автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.07, диссертация на тему:Повышение производительности глубинного шлифования профильных поверхностей за счет рационального распределения припуска по проходам
Автореферат диссертации по теме "Повышение производительности глубинного шлифования профильных поверхностей за счет рационального распределения припуска по проходам"
094617932
На правах рукописи^.
йси^
Ракитина Виктория Вадимовна
ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ ПРОФИЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ЗА СЧЕТ РАЦИОНАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИПУСКА ПО ПРОХОДАМ
Специальность 05.02.07 - Технология и оборудование механической и физико-технической обработки
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Рыбинск-2010
1 8 ЛЕН 2(ПО
004617932
Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П. А. Соловьева"
Научный руководитель -
Официальные оппоненты -
доктор технических наук, профессор Волков Дмитрий Иванович
доктор технических наук, профессор Бишутин Сергей Геннадьевич
кандидат технических наук Прокофьев Максим Александрович
Ведущая организация -
ОАО «НПО Сатурн»
Защита состоится «22» декабря 2010 года в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.210.01 в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П. А. Соловьева" по адресу: Ярославская область, г. Рыбинск, ул. Пушкина 53, главный корпус РГАТА им. П. А. Соловьева, ауд. 237.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Рыбинской государственной технологической академии имени П. А. Соловьева".
Автореферат разослан «19» ноября 2010. года.
Общая характеристика работы
Актуальность работы. Расширение использования глубинного шлифования (ГШ) в авиа-двигателестроении, связанное с обработкой сложнопрофильных деталей из труднообрабатываемых материалов, ставит перед исследователями задачу обеспечения бездефектной высокопроизводительной обработки таких деталей, поверхности которых имеют профили различной степени сложности. Обработке методом ГШ подвергаются не только рабочие лопатки турбин, но и блоки соплового аппарата. Все эти детали являются высоко нагруженными, определяющими эффективность, надежность и, в конечном счете, ресурс газотурбинных двигателей. Надежность лопаток компрессора и турбины зависит не только от их конструктивной прочности, но и от технологии их изготовления, которая непосредственно влияет на качество поверхностного слоя хвостовика лопаток, выносливость и длительную прочность.
В отличие от шлифования плоских поверхностей, при обработке сложных профилей, распределение тепловых потоков в зоне контакта происходит иначе, появляются области концентрации высоких температур. Формируется неоднородное напряженное состояние, что в дальнейшем вызывает ухудшение качества поверхностного слоя, приводит к возникновению дефектов и снижению выносливости. Для предотвращения появления таких результатов необходимо исследовать процесс ГШ поверхностей с различными профилями, чтобы понять механизмы возникновения неравномерных распределений температуры и мгновенных напряжений, создать методики и дать рекомендации по устранению нежелательных последствий. Еще одной особенностью ГШ деталей, имеющих профильные поверхности, является изменение глубины обработки на разных проходах в пределах одной операции. В настоящее время отсутствует научное обоснование распределения припуска по проходам и методика определения режимов обработки с учетом геометрии профиля. Решение данной научной задачи путем компьютерного моделирования определяет актуальность работы.
Цель работы. Повышение производительности глубинного шлифования профильных поверхностей за счет рационального распределения припуска по проходам на основе компьютерного моделирования.
Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:
1. Разработка методики моделирования зоны контакта инструмента и заготовки при профильном ГШ.
2. Разработка методики расчета силы резанья при многопроходном ГШ сложнопрофильных поверхностей.
3. Расчет интенсивности тепловыделений в зоне обработки.
4. Разработка компьютерной модели для выполнения расчетов температуры и напряжений с использованием современных математических пакетов Реш1аЬ З.1., АпБув 10.0.
Методы исследования. Теоретические исследования проводились с использованием фундаментальных положений теории резания, теории теплопередачи, теории упругости, технологии машиностроения. При обработке экспериментальных данных использовались статистические методы.
Достоверность и обоснованность научных результатов, выводов и рекомендаций обеспечивается удовлетворительным согласованием расчетных и экспериментальных данных.
На защиту выносятся:
- аналитическая модель определения параметров зоны контакта и силы резания при профильном многопроходном ГШ;
- аналитическая модель определения температуры шлифования при обработке сложнопрофильных деталей;
- методы и алгоритмы определения температур и напряжений в процессе шлифования в зоне контакта;
- методика оптимизации ГШ для обработки сложнопрофильных поверхностей.
Научная новизна. В результате теоретических и экспериментальных исследований разработаны аналитические модели для компьютерного моделирования и анализа тепловых процессов и напряженного состояния в зоне обработки профильных поверхностей при ГШ. В том числе разработаны:
- методика и алгоритм компьютерного моделирования и анализа зоны контакта абразивного инструмента и заготовки при многопроходном ГШ, позволяющие определить законы изменения параметров зоны контакта и силы резания по проходам;
- модель для определения плотности тепловых потоков с учетом их распределения по шлифуемой поверхности профильной заготовки;
- модель для анализа тепловых процессов и напряженного состояния, возникающих при многопроходном ГШ профильных поверхностей;
- определена система ограничений области режимов обработки, обеспечивающих эффективное ГШ.
Практическая ценность. Разработана методика получения видоизменений твердотельной модели обрабатываемой детали при многопроходной обработке и анализа полученной модели в прикладных программах.
На основе выполненных теоретических исследований разработана методика оптимизации условий ГШ деталей, с учетом геометрии профиля и распределения припуска по проходам, обеспечивающая получение наибольшей производительности обработки при заданных ограничениях температуры и напряженного состояния деталей.
Разработаны рекомендации по выбору условий, технологических схем и режимов ГШ, обеспечивающих снижение теплонапряженности процесса обработки.
Реализация результатов работы. Основные положения диссертации переданы для использования на предприятиях ОАО "НПО "Сатурн", ОАО "Сатурн - Газовые турбины", ЗАО "ЭНМАШ" г. Рыбинск для разработки и оптимизации технологических операций ГШ сложнопрофильных деталей.
Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертации доложены и обсуждены на Международ, молодеж. конфер. "XV Туполевские чтения", Казань, 2007; на Шестой всерос. науч.-техн. конф. "Вузовская наука - региону", Вологда, 2008; на Международ, молодеж. науч. конфер. "XXXIV Гагаринские чтения", Москва, 2008; на Всерос. науч.-техн. конфер. "Повышение эффективности механообработки на основе моделирования физических явлений ", Рыбинск, 2009.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ: в том числе 6 статей, 3 тезисов докладов.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованных источников. Общий объем работы 152 страницы, 110 рисунков, 10 таблиц, 36 формул и 117 наименований литературы.
Основное содержание работы
Во введении обосновывается актуальность выбранной темы диссертации, сформулированы цели и задачи исследований, научная новизна и практическая значимость работы.
В первой главе приводится анализ современного состояния процессов абразивной обработки, а также рассмотрены основные направления ее развития. Основополагающими результатами в области исследования качества поверхностного слоя при абразивной обработке, в частности механизма формирования напряженного состояния, служат работы большого количества отечественных и зарубежных ученых.
Отмечено, что при шлифовании сложнопрофильных поверхностей с большим съемом материала возникают вопросы, связанные с предохранением детали от теплового повреждения. Для повышения производительности ГШ профильных поверхностей необходимо создание специальной методики, позволяющей учитывать профили деталей и их изменение при многопроходной обработке. По результатам анализа сформулированы цель и задачи исследования.
Во второй главе представлена методика математического моделирования ГШ сложнопрофильных поверхностей деталей ГТД. Рассмотрено формирование зоны контакта, силы и температуры шлифования.
Все основные параметры процесса шлифования, в том числе производительность, определяются состоянием зоны контакта абразивного круга с деталью. На рисунке 1 представлены "ручьи", которые образуются в момент врезания абразивного круга в деталь на первом проходе, а на рисунке 2 показана зона контакта на третьем проходе. Видно, что длина контакта на отдельных участках значительно отличается не только в пределах всего цикла обработки, но и в пределах одного прохода.
Зона контакта не является сплошной, так как рабочая поверхность абразивного инструмента представляет собой совокупность случайным образом расположенных зерен, выступающих из связки на различную высоту и имеющих изометрическую форму. Кроме того, рабочая поверхность круга, постоянно изменяется под действием сил резания, температуры шлифования и
зависят от профиля
Рис. 1. Зона контакта в момент врезания шлифовального круга на первом проходе
Рис. 2. Зона контакта в момент врезания шлифовального круга на третьем проходе Профиль обрабатываемой поверхности при моделировании зоны контакта формировался с помощью пакета программ ЫХ6 путем вычитания из модели заготовки модели абразивного инструмента с учетом глубины внедрения на исследуемом проходе. Поверхности соприкосновения инструмента и заготовки разбивались на участки, в пределах которых выполнялись расчеты основных параметров зоны контакта. На рисунке 3 представлено разбиение части поверхности зоны соприкосновения на участки Аху
е..
(1)
Ах, =
' N
рЧ
где вк - ширина рассматриваемой зоны соприкосновения, мм; - количество зерен, являющиеся наиболее выступающими в соответствующих коридорах
(2)
где Ы,] - определяется выражением
И, = к-Ек-С.-Г-а-Ъ-к -2■ йп(?»)■ |N.-4■ (,-т)\ (3)
других факторов, в большой степени параметры зоны контакта характеристики круга, кинематики процесса шлифования, обрабатываемой поверхности и профиля заготовки. _
г
Рис. 3. Разбиение поверхности соприкосновения инструмента и заготовки на участки /Ц
Глубина врезания шлифовального круга на]-ом участке вычислялась по формуле
А,
(4)
где - длина контакта шлифовального круга и детали на ]-ом участке, мм; йщ - диаметр шлифовального круга на_|'-ом участке, мм.
Средняя плотность режущих зерен на рабочей поверхности круга и в зоне контакта определялась зависимостью
1
л-О^-в, "
•1М<
/
, 2 л 1+ —
V
<Р,
V У
где <г>?- корень уравнения, задающего кинематику движения зерен
= 0.
(д,.дх-С.-Ь2)'
(5)
(6)
Число режущих зерен на площадке контакта при профильном ГШ равно
п„ = Р„ ■ в1 ■ ■ (?)
Наиболее вероятные толщины срезов определялись зависимостью
2ж ■ ^ Д, ■
2К,
1+
2 л
(8)
Схема расчета силы резания для единичного зерна представлена на рисунке 4.
Рис. 4 Схема расчета силы резания для единичного зерна: 1 - обрабатываемый материал, 2 - срезаемая стружка, 3 - абразивное зерно, 4 - застойная зона Выражение для составляющей силы резания единичного зерна в направлении оси г на]-том участке имеет вид:
Л«*
, ДЛ 2 11 2-л/3
1--1 + +--<П + и
а,) Б а, \ + А 1
2-А-А,
, (9)
где тр- сопротивление пластическому сдвигу, МПа; в- ширина среза, мм; а2-толщина среза на рассматриваемом участке, мм; Д[- высота подминаемого слоя, мм; Б - тангенс угла наклона условной плоскости сдвига; ц - средний коэффициент трения по задней поверхности; р!- радиус округления режущей кромки зерна, мм.
В третьей главе представлены результаты компьютерного моделирования тепловых процессов и мгновенных напряжений при профильном многопроходном ГШ. Наличие неравномерного теплообмена в зоне контакта существенно изменяет термодинамику процесса. Использовалась следующая схема для определения температурного поля в зоне соприкосновения шлифовального круга с деталью.
Рис. 5 Схема распределения интенсивности тепловых источников при профильном глубинном шлифовании
Решение задачи определения теплового поля в поверхности детали сводится к решению уравнения теплопроводности:
дв дв ОТ 02
(10)
где ам - коэффициент температуропроводности материала детали.
Начальные и граничные условия, необходимые для однозначного решения уравнения теплопроводности, в этом случае представляют систему разрывных функций, описываемых зависимостями:
- начальные условия
Со 03)
- граничные условия на контактной поверхности
дв
-к
" ду
уеГ Гб£„
- граничные условия на поверхностях теплообмена
дв
(И)
" ^м -
ду
,£Г Р-ЬЫ. (12)
где Г - граница соприкосновения шлифовального круга и детали; даир — средняя интенсивность теплового источника, распределенного по всей поверхности зоны контакта инструмента и детали; а0 - коэффициент теплообмена на свободной поверхности; Хм- коэффициент теплопроводности материала детали; 0С - температура СОТС.
Определяющее влияние на температурное поле оказывает плотность тепловых потоков. При профильном шлифовании распределение тепловых потоков будет неравномерным. На основании рассмотрения физико-механического взаимодействия режущих абразивных зерен в зоне контакта была предложена расчетная схема, согласно которой средняя интенсивность теплового потока на]-ом участке определялась по формуле
где - средняя интенсивность теплового потока; РКД1 - составляющая силы резания единичного зерна в направлении оси г, Н; Рп - плотность режущих зерен на поверхности круга, шт/мм2; г'к - скорость вращения круга,
мм/с.; р = - безразмерный критерий, определяющий тепловой поток,
который идет в СОТС.
На рис. 6, 7 приведены результаты компьютерного моделирования температурного поля детали при профильном глубинном шлифовании.
Тепловые потоки, различны по величине и по направлению своего действия. На рисунке 6 для первого прохода видно, что они практически затухают к середине заготовки, что свидетельствует о том, что она не прогревается полностью в процессе обработки. Наблюдаются тепловые потоки, не только направленные вглубь обрабатываемой детали в пределах зоны контакта, но и из обрабатываемой детали в СОТС, приспособление и т. д.
Для определенных на основании полученных зависимостей краевых условий, импортированных в пакет АпБуэ 10.0, было проведено компьютерное моделирование шести различных технологий профильного ГШ "ёлочного" хвостовика лопаток турбины. Все технологии применяются или применялись на различных предприятиях нашей страны. На рисунках 8-10 представлены результаты компьютерного моделирования 3-х проходного ГШ.
На рисунках видны зоны, выделенные красным цветом, в которых температура максимальная для данного прохода. В результате неравномерного распределения тепловых потоков возникает опасность образования концентраторов напряжений, ухудшение качества поверхностного слоя. Знание этих особенностей позволит правильно назначить режимы резания и правильно выбрать характеристики абразивного круга.
Важной характеристикой состояния поверхностного слоя, влияющей на работоспособность изделия, являются остаточные напряжения 1-го рода. Величина и распределение по глубине остаточных напряжений являются показателями качества детали, по которым оценивают новые внедряемые процессы обработки деталей. Поэтому условиям формирования напряженного состояния при глубинном шлифовании уделяется особое внимание. Была поставлена задача расчета напряженно-деформированного состояния детали с целью определения мгновенных напряжений на разных участках профиля.
Выполненное компьютерное моделирование позволило определить величину критических напряжений, которые впоследствии могут привести к развитию микротрещин. Расчеты выполнены в программе АпвуБ 10.0 с использованием результатов теплового анализа. Результаты расчета мгновенных напряжений представлены на рис. И, 12, 13.
Рис. 6. Схема распределения интенсивности тепловых потоков 1 проход
Рис. 7. Схема распределения интенсивности тепловых потоков 3 проход
Рис. 8. Распределение тепловых полей на первом проходе: Д, = 450мм; ,$=50 мм/мин; г=2 мм.
Рис. 9. Распределение тепловых полей на втором проходе: £>к = 450мм; 5=100 мм/мин; 1=\ мм.
Рис. 10. Распределение тепловых полей на третьем проходе: £>„ = 450мм; 5=50 мм/мин; ¿=0,05 мм.
Применение компьютерного моделирования, дало возможность сформировать полную картину мгновенного напряженного состояния, возникающую в "елочном" хвостовике лопатки при многопроходном профильном глубинном шлифовании и определить зоны, опасные с точки зрения образования микротрещин.
Рис. 12. Распределение мгновенных напряжений на втором проходе: Ок = 450 мм; ¿?= 100 мм/мин; г= 1 мм.
Рис. 13. Распределение мгновенных напряжений на третьем проходе: Д, = 450 мм; 5= 100 мм/мин; 1= 0,05 мм. В четвертой главе представлены результаты анализа экспериментальных исследований профильного ГШ. Использовались результаты исследований,
выполненных в РГАТА имени П. А. Соловьева, и исследования, выполненные на предприятиях авиационного двигателестроения России. Сравнение экспериментальных данных с результатами компьютерного моделирования имеет удовлетворительную сходимость, расхождение не превышает 16%. На основе анализа расчетных и экспериментальных данных были определены области ГШ с наименьшими температурами и мгновенными напряжениями (отмечены заштрихованными участками на рис. 14, 15).
о I 1 3 45 е»»'/»»с >
Рис. 14. Зависимость вт (0): 1 - технология 1; 2 - технология 2, 3 - технология 3; 4 -технология 4; 5 - технология 5; 6-технология 6; Зн - новая оптимизированная технология на базе технологии 3; 5н - новая оптимизированная технология на базе технологии 5
1 -J.
Я.
А t
1 Л- / -- У и 7У, %
Г1 7? А 1 &
/ % 1 ¿я
f ■Л Sä
\
'ЛЦу'Л'
W 1
2 3 15 I ш'/тс в
Рис. 15. Зависимость омгт (0: 1 - технология 1; 2 - технология 2, 3 - технология 3; 4 -технология 4; 5 - технология 5; 6 - технология 6; Зн - новая оптимизированная технология на базе технологии 3; 5н - новая оптимизированная технология на базе технологии 5
Большинство исследователей ограничивают режимы резания предельно допустимой температурой при шлифовании. Уровень этих температур назначается в пределах 550 - 650 °С. Обработка поверхностей при ГШ производится за несколько проходов при постепенно убывающей глубине и удельной производительности обработки. При этом для обеспечения высокого качества поверхности температура в зоне обработки должна монотонно убывать и составлять при заключительных проходах не более 100 "С. Этим обеспечиваются наилучшие показатели выносливости обрабатываемых
поверхностей. Как видно из полученных графиков, требования монотонности в ряде серийных проходах не выполняется
В результате анализа для двух технологий были предложены другие варианты распределения припуска и технологических режимов. Это позволило уменьшить температурно-напряженную обстановку и сократить время обработки детали (табл. 1).
Таблица 1 - Результаты расчетов по используемым в производстве технологическим процессам_
Технология 1 <!•_ = 3,05 мм)
№ прох. 1, мм 5, им/мин Ар, мм мм о,'Ю4, мм Р„ н о6, Вт/м2 0„,к Д-ЖСН О П1, К Омппах, МПа ЭКС О пшах> МПа мин
1 2 50 17,5 0,141 15,75 1300 1,8 853 - 360 - 4,6
2 1 100 20,6 0,126 12,5 996 0,83 485 - 347 -
3 0,05 50 6,9 0,084 4,29 520 0,15 368 - 61 -
Технология 2 (/г= 2,406 мм)
1 2,136 120 18,6 0,143 16,1 1400 1,9 502 - 301 290 2
2 0,2 150 4,1 0.101 6,99 309 0,17 401 - 108 170
3 0,07 200 2,1 0,088 1,77 158 0,075 378 - 85 90
Технология 3 (/т= 2,13 мм)
1 1,97 50 17,1 0,141 15,6 1200 1,8 809 820 333 310 5,8
2 0,09 100 2,6 0,091 5,21 196 0,076 657 668 402 415
3 0,07 100 2,1 0,088 1,77 158 0,075 351 360 81 90
Технология 4 (!■■_ = 3,4 мм)
1 2,85 150 24,8 0,151 17,6 1669 2,61 573 - 410 430 1,5
2 0,5 250 10,3 0,113 9,81 776 0,46 430 - 222 235
3 0,05 310 6,9 0,084 4,29 520 0,15 368 - 61 50
Технология 5 (и = 2,8 мм)
1 1,2 250 10,4 0,13 13,3 783 1,1 523 558 189 - 2,6
2 0,7 300 14,5 0,12 11,1 1090 0,64 582 553 375 -
3 0,45 300 9,2 0,11 9,44 693 0,41 375 348 194 -
4 0,3 300 6,1 0,106 8,14 . 460 0,27 353 368 120 -
5 0,125 300 2,6 0,095 5,81 196 0,21 335 323 94 -
6 0,025 300 0,6 0,076 3,46 45 0,075 278 298 4 -
Технология 6 (<г = 2,8 мм)
1 1,2 50 10,4 0,13 13,3 103 1,1 375 319 176 - 3,9
2 1,14 100 23,5 0,129 13,07 151 0,95 557 540 423 -
3 0,4 150 8,2 0,11 9,05 74 0,41 376 354 193 -
4 0,06 200 1,2 0,086 4,55 26 0,18 282 296 10 -
Технология новая 3 = 2,13 мм)
1 1,2 120 10,4 0,13 13,3 103 1,1 415 - 176 - 2,1
2 0,6 250 12,3 0,17 13,6 111 0,51 380 - 180 -
3 0,27 250 5,5 0,098 6,1 50 0,33 345 - 155 -
4 0,06 200 1,2 0,086 4,55 26 0,18 281 10 -
Технология новая 5 = 2,8 мм)
1 1,8 250 15,6 0,19 19,9 178 1,65 486 - 264 - 1,5
2 0,6 300 12,3 0,17 13,6 111 0,51 462 - 228 -
3 0,275 300 3,64 0,093 6,2 51 0,23 295 - 24 -
4 0,025 300 0,6 0,076 3,46 45 0,075 278 - 4 -
В пятой главе разработана методика подготовки данных для выполнения компьютерного моделирования процесса многопроходного профильного ГШ, обеспечивающая повышение производительности шлифования за счет
перераспределения припуска по проходам и сокращения времени обработки.
Даны рекомендации по рациональному назначению припуска для многопроходного профильного глубинного шлифования.
Основные результаты и выводы
1. Разработанная методика компьютерного моделирования зоны контакта абразивного инструмента и заготовки позволила установить особенности образования профильной поверхности при многопроходном ГШ и определить законы изменения параметров зоны контакта на любом участке профиля и силы резания по проходам.
2. Разработанная модель для определения плотности тепловых потоков с учетом их распределения по шлифуемой поверхности профильной заготовки позволила создать методику компьютерного моделирования процесса профильного ГШ и определить зоны, подверженные воздействию высоких контактных температур и их градиентов.
3. Применение компьютерного моделирования, дало возможность сформировать полную картину теплового и мгновенного напряженного состояния, возникающего при многопроходном ГШ профильных поверхностей, что дает возможность предотвратить возникновение дефектов еще на этапе проектирования технологических процессов.
4. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования позволили разработать рекомендации по профильному ГШ лопаток ГТД для различных технологических схем.
5. Анализ расчетных и экспериментальных данных позволил установить области ограничений режимов обработки, обеспечивающих эффективное ГШ.
6. На основе выполненных исследований разработана методика определения условий ГШ деталей, с учетом геометрии профиля и распределения припуска по проходам, обеспечивающая получение наибольшей производительности обработки при заданных ограничениях температуры и напряженного состояния деталей.
7. Разработаны рекомендации по выбору условий, технологических схем и режимов ГШ, обеспечивающих снижение теплонапряженности процесса обработки.
Список публикаций по теме диссертации
1 Лещева, В. В. Исследование процесса профильного глубинного шлифования хвостовиков лопаток турбины [Текст] / В. В. Лещева // XV Туполевские чтения: Междунар. молодежная науч. конф., 9-10 ноября 2007 года: Материалы конф., Том 1. Казань: Изд-во КГТУ, 2007. - С. 74-76.
2 Лещева, В. В. Определение параметров зоны контакта при профильном глубинном шлифовании [Текст] / В. В. Лещева, Д. И. Волков // Вузовская наука - региону: Материалы шестой всерос. науч.-техн. конф. В 2-х т.- Вологда: ВоГТУ, 2008,- Т.1. - С. 231-233.
3 Лещева, В. В. Технологические особенности профильного глубинного шлифования [Текст] / В. В. Лещева // Вузовская наука - региону: Материалы шестой всерос. науч.-техн. конф. В 2-х т.- Вологда: ВоГТУ, 2008.- Т.1. - С. 233— 235.
4 Лещева, В. В. Математическое моделирование процесса профильного глубинного шлифования [Текст] / В. В. Лещева // Материалы и технологии XXI века: сб. статей VI Междунар. науч.-техн. конф.- Пенза, 2008. - С. 112-114.
5 Лещева, В. В. Особенности обработки сложнопрофильных деталей авиационных двигателей [Текст] / В. В. Лещева // XXXIV Гагаринские чтения. Науч. труды междунар. молодеж. конф. в 8 т. Москва, 1-5 апреля 2008 г. / Отв. редактор Н. И. Сердюк. - М.: МАТИ, 2008 - Т.2 - С. 55-56.
6 Лещева, В. В. Исследование качества поверхностного слоя при профильном глубинном шлифовании [Текст] / В. В. Лещева // Проблемы качества машин и их конкурентоспособности: материалы 6-й Международ, науч.-техн. конфер., г. Брянск, 22-23 мая 2008 г. / под общ. Ред. А. Г. Суслова. -Брянск: БГТУ, 2008. - С. 372-373.
7 Лещева, В. В. Влияние остаточных напряжений на качество поверхностного слоя при глубинном шлифовании [Текст] / В. В. Лещева // Перспективные направления развития технологии машиностроения и металлообработки: материалы международ, науч.-техн. конф., г. Ростов-на-Дону, 29 сентября 2008 г./ Под общей редакцией А.П. Бабичева. В 2-х томах. -Ростов-на-Дону, ДГТУ, 2008. - Т.2. - С. 108-112.
8 Лещева, В. В. Моделирование профильного и глубинного шлифования лопаток ротора турбины [Текст] / В. В. Лещева // Справочник. Инженерный журнал. - 2009. - №4. - С. 59-61.
9 Лещева, В. В. Исследование тепловых процессов глубинного шлифования [Текст] /В. В. Лещева//Повышение эффективности механообработки на основе моделирования физических явлений: материалы Всерос. науч.-техн. конф., часть 1. Рыбинск, 2009. - С. 224-227.
Зав. РИО М. А. Салкова Подписано в печать 19.11.2010 г. Формат 60x84 1/16. Уч.-изд.л. 1. Тираж 100. Заказ 145.
Рыбинская государственная авиационная технологическая академия имени П. А. Соловьева (РГАТА имени П. А. Соловьева) 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53
Отпечатано в множительной лаборатории имени П. А. Соловьева 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ракитина, Виктория Вадимовна
Условные обозначения.
Введение.
1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ СЛОЖНОПРОФИЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ.
1.1 Технологические возможности профильного глубинного шлифования.
1.2 Моделирование профильного шлифования сложнопрофильных поверхностей.
1.3 Исследования качества поверхностного слоя при профильном шлифовании.
1.4 Специальные требования к станочному оборудованию и инструменту при шлифовании сложнопрофильных поверхностей.
1.5 Постановка цели и задач исследования.
2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ ПРОФИЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
2.1 Модель формирования зоны контакта инструмента с деталью при профильном глубинном шлифовании.
2.2 Расчет составляющих силы резания при профильном глубинном шлифовании.
2.3 Тепловые процессы при профильном глубинном шлифовании.
2.6 Выводы по главе 2.
3 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПРОФИЛЬНОГО ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ.
3.1 Моделирование тепловых процессов при профильном глубинном шлифовании.
3.2 Моделирование напряженного состояния при профильном глубинном шлифовании.
3.3 Выводы по главе 3.
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ПРОФИЛЬНОГО ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ.
4.1 Оборудование и методика проведения экспериментов.
4.2 Экспериментальная проверка математической модели термомеханических процессов.
4.3 Температурные и силовые зависимости при шлифовании 104 профильных поверхностей.
4.4 Исследования физико-механического состояния обработанной 116 поверхности.
4.5 Выводы по главе 4.
5 МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИИ
ПРОФИЛЬНОГО ШЛИФОВАНИЯ.
5.1 Разработка методики оптимизации профильного шлифования хвостовиков лопаток турбины.
5.2 Программное обеспечение реализации управления производительностью обработки профильных поверхностей
Введение 2010 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Ракитина, Виктория Вадимовна
Расширение использования глубинного шлифования (ГШ) в авиа-двигателестроении, связанное с обработкой сложнопрофильных деталей из труднообрабатываемых материалов, ставит перед исследователями задачу обеспечения бездефектной высокопроизводительной обработки таких деталей, поверхности которых имеют профили различной степени сложности. Обработке методом ГШ подвергаются не только рабочие лопатки турбин, но и блоки соплового аппарата. Все эти детали являются высоко нагруженными, определяющими эффективность, надежность и, в конечном счете, ресурс газотурбинных двигателей. Надежность лопаток компрессора и турбины зависит не только от их конструктивной прочности, но и от технологии их изготовления, которая непосредственно влияет на качество поверхностного слоя хвостовиков лопаток и их выносливость.
В отличие от шлифования плоских поверхностей, при обработке сложных профилей, распределение тепловых потоков в зоне контакта происходит иначе, появляются области концентрации высоких температур и зоны интенсивных теплообменов. Формируется неоднородное напряженное состояние, что в дальнейшем вызывает ухудшение качества поверхностного слоя, приводит к возникновению дефектов и снижению выносливости. Для предотвращения появления таких результатов необходимо исследовать процесс ГШ поверхностей с различными профилями, чтобы понять механизмы возникновения неравномерных распределений температуры и мгновенных напряжений, создать методики и дать рекомендации по устранению нежелательных последствий. Еще одной особенностью ГШ деталей, имеющих профильные поверхности, является изменение глубины обработки на разных проходах в пределах одной операции. В настоящее время отсутствует научное обоснование распределения припуска по проходам и методика определения режимов обработки с учетом геометрии профиля. Решение данной научной задачи путем компьютерного моделирования определяет актуальность работы.
Цель работы. Повышение производительности глубинного шлифования профильных поверхностей за счет рационального распределения припуска по проходам на основе компьютерного моделирования.
Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:
1. Разработка методики моделирования зоны контакта инструмента и заготовки при профильном ГШ.
2. Разработка методики расчета силы резанья при многопроходном ГШ сложнопрофильных поверхностей.
3. Расчет интенсивности тепловыделений в зоне обработки.
4. Разработка компьютерной модели для выполнения расчетов температуры и напряжений с использованием современных математических пакетов БеткЬ З.1., Агшуэ 10.0.
Методы исследования. Теоретические исследования проводились с использованием фундаментальных положений теории резания, теории теплопередачи, теории упругости, технологии машиностроения. При обработке экспериментальных данных использовались статистические методы.
Достоверность и обоснованность научных результатов, выводов и рекомендаций обеспечивается удовлетворительным согласованием расчетных и экспериментальных данных.
На защиту выносятся:
- аналитическая модель определения параметров зоны контакта и силы резания при профильном многопроходном ГШ;
- аналитическая модель определения температуры шлифования при обработке сложнопрофильных деталей;
- методы и алгоритмы определения температур и напряжений в процессе шлифования в зоне контакта;
- методика оптимизации ГШ для обработки сложнопрофильных поверхностей.
Научная новизна. В результате теоретических и экспериментальных исследований разработаны аналитические модели для компьютерного моделирования и анализа тепловых процессов и напряженного состояния в зоне обработки профильных поверхностей при ГШ. В том числе разработаны:
- методика и алгоритм компьютерного моделирования и анализа зоны контакта абразивного инструмента и заготовки при многопроходном ГШ, позволяющие определить законы изменения параметров зоны контакта и силы резания по проходам;
- модель для определения плотности тепловых потоков с учетом их распределения по шлифуемой поверхности профильной заготовки;
- модель для анализа тепловых процессов и напряженного состояния, возникающих при многопроходном ГШ профильных поверхностей;
- определена система ограничений области режимов обработки, обеспечивающих производительное ГШ профильных поверхностей.
Практическая ценность. Разработана методика получения видоизменений твердотельной модели обрабатываемой детали при многопроходной обработке и анализа полученной модели в прикладных программах.
На основе выполненных теоретических исследований разработана методика оптимизации условий ГШ деталей, с учетом геометрии профиля и распределения припуска по проходам, обеспечивающая получение наибольшей производительности обработки при заданных ограничениях температуры и напряженного состояния деталей.
Разработаны рекомендации по выбору условий, технологических схем и режимов ГШ, обеспечивающих снижение теплонапряженности процесса обработки.
Реализация результатов работы. Основные положения диссертации переданы для использования на предприятиях ОАО "НПО "Сатурн", ЗАО "ЭНМАШ", ОАО "Сатурн - Газовые турбины" г. Рыбинск для разработки и оптимизации технологических операций ГШ сложнопрофильных деталей.
Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертации доложены и обсуждены на Международ, молодеж. конфер. "XV Туполевские чтения", Казань, 2007; на Шестой всерос. науч.-техн. конф. "Вузовская наука - региону", Вологда, 2008; на Международ, молодеж. науч. конфер. "XXX3V Гагаринские чтения", Москва, 2008; на Всерос. науч.-техн. конфер. "Повышение эффективности механообработки на основе моделирования физических явлений ", Рыбинск, 2009.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ: в том числе 6 статей, 3 тезисов докладов.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованных источников. Общий объем работы 150 страницы, 110 рисунков, 10 таблиц, 36 формул и 117 наименований литературы.
Заключение диссертация на тему "Повышение производительности глубинного шлифования профильных поверхностей за счет рационального распределения припуска по проходам"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Разработанная методика компьютерного моделирования зоны контакта абразивного инструмента и заготовки позволила установить особенности образования профильной поверхности при многопроходном ГШ и определить законы изменения параметров зоны контакта на любом участке профиля и силы резания по проходам.
2. Разработанная модель для определения плотности тепловых потоков с учетом их распределения по шлифуемой поверхности профильной заготовки позволила создать методику компьютерного моделирования процесса профильного ГШ и определить зоны, подверженные воздействию высоких контактных температур и их градиентов.
3. Применение компьютерного моделирования, дало возможность сформировать полную картину теплового и мгновенного напряженного состояния, возникающего при многопроходном ГШ профильных поверхностей, что дает возможность предотвратить возникновение дефектов еще на этапе проектирования технологических процессов.
4. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования позволили разработать рекомендации по профильному ГШ лопаток ГТД для различных технологических схем.
5. Анализ расчетных и экспериментальных данных позволил установить области ограничений режимов обработки, обеспечивающих производительное ГШ профильных поверхностей.
6. На основе выполненных исследований разработана методика определения условий ГШ деталей, с учетом геометрии профиля и распределения припуска по проходам, обеспечивающая получение наибольшей производительности обработки при заданных ограничениях температуры и напряженного состояния деталей.
7. Разработаны рекомендации по выбору условий, технологических схем и режимов ГШ, обеспечивающих снижение теплонапряженности процесса обработки.
Библиография Ракитина, Виктория Вадимовна, диссертация по теме Автоматизация в машиностроении
1. Алмазная и абразивная обработка материалов. Справочник/ Под ред. А. Н. Резникова. — М.: Машиностроение, 1977. 391 с.
2. Байкалов, А. К. Введение в теорию шлифования материалов Текст. / А. К. Байкалов. Киев: Наукова думка, 1978. - 207 с.
3. Балашов, Б. Ф., Влияние состояния поверхностного слоя на сопротивление усталости образцов и рабочих лопаток турбин из жаропрочных материалов Текст. / Б. Ф. Балашов, А. Н. Архипов, Б. В. Володенко //Проблемы прочности. 1974- № 6. - С. 106-110.
4. Безъязычный, В. Ф. Влияние качества поверхностного слоя после механической обработки на эксплуатационные свойства деталей машин Текст. / В. Ф. Безъязычный // Справочник. Инженерный журнал (Приложение). 2001.- №4. - С. 9-16.
5. Безъязычный, В. Ф. Оптимизация технологических условий механической обработки деталей авиационных двигателей Текст. / В. Ф. Безъязычный, Т. Д. Кожина, А. В. Константинов и др. М.: Изд-во МАИ, 1993.- 184 с.
6. Боровский, Г. В. Профильное шлифование Текст. / Г. В. Боровский, В. Л. Белостоцкий Л.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1987.- 160 с.
7. Братухин, А. Г. Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей Текст. / А. Г. Братухин, Г. К. Язова, Б. Е. Карасева. М.: Машиностроение, 1997. - 407 с.
8. Волков, Д. И. Оптимизация процесса глубинного шлифования
9. Текст. / Д. И. Волков, Н. С. Рыкунов // Вестник рыбинского научно-технологического центра по высоким технологиям в машиностроении и приборостроении: сб. науч. тр. Рыбинск, 1994. - С.43-50.
10. Воскобойников, Б. С. Шлифовальные технологии и высокоточное оборудование Текст. / Б. С. Воскобойников, М. М. Гречиков, Г. И. Гуськова // Комплект: инструмент, технология, оборудование. 2008. -№1.- С. 12-30.
11. Горбунова, И. А. Исследование теплофизических проблем обработки материалов глубинным шлифованием Текст.: дис. . канд. техн. наук. Рыбинск, 1994.- 150 с.
12. Гордеев, А. В. О распределении тепловых потоков в зоне шлифования Текст. / А. В. Гордеев // Физика и химия обработки материалов. 1977.-№2.-С. 53-55.
13. ГОСТ 23207-78. Сопротивление усталости. Основные термины, определения и обозначения. Текст. М.: Издательство стандартов, 1978. — 49 с.
14. Гуревич, Я. Л. Режимы резания труднообрабатываемых материалов: Справочник /Я.Л. Гуревич, М.В. Горохов, В.И. Захаров и др. 2-е изд. перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1986. — 240 с.
15. Гюринг, К. Технология высокоскоростного шлифования//Совре-менная металлообработка Текст. / Матер, симпозиума. Ярославль, март 1987 //ГЮРИНГ Аутомацион ГмбХ и Ко. Штеттен, 1987.- С.2.1-2.17.
16. Дашевский, И. И. Профильное шлифование деталей машин и приборов Текст. / И. И. Дашевский, И. М. Бурцев, А. М. Закревский. М.: Машиностроение, 1977. - 176 с.
17. Евсеев, Д. Г. Физические основы процесса шлифования Текст. / Д. Г. Евсеев, А. Н. Сальников. Саратов: СГУ, 1978. - 128 с.
18. Евсеев, Д. Г. Формирование свойств поверхностных слоев при абразивной обработке Текст. / Д. Г. Евсеев Саратов, 1975- 127 с.
19. Елизаветин, М. А. Повышение надежности машин Текст. / М. А. Елизаветин. М.: Машиностроение, 1973. 431 с.
20. Елисеев, Ю. С. Новый инструмент для глубинного шлифования хвостовиков турбинных лопаток Текст. / Ю. С. Елисеев, В. К. Старков, С. А. Рябцев // Авиационная промышленность. 2000. - №4. - С. 36- 44.
21. Ермаков, Ю. М. Перспективы эффективного применения абразивной обработки Текст. / Ермаков Ю. М. Обзор. М.: НИИмаш, 1981.-56 с.
22. Захаренко, И. П. Глубинное шлифование кругами из сверхтвердых материалов Текст. / И. П. Захаренко и др. М.: Машиностроение, 1988. - 56 с.
23. Зубарев, Ю.М. Повышение производительности при шлифовании сталей и сплавов Текст. / Ю. М. Зубарев, A.B. Приемышев. -Справочник. Инженерный журнал. -1995. №5. - С. 19-27.
24. Ильялов, О. Р. Математическое моделирование процесса глубинного шлифования Текст.: дис. канд. техн. наук: 05.13.16/ Ильялов О. Р. Пермь, 1999. - 133 с.
25. Исаев, А. И. Методика расчета температур при шлифовании Текст. / А. И. Исаев, С. С. Силин. // Вестник машиностроения. 1957. -№5.-С. 54-59.
26. Калатис, Р. А. Профильное шлифование Текст. / Р. А. Калатис. М.: Машиностроение, 1977. 32 с.
27. Карслоу, Г. Теплопроводность твердых тел Текст. / Г. Карслоу, Д. Егер. М.: Наука, 1964. - 487 с.
28. Кирчанов, В. П. Особенности глубинного шлифования деталей из литейных жаропрочных никелевых сплавов Текст. / В. П. Кирчанов, В. Ф. Макаров, Ю. В. Доронин // СШН. 1994. - №6. - С. 34-37. - ISSN 0869-7566.
29. Коротин, Б. С. Остаточные напряжения и их регулирование за счет режимов и методов механической обработки Текст. / Б. С. Коротин,
30. Ф. П. Урывский // Технологические методы повышения точности, надежности и долговечности в машиностроении / НТОМашпром. — М., 1966. -С. 15-18.
31. Корчак, С. Н. Производительность процесса шлифования стальных деталей Тескт. / С. Н. Корчак. М.: Машиностроение, 1974 - 286 с.
32. Кравченко, Б. А. Формирование остаточных напряжений при шлифовании Текст. /Б. А. Кравченко // Вестник машиностроения. — 1978 — №.6. С. 22-26.
33. Кремень, 3. И. Технология шлифования в машиностроении Текст. / 3. И. Кремень, В. Г. Юрьев, А. Ф. Бабошкин. СПб.: Политехника, 2007. - 424 с.
34. Крымов, В. В. Производство газотурбинных двигателей Текст. / Под ред. В.В. Крымова. М.: Машиностроение / Машиностроение Полет, 2002.-376 с.
35. Кузнецов Н. Д. Технологические методы повышения надежности деталей машин Текст.: справочник / Н. Д. Кузнецов. М,: Машиностроение, 1993.-304 с.
36. Кулаков, Ю. М. Предотвращение дефектов при шлифовании Текст. / Ю. М. Кулаков, В. А. Хрульков, И. В. Дунин-Барковский. М.: Машиностроение, 1975. - 144 с.
37. Курдюков, В. И. Выбор состава и содержания связки высокопористых алмазных кругов Текст. / В. И. Курдюков, В. К, Коротовских // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы: мат. конф. Волжский, 2003. - С. 60-63
38. Лейвин, А. С. Простая модель конвективного охлаждения в процессе шлифования Текст. / А. С. Лейвин // Конструирование и технология машиностроения. — 1988. — №1. С. 1-6.
39. Леонов, Б. Н. Технологическое обеспечение проектирования и производства газотурбинных двигателей Текст. / Под ред. Б. Н. Леонова и
40. A. С. Новикова. Рыбинск, 2000, 407 с.
41. Лобанов, А. В. Управление термодинамической напряженностью процесса шлифования Текст. / А. В. Лобанов, Д. И. Волков, В. В. Михрютин // Вестник машиностроения. 1993. - №1, -С. 48.
42. Ломакина, И. В. Глубинное шлифование труднообрабатываемых материалов на основе никеля Текст. / И. В. Ломакина // Техника, экономика, информация: сер. Технология производства. -1984.-№4. С. 39-41.
43. Лоскутов, В. В. Шлифование металлов Текст. / В. В. Лоскутов. М.: Машиностроение, 1979. - 243 с.
44. Лурье, Г. Б. Шлифование металлов Текст. / Г. Б. Лурье. М.: Машиностроение, 1969. 172 с.
45. Макаров, В. Ф. Особенности назначения режимов глубинного шлифования радиусной бандажной полки турбинных лопаток. Текст. /
46. B. Ф. Макаров, В. П. Кирчанов. ОАО "Пермский моторный завод", г. Пермь., -1998.-С. 152.
47. Масло в, Е. Н. Теория шлифования материалов Текст. / Е. Н. Маслов. М.: Машиностроение, 1974. - 319 с.
48. Маталин, А. А. Качество поверхности и эксплуатационные свойства деталей машин Текст. / А. А. Маталин. М.: Машгиз, 1956 - 452 с.
49. Маталин, А. А. Технология машиностроения Текст. / А. А. Маталин. Л.: Машиностроение, 1985. - 496 с.
50. Михрютин, В. В. Методы повышения устойчивости глубинного шлифования Текст. / В. В. Михрютин // Вестник верхневолжского отделения академии наук РФ: Выпуск 1. Рыбинск, 1994. - С. 43 — 50.
51. Михрютин, В. В. Повышение эффективности глубинного шлифования путем стабилизации термодинамических условий обработки Текст. / дисс. канд. техн. наук. Рыбинск, 1994.- 229 с.
52. Николаенко, А. А. Моделирование и расчет высокопроизводительных автоматических циклов плоского глубинного профильного шлифования для станков с ЧПУ Тескт.: Автореф. дисс. . д-ра техн. наук / А. А. Николаенко. Челябинск, 1998. - 37 с.
53. Николаенко, А. А. Повышение производительности и точности обработки при профильном глубинном шлифовании Текст. / А. А. Николаенко // Вестник машиностроения. 1997. - №2. - С. 21 - 23.
54. Пилинский, В. И. Теоретическое и экспериментальное определение температурного поля в изделии при плоском торцевом шлифовании Текст. / В. И. Пилинский // Сб. трудов/ КуПИ. — Куйбышев, 1970. С. 104- 109.
55. Подзей, А. В. Технологические остаточные напряжения Текст. / А. В. Подзей // М., Машиностроение, 1973. 216 с.
56. Подзей, А. В. Остаточные напряжения при шлифовании и их регулирование. Сб. Высокопроизводительное шлифование Текст. / под ред. Н.Е. Маслова, М. АН СССР, 1962. 120 с.
57. Полетаев, В. А. Технология автоматизированного производства лопаток газотурбинных двигателей. Текст. / В. А. Полетаев. М.: Машиностроение, 2006. -256 е.: ил. (Библиотека технолога).
58. Полетаев, В. А. Технологические условия повышения размерной стойкости абразивного инструмента при глубинном шлифовании деталей ГТД Текст. / диссертация канд. техн. наук. М., 1987. - 187 с.
59. Попов, А. Н. Повышение производительности профильного глубинного шлифования при обеспечении качества поверхностного слоя и сопротивления усталости турбинных лопаток Текст. / дисс. . канд. техн. наук. Рыбинск, 2005.- 189 с.
60. Попов, С. А. Алмазно-абразивная обработка металлов и твердых сплавов Текст. / С. А. Попов, Н. П. Малевский, Л. М. Терещенко. М.: Машиностроение, 1977. -263 с.
61. Постников, Б. А. Практика профильного шлифования Текст. / Б. А. Постников, М. А. Шкаев. М.: Машиностроение, 1987. 232с.
62. Редько, С. Г. Процессы теплообразования при шлифовании металлов Текст. / С. Г. Редько. Саратов, 1962.- 231 с.
63. Резников, А. Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов Текст. /А. Н. Резников. — М.: Машиностроение, 1981. -279 с.
64. Романов, В. Ф. Технология алмазной правки шлифовальных кругов Текст. / В. Ф. Романов, В. В. Авакян. М.: Машиностроение, 1980. -120 с.
65. Рыкунов, Н. С. Теория подобия, тепловые, деформационные, трибологические и диффузионные процессы при резании материалов Текст. / Н. С. Рыкунов, Д. И Волков. Учебное пособие. - Рыбинск: РГАТА, 2004. — 131 с.
66. Рыкунов, Н. С. Результаты исследований и внедрения в производство процессов глубинного шлифования Текст. / Н. С. Рыкунов, Д. И. Волков, В. В. Михрютин // Справочник. Инженерный журнал. -2005. №5. -С. 19-27.
67. Рыкунов, Н. С. Теоретическое исследование геометрии зоны контакта при глубинном шлифовании Текст. // Е. И.Сухов, Д. И. Волков.
68. Ярославль, 1981.-С. 84-94.
69. Рябцев, С. А. Профильное глубинное шлифование хвостовиков турбинных лопаток высокопористыми кругами на основе невыгорающих порообразователей Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.03.01 / Рябцев С. А. Москва, 2001. - 23 с.
70. Сагарда, А. А. Силы резания и температура в зоне контакта алмазного зерна с металлом Текст. / А. А. Сагарда, О. В, Химач //Вестник машиностроения. 1973.-N.6.- С.70-72.
71. Семченко, И. В. Повышение надежности лопаток газотурбинных двигателей технологическими методами Текст. / И. В. Семченко, Я. Г Мирер. -М.: Машиностроение, 1977. 160 с.
72. Силин, С. С. Оптимизация технологии глубинного шлифования Текст. / С. С. Силин, Б. Н. Леонов. М.: Машиностроение, 1989. - 120 с.
73. Силин, С. С. Глубинное шлифование деталей из труднообрабатываемых материалов Текст. / С. С. Силин, В. А. Хрульков, А. В. Лобанов, Н. С. Рыкунов. М.: Машиностроение, 1984. - 64 с.
74. Силин, С. С. Метод подобия при резании материалов Текст. / С. С. Силин. М.: Машиностроение, 1979. - 152 с.
75. Сипайлов, В. А. Тепловые процессы при шлифовании и управление качеством поверхности Текст. / В. А. Сипайлов М.: Машиностроение, 1978. - 167с.
76. Скуратов, Д. Л. Определение рациональных условий обработки при производстве деталей ГТД Текст. / Д. Л. Скуратов, В. Н. Трусов. -Самара, 2002. 152 с.
77. Старков, В. К. Высокопористый абразивный инструмент нового поколения Текст. / В. К. Старков // Вестник машиностроения. 2002. - №4. - С. 56 - 62.
78. Старков, В. К. Дислокационные представления о резании металлов Текст. / В. К. Старков. М.: Машиностроение, 1979. - 160 с.
79. Сулима, А. М. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов Текст. / А. М. Сулима, М. И. Евстигнеев. М.: Машиностроение, 1974. - 256 с.
80. Суслов, А. Г. Качество поверхностного слоя деталей машин Текст. / А. Г. Суслов. М.: Машиностроение, 2002 - 320с.
81. Суслов, А. Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей Текст. / А. Г. Суслов. М.: Машиностроение, 1987. — 208 с.
82. Сухов, Е. И. Кинематика и термометрические явления при глубинном шлифовании деталей газотурбинных двигателей Текст.: дис. . канд. техн. наук: 05.03.01: защищена 11.05.83: утв. 30.10.83 / Сухов Евгений Иванович. Рыбинск, 1983. - 260 с.
83. Сухов, Е. И. Некоторые особенности протекания термомеханических явлений при глубинном шлифовании Текст. / Е. И. Сухов , Д. И. Волков, М. В. Крюков. Ярославль, 1981. - С. 101 - 106.
84. Хогер, О. Влияние остаточных напряжений на усталостную прочность деталей машин и смежные явления Текст. / Под ред. В. Р. Осгуда.- М.: Иностр. литер., 1957.- С.241-281.
85. Хрульков, В. А. Шлифование жаропрочных сплавов Текст. / В. А. Хрульков. М.: Машиностроение, 1964. - 192 с.
86. Черкашин, В. И. Профильное шлифование Текст. / В. И. Черкашин. М.: Машиностроение, 1971. - 72 с.
87. Шальнов, В. А. Шлифование и полирование высокопрочных материалов Текст. / В. А. Шальнов. М.: Машиностроение, 1972. - 272 с.
88. Шнейдер, Ю. Г. Образование регулярных микрорельефов на деталях и их эксплуатационные свойства / Ю. Г. Шнейдер. JL: Машиностроение, 1972. — 240 с.
89. Югов, В. П. ANSYS 5.7 Thermal Analysis Guide. Решение задач теплообмена Текст. / В. П. Югов (перевод). М.: CADFEM, 2001. 110 с.
90. Юнусов, Ф. С. Формообразование сложнопрофильных поверхностей шлифованием Текст. / Ф. С. Юнусов — М.: Машиностроение, 1987.-248 с.
91. Якимов, А. В. Абразивно-алмазная обработка фасонных поверхностей. Текст. / А. В. Якимов- М.: Машиностроение, 1984.-312 с.
92. Якимов, А. В. Оптимизация процесса шлифования Текст. / А. В. Якимов. -М.: Машиностроение, 1975. 176 с.
93. Якимов, А. В. Управление процессом шлифования Текст. / А. В. Якимов и др. К.: Техника, 1983. - 184 с.
94. Ящерицын, П. И. Технологическая наследственность и эксплуатационные свойства деталей Текст. / П. И. Ящерицын. — Минск, изд-во "Беларусь", 1971. 212 с.
95. Ящерицын, П. И. Повышение эксплуатационных свойств шлифовальных поверхностей Текст. / П. И. Ящерицын. Минск, изд-во "Беларусь", 1966.
96. Ящерицын, П. И. Повышение качества шлифованных поверхностей и режущих свойств абразивно-алмазного инструмента Текст. / П. И. Ящерицын, А.Г. Зайцев. Минск, "Наука и техника", 1972. 475 с.
97. Druminski, R. Tiefschleifen von Schellarbeits stahl mit Silizumkarbid und bornitrid schleifscheiben//ZWF. - 1977/ - vol. 72/ - N.8. — S.387 - 397.
98. Flaischlen, E. Maßnahmen zur Vermeidung thermischer oberf-luchenschadenbeim schleifen beispciele aus der Praxis//Techn. Zbl.prakt. Metallbearb. - 1977.- Vol.71.-N.6.- S. 198-202.
99. Furukawa, Y., Ohishi S., Shiozaki S., Okamura K. Selection of creep feed grinding conditions in view of workpiece burning// CIRP Ann.-1979/-Vol.28N.l .-P.213-218.
100. Grage, H. Thermische Beeinflussung der Oberflachenrandzone beim Gewindeschleifen//Ing. Anz. -1981.- Vol.103.- N.26.- S.43-44.
101. Jobst, G. Super abrasives for mass production grinding of mild steel//Abrasive Engineering Society Magazine.- 1989.- Vol.28.- N.I.- P.9-13.
102. Konig, W. Continuous dressing dressing conditions determine material removal rate and workpiece quality // Annals of the CIRP. — 1988. -Vol.37.-N. 1 .-P.303-307.
103. Konig, W., Schleich H. Deep grinding of high speed tool steel with CBN. Ind. Diamond Rev., 1980.
104. Konig, W., Schleich H. Prozebaislegung beim Tiefschleifen // Ind.Anz. 1979.-Vol.l01.-N.9.-S.37-39.
105. Konig, W., Werner G. Relations between chip formation process and thermoeffects in grinding. SME Paper MR, 1972, p.215.
106. Konig, W., Opitz H., Werner G. Kinematics and mechanics in grinding with regard to the machining process. Proc. Int. Grinding Conf. Apr. 1820, 1972. - Carnegie Press. Pittsburgh, 1972, p.340.
107. Lutz, G., Noichl H. Tiefschleifen // Werkstatt und Betrieb.- 1978.-.vol. Ill .-N.7.-S.427-431.
108. Matsui, S. A studyon creep feed grinding.- Technoloy Reports. Des. And Res., 1976, p. 115.
109. Noichl, H., Lutz G. Oberflachengualitateine Funktion von Schleifscheibe, Werkstoff, Mashine // Dentsete Maschinenwelt. 1978. - Vol.57. -N.2.-S. 8-32.
110. Ohishi, S., Furukawa Y., Shiozaki S., Okada S. The design and development of creep feed grinding machine and wheel and their optimal utilization in view workpiece burning. Proc. 20 — th Int. MTDR Conf. -Birmingham, 1980, vol. 420.
111. Page, M., Cheaper profiles by creep feed grinding.- Engineer, 1979, vol. 249.
112. Salje, T. Neue Ekrenntnisse beim Feinschleifen. Werksttechnik und Mschinenbau. 1956. N 11. s. 576 579.
113. Shiozaki, S. Experimantal study on grinding forces under up or down cut processes by creep feed grinding // Bulletin Japan Society of Precision Engineering. - 1977. - Vol.11. - N.2. - P. 92 - 97.
114. Super abrasives push machine technology shead // Metal working Production. 1989. - Vol.133. - N.6. - P.8 - 34.
115. Tawakoli, T. High Efficiency Deep Grinding Text. / T. Tawakoli // Advanced Engineering & Technic, Bremen Germany 1993.- 141 p.
116. Trmal, G. J. Comparison of creep feed and conventional grinding. -Proc. 20 th Int. MTDR Conf. - Birmingham, 1980, vol. 510.
117. Dowd, A. A. Tools, Chucks and Fixtures. New York: Industrial Press. London; Machinery Publishing Co, 1915. -235 p.
118. Wager, J.G., Gu, D.Y. Influence of Up-Grinding And Down-Grinding on the Contact Zone Text/ / J.G. Wager, D.Y. Gu // Annals of CIRP.-1991.- 40(1).—P. 323-326.
119. Week, M. Interaction of The Dynamic Behaviour Between Machine Tool And Cutting Process For Grinding // Annals Of The CIRP. 1979. -Vol. 28 -P/ 281-185.I
-
Похожие работы
- Разработка высокоструктурного абразивного инструмента и анализ эффективности его применения при профильном глубинном шлифовании лопаток газотурбинных двигателей
- Повышение эффективности профильного глубинного шлифования турбинных лопаток за счет применения инструмента с повышенной структурностью и пористостью
- Повышение эффективности глубинного шлифования специальным высокопористым абразивным инструментом на основе совершенствования выбора параметров процесса
- Повышение производительности профильного глубинного шлифования при обеспечении качества поверхностного слоя и сопротивления усталости турбинных лопаток
- Технологические основы и обеспечение динамической стабилизации процессов шлифования
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции