автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.07, диссертация на тему:Повышение производительности и качества обработки тел вращения из титановых сплавов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения

На правах рукописи

Селиванов Александр Николаевич

005015067

ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ И КАЧЕСТВА ОБРАБОТКИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ ИЗ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ МЕТОДОМ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ФРЕЗЕРОВАНИЯ И ФРЕЗОТОЧЕНИЯ

Специальности: 05.02.07 - Технология и оборудование механической

и физико-технической обработки 05.02.08 - Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Саратов-2011

005015067

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А.»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Насад Татьяна Геннадьевна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Шумячер Вячеслав Михайлович

кандидат технических наук, доцент Царенко Марат Андреевич

Ведущая организация - Волгоградский государственный технический

университет

Защита состоится «28» декабря 2011 г. в 13.00 часов на заседании диссертационного совета Д.212.242.02 в ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.» по адресу: 410054, ул. Политехническая, 77., корп.1, ауд.319.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А.»

Автореферат разослан « ^ » ноября 2011 г.

Автореферат размещен на сайте ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»: www.sslu.ru « » ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.А. Игнатьев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие современной техники предполагает применение новых конструкционных материалов, обладающих высокой удельной прочностью, жаропрочностью, коррозионной стойкостью и другими специальными свойствами. Видное место среди них принадлежит сплавам на основе титана, сочетающим в себе комплекс важных физико-механических и химических свойств, выгодно отличающих их от сплавов на основе железа, никеля, алюминия и других металлов.

Замена конструкционных сталей на основе железа и алюминия на титановые сплавы (ТС) способна снизить вес изделия до 2 раз без потери прочности. Особенно это актуально в машино-, авиа-, ракето-, судостроении и энергетическом машиностроении, где общий вес изделия сказывается на экономичности машины.

Несмотря на уникальные свойства, которыми обладают ТС, их широкое применение в промышленности сдерживается целым рядом проблем, возникающих при обработке резанием:

• малая производительность из-за низких скоростей резания (30-40 м/мин), образование сливной стружки, наростообразование на режущем инструменте, низкая стойкость режущего инструмента в 10 и более раз (до 1 мин и менее);

• высокие температуры резания (800-1000 °С и выше) вызывают высокую химическую активность титана (при температурах выше 500 °С), что приводит к окалинообразованию, охрупчиванию, наводороживанию и короблению обрабатываемой поверхности, изменению структурного состава металла, образованию прижогов и микротрещин, самовоспламенению стружки при малом сечении (1: х в = 0,05 х 0,07 мм) и опасности взрыва пыли с концентрацией выше 50г титана на 1 м3 воздуха и её нагревания выше 33 °С;

• образование сливной стружки вынуждает применять стружколомы, усложняющие конструкцию инструмента и геометрию режущих пластин;

• использование большого количества смазочно-охлаждающих технологических сред (СОТС).

Основными способами борьбы с вышеперечисленными проблемами является снижение режимов резания и применение большого количества СОТС, что, в конечном итоге, сказывается на производительности, себестоимости изготавливаемой продукции и состоянии окружающей среды.

Разработка, изучение и внедрение прогрессивных способов обработки металлов резанием, в частности ТС, является одной из актуальных задач всей отрасли машиностроения.

Более 50% выпускаемой продукции машиностроительных предприятий относятся к деталям типа тел вращения или имеют их конструктивные элементы. Обработка деталей такого типа осуществляется методом точения. Преимущества данного способа:

• простая кинематическая схема, легко реализуемая на практике;

• легкая и быстрая наладка оборудования и инструмента;

• высокое качество и точность обрабатываемой поверхности.

Но наряду с преимуществами существуют серьёзные недостатки, которые заставляют задуматься об альтернативном способе обработки:

• образование сливной стружки снижает стойкость инструмента, качество и точность обрабатываемой поверхности, затрудняет автоматизацию процесса;

• наличие высоких температур ухудшает процесс обработки;

• в процессе обработки возникают большие силы резания;

• применение станков большой мощности;

Стремление избавиться от перечисленных недостатков привело к созданию новых схем обработки тел вращения с применением многозубых лезвийных инструментов (фрез).

Из основных критериев оценки эффективности резания следует, что наиболее производительными являются:

- силовое резание, протягивание, точение по методу Колесова;

- способы с компенсацией сил резания и применением многолезвийного инструмента;

- высокоскоростное резание (ВСР).

Исследованием ВСР занимались К. Саломон, В.Ф. Бобров,

A. Командури, и др. Установлено, что применение ВСР способно повысить производительность обработки, стойкость режущего инструмента и качество обработанной поверхности (Ra 1,25-0,63 мкм), однако проведенные исследования касаются обработки плоских поверхностей деталей корпусного типа.

Изучением обработки тел вращения с применением фрезерного инструмента занимались Г. Шпура, Т. Штеферле, В.А. Полетаев,

B.Н. Воронов, B.C. Иванов и др. Авторы в своих работах рассматривают вопросы, связанные с: изучением кинематических схемам обработки, стойкостью режущего инструмента, возможностью реализации схем на практике, динамической моделью, стружкообразованием. Но исследования проводились на обычных режимах обработки с использованием конструкционных сталей.

Вышеизложенное делает актуальным проведение исследований, связанных с разработкой комбинированного метода обработки деталей типа тел вращения с использованием в качестве режущего инструмента фрез и высоких скоростей резания для повышения производительности и качества обработки деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов.

Цель работы: повышение производительности и качества обработки деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения.

Методы и средства исследований. Теоретическими основами решения поставленных задач явились методы технологии машиностроения, процессов механической и физико-технической обработки, теории вероятности и математической статистики, методы проведения экспериментальных исследований, методы математического моделирования.

Экспериментальные исследования проводились с использованием многоцелевого станка модели 2206ВМФ4, пирометра мод. DT-8859, профилографа-профилометра модели «Калибр 42», микроскопа ЭПИГНОСТ. Обработка результатов измерений осуществлялась с помощью программ Grafula, Mathcad, Microsoft Excel. Научная новизна: -построена кинематико-геометрическая модель формирования профиля деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения, учитывающая кинематику процесса, режимы резания и геометрию режущего инструмента, обеспечивающая заданные параметры качества поверхности в сочетании с высокой производительностью;

-разработана эффективная технология обработки деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов методом высокоскоростного фрезоточения и фрезерования, которая в сравнении с базовой обладает повышенной производительностью и более высоким качеством поверхности, что подтверждает проведенный анализ базовой и новой технологии на основе построения граф-структуры технологического процесса;

-выявлены закономерности стружкообразования, определены значения коэффициента усадки стружки, исследованы температуры на обрабатываемой поверхности детали и установлено их влияние на производительность и качество обрабатываемой поверхности.

Практическая ценность и реализация результатов работы Практическая ценность работы заключается: ■S в определении производительных схем обработки; •/ в возможности назначения рациональных режимов резания исходя из начальных условий процесса резания (схема резания, тип и геометрия режущего инструмента, качество обрабатываемой поверхности);

S в разработке практических рекомендаций для внедрения рассматриваемой технологии на производстве с приведением технико-экономических расчётов, результаты переданы для внедрения на ОАО «Завод металлоконструкций» (ЗМК), ЭПО «Сигнал», ОАО «356 Авиационный ремонтный завод» (АРЗ).

Предложена новая технология обработки деталей типа тел вращения для авиационного машиностроения из труднообрабатываемых материалов на базе ЭПО «Сигнал», которая в сравнении с базовой обладает повышенной производительностью.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, из них: 3 в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 135 наименований. Объем диссертации 140 страниц, в том числе 83 рисунка, 25 таблиц и 3 приложений.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на 5 конференциях различного уровня: всероссийские: «Инновации и актуальные проблемы техники и технологий» (Саратов, 2009), «Совершенствование техники, технологий и управления в машиностроении» (Саратов,' 2009); региональные: «Молодые ученые -науке и производству» (Энгельс, 2008), «Синтез инноваций: направления и перспективы» (Энгельс, 2009), а также на внутривузовских конференциях заседаниях кафедры «Технология и оборудование электрофизических, электрохимических методов обработки» ЭТИ СГТУ в 2008-2011 гг.

На защиту выносятся:

1. Кинематико-геометрическая модель формирования профиля деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения, обеспечивающая заданные параметры качества поверхности в сочетании с высокой производительностью.

2. Технология обработки деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов методом высокоскоростного фрезоточения и фрезерования, которая в сравнении с базовой обладает повышенной производительностью и более высоким качеством поверхности.

3. Результаты экспериментально-аналитических исследований процесса стружкообразования, температур на обрабатываемой поверхности детали и их влияние на производительность и качество.

4. Практическая реализация метода высокоскоростного фрезоточения и фрезерования в условиях машиностроительного производства.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы, посвященной высокоскоростному фрезерованию деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов. Сформулированы цель исследования, научная новизна работы, практическая ценность. Приведены основные положения диссертации, выносимые на защиту.

В первой главе проведен сравнительный анализ высокопроизводительных методов обработки труднообрабатываемых материалов, способных достичь высокого качества поверхности (Ra 2,51,25). Установлено, что эффективность применения механических методов

обработки повышается за счет введения дополнительных источников энергии (вибрация, нагрев заготовки, охлаждение инструмента) в зону резания, использования СОТС, разработки новых способов и схем обработки (ВСР), разработки новых инструментальных материалов с высокими эксплуатационными свойствами. Одним из перспективных направлений современного машиностроения является ВСР, т. к. высокие режимы резания способны увеличить производительность процесса, повысить точность и качество изготавливаемой продукции. Но реализация данной технологии применительно к телам вращения, имеющим асимметрию, затруднительна из-за невозможности вращать такие детали с высокой скоростью по причине возникающего дисбаланса. Переход от токарной операции к фрезоточению позволяет решить эту проблему, т. к. скорость резания будет зависеть от скорости вращения инструмента.

Во второй главе исследуется процесс формообразования деталей тел вращения на основе построения кинематико-геометрической модели. При обработке валов из ТС точением возникают проблемы, связанные с низкой производительностью, образованием сливной стружки в процессе резания, что снижает стойкость режущего инструмента, качество и точность обрабатываемой поверхности.

Рис. 1. Кинематика резания токарным резцом, пд - число оборотов детали, Э - подача, I - глубина резания, Яг - высота шероховатости, ф - главный угол в плане, ф' - вспомогательный угол в плане

Зависимость величины остаточных микронеровностей Яг при работе токарным резцом запишем в виде выражения (1), при этом подачу Б выразим через минутную подачу 8м и число оборотов детали пд:

Одним из способов повышения производительности и стойкости режущего инструмента является применение ротационного резания (рис. 2).

Л

Лг =

(1)

5т( 180 - <р - <р')

Преимуществом такого метода обработки является существенное увеличение стойкости режущего инструмента за счет постоянного обновления режущей кромки инструмента и увеличение производительности из-за возможности увеличения подачи Б без потери качества обрабатываемой поверхности Яг. Недостатком данного метода по-прежнему является образование сливной стружки.

Рис. 2. Кинематика резания ротационным резцом: пд - число оборотов детали, пР - число оборотов режущей пластины, 8 - подача, 1 - глубина резания, Яг - высота шероховатости, Я - радиус режущей пластины резца

Решить данную проблему можно за счет разделения режущей кромки на отдельные сектора (рис. 3).

Рис. 3. Кинематика резания ротационным резцом с разделенной режущей кромкой, пд - число оборотов детали, пр - число оборотов режущей пластины, 8 - подача, I - глубина резания, Яг - высота шероховатости, Я - радиус режущей пластины резца

Высоту остаточных микронеровностей 11г, образующихся в процессе обработки, можно рассчитать по формуле (2), где подачу Б выразим через минутную подачу Бм и число оборотов режущей пластины пР с учетом числа режущих зубьев Ъ.

Л

$пр

Недостатком применения цельной режущей пластины являются сложности, связанные с ее изготовлением и поддержанием в рабочем состоянии. При поломке одного из режущих зубьев необходимо менять всю режущую пластину.

Для решения всех вышеперечисленных проблем и устранения недостатков каждой из схем обработки на примере схемы токарной обработки (рис. 1) зададим резцу вращательное движение, т.е. заменим токарный резец резцовой головкой (рис. 4).

Из рис. 4 видно, что обработка резцовой головкой сочетает в себе формообразование двух схем обработки: резание токарным резцом и резание ротационным резцом (рис. 1, 2). Вращательное движение режущего инструмента способствует снижению шероховатости, т. е. Г^ —>

I, N ^

/Г

* / ' '

'■> / \ /

Рис. 4. Кинематика резания резцовой головкой

Для изучения кинематики процесса резания резцовой головкой воспользуемся уравнениями (1) и (2) и запишем их в виде системы уравнений, решая которую можно, рассчитать режимы резания для достижения заданного качества поверхности:

= —^-

5т(180 - ф-ф ) Кг2 = КР Г К2

-; Кг, <Rzм

1

0,5 • Хд< сг

; Кг2 < /?г,

По результатам анализа литературных источников и научных трудов Ю.М. Ермакова, В.Н. Воронова, В.А. Полетаева, А.Д. Захарова, П.Р. Родина, Т. Штеферле, ЯапсМк СоготаШ и др. рассматриваются возможные схемы обработки деталей типа тел вращения (валов), проанализированы принципиальные схемы обработки валов с использованием в качестве режущего инструмента фрезы. Для каждой схемы обработки исследуется процесс образования остаточных микронеровностей, получены формулы для её расчета (табл. 1), по которым проводится анализ влияния параметров обработки на высоту остаточных микронеровностей (рис. 5).

■ \

8x10 3 Л"

\

2x10 • 1» _ \

< 1 „ г

шЛув

II Оонтмм)** фрамрвммм >1 0фумм*«р*>*рм1м1*

--— " Охветыееюще« фр«1«ро1аниа Ь сОДпино» «рюаровамн*

И Охватывающее фрезерования Ь Окружное фрезерование С*.,

<Х • задний угол - передний угон

В --—

Рис 5. Зависимость высоты огранки Ь от: а - от подачи 8; б - радиуса детали Кд; в - радиуса инструмента ги; г - от углов резания а, у

Процесс обработки валов методом фрезерования и фрезоточения мало изучен, имеющиеся работы по данной тематике в большинстве своем носят теоретический характер, экспериментальные исследования

проводились применительно к конструкционным сталям и на обычных режимах обработки. Что же касается вопроса высокоскоростной обработки валов методом фрезерования и фрезоточения из труднообрабатываемых материалов, таких как ТС, то информация отсутствует, что подтверждает актуальность выбранной темы.

Используя полученные формулы (табл. 1), путем численного моделирования определены наиболее производительные схемы обработки: 1) охватывающее фрезерование; 2) фрезоточение; 3) окружное фрезерование; 4) резание вращающимися резцами.

Установлено, что для всех рассматриваемых схем обработки наибольшее влияние на высоту остаточных микронеровностей h оказывает величина подачи Sz, из чего следует, что данный параметр наиболее выгодно использовать в качестве основной регулирующей величины на качество обрабатываемой поверхности.

Для обработки валов методом охватывающего фрезерования (схема 1 табл. 1) необходимо применять специализированное оборудование, для схем 2-4 (табл. 1) возможно применять как специализированное, так и модернизированное оборудование.

Применение схемы охватывающего фрезерования при обработке крупногабаритных валов ведёт к удорожанию и затруднению использования данной схемы обработки из-за необходимости применения фрез всё больших диаметров по мере увеличения диаметра обрабатываемых заготовок. В качестве альтернативы целесообразным будет применение схем фрезоточения и окружного фрезерования.

На качество обработанной поверхности существенное влияние могут оказывать скорость резания VP и тепловые процессы, возникающие во время обработки, в связи с чем необходимо провести теплофизические исследования по определению температуры обрабатываемой поверхности детали

Проведенные исследования в главе 2 позволили установить производительность схем обработки, параметры и степень их влияния на процесс формообразования.

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям изучаемого процесса обработки.

Проведённая оценка схем обработки тел вращения методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения выявила наиболее производительные и перспективные схемы обработки. Одной из них является схема окружного фрезерования. Кинематика схемы обработки была реализована на многоцелевом станке модели 2206ВМФ4. Обрабатываемый материал - круглый прокат ВТ 1-0 твёрдостью HV 150 и св 510 МПа. Инструмент - концевая фреза. Материал режущей пластины ВК 8. Обработка производилась без применения СОТС.

Экспериментально установлено, что при использовании встречной схемы подачи инструмента происходит налипание стружки на обрабатываемую поверхность. При попутном фрезеровании наблюдались чистая поверхность и качественное удаление стружки из зоны резания.

Таблица 1

Кинематико-геометрическая модель по расчету высоты остаточных микронеровностей

Кинематика процесса

Профиль шероховатости

Формула для расчёта высоты остаточных микронеровностей

я. <

180 - агт

180 - -

я -Л»

Г „ 90 ■ 5,

БШ 180--

я-Д.

-Я,

Обработка валов по схеме охватывающего фрезерования

№ : / 1 I_у . |

10

я.

90

90 ■ 52 тс-/г„

Фрезоточение

II

» г„ —

90-(*-Лл -0.5-&)'

90 (д-Дл -0.S-.Sz) к-Я,

90-(к Я„ -0.5-&) 1С-Л.

Обработка валов по схеме окружного фрезерования

|Л

12

Яг =-у]я2д +Ф2- 2-Яд ■ ф - сое- (90 + а) - Л

где:

--

180 -5г | ^Лл-5т(90 я-Д.

зга(Ч')

зтСУ) ¡¡¡¡(180 - Ч< - г)

Т = 90-а-

я-Й,

Схема резания вращающимся резцом

Исследовав образцы стружки и произведя замеры шероховатости, установлены зависимости коэффициента усадки стружки К и шероховатости поверхности И а от скорости резания Ур (рис. 6,7)

60 80 1С0 Скорость резания Vp

Рис. 6. Зависимость коэффициента усадки стружки К от скорости резания Ур

а 30 60 90 120

Скорость резания Vp м/мин

Рис. 7. Зависимость шероховатости Ra от скорости резания Vp

Изучив полученные зависимости (рис. 6, 7), установили, что качество поверхности зависит от коэффициента усадки стружки (рис. 8).

S

¡¿

2

Л!

U.

л ь о о ь га ш о X о а. о

э

0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

Коэффициент усадки стружки К

Рис. 8. Зависимость шероховатости Яа от коэффициента усадки стружки К

После обработки ТС ВТ 1-0 на режимах, приведенных в табл. 2, без применения СОТС с использованием встречной и попутной схем подачи инструмента проведенные исследования стружки показали, что наибольшее влияние на изменение коэффициента усадки стружки оказывает величина подачи - для попутной схемы подачи инструмента и скорость резания - для встречной схемы (рис. 9). Во всех случаях наблюдается тенденция к уменьшению деформации стружки с увеличением режимов резания.

Таблица 2

Режимы обработки титанового сплава ВТ 1-0

№ Скорость резания Ур, м/мин Подача Бо, мм/зуб Глубина резания 1, мм Ширина Ь, мм

1,2

1 50 1,5 1 4

1,8

1,2

2 75 1,5 1 4

1,8

1,2

3 100 1,5 1 4

1,8

Анализ оцифрованных профилограмм (рис. 10) с помощью корреляционной функции позволил установить коэффициенты уравнения, описывающего закон распределения остаточных микронеровностей на обрабатываемой поверхности. В общем случае такое уравнение имеет вид

где: р - доля периодической составляющей, у - доля случайной составляющей, Т - период (0; +оо), С, к - коэффициент, j = 0.. .ш, ш = 5%1М, N - общее количество точек профилограммы, 0 - доля отклонения

а

Ур = 15 м/мин, Бм = 30 мм/мин, I = 3 мм, Ь = 3 мм

б

Ур = 70 м/мин, Бм= 120 мм/мин, I = 3 мм, Ь = 3 мм

полученного значения, %.

А гА

л А / / 1

А А Л^' У \ /хУ V

°0 20 40

Л

, л Л.1У\

V \Л/ 1

у

20 30 40

и,

( X ч/ * /• и/-ч V ■ \

V V \у V V

Ур = 120 м/мин, Бм = 200 мм/мин, I = 3 мм, Ь = 3 мм

Рис. 10, Оцифрованные профилограммы обработанных поверхностей

0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,55

1,2 1.5 1.8

Величина подачи Бг им/зуб

50 75 100

Скорость резания \/р м/мин

б

к,

попутная схема подачи инструмента * 0,85

50 м/мин 75 м/мин 100 ы/ъллн

Величина пода««« вг «мГзуб

в

Скорость резания Ур и/мин

Г

встречная схема подачи инструмента

Рис. 9. Зависимость коэффициента усадки стружки от режимов резания

а, в - зависимость коэффициента усадки стружки К от величины подачи Эг;

б, г - зависимость коэффициента усадки стружки К от скорости резания Ур;

1,2 мм/зуб 1.5 мм/зуб 1,8 мм/зуб

На рис. 11 показаны графики, отображающие корреляционную функцию II, и закон, по которому происходит распределение шероховатости Е. Анализ коэффициентов уравнения корреляции показывает, что поверхности, обработанные высокоскоростным фрезерованием, имеют долю периодической составляющей р > 0,93 - 0,97, т.е. на 93-97% процесс высокоскоростного фрезерования является управляемым.

ЕЗ,

\ ■■ \ \ .

....-Л'..-"'

Коэффициенты уравнения корреляции

Р = 0,95; Т = 0,1; С = 0,137; К = 0,1; N=130; 0 = 0,991 И.а = 0,8

и.

\

\

Р = 0,93; Т = 0,12; С = 0,1; к = 0,2; N = 80; О = 0,972 Яа = 0,5

V-

V- у.

.....

>—^

Р = 0,97; Т = 0,17; С = -0,15; к = 0,3; N = 150; 0 = 0,251 Яа = 0,79

в

Рис. 11. Графики корреляционной функции обработанных поверхностей а - Ур = 15 м/мин, вм = 30 мм/мин, I = 3 мм, Ь = 3 мм б - \'р = 70 м/мин, Бм = 120 мм/мин, 1=3 мм, Ь = 3 мм в - Ур = 120 м/мин, Эм = 200 мм/мин, I = 3 мм, Ь = 3 мм

По результатам проведенных теплофизических исследований были построены графики (рис. 12), из которых следует, что высокоскоростная обработка способствует существенному снижению температуры обрабатываемой поверхности детали. При прерывистом резании температура обрабатываемой поверхности детали ниже в среднем в 2,5-3 раза, чем при не прерывном. На практике это означает, что значения температур обрабатываемой поверхности детали не будут превышать температуру окружающей среды, что оказывает благоприятное влияние па формирование качества обрабатываемой поверхности за счет существенного снижения тепловой нагрузки на обрабатываемую поверхность детали.

80

70

О 60 а

£ 50 £

8- 40 с

| 30 20 10

4J7

166, .

53 '

47 -40 v i^ ♦ Прерывистое резание • Непрерывное резание

. 28,3 29,2 ''да" • ■■ 2С.0 36

V-

24,2

385

100 120 150 190 240 300 Скорость резания Vp (м/мин)

Рис. 12. Зависимость температуры поверхности детали t от скорости резания Vp

Таким образом, на основе проведенных экспериментов можно заключить, что на качество обрабатываемой поверхности существенное влияние оказывают процесс стружкообразования, схема подачи инструмента, температура обрабатываемой поверхности детали.

В четвертой главе разработан алгоритм расчета режимов резания, исследуются технико-экономические показатели разработанной технологии. Установлено, что в сравнении с токарной операцией обработка валов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения позволяет повысить производительность до 4,5 раза и снизить себестоимость до 3 раз.

Разработан новый техпроцесс изготовления детали «Корпус 08.130.487; -01» с ЭПО «Сигнал». Проведенные расчеты показали, что применение высокоскоростного фрезоточения при изготовлении детали «Корпус 08.130.487;-01» позволяет повысить производительность на 20%, а себестоимость снизить на 26%, что при объеме выпуска деталей в 10000 штук ведет к экономии 657 300 рублей. Экономический эффект от

использования нового техпроцесса при изготовлении детали «Корпус 08.130.487; -01» составит 2 429 460 рублей.

Из проведенных технико-экономических расчетов следует, что применение метода высокоскоростного фрезерования и фрезоточения способно существенно повысить производительность без потери качества и снизить себестоимость. Наиболее целесообразно использовать данную технологию при обработке крупногабаритных деталей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В результате выполнения диссертационной работы решена актуальная научно-практическая задача повышения производительности и качества деталей тел вращения из труднообрабатываемых материалов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения.

1. Построена кинематико-геометрическая модель позволяющая рассчитать высоту остаточных микронеровностей, учитывая кинематику процесса, режимы резания, геометрию режущего инструмента и параметры обрабатываемой заготовки, обеспечивая заданные параметры качества поверхности в сочетании с высокой производительностью.

2. Предложена эффективная технология обработки деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения. Изготовление детали «Корпус 08.130.487; -01» ЭПО «Сигнал» с использованием высокоскоростного фрезоточения позволяет повысить производительность в 1,2 раза и снизить себестоимость в 1,3 раза, что подтверждает проведенный анализ базовой и новой технологий на основе построения граф-структуры технологического процесса.

3. Экспериментальные исследования процесса формообразования качественно подтверждают преимущества высокоскоростного фрезерования и фрезоточения. Высота микронеровности на обрабатываемой поверхности не превышает 0,5-0,8 мкм.

4. Экспериментально установлено, что применение высокоскоростного фрезерования и фрезоточения позволяет снизить температуру обрабатываемой поверхности детали в 2,5-3 раза, что уменьшает тепловую нагрузку на обрабатываемую поверхность детали и снижает риск образования дефектов на ее поверхности.

5. Предложен алгоритм расчета режимов резания и программное обеспечение по определению высоты остаточных микронеровностей в зависимости от принятой схемы обработки. Программное обеспечение передано для использования ОАО «ЗМК», ЭПО «Сигнал», ОАО «356 АРЗ».

6. Приведено экономическое обоснование целесообразности применения высокоскоростного фрезерования и фрезоточения при обработке деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов. Предполагаемый годовой эффект составил 2,4 млн. руб.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах: в изданиях, входящих в перечень ВАК РФ

1. Селиванов А.Н. Обеспечение качества обработки валов из титановых сплавов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения / А.Н. Селиванов, Т.Г. Насад // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2010. № 3 (46). С. 55-61.

2. Селиванов А.Н. Экспериментальные исследования стружкообразования при обработке титанового сплава марки ВТ 1-0 методом высокоскоростного окружного фрезерования / А.Н. Селиванов, Т.Г. Насад // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2011. № 2 (56). С. 138-144.

3. Селиванов А.Н. Расчет экономической эффективности обработки валов методом высокоскоростного фрезоточения / А.Н. Селиванов, Т.Г. Насад // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2011. № 2 (56). С. 134-138.

Публикации в других изданиях

4. Селиванов А.Н. Определение высоты огранки, возникающей при обработке валов фрезоточением / А.Н. Селиванов // Инновации и актуальные проблемы техники и технологий: материалы Всерос. конф. молодых ученых: в 2 т. Т. 2. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. С. 48-49.

5. Селиванов А.Н. Преимущества методов фрезерования и фрезоточения при обработке деталей типа тело вращения / А.Н. Селиванов // Синтез инноваций: направления и перспективы: материалы конф. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. С. 35-37.

6. Селиванов А.Н. Определение высоты огранки, возникающей при обработке валов фрезерованием / А.Н. Селиванов II Исследование сложных технологических систем: сб. науч. тр. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. С. 162-165.

7. Селиванов А.Н. Повышение производительности обработки деталей типа тело вращения за счет применения многолезвийного инструмента / А.Н. Селиванов // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: сб. науч. тр. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2009. С. 185-187.

8. Селиванов А.Н. Современные методы повышения качества изготовления деталей из труднообрабатываемых материалов / А.Н.Селиванов // Молодые ученые - науке и производству: материалы конф. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2008. С. 196-198.

9. Селиванов А.Н. Повышение эффективности обработки сталей и сплавов резанием / А.Н. Селиванов // Автоматизация и управление в машино-и приборостроении: сб. науч. тр. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2008. С. 192-198.

Подписано в печать 22.11.11 Формат 60x84 1/16

Бум. офсет. Усл. печ. л. 1,0 Уч.-изд. л. 1,0

Тираж 100 экз. Заказ 310 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет

410054, Саратов, Политехническая ул., 77 Отпечатано в Издательстве СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77 Тел.: 24-95-70; 99-87-39, e-mail: izdat@sstu.ni

Содержание.

Введение.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ.

1.1. Проблемы и причины плохой обрабатываемости титановых сплавов резанием.

1.2. Методы обработки титана и его сплавов.

1.2.1. Высокоскоростная лезвийная обработка.

1.2.2. Современные методы повышения производительности.

1.2.3. Резание с нагревом материала срезаемого слоя.

1.2.4. Криогенная обработка.

1.2.5. Резание с вибрациями.

1.2.6. Электро-физико-химические методы обработки (ЭФХМО).

1.3. Влияние смазочно-охлаждающей технологической среды (СОТС)' на производительность.

1.4. Обработка тел вращения многолезвийным инструментом.

1.5. Постановка задач исследования.

ГЛАВА 2. КИНЕМАТИКО-ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОБРАБОТКИ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ ПРИ ОТНОСИТЕЛЬНОМ ДВИЖЕНИИ РЕЗАНИЯ ПО ОКРУЖНОСТИ ВОКРУГ ЦЕНТРА ВРАЩЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА (РЕЗЦА)

2.1 Анализ кинематических схем обработки деталей вращения.

1. Расчёт высоты остаточных микронеровностей образующихся при обработке валов с использованием схемы фрезоточения.

2. Расчёт высоты остаточных микронеровностей образующихся при обработке валов методом фрезоточения.

3. Расчёт высоты остаточных микронеровностей образующихся при обработке валов методом окружного фрезерования.

4. Расчёт высоты остаточных микронеровностей образующихся при обработке валов методом охватывающего фрезерования.

Вывод по главе.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ВАЛОВ МЕТОДОМ ФРЕЗЕРОВАНИЯ

И ФРЕЗОТОЧЕНИЯ.

3.1. Определение шероховатости обработанной поверхности.

3.1.1 Выбор оснастки.

3.1.2 Разработка плана проведения эксперимента.

3.2 Экспериментальное определение температуры на обрабатываемой поверхности детали.

Вывод по главе.

ГЛАВА 4. ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ФРЕЗОТОЧЕНИЯ И

ФРЕЗЕРОВАНИЯ.

Вывод по главе.

Непрерывное развитие производства машин предъявляет новые, более высокие требования к технологии машиностроения (ТМС) вообще и методам изготовления деталей в частности.

В развитии отрасли ТМС совершенствование и создание новых методов обработки (МО) является одной из важнейших задач, без успешного решения которой немыслимо и совершенствование ТМС в целом. Применение прогрессивных МО в технологии стало ареной соперничества передовых стран мира. Создание новых МО и их широкое применение - национальная задача каждой страны, решение которой определяет темпы ускорения научно-технического прогресса, уровень производства и место страны в системе мирового сообщества. С точки зрения эффективности производства совершенствование и создание новых МО в сравнении с другими направлениями развития отрасли дает наиболее высокий экономический эффект. В частности, он в 3 — 4 раза выше, чем эффект от реализации разработок в области автоматизации. По степени влияния на уровень производства новые МО и технологии вызывают наиболее радикальные изменения, приводя к его революционным преобразованиям [22].

Также развитие современной техники предполагает применение новых конструкционных материалов, обладающих высокой удельной прочностью, жаропрочностью, коррозионной стойкостью и другими специальными свойствами. Видное место среди них принадлежит сплавам на титановой основе, сочетающим в себе комплекс важных физических, механических и химических свойств, выгодно отличающих их от сплавов на основе железа, никеля, алюминия и других металлов [21, 52, 97, 128].

Цель работы Повышение производительности и качества поверхности деталей типа тел-вращения из труднообрабатываемых материалов на основе изучения закономерностей высокоскоростного фрезерования и фрезоточения.

Научная новизна работы заключается в разработке кинематико-геометрической модели формообразования," позволяющей рассчитать остаточную высоту микронеровностей, обосновывающей возможность чистовой обработки, экспериментально-теоретической модели формирования качества поверхности, новой технологии изготовления деталей типа «тел вращения» из труднообрабатываемых материалов. Практическая ценность состоит: в определении производительных схем обработки; ^ в возможности назначения рациональных режимов резания исходя из начальных условий процесса резания (схема резания, тип и геометрия режущего инструмента, качество обрабатываемой поверхности); в разработке практических рекомендаций для внедрения-рассматриваемой технологии на производстве с приведением технико-экономических расчётов, результаты переданы для внедрения на ОАО «Завод металлоконструкций» (ЗМК), ЭПО «Сигнал», ОАО «356 Авиационный ремонтный завод» (АРЗ). предложена новая технология обработки деталей типа тел вращения для авиационного машиностроения из труднообрабатываемых материалов на базе ЭПО «Сигнал», которая в сравнении с базовой обладает повышенной производительностью.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на 5 конференциях различного уровня: всероссийские: «Инновации и актуальные проблемы техники и технологий» (Саратов, 2009), «Совершенствование техники, технологий и управления в машиностроении» (Саратов, 2009); региональные: «Молодые ученые - науке и производству» (Энгельс 2008),

Синтез инноваций: направления и перспективы» (Энгельс 2009), а также на внутривузовских конференциях заседаниях кафедры «Технология и оборудование электрофизических, электрохимических методов обработки» ЭТИ СГТУ в 2008 - 2011 гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 3 работы в изданиях входящих в перечень ВАК.

Внедрения. По проведенной работе внедрено программное обеспечение на 2 предприятия полученный материал передан на 1 предприятие.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложения и списка литературы. Работа содержит 140 страниц машинописного текста, включая 25 таблиц, 83 рисунка и 3 приложений.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

В результате выполнения диссертационной работы решена актуальная научно-практическая задача повышения производительности и качества деталей тел вращения из труднообрабатываемых материалов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения.

1. Построена кинематико-геометрическая модель позволяющая рассчитать высоту остаточных микронеровностей, учитывая кинематику процесса, режимы резания, геометрию режущего инструмента и параметры обрабатываемой заготовки, обеспечивая заданные параметры качества поверхности в сочетании с высокой производительностью.

2. Предложена эффективная технология обработки деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения. Изготовление детали «Корпус 08.130.487; -01» ЭПО «Сигнал» с использованием высокоскоростного фрезоточения позволяет повысить производительность в 1,2 раза и снизить себестоимость в 1,3 раза, что подтверждает проведенный анализ базовой и новой технологий на основе построения граф-структуры технологического процесса.

3. Экспериментальные исследования процесса формообразования качественно подтверждают преимущества высокоскоростного фрезерования и фрезоточения. Высота микронеровности на обрабатываемой поверхности не превышает 0,5 - 0,8 мкм.

4. Экспериментально установлено, что применение высокоскоростного фрезерования и фрезоточения позволяет снизить температуру обрабатываемой поверхности детали в 2,5 - 3 раза, что уменьшает тепловую нагрузку на обрабатываемую поверхность детали и снижает риск образования дефектов на ее поверхности.

5. Предложен алгоритм расчета режимов резания и программное обеспечение по определению высоты остаточных микронеровностей в зависимости от принятой схемы обработки. Программное обеспечение передано для использования ОАО «ЗМК», ЭПО «Сигнал», ОАО «356 АРЗ».

6. Приведено экономическое обоснование целесообразности применения высокоскоростного фрезерования и фрезоточения при обработке деталей типа тел вращения из труднообрабатываемых материалов. Предполагаемый годовой эффект составил 2,4 млн. руб.

1. Choudhury S. K. Investigation in orthogonal turn-milling towards better surface finish / S. K. Choudhury, J.B. Bajpai // Journal of Materials Processing Technology 3 2005, P. 487 493.

2. Choudhury S.K. Investigation of orthogonal turn-milling for the machining of rotationally symmetrical work pieces / S.K Choudhury, K.S Mangrulkar // Journal of Materials Processing Technology 1-3 2000, P. 120 128.

3. Kopac J. Theory and practice of achieving quality surface in turn milling / J. Kopac, M. Pogacnik // International Journal of Machine Tools and Manufacture 5 1997, P. 709-715.

4. Savas Vedat. Analysis of the surface roughness of tangential turn-milling for machining with end milling cutter / Vedat Savas, Cetin Ozay // Journal of Materials Processing Technology 1 3 2007, P. 279 - 283.

5. Schulz H. High Speed Turn-Milling A New Precision Manufacturing Technology for the Machining of Rotationally Symmetrical Workpieces / H. Schulz, G. Spur // Journal Manufacturing Technology 1 1990, P. 107 - 109.

6. Schulz S. Turn-Milling of Hardened Steel an Alternative to Turning / H. Schulz, Т. Kneisel // Journal Manufacturing Technology, 1994, Pages 93 - 96.16. www.SumitomoTool.com

7. Андреев H. X. Новые материалы в технике / Н. X. Андреев, А. И. Малахов, JI. С. Фуфаев «Высшая школа» Москва — 1968 — 368 с.

8. Арзамасов Б. Н. Конструкционные материалы: Справочник / Б. Н. Арзамасов, В. А. Брострем, Н. А. Буше и др.; Под общ. ред. Б. Н. Арзамасова. М.: Машиностроение, 1990 688 с.

9. Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия / Н. С. Ахметов М.: "Высшая школа" 1981 680 с.

10. Бабичев А. П. Справочник инженера технолога в машиностроении / А. П. Бабичев, И. М. Чукарина, Т. Н. Рысева, П. Д. Мотренко. Ростов-на-Дону «Феникс» 2006 544с.

11. Бабичев А. П. Физические величины: Справочник / А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский и др.; Под. ред. И. С. Григорьева, Е. 3. Мейлихова. М., Энергоатомиздат, 1991 1232 с.

12. Бабук В. В. Дипломное проектирование по технологии машиностроения / В. В. Бабук, П. А. Горезко, К. П. Забродин и др. Под. общ. ред. В. В. Бабука. Мн.: Выш. школа, 1979 464 с.

13. Барабаш О. М. Структура и свойства металлов и сплавов. Справочник. О. М. Барабаш, Ю. Н. Коваль. «Наукова думка» 1986 — 599 с.

14. Бармин Б. П. Вибрации и режимы резания / Б. П. Бармин. М.: «Машиностроение» 1972-72с.

15. Бекасов Д. Л. Классификация схем фрезоточения некруглых профилей Д. Л. Бекасов, В. Н. Воронов // Технология машиностроения. 2008. — №7 С. 10-13.

16. Бобров В. Ф. Резание металлов самовращающимися резцами./ В. Ф. Бобров, Д. Е. Иерусалимский М., «Машиностроение», 1972 112 с.

17. Бобров В.Ф. Основы теории о резании металлов / В.Ф. Бобров. М.: Машиностроение, 1975 343 с.

18. Боровский Г. В. Разработка технологии высокоскоростного фрезерования деталей из чугунов для автоматизированного завода «Красный пролетарий» / Г. В. Боровский, И. Г. Кондратьев и др. // СТАНКИН 1991. №3 С. 19-23.

19. Ботяшин В. Н. Технология обработки материалов, применяемых в энергомашиностроении / В. Н. Ботяшин, С. И. Тарасов. Москва: МАИ, 2006 96 с.

20. Волосатов В. А. Ультразвуковая обработка / В. А. Волосатов. Лениздат, 1973 130 с.

21. Воробей В. В. Введение в специальную технологию двигателей летательных аппаратов / В. В. Воробей, О. В Татарников: // Учеб. пособие М.: «МАИ», 2003 88 с.

22. Воронов В. Н. Выбор эффективного способа обработки поверхности деталей / В. Н. Воронов, А. В. Волгин // Автоматизация и современные технологии . 2002. - №11 - С. 24 - 25.

23. Воронов В. Н. Изготовление резьб винтовым инструментом / В. Н. Воронов // Автоматизация и современные технологии . 2002. - №11 - С. 14 -26.

24. Воронов В. Н. Методика прогнозирования стойкости инструмента при фрезеровании / В. Н. Воронов // Автоматизация и современные технологии . -2004.-№3-С. 24-27.

25. Воронов В. Н. Технологические возможности процесса . фрезоточения / В. Н. Воронов // Автоматизация и современные технологии 1999 №3. С. 14-17.

26. Воронов В. Н. Формообразование и кинематика резания прифрезоточении некруглых профилей / В. Н. Воронов // Автоматизация и современные технологии . 2001. - №7 - С. 8 — 11.

27. Галицкий В. Н. Алмазно-абразивный инструмент на металлических связках для обработки твёрдого сплава и стали / В. Н. Галицкий, А. В. Курищук, В. А. Муровский. Киев «Наукова думка» 1986 144 с.

28. Горбацевич А. Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения / А. Ф. Горбацевич, В. А. Шкред // Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов 4-е изд., перераб. и доп. — Мн.: Выш. школа, 1983. -256 с.

29. Грановский Г. И. Резание металлов / Г. И. Грановский, В. Г. Грановский: Учебник для машиностр. и приборостр. спец. вузов. М.: Высш. шк., 1985-304 с.

30. Грачев Ю. П. Математические методы планирования экспериментов / Ю. П. Грачев. М.: «Пищевая промышленность», 1979 200 с.

31. Гуревич Я. Л. Режимы резания труднообрабатываемых материалов / Я. Л. Гуревич, М. В. Горохов, В. И. Захаров и др. 2-е изд., перераб. и доп. М.: «Машиностроение», 1986 240 с.

32. Гурин Ф. В. Технология автомобилестроения / Гурин Ф. В. М.: "Машиностроение" 1975 328с.

33. Евсеев Д. Г. Формирование свойств поверхностных слоев при абразивной обработке / Д. Г. Евсеев. Саратов; Изд-во, Сарат. ун-та, 1975. - 127 • с.

34. Ермаков Ю. М. Комплексные способы эффективной обработки резанием / Ю. М. Ермаков. М.: Машиностроение, 2005 — 272 с.

35. Жигалко Н. И. Проектирование и производство режущих инструментов / Н. И. Жигалко, В. В. Киселев. 2-е изд., доп и перераб. «Вышэйшая школа», Минск, 1975 — 201 с.

36. Журнал Sandvik Coromant. Мир металлообработки: №2/2005-36с.

37. Журнал Sandvik Coromant. Мир металлообработки: №2/2006-36с.

38. Журнал Sandvik Coromant. Мир металлообработки: №2 / 2007 36с.

39. Журнал Sandvik Coromant. Мир металлообработки: №3 / 2011 40с.

40. Жучков Н. С. Повышение эффективности обработки резанием заготовок из титановых сплавов / Н. С. Жучков, П. Д. Беспахотный, А. Д. Чубаров и др. М.: Машиностроение, 1989. - 152 с

41. Зарубицкий Е. У. Термофрикционная обработка сталей : автореф. дис. докт. техн. наук : 05.03.01/ Е. У. Зарубицкий. Куйбышев, 1988 42с.

42. Захаров А. Д. Обработка фасонных поверхностей охватывающим фрезерованием А. Д. Захаров, П. Р. Родин, В. Н. Татаренко // Резание и инструмент 1984. №32 С. 7 - 11.

43. Земленский В. А. Обработка высокопрочных материалов инструментами с самовращающимися резцами / В. А. Земленский, Б. В. Лункин. К.: Техника, 1980- 120 с.

44. Зорев Н. Н. Развитие науки о резании металлов. Под ред. Н. Н. Зорева, Г. И. Грановского, М. Н. Ларина, И. П. Третьякова, М.: «Машиностроение», 1967-414 с.

45. Зыкин А. С. Размерный износ резцов при точении с электроконтактным нагревом / А. С. Зыкин А. С., В. Г. Никифоров // «Станки и инструмент» 1973, №4, с. 8 9.

46. Касилова А. Г. Справочник технолога машиностроителя. В 2-х т. С74 Т. 1/Под ред. А. Г. Касиловой, Р. К. Мещерякова. — 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1986. - 656с.

47. Кирюшин Д. Е. Повышение производительности торцевого фрезерования титановых сплавов за счет применения высокоскоростного резания : дис. канд. техн. наук : 05.03.01, 05.02.08 / Д. Е. Кирюшин. - Саратов, 2007-16с.

48. Кирюшин Д. Е. Износ режущего инструмента при обработке титановых сплавов / Д. Е. Кирюшин // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: сб. науч. тр. / СГТУ. Саратов, 2006. С. 95 97.

49. Кирюшин Д. Е. Обработка резанием титановых сплавов / Д. Е. Кирюшин, Т. Г. Насад //Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: сб. науч. тр. / СГТУ. Саратов, 2005. С. 105 108.

50. Кирюшин Д. Е. Теплофизические высокоскоростной обработки титановых сплавов / Д. Е. Кирюшин, И. Е. Кирюшин, Т. Г. Насад // Синтез инноваций: направления и перспективы. 2009. 19-25 с.

51. Кирюшин Д. Е. Теплофизические исследования процесса высокоскоростной обработки резанием титановых сплавов / Д. Е. Кирюшин, И. Е. Кирюшин, Т. Г. Насад // Автоматизация и управление в машиностроении. 2008. 105-109 с.

52. Кирюшин И. Е. Обеспечение качества поверхностного слоя деталей при высокоскоростном торцевом фрезеровании закаленных сталей : дис. канд. техн. наук : 05.03.01, 05.02.08 / И.Е. Кирюшин. - Саратов, 2007 - 16с.

53. Кирюшин И. Е. Исследование влияния технологических остаточных напряжений на надёжность конструкций / И. Е. Кирюшин, С. Н. Салиенко, Т. Г. Насад // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: сб. науч. тр. / СГТУ. Саратов, 2005. С. 109 111.

54. Кирюшин И. Е. Исследование микротвердости поверхностного слоя при высокоскоростном торцевом фрезеровании закаленных сталей / И. Е. Кирюшин // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: сб. науч. тр. / СГТУ. Саратов, 2007. С. 112 114.

55. Ковшов А.Н. Нетрадиционные методы обработки материалов / А. Н. Ковшов, Ю. Ф. Назаров, В. М. Ярославцев. М.: МГОУ 2007. 211 с.

56. Корягин С. И. Способы обработки материалов / С. И. Корягин, И. В. Пименов, В. К. Худяков. Учебное пособие / Калинингр. ун-т Калининград, 2000. - 448 с.

57. Котельников В. И. Моделирование изменения усилия резания с нагревом. В. И. Котельников, С. А. Манцеров // В сб. «Компьютерные технологии в машиностроении». Тольятти, 2007. с. 174 — 179.

58. Кривоухов В. А. Высокочастотные вибрации резца при точении / В. А. Кривоухов, А. Л. Воронов. Оборонгиз, 1956.

59. Кривоухов В. А. Обработка резанием титановых сплавов / В. А. Кривоухов, А. Д. Чубаров. М «Машиностроение», 1970 180с.

60. Крымов В. В. Алмазное шлифование деталей из титановых сплавов и жаропрочных сталей / В. В. Крымов, В. А. Горелов М.: «Машиностроение» 1981-61 с.

61. Кумабэ Д. Вибрационное резание: пер. с яп. С. Л. Масленникова / Под ред. И. И. Портнова, В. В. Белова. М.: Машиностроение, 1985 - 424 с.

62. Лоскутов В. В. Шлифование металлов / В. В. Лоскутов М.: «Машиностроение» 1979 — 243 с.

63. Марков А. И. Ультразвуковое резание труднообрабатываемых материалов / А. И. Марков М.: Машиностроение, 1968 365 с.

64. Могорян Н. В. Электрические методы обработки металлов / Н. В. Могорян. К.: «Штиинца», 1982 220 с.

65. Насад Т. Г. Высокоскоростная обработка закалённых сталей / Т.Г. Насад, Г. А. Козлов, Е. Е. Мурашёва, С. В. Насад. // Исследование сложных технологических систем : сб. науч. тр. Саратов 2009, 125 — 126 с.

66. Насад Т. Г. Исследование качества поверхности фрикционно-лезвийной обработки / Технол. ин-т Сарат гос. техн. ун-та. Энгельс, 1997. 19 с. - Деп. в ВИНИТИ, № 420-В97.

67. Насад Т. Г. Качество поверхности после высокоскоростной обработки с тепловым воздействием / Т. Г. Насад // Технология машиностроения. 2004. -№ 3.- С. 11-13.

68. Насад Т. Г. Качество поверхности при фрикционно-лезвийной обработке / Т. Г. Насад // Точность и надежность технологических и транспортных систем : сб. ст. V междунар. науч.-техн. конф., Пенза, 25 июня 1999 г. Пенза, 1999. С. 46.

69. Насад Т. Г. Качество поверхностного слоя закаленных сталей при термофрикционной обработке / Т. Г. Насад, А. А. Шевченко // Автоматизация и управление в машино- и проборостроении : межвуз. науч. сб. / СГТУ. Саратов, 2001. С. 127- 128.

70. Насад Т. Г. Особенности формирования качества поверхности поверхности после термомеханической обработки / Т. Г. Насад // Современныенаучные и информационные технологии: сб. мат. науч.-метод. конф. / СГТУ. Саратов, 2003. С. 18-20.

71. Насад Т. Г. Особенности формирования качества поверхности после высокоскоростной обработки с тепловым воздействием / Т. Г. Насад // Вестник СГТУ. 2003. № 1. - С. 75-82. 1

72. Насад Т. Г. Шероховатость поверхности после высокоскоростной обработки с тепловым воздействием / Т. Г. Насад // Прогрессивные направления развития технологии машиностроения : межвуз. науч. сб. СГТУ. Саратов, 2003.-С.58-63.

73. Неумоина Н. Г. Тепловые процессы в технологической системе резания / Н. Г. Неумоина, А. В. Белов Учеб. пособие / ВолгГТУ, Волгоград, 2006. 84 с.

74. Никифоров В. М. Технология металлов и конструкционные материалы / В. М. Никифоров. - 7-е изд. перераб. и доп. JL: Машиностроение,• 1986-363 с.

75. Олыитынский П. В. Лабораторный практикум по дисциплине «Процессы формообразования и инструменты». Часть 1: Учеб. пособ. / ВолгГТУ. Волгоград, 2006 - 80 с.

76. Отений Я. Н. Прогрессивные методы обработки глубоких отверстий

77. Я. Н. Отений, Н. Я. Смольников, Н. В. Олыптынский. Волгоград РПК * «Политехник» 2003 — 178с.

78. Подураев В. Н. Обработка резанием с вибрациями / В. Н. Подураев. М., «Машиностроение», 1970 350с.

79. Подураев В. Н. Резание труднообрабатываемых материалов / В. Н. Подураев. М., «Высш. школа», 1974 587с.

80. Подураев В. Н. Резание труднообрабатываемых материалов. / В. Н. Подураев М.: «Высш. школа», 1974 587 с.

81. Подураев В. Н. Технология физико-химических методов обработки / В. Н. Подураев М.: Машиностроение, 1985 264 с.

82. Подураев В.Н. Автоматически регулируемые и комбинированные процессы резания / В. Н.Подураев. М.: Высшая школа, 1977 — 294 с.

83. Полетаев В. А. Технология механической обработки коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания / В. А. Полетаев, Д. И. Волков. М.: Машиностроение, 2002 240 с.

84. Потапов В. А. Криогенная обработка ещё один вариант? В. А. Потапов // ЭКСПЕРТ2005. №7 С. 20 - 28.

85. Резание с ограниченным использованием смазачно-охлаждающей жидкости / ИТО Технология, www.Ito-news.ru

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

87. Резников А. Н. Теплообмен при резании и охлаждение инструментов / А. Н. Резников М.: Машгиз, 1963 196 с.

88. Резников А. Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов / А. Н. Резников М.: Машиностроение, 1981. - С. 279.

89. Рогов В. А. Технологические возможности станков, предназначенных для обработки шеек коленчатых валов / В. А. Рогов, А. С. Кошеленко. Технология машиностроения 2007 № 1 стр. 25 — 29.

90. Скопесек Т. Тепло резания при высокоскоростном фрезеровании твёрдых материалов Т. Скопесек, Ю. Свобода, П. Хофманн http://www.stankoinform.ru/article/HSC-warm.htm

91. Сойту Н. Ю. Исследование износа спиральных сверл фирмы «Wedewag» при обработке нержавеющей стали №757 / В. М. Петров, Н. Ю. Сойту, А. В. Чеботарев // Инструмент и технологии. 2002. №9-10. С.37-42.

92. Сойту Н. Ю. Применение СОТС для механической обработки композиционных углепластиков / В. М. Петров, О. А. Иванов, Н. Ю. Сойту и др. //Инструмент и технологии. 2006. №24-25. С.138-141.

93. Солоненко В. Г. Влияние криогенной обработки на дислокационную структуру твердых сплавов / В. Г. Солоненко Е. А. Кривонос, А. А. Гоев // Прогрессивные технологии в современном машиностроении Пенза ПДЗ, 2006 -С 101-104.

94. Солоненко В. Г. К вопросу о снижении интенсивности изнашивания режущих инструментов /В. Г. Солоненко, Г. А. Зарецкий, Е. А. Кривонос // Наука, Техника и Технология XXI века /КБГУ Нальчик, 2005 - С 101-104.

95. Солоненко В. Г. Повышение стойкости токарных резцов криогенной обработкой / В. Г. Солоненко Е. А. Кривонос // Новые материалы неразрушающий контроль и наукоемкие технологии в машиностроении ТГНУ -Тюмень, 2005 С 168 - 170.

96. Солоненко В. Г. Работоспособность лезвийных режущих инструментов /В. Г. Солоненко, Е. А. Кривонос, А. А. Гоев // Материалы и технологии XXI века Пенза ПДЗ, 2006 - С 123-125.

97. Солоненко В. Г. Силы резания при точении в результате криогенной обработки твердых сплавов /В. Г. Солоненко, Е. А. Кривонос // Современные . технологии в машиностроении Пенза ПДЗ, 2005 - С 105-106.

98. Солоненко В. Г. Снижение интенсивности изнашивания режущих инструментов / В. Г. Солоненко, Е. А. Кривонос // Международная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения академика И. И. Артобалевского Краснодар, 2006 - С 143-145.

99. Солоненко В. Г. ТермоЭДС и коэффициент трения в результате криогенной обработки токарных резцов /В. Г. Солоненко, Е. А. Кривонос // МНТК «Проблемы исследования и проектирования машин» Пенза ПДЗ, 2005 С 89-91.

100. Солоненко В. Г. Элементы единой теории изнашивания режущих инструментов /В. Г. Солоненко, Г. А. Зарецкий, Е. А. Кривонос // Труды конгресса «Конструкторско-технологическая информатика» М Станкин, 2005 -С 69 - 72.

101. Солонина О. П. Жаропрочные титановые сплавы / О. П. Солонина, С. Г. Глазунов М.: Металлургия. 1976 220 с.

102. Степин Б. Д. Неорганическая химия / Б. Д. Степин, А. А. Цветков М.: "Высшая школа" 1994 609с.

103. Тихонов Д. А. Алмазное выглаживание режущих инструментов с покрытием / Д. А. Тихонов // СТИН. 2008. - № 2. - С. 22-23.

104. Тихонов Д. А. Исследование стойкости круглых резцов с износостойким покрытием, обработанных поверхностно-пластическим деформированием / Д. А. Тихонов // Молодые учёные науке и производству: сб. науч. тр. Саратов: СГТУ, 2007. С. 215 217.

105. Филимонов JI. Н. Высокоскоростное шлифование / JI. Н. Филимонов. JI. : Машиностроение 1979-247 с.

106. Худобин JI. В. Техника применения смазочно-охлаждающих средств в металлообработке / Л. В. Худобин, Е. Г. Бердичесвкий. М.: «Машиностроение», 1977— 189 с.

107. Чечулин Б. Б. Титановые сплавы в машиностроении / Б. Б. Чечулин, С. С. Ушков, И. Н. Разуваева, В. Н. Гольдфайн «Машиностроение» (Ленингр. отд-ние), 1977 - 248 с.

108. Шпура Г. Справочник по технологии резания материалов / под. ред. Г. Шпура, Т. Штеферле, книга 1 перевод с нем. М.: «Машиностроение» 1985 — 616 с.

109. Шпура Г. Справочник по технологии резания материалов / под. ред. Г. Шпура, Т. Штеферле, книга 2 перевод с нем. М.: «Машиностроение» 1985 -688 с.

110. Список публикаций по диссертации

111. Селиванов А.Н. Обеспечение качества обработки валов из титановых сплавов методом высокоскоростного фрезерования и фрезоточения / А.Н. Селиванов, Т.Г. Насад //Вестник Саратовского государственного технического университета . 2010 . № 3 (46). С.55 61.

112. Селиванов А.Н. Расчет экономической эффективности обработки валов методом высокоскоростного фрезоточения / А.Н. Селиванов, Т.Г. Насад. //Вестник Саратовского государственного технического университета . 2011 . № 2(56). С.134 138.

113. Селиванов А.Н. Преимущества методов фрезерования и фрезоточения при обработке деталей типа тело вращения / А.Н. Селиванов //Синтез инноваций: направления и перспективы : материалы конф. Саратов : Сарат. гос. техн. ун-т , 2009 . С.35 37.

114. Селиванов А.Н. Определение высоты огранки, возникающей при обработке валов фрезерованием / А.Н. Селиванов //Исследование сложных технологических систем : сб. науч. тр. Саратов : Сарат. гос. техн. ун-т , 2009 . С.162- 165.

115. Селиванов А.Н. Повышение производительности обработки деталей типа "тело вращения" за счет применения многолезвийного инструмента / А.Н.

116. Селиванов //Автоматизация и управление в машино- и приборостроении : сб. науч. тр. Саратов : Сарат. гос. техн. ун-т , 2009 . С. 185 187.

117. Селиванов А.Н. Современные методы повышения качества изготовления деталей из труднообрабатываемых материалов / А.Н. Селиванов //Молодые ученые науке и производству : материалы конф. Саратов : Сарат. гос. техн. ун-т ,2008 . С. 196 - 198.

118. Селиванов А.Н. Повышение эффективности обработки сталей и сплавов резанием / А.Н. Селиванов //Автоматизация и управление в машино-и приборостроении : сб. науч. тр. Саратов : Сарат. гос. техн. ун-т, 2008 . С. 192 — 198.