНИИЖТ. 2000. №1.

79. Сборник научных трудов Текст./ Краматорск, вып. №21, 2007. -328 с.

80. Синергетика и фракталы в материаловедении: Монография. Текст./ Иванова В. С. и др. //- М.: Наука, 1994. 338с.: ил.

81. Стройков, А. Н. Обработка резанием труднообрабатываемых материалов с нагревом Текст./ А. Н. Стройков. Ш. Л. Теслер, С. П. Шабашов, Д. С. Элинсони др.//-М.:. 1977.-98с.

82. Суслов, А. Г. Научные основы технологии машиностроения Текст./ А. Г. Суслов, А. М. Дальский// М.: Машиностроение, 2002. 684с. с илл.

83. Тарапанов, А. С. Разработка метода комплексного анализа процессов и управление лезвийной обработкой конструкционных материалов Текст./ А. С. Тарапанов// Дис. д.т.н. Орел 2002

84. Тарапанов, А. С. Управление процессом зубодолбления: Учебное пособие вузов Текст./ А. С. Тарапанов, Г. А. Харламов// М.: Машиностроение, 1999. - 128с.:ил.

85. Тартаковский, И. В. Прогнозирование износа железнодорожных колес Текст./ И. В. Тартаковский// Вестник машиностроения. 1969. -№4.-С. 16-19.

86. Тютин, В. И. Новая технология ремонта колесных пар Текст./ В. И. Тютин, Д. Б. Вениаминов // Локомотив. 2000. №10.

87. Тютин, В. И. Шаблоны для измерения геометрических параметров колёс Текст./ В. И. Тютин, Ю. Я. Яныгин // Локомотив. 1999. №2.

88. Узлов, И. Г. Научные основы и технологические решения проблемы повышения качества колес Текст./ И. Г. Узлов, Н. Г. Мирошниченко// Киев, 1985. -17с.

89. Федер, Е. Фракталы: Пер. с англ. Текст./ Е. Федер//- М.: Мир, 1991.-254с., ил.

90. Федюкип, В. К. Термоциклическая обработка металлов и деталей машин Текст./ В. К. Федюкин, М. Е. Смагоринский// -Л.: Машиностроение (Ленингр. Отделение), 1989.-255с.

91. Цоцхадзе, В. В. Температура резания при точении предварительно нагретого металла Текст./ В. В. Цоцхадзе// Вестник машиностроения.—1963. №11.-С. 19-20.

92. Школьник, Л. М. Эволюция технических условий на вагонные колеса Текст./ Л. М. Школьник, Ю. М. Парышев и др.// Вестник ВНИИЖТ. 1986. - №6.

93. Шредер, М. Фракталы, хаос, степенные законы. Миниатюры из бесконечного рая Текст./ М. Шредер// Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. 528 с.

94. Щербинский, В. Г. Ультразвуковой контроль сварных соединений. 3-е изд., перераб. и доп. Текст./ В. Г. Щербинский, Н. П. Алешин //- М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2000. - 496с., ил.

95. Этин, А. О. Кинематический анализ методов обработки металлов резанием Текст./ А. О. Этин//-М.: Машиностроение. 1964,- 324с.

96. Hauschild, G. Текст.// Glasers Annalen, 2000, № 12, P. 612-615.