автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение стойкости токарных резцов на основе учета формы передней поверхности и кривизны поверхности резания

СОРОКИН Евгений Владиславович

ПОВЫШЕНИЕ СТОЙКОСТИ ТОКАРНЫХ РЕЗЦОВ НА ОСНОВЕ УЧЕТА ФОРМЫ ПЕРЕДНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ И КРИВИЗНЫ ПОВЕРХНОСТИ РЕЗАНИЯ

Специальность: 05.03.01 - Технологии и оборудование

механической и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тула-2006

Работа выполнена на кафедре «Инструментальные и метрологические системы» в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет»

Научный руководитель:

доктор технических наук, доцент Иванов Валерий Васильевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Верещака Анатолий Степанович

кандидат технических наук, доцент Моисеев Александр Васильевич

Ведущее предприятие —

ОАО «Щекинский завод Р'ГО»

Зашита состоится Л /2

_ 2006 г. в часов на заседании дис-

сертационного совета Д 212.271.01 при ГОУ ВПО «Тульский государственный университет» (300600, г. Тула, проспект Ленина, 92, ауд. 9-101).

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ГОУ ВПО «Тульский государственный университет».

Автореферат разослан г* /у 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н

А.Б. Орлов

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Обработка резанием до настоящего времени является наиболее распространенным способом формообразования точных деталей в машиностроении, эффективность которой во многом определяется эксплуатационными показателями режущего инструмента, одним из которых является его стойкость.

От стойкости зависят производительность и себестоимость технологической операции. Она является основой для расчета нормативных запасов режущих инструментов, повышенный расход которых может свидетельствовать о нарушении рациональных условий их эксплуатации.

Вопрос стойкости инструмента является одним из важнейших в теории резания, несмотря на достаточную изученность факторов, влияющих на нее. Среди них особое место занимает форма передней поверхности, которая является важнейшим конструктивным элементом режущего инструмента, поэтому она подвергается постоянному совершенствованию, что приводит к усложнению ее конфигурации, которая представляет собой комбинацию уступов, углублений, выступов, радиусных и плоских участков в различных сочетаниях.

Особенно это видно на примере современных сменных многогранных пластин (СМП) ведущих производителей инструментов, таких как SANDVIK COROMANT, MITSUBISHI, KORLOY, ISCAR и многих других. Основное внимание при этом уделяется повышению стойкости инструмента при одновременном снижении уровня силы резания и формировании компактной стружки, отвечающей требованиям безопасности и автоматизации производства. Во многом это достигается за счет того, что сложная форма передней поверхности способствует уменьшению площади ее взаимного контакта со стружкой. Это позволяет реализовать принцип укороченной передней поверхности в современной интерпретации.

Однако имеющиеся сведения о влиянии сложной формы передней поверхности на характеристики процесса резания, определяющие стойкость инструмента, весьма ограниченные. Вместе с этим в теории резания недостаточно изучены вопросы влияния кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании на основные характеристики процесса резания, а также стойкость инструментов.

Данное направление представляется весьма перспективным, т.к. в этом случае для повышения стойкости инструмента необходимо учитывать только кривизну поверхности резания без каких-либо дополнительных затрат. В свою очередь повышение стойкости инструмента является резервом в повышении производительности обработки. На основании изложенного, решение задачи повышения эффективности токарной обработки на основе учета формы передней поверхности инструмента и кривизны поверхности резания является весьма актуальным.

Цель работы - повышение эффективности токарной обработки на основе учета формы передней поверхности инструмента и кривизны поверхности резания.

Задачи исследования.

1. Оценить влияние накладного стружколома, локальных сферических выступов и углублений на передней поверхности на длину контакта стружки с передней поверхностью, коэффициент усадки стружки, силы резания, среднюю температуру резания и стойкость инструмента при точении.

2. Разработать геометрическую модель, связывающую параметры кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании с углом сдвига, влияющим на стойкость инструмента.

3. Провести экспериментальные исследования процесса резания при различных параметрах кривизны поверхности резания и постоянстве скорости резания резцами с плоской передней поверхностью с целью определения длины контакта стружки с передней поверхностью, усадки стружки, силы и температуры резания, влияющих на стойкость инструмента.

4. Оценить влияние параметров кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании резцами с плоской передней поверхностью и с накладным стружколомом на диаметр витка образующейся стружки, определяющий ее компактность.

5. Провести эксперименты по установлению влияния параметров кривизны поверхности резания при постоянстве скорости резания на стойкость резцов, оснащенных СМП с плоской и сложной формами передней поверхности в условиях чистового обтачивания и растачивания.

6. Разработать практические рекомендации по назначению скорости резания при чистовой токарной обработке, учитывающие параметры кривизны поверхности резания.

7. Провести апробацию результатов исследований в производственных условиях.

Методы исследования.

При проведении исследований использованы теоретические и экспериментальные методы. Теоретические исследования основаны на фундаментальных положениях теории резания и проектирования режущих инструментов с применением математического аппарата. Экспериментальные исследования выполнены по классическим методикам в лабораторных и производственных условиях с использованием промышленного оборудования и средств измерений. В качестве обрабатываемых материалов использованы стали марок 10Г2, 09Г2С, 45Х, ШХ15, 08Х18Н10Т и медь марки МЗ. Обработка результатов экспериментов осуществлялась методами математической статистики.

Автор защищает;

1. Результаты экспериментальных исследований длины контакта стружки с передней поверхностью, коэффициента усадки стружки, силы резания, средней температуры резания и стойкости инструмента резцами, имеющими на передней поверхности накладные стружколомы, локальные сферические углубления и выступы.

2. Геометрическую модель определения угла сдвига в условиях обтачивания и растачивания при различных параметрах кривизны поверхности резания.

3. Результаты экспериментальных исследований длины контакта стружки с передней поверхностью, усадки стружки, силы и температуры резания при различных параметрах кривизны поверхности резания и постоянстве скорости резания резцами с плоской передней поверхностью.

4. Результаты экспериментов по установлению влияния параметров кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании резцами с плоской передней поверхностью и с накладным стружколомом на диаметр витка образующейся стружки.

5. Результаты экспериментов, устанавливающих влияние параметров кривизны поверхности резания при постоянстве скорости резания на стойкость резцов, оснащенных СМП с плоской и сложной формами передней поверхности в условиях чистового обтачивания и растачивания.

6. Практические рекомендации по назначению скорости резания при чистовой токарной обработке, учитывающие параметры кривизны поверхности резания.

7. Результаты производственных испытаний.

Научная новизна заключается в обосновании условий повышения стойкости инструмента на основе учета параметров кривизны поверхности резания и формы передней поверхности во взаимосвязи с углом сдвига, длиной контакта стружки с передней поверхностью, усадкой стружки, силой и температурой резания.

Практическая ценность.

На основе выполненных теоретических и экспериментальных исследований разработаны рекомендации по повышению стойкости инструмента, учитывающие форму передней поверхности и кривизну поверхности резания при токарной обработке.

Реализация работы.

Результаты исследований диссертационной работы приняты к внедрению на ОАО «ТНИТИ». Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедре «Инструментальные и метрологические системы» Тульского государственного университета при изучении курса «Резание материалов».

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы доложены на Международной юбилейной научно-технической конференции «Наука о резании металлов в современных условиях», посвященной 90-летию со дня рождения В.Ф. Боброва (г. Тула, 2005 г.), Международной научно-технической электронной интернет-конференции «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств» (г. Тула, 2005, 2006 г.г.), Международной научно-технической электронной интернет-конференция "Технология машиностроения " (г. Тула, 2006 г.), а также на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Тульского государственного университета (2004-2006 г.г.).

Публикации.

Основное содержание работы изложено в 11 публикациях автора объемом 1,8 п. л., из них авторских 1,4 п. л.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников из 79 наименований и приложения. Работа содержит 168 страниц машинописного текста, включая 83 рисунка и 28 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель, задачи, научная новизна и практическая ценность работы.

В первом разделе проведен анализ влияния различных факторов процесса резания на стойкость инструмента, а также различных форм передней поверхности СМП для токарных работ. Обоснованы постановка цели и задачи исследований.

Вопросы стойкости инструмента рассмотрены в известных работах A.A. Авакова, В.Ф. Безъязычного, В.Ф. Боброва, A.C. Верещаки, A.M. Вуль-фа, Г.И. Грановского, A.M. Даниеляна, H.H. Зорева, М.И. Клушина, Т.Н. Ло-ладзе, А.Д. Макарова, В.Н. Подураева, А.Н. Резникова, С.С. Силина, А.Г. Суслова, Н.В. Талантова и других. Подавляющее большинство из них не учитывает кривизну поверхности резания, обусловленную диаметром обработки. Экспериментальные исследования стойкости инструментов со сложной формой передней поверхности, характерной для современных твердосплавных СМП выполнены в незначительном объеме.

В разделе выполнен анализ существующих форм передней поверхности СМП для токарных инструментов. Показана малая эффективность оценки стойкости СМП без учета влияния формы передней поверхности на основные параметры процесса резания и, в первую очередь, на длину контакта стружки. Отмечено, что такие конструктивные элементы передней поверхности, как локальные сферические углубления и выступы позволяют реализовать принцип укороченной передней поверхности в современной интерпре-

тации. Вместе с этим, в хорошо известных резцах с накладным стружколо-мом также заложена потенциальная возможность сокращения длины контакта стружки и, как следствие, повышение стойкости. Однако данные вопросы требуют дополнительного изучения и подтверждения этого.

Обоснована целесообразность исследований влияния кривизны поверхности резания на стойкость резцов при обтачивании и растачивании в комплексе с другими основными параметрами процесса резания. Выполненные ранее исследования весьма ограничены, а результаты их противоречивы.

На основании изложенного, сформулирована цель и задачи исследований.

Во втором разделе исследованы основные показатели процесса резания инструментами, имеющими следующие конструктивные элементы на передней поверхности:

- накладной стружколом;

- локальные сферические углубления;

- локальные сферические выступы.

Показано, что наличие стружколома на плоской передней поверхности позволяет достигнуть уменьшения длины контакта стружки, коэффициента усадки стружки, составляющих сил резания и средней температуры резания (рисунок 1). Установлено, что оптимальное расстояние Д. от режущей кромки до стружколома определяется по зависимости:

Вс = (1,5...2,0)С, (1)

где С — полная длина контакта стружки с передней поверхностью при отсутствии стружколома. В этом случае достигается повышение стойкости инструмента на 15...25% при обеспечении устойчивого дробления стружки по сравнению с инструментом без стружколома.

Локальные сферические углубления, имеющие выход на заднюю поверхность искусственно ограничивают естественную длину контакта на плоской передней поверхности. При этом наблюдается снижение температуры резания и коэффициента усадки на участке стружки, сформированном в углублении. Силы резания несколько больше, чем при плоской передней поверхности, что объясняется большей активной длиной главной режущей кромки.

Локальные сферические выступы также искусственно ограничивают площадь контакта со стружкой. Это приводит к уменьшению усадки стружки и сил резания. На примере СМП с локальными сферическими выступами в виде ротационных элементов показано увеличение стойкости на 15% по сравнению с плоской передней поверхностью (рисунок 2).

При наличии, как углублений, так и выступов формируется жесткая конфигурация поперечного сечения стружки, что способствует стабилизации процесса стружкодробления.

Я Р р

' г'' у' *

н

160 о

1400

1200

1000

800

600

400

200

10Г2(Ц = 572 МПа) Ч = 100 м/мин ( = 2мм; Ф= 45° • без стружколома о со стружколомом в„ =2,7 мм Р* //

-----------

у р, у

¡1 "У

р.

а)

С, мм

б)

в)

0,1 0,2 0,3 а,, мм/об

0,1

0,2 о.з

эдс,

йо, мм/об

тУ 8 7

10Г2 (СГ„ = 572 МПа 1/ = 100 м/мин „

//I * I •

г)

0,1 0,2 0,3 Яо, мм/об

|—»- дробленая стружка

Рисунок 1 — Влияние подачи на:

а) составляющие силы резания Р., Ру, Рх\

б) полную ширину площадки контакта С;

в) коэффициент усадки стружки АГ/.;

г) термо ЭДС

б, MM

100 200

400 500

L, м

Рисунок 2 — Зависимость износа задней поверхности Sот длины пути резания L при точении стали 45 с V = 100 м/мин, S„ = 0,175 мм/об, t = 0,5 мм: 1. Плоская передняя поверхность;

2. Передняя поверхность со сферическими элементами

В третьем разделе разработана геометрическая модель процесса точения с учетом кривизны поверхности резания. Установлено влияние кривизны поверхности резания на стойкость резцов на основе учета взаимосвязей между углом сдвига, длиной контакта стружки, усадки стружки, силы и температуры резания.

Отмечены ошибки, допущенные в расчетной схеме С.Н. Филоненко и Ю.Н. Гончара, связывающей угол сдвига с диаметром обработки. Приведены уточненные схемы для обтачивания и растачивания (рисунок 3), на основании которых получены зависимости: для обтачивания

а - (R + а)(1 - cos rj)

tgP ="

(i? + a)sin?7

(2)

где г) = 90° - (у + ju), cos ¡л -

для растачивания

а + (R-a)(l-cos rj)

R-smy + a,, R + a

tgJ3

где COS Ц

{R-а)ътг)

_(R- a)s'my + ac _ —

Рисунок 3 — Схема определения угла сдвига /?при: а) обтачивании; б) растачивании

Проведены расчеты по данным зависимостям при условии: а = 0,1 мм; ас = 0,4 мм; у= 0°; Л = 30 и 90 мм. Графическая интерпретация полученных результатов представлена на рисунке 4, в которой использован такой параметр как кривизна К, т. е. величина обратная радиусу, которая характеризуется знаком. Их анализ показывает, что увеличение кривизны поверхности резания (равно как и уменьшение диаметра обработки) при обтачивании приводит к уменьшению угла сдвига р. При растачивании, наоборот, увеличение кривизны приводит к увеличению угла сдвига, что не совпадает с выводами, которые можно сделать по данным С.Н. Филоненко и Ю.Н.

14°00'52"

tnoCH Филаненхо!

-К. мм" -O.Oi -0,03 -0.02 -Q01 0 +0.01 *0.02 ♦003 .Ofil *К~мм~' Рисунок 4 - Влияние кривизны К на угол сдвига /7

Установлена связь угла сдвига Р с другими параметрами. Так, в соответствии с формулой И.А. Тиме

соз(/? - г) (4)

БШ ¡3

изменение угла сдвига, вызванное изменением кривизны поверхности резания, приводит к изменению усадки стружки КВ соответствии с зависимостью Н.Г. Абуладзе длина участка пластического контакта С/ зависит от К¿:

С, = a[KL Q.-tgy) + sec у]

(5)

Подставив (4) в (5) при у= 0° имеем, что

Cx=a(ctgß +1), (6)

т. е. длина контакта стружки с передней поверхностью зависит от угла сдвига, значение которого обусловлено кривизной поверхности резания.

Изменение угла сдвига оказывает влияние и на силы резания, что видно из известной зависимости H.H. Зорева: - sin/

Р2 = таЬ[-±-r- + tg{co + /?)], (7)

cos у

а температура резания © зависит от длины контакта С в соответствии с выражением:

e-e.+^wsÄJf. и

Ара А0 Vc

Следовательно, изменение кривизны поверхности резания влечет за собой изменение не только угла сдвига, но и длины контакта стружки с передней поверхностью, усадки стружки, силы и температуры резания, влияющих на стойкость инструмента. Показано, что увеличение кривизны поверхности резания при обтачивании приводит к увеличению длины контакта стружки с передней поверхностью, усадки стружки, силы и температуры резания и, как следствие, к уменьшению стойкости инструмента. Увеличение кривизны поверхности резания при растачивании, наоборот, приведет к уменьшению данных параметров и, соответственно, к увеличению стойкости инструмента.

В четвертом разделе приведены результаты экспериментального исследования процесса точения при различной кривизне поверхности резания для установления ее влияния на длину контакта стружки с передней поверхностью, коэффициент усадки стружки, силу и температуру резания, а также на диаметр витка образующейся стружки.

В экспериментах использованы резцы с плоской передней поверхностью. Установлено, что при обтачивании с одинаковой скоростью резания увеличение диаметра обработки (равно как и уменьшение кривизны поверхности резания) приводит к уменьшению длины контакта стружки с передней поверхностью, коэффициента усадки стружки, температуры и силы резания. При растачивании, наоборот, уменьшение данных параметров происходит при уменьшении диаметра обработки (равно как и увеличении кривизны поверхности резания). Сопоставление данных параметров при растачивании и обтачивании с одинаковой величиной кривизны поверхности резания показало, что эти параметры при растачивании меньше, чем при обтачивании (рисунок 5). Полученные результаты полностью подтверждают справедливость теоретических выводов по данным параметрам, сделанных в третьем разделе.

0,9

0,7

0,5

-*—обтачивание растачивание

90 110 130

V, м/мин

а)

-обтачивание -растачивание

90 110 130

V, м/мин

б)

^обтачивание -растачивание

В)

Рисунок 5 — Влияние скорости резания Vна полную ширину площадки контакта С (а), коэффициент усадки стружки Л^ (б) и термо ЭДС Е (в) при обтачивании и растачивании 096 мм (/С = 0,0104 мм"')на заготовках из стали 45Х с Г = 1,0 мм и 5„ - 0,11 мм/об

//щщ

Ни

141

а)

а)

б)

Рисунок б — Форма стружки при обтачивании (а) и растачивании (б) 096 мм (К = 0,0104 мм"1) на заготовках из стали 45Х с у = 94 м/мин, = 0,11 мм/об, f = 0,5 мм резцом со стружколомом

\ Г

^^ Г

б)

Рисунок 7 — Форма стружки при свободном резании медных (МЗ) заготовок с У= 120 м/мин, 50 = 0,1 мм/об, / = 2 мм:

а) 078 мм (К= 0,0128 мм"1),

б) 034 мм (К= 0,0294 мм"1)

Кроме этого при проведении экспериментов была сделана попытка, оценить влияние кривизны поверхности резания на диаметр витка образующейся стружки, который во многом определяет ее компактность. Особенно это важно при обработке в условиях ограниченного стружечного пространства, например, при растачивании. Кроме того, диаметр витка стружки оказывает существенное влияние на стабильность ее дробления, которая повышается с уменьшением диаметра витка.

Проведенные наблюдения показали, что при обтачивании и растачивании одного и того же диаметра в одинаковых условиях меньший диаметр витка стружки образуется при растачивании (рисунок 6). Более явно различие в форме и размерах стружки наблюдается при обработке пластичных (<У> 8 %) материалов (рисунок 7).

В пятом разделе выполнены исследования стойкости резцов на операциях обтачивания и растачивания при различной кривизне поверхности резания. Проведена апробация результатов исследований в производственных условиях.

Показано, что о стойкости инструмента при различной кривизне поверхности резания необходимо судить не по времени обработки, а по длине пути резания при принятом критерии затупления. Кроме того, в сравнительных стойкостных испытаниях необходимо учитывать жесткость обрабатываемых заготовок, а также резцов, в особенности, расточных.

Установлено, что независимо от формы передней поверхности инструмента изменение диаметра обработки при постоянстве скорости резания в условиях чистового обтачивания и растачивания вызывает соответствующее изменение стойкости под действием факторов, обусловленных кривизной поверхности резания. Так, увеличение диаметра обработки при обтачивании (равно как и уменьшение кривизны поверхности резания) приводит к увеличению стойкости (рисунок 8). При растачивании, наоборот, увеличение диаметра обработки приводит к снижению стойкости (рисунок 9). Сопоставление стойкости резцов при обтачивании и растачивании одного и того же диаметра с одинаковыми режимами резания показало, что она выше при растачивании.

1 2

Рисунок 8 — Влияние длины пути резания на износ задней поверхности <5 при точении стали 08X18Н10Т резцом с СМП формы Стю 120408-31 с£„ = 0,15 мм/об,/ = 0,1 мм: 1. 043 мм (К= 0,0233 мм"1), У= 164 м/мин; 2. 080,5 мм (Л"= 0,0124 мм"'), К= 157 м/мин

о

50 70 90 110 133 133 170 190 210 230 2Х

Ь, М

Рисунок 9 - Зависимость износа задней поверхности 5 от длины пути резания А при растачивании: сталь ШХ15 (ИКС 60, ..61), V- 22 м/мин; Ба = 0,075 мм/об, / = 0,1 мм: 1. 080 мм 0,0125 мм"1); 2. 056 мм (К= 0,0179 мм"1)

Разработаны практические рекомендации по назначению скорости резания, учитывающие диаметр обработки для чистового обтачивания и растачивания в виде поправочных коэффициентов.

Проведена апробация результатов исследований в производственных условиях ОАО «ТНИТИ» при обработке детали типа «Труба» на специальном токарном станке с ЧПУ мод. ТМЗ1. Показано, что в штатном технологическом процессе необоснованно занижена скорость резания на операции растачивания по сравнению с обтачиванием при обработке данной детали, что является резервом в повышении производительности обработки. Увеличение скорости резания в 1,5 раза на операции растачивания позволило достигнуть увеличения производительности обработки также в 1,5 раза при практически той же стойкости инструмента, что и в штатном технологическом процессе.

В работе решена актуальная научно-техническая задача, имеющая важное народнохозяйственное значение, заключающаяся в повышении эффективности токарной обработки на основе учета формы передней поверхности инструмента и кривизны поверхности резания.

По результатам теоретических и экспериментальных исследований сделаны следующие основные выводы:

1. Уменьшение площади контакта стружки с передней поверхностью токарных резцов за счет применения накладных стружколомов, локальных

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

сферических выступов и углублений приводит к уменьшению усадки стружки, силы и средней температуры резания и, как следствие, к повышению стойкости на 15...20% по сравнению с плоской передней поверхностью. Наличие локальных сферических углублений и выступов способствует формированию стружки с более жесткой конфигурацией поперечного сечения, что стабилизирует процесс стружкодробления.

2. Разработана геометрическая модель, связывающая параметры кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании с углом сдвига, на основании которой установлено следующее. Увеличение кривизны поверхности резания при обтачивании вызывает уменьшение угла сдвига. Увеличение кривизны поверхности резания при растачивании вызывает увеличение угла сдвига. С учетом взаимосвязи явлений в процессе резания изменение кривизны поверхности резания влечет за собой изменение длины контакта стружки с передней поверхностью, усадки стружки, силы и температуры резания, влияющих на стойкость инструмента. Их анализ показал, что увеличение стойкости инструмента возможно с увеличением кривизны поверхности резания при растачивании и при ее уменьшении при обтачивании.

3.Экспериментально исследовано влияние параметров кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании заготовок из сталей 45Х, 08Х18Н10Т на показатели процесса резания. Установлено, что при постоянной скорости резания и плоской передней поверхности уменьшение кривизны поверхности резания при обтачивании приводит к уменьшению длины контакта стружки с передней поверхностью, усадки стружки, температуры и силы резания. При растачивании, наоборот, уменьшение данных показателей происходит при увеличении кривизны поверхности резания. Сопоставление обтачивания и растачивания при прочих равных условиях показало, что эти показатели при растачивании меньше, чем при обтачивании.

4. Выполнены экспериментальные исследования по установлению влияния кривизны поверхности резания на диаметр витка образующейся стружки при обтачивании и растачивании. Установлено, что в условиях чистовой обработки заготовок из стали 45Х при обтачивании диаметр витка стружки в 1,5...2 раза больше, чем при растачивании того же диаметра при одинаковых режимах резания резцами, как с плоской передней поверхностью, так и с накладным стружколомом.

5. Экспериментально исследовано влияние параметров кривизны поверхности резания на стойкость резцов в условиях чистового обтачивания и растачивания. Установлено, что при обтачивании заготовок из стали 08Х18Н10Т (в состоянии поставки) резцами, оснащенными СМП со сложной формой передней поверхности увеличение кривизны поверхности резания от К - 0,0125 мм"' (080 мм) до К = 0,0233 мм'1 (043 мм) приводит к уменьшению стойкости в 1,6...1,7 раза. При растачивании заготовок из стали 111X15 (НЯС 61) резцами с плоской передней поверхностью увеличение кривизны поверхности резания от К - 0,0125 мм"1 (080 мм) до К = 0,0178 мм"1 (056 мм), приводит к увеличению стойкости в 1,2...1,3 раза.

6. Разработаны практические рекомендации по назначению скорости резания при чистовой токарной обработке в виде поправочных коэффициентов, учитывающих параметры кривизны поверхности резания.

7. Проведена апробация результатов исследования в производственных условиях ОАО «ТНИТИ» при обработке детали типа «Труба» на станке с ЧПУ мод. ТМ31. Установленное в исследованиях, повышение стойкости при растачивании по сравнению с обтачиванием при прочих равных условиях позволило в 1,5 раза увеличить скорость резания на операции растачивания, что привело к повышению производительности обработки данной детали также в 1,5 раза. При этом стойкость расточных резцов практически не изменилась по сравнению с базовым вариантом технологии. Рекомендованные режимы резания приняты к внедрению.

Материалы диссертационной работы также использованы в учебном процессе.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Иванов В.В. Эксплуатационные возможности СМП с локальными сферическими выступами на передней поверхности /, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.В. Сорокин. // Рук. деп. ВИНИТИ № per. 953 - В2003 15.05.2003. - 6 стр.

2. Иванов В.В. Контроль величины износа СМП без использования микроскопа / В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.В. Сорокин // Известия Тульского государственного университета: серия "Машиностроение", вып. 2. / Тула: Изд-во ТулГУ, Тула. 2003. С. 277-279.

3. Иванов В.В. Режущая способность СМП со сложной формой передней поверхности / В.В. Иванов, Е.В. Сорокин // СТИН. - 2003. - №12. - С. 1315.

4. Иванов В.В. Некоторые особенности процесса точения резцом со сферическими ротационными элементами на передней поверхности / В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.В. Сорокин // Приложение. Справочник. Инженерный журнал - 2004. - №8. - С. 27-29.

5. Иванов В.В. Режущие свойства зарубежных твердых сплавов при чистовом точении / В.В. Иванов, Е.В. Павлова, Е.В. Сорокин // Известия Тульского государственного университета: серия "Инструментальные и метрологические системы", выл.1, часть 2. Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. С. 165168.

6. Иванов В.В. Контроль износа инструмента без использования микроскопа / В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.В. Сорокин // СТИН. - 2005. - №6. - С. 37.

7. Иванов В.В. Выбор СМП для чистовой токарной обработки / В.В. Иванов, Е.В. Сорокин, Е.В. Павлова// СТИН. -2005. -№10. - С. 33-35.

8. Иванов B.B, Токарная обработка заготовок зубчатых колес / В.В. Иванов, Е.В. Павлова, Е.В. Сорокин // Известия Тульского государственного университета: серия "Машиноведение, системы приводов и деталей машин", вып.2 . - Тула, 2005.С. 214-217.

9. Международная научно-техническая электронная интернет-конференция «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств 2005» [Электронный ресурс]: Труды электронных интернет-конференций «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств» / Тульский гос. ун-т. - Электр, журн. -Тула: ТулГУ, 2005. - Режим доступа: http://www.nauka.tula.ru. свободный. -Загл. с экрана. - N гос. регистрации 0220410082. Влияние диаметра заготовки на стойкость резцов / В.В. Иванов, Е.В. Сорокин // Международная научно-техническая электронная интернет-конференция «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств 2005» [Электронный ресурс]. -2005.-Вып. 1.

10. Международная научно-техническая электронная интернет-конференция "Технология машиностроения 2006" [Электронный ресурс]: Труды электронных интернет-конференций по технологии машиностроения/ Тульский гос. ун-т. - Электр, журн. - Тула: ТулГУ, 2006. - Режим доступа: http://www.nauka.tula.ru, свободный. - Загл. с экрана. — N гос. регистрации 0220409933. Стойкость расточных резцов при обработке отверстий разного диаметра / Е.В. Сорокин // Международная научно-техническая электронная интернет-конференция "Технология машиностроения 2006" [Электронный ресурс]. - 2006. - Вып. 3.

11. Международная научно-техническая электронная интернет-конференция «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств 2006» [Электронный ресурс]: Труды электронных интернет-конференций «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств» / Тульский гос. ун-т. — Электр, журн. -Тула: ТулГУ, 2006. - Режим доступа: http://www.nauka.tula.ru. свободный. -Загл. с экрана. - N гос. регистрации 0220410082. Влияние диаметра обрабатываемой заготовки на стойкость резцов при наружном точении / Е.В. Сорокин, В.В. Иванов // Международная научно-техническая электронная интернет-конференция «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств 2006» [Электронный ресурс]. — 2006. — Вып. 2.

Подписано в печать ОЬ.

Формат бумаги 60x84 ,/16. Бумага офсетная. Усл.-печ. л. 1,1. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ .

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тульский государственный университет» 300600, г. Тула, пр-т Ленина, 92.

Отпечатано в Издательстве ГОУ ВПО «ТулГУ» 300600, г. Тула, ул. Болдина, 151.

ВВЕДЕНИЕ.

1 СТОЙКОСТЬ И ЕЕ СВЯЗЬ С ПАРАМЕТРАМИ ИНСТРУМЕНТА И ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ.

1.1. Плоская форма передней поверхности.

1.2. Передняя поверхность с уступом.

1.3. Передняя поверхность с радиусной канавкой вдоль режущей кромки.

1.4. Цилиндрическая передняя поверхность.

1.5. Сложная форма передней поверхности.

1.5.1 Локальные сферические углубления.

1.5.2 Локальные сферические выступы.

1.6. Цели и задачи исследования.

2 ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПЕРЕДНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ.

2.1 Накладной стружколом.

2.2 Локальные сферические углубления.

2.3 Локальные сферические выступы.

2.4 Ротационные элементы.

2.5 Выводы.

3 ВЛИЯНИЕ КРИВИЗНЫ ПОВЕРХНОСТИ РЕЗАНИЯ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССА ТОЧЕНИЯ.

3.1 Взаимосвязь явлений в процессе резания.

3.2 Влияние кривизны поверхности резания на угол сдвига.

3.3 Связь угла сдвига с основными характеристиками процесса резания.

3.4 Выводы.

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК

ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДИАМЕТРАХ ОБРАБОТКИ.8О

4.1 Характеристики процесса точения.

4.2 Зависимость диаметра витка стружки от диаметра заготовки.

4.3 Сопоставление точения и растачивания.

4.4 Выводы.

5 СТОЙКОСТЬ РЕЗЦОВ ПРИ ТОЧЕНИИ И РАСТАЧИВАНИИ ЗАГОТОВОК РАЗЛИЧНОГО ДИАМЕТРА.

5.1 Точение.

5.2 Растачивание.

5.3 Апробация результатов исследований в производственных условиях.

5.4 Выводы.

Обработка резанием до настоящего времени является наиболее распространенным способом формообразования точных деталей в машиностроении, эффективность которой во многом определяется эксплуатационными показателями режущего инструмента, одним из которых является его стойкость.

От стойкости зависят производительность и себестоимость технологической операции. Она является основой для расчета нормативных запасов режущих инструментов, повышенный расход которых может свидетельствовать о нарушении рациональных условий их эксплуатации.

Вопрос стойкости инструмента является одним из важнейших в теории резания, несмотря на достаточную изученность факторов, влияющих на нее. Среди них особое место занимает форма передней поверхности, которая является важнейшим конструктивным элементом режущего инструмента, поэтому она подвергается постоянному совершенствованию, что приводит к усложнению ее конфигурации, которая представляет собой комбинацию уступов, углублений, выступов, радиусных и плоских участков в различных сочетаниях.

Особенно это видно на примере современных сменных многогранных пластин (СМП) ведущих производителей инструментов, таких как SANDVIK COROMANT, MITSUBISHI, KORLOY, ISCAR и многих других. Основное внимание при этом уделяется повышению стойкости инструмента при одновременном снижении уровня силы резания и формировании компактной стружки, отвечающей требованиям безопасности и автоматизации производства. Во многом это достигается за счет того, что сложная форма передней поверхности способствует уменьшению площади ее взаимного контакта со стружкой. Это позволяет реализовать принцип укороченной передней поверхности в современной интерпретации.

Однако имеющиеся сведения о влиянии сложной формы передней поверхности на характеристики процесса резания, определяющие стойкость инструмента, весьма ограниченные. Вместе с этим в теории резания недостаточно изучены вопросы влияния кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании на основные характеристики процесса резания, а также стойкость инструментов.

Данное направление представляется весьма перспективным, т.к. в этом случае для повышения стойкости инструмента необходимо учитывать только кривизну поверхности резания без каких-либо дополнительных затрат. В свою очередь повышение стойкости инструмента является резервом в повышении производительности обработки. На основании изложенного, решение задачи повышения эффективности токарной обработки на основе учета формы передней поверхности инструмента и кривизны поверхности резания является весьма актуальным.

Цель данной работы заключается в повышении эффективности токарной обработки на основе учета формы передней поверхности инструмента и кривизны поверхности резания.

Для достижения поставленной цели на основании проведенного анализа необходимо решить следующие задачи:

1. Оценить влияние накладного стружколома, локальных сферических выступов и углублений на передней поверхности на длину контакта стружки с передней поверхностью, коэффициент усадки стружки, силы резания, среднюю температуру резания и стойкость инструмента при точении.

2. Разработать геометрическую модель, связывающую параметры кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании с углом сдвига, влияющим на стойкость инструмента.

3. Провести экспериментальные исследования процесса резания при различных параметрах кривизны поверхности резания и постоянстве скорости резания резцами с плоской передней поверхностью с целью определения длины контакта стружки с передней поверхностью, усадки стружки, силы и температуры резания, влияющих на стойкость инструмента.

4. Оценить влияние параметров кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании резцами с плоской передней поверхностью и с накладным стружколомом на диаметр витка образующейся стружки, определяющий ее компактность.

5. Провести эксперименты по установлению влияния параметров кривизны поверхности резания при постоянстве скорости резания на стойкость резцов, оснащенных СМП с плоской и сложной формами передней поверхности в условиях чистового обтачивания и растачивания.

6. Разработать практические рекомендации по назначению скорости резания при чистовой токарной обработке, учитывающие параметры кривизны поверхности резания.

7. Провести апробацию результатов исследований в производственных условиях.

Объектом исследования являются процессы, связанные с формированием стружки на передней поверхности, которые обеспечивают эксплуатационные показатели инструмента.

Предмет исследования составляют научные и методические основы, обеспечивающие эффективность процессов точения.

В первой главе выполнен анализ существующих форм передней поверхности СМП для токарных инструментов. Показана малая эффективность оценки стойкости СМП без учета влияния формы передней поверхности на основные параметры процесса резания и, в первую очередь, на длину контакта стружки. Отмечено, что такие конструктивные элементы передней поверхности, как локальные сферические углубления и выступы позволяют реализовать принцип укороченной передней поверхности в современной интерпретации. Вместе с этим, в хорошо известных резцах с накладным стружколомом также заложена потенциальная возможность сокращения длины контакта стружки и, как следствие, повышение стойкости. Однако данные вопросы требуют дополнительного изучения и подтверждения этого.

Обоснована целесообразность исследований влияния кривизны поверхности резания на стойкость резцов при обтачивании и растачивании в комплексе с другими основными параметрами процесса резания. Выполненные ранее исследования весьма ограничены, а результаты их противоречивы.

На основании изложенного, сформулирована цель и задачи исследований.

Во второй главе исследованы основные показатели процесса резания инструментами, имеющими следующие конструктивные элементы на передней поверхности:

- накладной стружколом;

- локальные сферические углубления;

- локальные сферические выступы.

Показано, что наличие стружколома на плоской передней поверхности позволяет достигнуть уменьшения длины контакта стружки, коэффициента усадки стружки, составляющих сил резания и средней температуры резания.

Локальные сферические углубления, имеющие выход на заднюю поверхность искусственно ограничивают естественную длину контакта на плоской передней поверхности. При этом наблюдается снижение температуры резания и коэффициента усадки на участке стружки, сформированном в углублении. Силы резания несколько больше, чем при плоской передней поверхности, что объясняется большей активной длиной главной режущей кромки.

Локальные сферические выступы также искусственно ограничивают площадь контакта со стружкой. Это приводит к уменьшению усадки стружки и сил резания. На примере СМП с локальными сферическими выступами в виде ротационных элементов показано увеличение стойкости на 15% по сравнению с плоской передней поверхностью.

При наличии, как углублений, так и выступов формируется жесткая конфигурация поперечного сечения стружки, что способствует стабилизации процесса стружкодробления.

В третьей главе дано теоретическое обоснование влияния диаметра обработки на основные характеристики процесса резания с учетом их взаимосвязи. Так, было установлено влияние величины и вида кривизны поверхности резания, обусловленных диаметром обработки, на угол наклона условной плоскости сдвига, который связан с такими характеристиками, как размеры площадки контакта стружки с передней поверхностью, усадкой стружки, силой и температурой резания. Их анализ показал, что увеличение кривизны поверхности резания создает более благоприятные условия резания при растачивании, а при наружном точении, наоборот, эти условия становятся более напряженными. На основании этого сделан вывод о различной износостойкости инструментов при обработке заготовок разного диаметра при прочих равных условиях как при обтачивании, так и при расточных работах.

Четвертая глава посвящена экспериментальному определению контактных, деформационных, силовых и температурных характеристик процесса резания заготовок различного диаметра как при обтачивании, так и при растачивании. Результаты экспериментов полностью совпадают с теоретическими выводами, сделанными в третьей главе, что подтверждает их справедливость. Также было рассмотрено влияние диаметра обработки при обтачивании и растачивании на диаметр витков образующейся при этом стружки, который определяет ее компактность, что особенно важно в условиях ограниченного стружечного пространства. Установлено, что увеличение диаметра обработки при обтачивании приводит к уменьшению диаметра витков стружки, а при растачивании, наоборот, к его увеличению. При растачивании и обтачивании одного и того же диаметра заготовки в равных условиях стружка меньшего диаметра образуется при растачивании.

В пятой главе рассматриваются вопросы стойкости резцов при растачивании и обтачивании заготовок разного диаметра. Для получения достоверных результатов о стойкости инструментов при равном критерии затупления судили не по времени обработки, а по пройденному пути резания, поскольку при обработке заготовок одной длины с различным диаметром он разный. При этом учитывалась жесткость деталей и резцов. Результаты стой-костных экспериментов полностью согласуются с теоретическими выводами по стойкости, сделанными в главе 3: при прочих равных условиях увеличение диаметра обработки приводит к увеличению стойкости при обтачивании, а при растачивании - к уменьшению. Сопоставление стойкости инструментов при обтачивании и растачивании в одинаковых условиях показало, что она выше при растачивании. Апробация результатов исследований в производственных условиях окончательно подтвердила их справедливость.

Автор защищает:

1. Результаты экспериментальных исследований длины контакта стружки с передней поверхностью, коэффициента усадки стружки, силы резания, средней температуры резания и стойкости инструмента резцами, имеющими на передней поверхности накладные стружколомы, локальные сферические углубления и выступы.

2. Геометрическую модель определения угла сдвига в условиях обтачивания и растачивания при различных параметрах кривизны поверхности резания.

3. Результаты экспериментальных исследований длины контакта стружки с передней поверхностью, усадки стружки, силы и температуры резания при различных параметрах кривизны поверхности резания и постоянстве скорости резания резцами с плоской передней поверхностью.

4. Результаты экспериментов по установлению влияния параметров кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании резцами с плоской передней поверхностью и с накладным стружколомом на диаметр витка образующейся стружки.

5. Результаты экспериментов, устанавливающих влияние параметров кривизны поверхности резания при постоянстве скорости резания на стойкость резцов, оснащенных СМП с плоской и сложной формами передней поверхности в условиях чистового обтачивания и растачивания.

6. Практические рекомендации по назначению скорости резания при чистовой токарной обработке, учитывающие параметры кривизны поверхности резания.

7. Результаты производственных испытаний.

Научная новизна заключается в обосновании условий повышения стойкости инструмента на основе учета параметров кривизны поверхности резания и формы передней поверхности во взаимосвязи с углом сдвига, длиной контакта стружки с передней поверхностью, усадкой стружки, силой и температурой резания.

Практическая ценность - на основе выполненных теоретических и экспериментальных исследований разработаны рекомендации по повышению стойкости инструмента, учитывающие форму передней поверхности и кривизну поверхности резания при токарной обработке.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В работе решена актуальная научно-техническая задача, имеющая важное народнохозяйственное значение, заключающаяся в повышении эффективности токарной обработки на основе учета формы передней поверхности инструмента и кривизны поверхности резания.

По результатам теоретических и экспериментальных исследований сделаны следующие основные выводы:

1. Уменьшение площади контакта стружки с передней поверхностью токарных резцов за счет применения накладных стружколомов, локальных сферических выступов и углублений приводит к уменьшению усадки стружки, силы и средней температуры резания и, как следствие, к повышению стойкости на 15.20% по сравнению с плоской передней поверхностью. Наличие локальных сферических углублений и выступов способствует формированию стружки с более жесткой конфигурацией поперечного сечения, что стабилизирует процесс стружкодробления.

2. Разработана геометрическая модель, связывающая параметры кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании с углом сдвига, на основании которой установлено следующее. Увеличение кривизны поверхности резания при обтачивании вызывает уменьшение угла сдвига. Увеличение кривизны поверхности резания при растачивании вызывает увеличение угла сдвига. С учетом взаимосвязи явлений в процессе резания изменение кривизны поверхности резания влечет за собой изменение длины контакта стружки с передней поверхностью, усадки стружки, силы и температуры резания, влияющих на стойкость инструмента. Их анализ показал, что увеличение стойкости инструмента возможно с увеличением кривизны поверхности резания при растачивании и при ее уменьшении при обтачивании.

3.Экспериментально исследовано влияние параметров кривизны поверхности резания при обтачивании и растачивании заготовок из сталей 45Х,

155

08Х18Н10Т на показатели процесса резания. Установлено, что при постоянной скорости резания и плоской передней поверхности уменьшение кривизны поверхности резания при обтачивании приводит к уменьшению длины контакта стружки с передней поверхностью, усадки стружки, температуры и силы резания. При растачивании, наоборот, уменьшение данных показателей происходит при увеличении кривизны поверхности резания. Сопоставление обтачивания и растачивания при прочих равных условиях показало, что эти показатели при растачивании меньше, чем при обтачивании.

4. Выполнены экспериментальные исследования по установлению влияния кривизны поверхности резания на диаметр витка образующейся стружки при обтачивании и растачивании. Установлено, что в условиях чистовой обработки заготовок из стали 45Х при обтачивании диаметр витка стружки в 1,5.2 раза больше, чем при растачивании того же диаметра при одинаковых режимах резания резцами, как с плоской передней поверхностью, так и с накладным стружколомом.

5. Экспериментально исследовано влияние параметров кривизны поверхности резания на стойкость резцов в условиях чистового обтачивания и растачивания. Установлено, что при обтачивании заготовок из стали 08Х18Н10Т (в состоянии поставки) резцами, оснащенными СМП со сложной формой передней поверхности увеличение кривизны поверхности резания от К = 0,0125 мм"1 (080 мм) до К = 0,0233 мм"1 (043 мм) приводит к уменьшению стойкости в 1,6.1,7 раза. При растачивании заготовок из стали ШХ15 (HRC 61) резцами с плоской передней поверхностью увеличение кривизны поверхности резания от К= 0,0125 мм"1 (080 мм) до К= 0,0178 мм"1 (056 мм), приводит к увеличению стойкости в 1,2. 1,3 раза.

6. Разработаны практические рекомендации по назначению скорости резания при чистовой токарной обработке в виде поправочных коэффициентов, учитывающих параметры кривизны поверхности резания.

7. Проведена апробация результатов исследования в производственных условиях ОАО «ТНИТИ» при обработке детали типа «Труба» на станке с ЧПУ мод. ТМ31. Установленное в исследованиях, повышение стойкости при растачивании по сравнению с обтачиванием при прочих равных условиях позволило в 1,5 раза увеличить скорость резания на операции растачивания, что привело к повышению производительности обработки данной детали также в 1,5 раза. При этом стойкость расточных резцов практически не изменилась по сравнению с базовым вариантом технологии. Рекомендованные режимы резания приняты к внедрению.

Материалы диссертационной работы также использованы в учебном процессе.

1. Аваков А.А. Физические основы теории стойкости режущих инструментов / А.А. Аваков М.: Машгиз, 1960. - 307с.

2. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов / В.Ф. Бобров М.: Машиностроение, 1975. - 344с.

3. Верещака А.С. Работоспособность с износостойким покрытием / А.С. Верещака-М.: Машиностроение, 1993.

4. Вульф A.M. Резание минералокерамическими резцами / A.M. Вульф-М.-Л.: Машгиз, 1958. 183с.

5. Вульф A.M. Резание металлов / A.M. Вульф Изд. 2-е. - М.: Машиностроение, 1973.-496с.

6. Грановский Г.И. О стойкости инструмента как исходном параметре для расчета режимов резания / Г.И. Грановский // Вестник машиностроения. 1968. - №8. - С. 59-64.

7. Даниелян A.M. Теплота и износ инструментов в процессе резания металлов / A.M. Даниелян М.: Машгиз, 1954. - 275с.

8. Зорев Н.Н. Обработка резанием тугоплавких сплавов / Н.Н. Зорев, З.М. Фетисова М.: Машиностроение, 1966. - 227с.

9. Клушин М.И. Резание металлов / М.И. Клушин М.: Машгиз, 1958.-453с.

10. Лоладзе Т.Н. Износ режущего инструмента / Т.Н. Лоладзе М.: Машгиз, 1958.-355с.

11. Макаров А.Д. Износ и стойкость режущих инструментов / А.Д. Макаров М.: Машиностроение, 1966. - 263с.

12. Подураев В.Н. Обработка резанием с вибрациями / В.Н. Подураев М.: Машиностроение, 1970. - 350с.

13. Резников А.Н. Теплофизика резания / А.Н. Резников М.: Машиностроение, 1969.-287с.

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

15. Макаров А.Д. Оптимизация процессов резания / А.Д. Макаров -М.: Машиностроение, 1976.-278с.

16. Зорев Н.Н. Вопросы механики процесса резания металлов / Н.Н. Зорев-М.: Машгиз, 1956. — 367с.

17. Розенберг А.Н. Элементы теории процесса резания металлов / А.Н. Розенберг, А.Н. Еремин М.-Свердловск: Машгиз, 1956. - 318с.

18. Гордон М.Б. Исследование трения и смазки при резании металлов. В кн.: Трение и смазки при резании металлов / М.Б. Гордон -Чебоксары: издательство Чувашского государственного университета, 1972. -С. 7-137.

19. Полетика М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструментов / М.Ф. Полетика М.: Машиностроение, 1969. - 150с.

20. Бобров В.Ф. Влияние угла наклона главной режущей кромки инструмента на процесс резания металлов / В.Ф. Бобров М.: Машгиз, 1962. - 149с.

21. Филоненко С.Н. Зависимость величины тангенциальной силы резания от диаметра обработки / С.Н. Филоненко, Ю.Н. Гончар // Станки и инструмент. 1962. - №7. - С. 30-31.

22. Филоненко С.Н. Резание металлов / С.Н. Филоненко М.: Машгиз, 1963.-211с.

23. Люттервельт С.А. Стружкообразование при резании поверхностей малого диаметра / С.А. Люттервельт // Режущие инструменты. Экспресс-информация. -М.: ВИНИТИ, 1976. -№45. С. 1-17.

24. Панкин А.В. Обработка металлов резанием / А.В. Панкин М.: Машгиз, 1961.-520с.

25. Walton A.B. The performance of cutting tools with unusual "forms" / Walton A.B., Worthington B. //"Proc 21-th Int. Mach. Tool Des. And Res. Conf."- 1980-P. 411-419.

26. Справочник инструментальщика / И.А. Ординарцев и др.; под общ. ред. И.А. Ординарцева. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987.- 846с.

27. Филиппов Г.В. Режущий инструмент / Г.В. Филиппов Л.: Машиностроение, 1981.-392с.

28. Worthington В. Acomprehensive literature survey of chip control in the turning process. / Worthington B. // Int. J. Mach. Tool and Res. 1977. - P. 103-116.

29. Лавров H.K. Завивание и дробление стружки в процессе резания / Н.К. Лавров-М.: Машиностроение, 1971. 81с.

30. Нодельман М.О. Стружколомание при токарной обработке / М.О. Нодельман Челябинск, 1969.

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

32. Способы завивания и дробления сливной стружки и области их применения: Руководящие материалы. М.: НИИмаш, 1970. - 36с.

33. Выбор токарного инструмента и режимов резания: Руководство R- 8040 В: 2. Sandvik Coromant, 1987. - 56с.

34. Общемешиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. Часть II. Нормативы режимов резания. М.: Экономика, 1990. - 473с.

35. Рациональное использование СМП из твердых сплавов серии МС для токарной обработки сталей и чугунов. Методические рекомендации / А.В. Моисеев и др.. -М.: ВНИИТЭМР, 1991. 134с.

36. Сменные многогранные пластины для точения, фрезерования и резьбонарезания: Каталог. -М.: МКТС, 1995. 123 с.

37. Сменные пластины и инструмент САНДВИК-МКТС: Каталог В-100.04 рус. - М.: САНДВИК-МКТС, 2000. - 168с.

38. Guid (Гutilisation des outuls "COROKEY". С 2903: 2 FRE. -Sandvik Coromant, 1996.

39. TURNING GUIDE. С 1029.010 - ENG. - Sandvik Coromant, 1985.-203 c.

40. Eurotungsten primier carburier francais. "Mach. outil" - 1978. - 43, №350. -P 53-61.

41. Sumitomo's throwaway insert. "Tooling". 1980. - 36, №6, - P. 3940.

42. Metalworking World. Information from Sandvik Coromant AB. -1987.-№13

43. Козин И.Я. Проходной резец с эллиптическим участком режущей кромки при вершине / И.Я. Козин // Станки и инструмент. 1969. - № 8. - С. 26.

44. Резников А.Н. Резцы с цилиндрической передней поверхностью / А.Н. Резников, И.Я. Козин // Станки и инструмент. 1969. - № 12. - С. 24-25.

45. Шевяков JI.A. Твердосплавный резец с переменными углами резания / JI.A. Шевяков // Станки и инструмент. 1971. - №5. - С. 36-37.

46. Денисов Е.П. Повышение эффективности процессов точения на основе применения инструментов с цилиндрической передней поверхностью: дисс. . канд. техн. наук: 05.03.01 / Денисов Евгений Петрович. Тула, 2004. -119с.

47. Иванов В.В. Современные твердосплавные СМП для токарной обработки / В.В Иванов., С.Я. Хлудов, B.C. Хлудов, Е.П. Денисов // Изв. ТулГУ: серия «Машиностроение», вып. 2. Тула: Изд-во ТулГУ, 2003. С. 267269.

48. Пат. 35989 Российская Федерация, МПК 7В 23В 27/00. Режущая пластина/ С.А. Васин, J1.A. Васин, В.В. Иванов, И.М. Лавит, С.Я. Хлудов, Е.П. Денисов, И.Е. Денисов (РФ); заявл. 20.10.2003; опубл. 20.02.2004, Бюл. №5.

49. Филиппов Г.В. Режущий инструмент / Г.В. Филиппов Л.: Машиностроение, 1981.-392с.

50. Баранчиков В.И. Резцы со стружколомом новой конструкции /

51. B.И. Баранчиков // Станки и инструмент. 1992. - № 6. - С.45.

52. Васин С.А. Резание материалов: Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании: Учебн. для техн. вузов / С.А. Васин, А.С. Верещака, B.C. Кушнер М.: Из-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. - 448с.

53. Пат. RU 2247 635 CI MKU 7 В 23 В 27/00/. Режущая пластина /

54. C.А. Васин, Л.А. Васин, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.П. Денисов, Е.И. Денисов. N35990; заявл. 20.10.2003; опубл. 20.02.2004, Бюл. №5.

55. Корн Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров / Г. Корн, Т. Корн М.: Наука, 1968. - 720с.

56. Абуладзе Н.Г. Характер и длина пластического контакта стружки с передней поверхностью инструмента. В кн.: Обрабатываемость жаропрочных и титановых сплавов. / Н.Г. Абуладзе Куйбышевское областное книжное издательство, 1962. - С. 77-88.

57. Резников А.Н. Теплообмен при резании и охлаждении инструментов / А.Н. Резников М.: Машгиз, 1963. - 199с.

58. Резников А.Н. Теплофизика резания / А.Н. Резников М.: Машиностроение, 1969.-287с.

59. Куфарев Г.JI. Стружкообразование и качество обработанной поверхности при несвободном резании / Г.Л. Куфарев, К.Б. Океанов, В.А. Говорухин Фрунзе: «Местеп», 1970. - 170с.

60. Васин С. А. Стружкодробление при точении / С. А. Васин, В.В. Иванов Тула: Изд. Тул. гос. ун-т., 2001. - 151с.

61. Справочник инструментальщика / И.А. Ординарцев и др.; под общ. ред. И.А. Ординарцева. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987. -846с.

62. Справочник металлиста. Том 5. М.: Машгиз, 1960. - 1184 с.

63. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т 2. / Под редакцией А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1986. -496с.

64. Справочник по обработке металлов резанием / Ф.Н. Абрамов и др.. К.: Техшка, 1983.-239с.

65. Гузеев В.И. Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков с ЧПУ. Справочник. / В.И. Гузеев, В.А. Батуев, И.В. Сурков М.: Машиностроение, 2005. - 268с.

66. Режимы резания металлов. Справочник /. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1972. - 407с.

67. Режущие инструменты, оснащенные сверхтвердыми и керамическими материалами, и их применение. Справочник / В.П. Жедь и др.. М.: Машиностроение, 1987. - 320с.

68. Режимы резания труднообрабатываемых материалов. Справочник / Я.Л. Гуревич и др.. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986.-240с.

69. Общемашиностроительные нормативы режимов резания и нормы расхода инструмента для тяжелых токарных станков. Резцы сборные твердосплавные. Москва, 1980. - 52с.

70. Иванов В.В. Эксплуатационные возможности СМП с локальными сферическими выступами на передней поверхности /, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.В. Сорокин. // Рук. деп. ВИНИТИ № per. 953 В2003 15.05.2003. -6 стр.

71. Иванов В.В. Контроль величины износа СМП без использования микроскопа / В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.В. Сорокин // Известия Тульского государственного университета: серия "Машиностроение", вып. 2. / Тула: Изд-во ТулГУ, Тула. 2003. С. 277-279.

72. Иванов В.В. Режущая способность СМП со сложной формой передней поверхности / В.В. Иванов, Е.В. Сорокин // СТИН. 2003. - №12. -С. 13-15.

73. Иванов В.В. Некоторые особенности процесса точения резцом со сферическими ротационными элементами на передней поверхности /В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.В. Сорокин // Приложение. Справочник. Инженерный журнал 2004. - №8. - С. 27-29.

74. Иванов В.В. Контроль износа инструмента без использования микроскопа / В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.В. Сорокин // СТИН. 2005. - №6. -С. 37.

75. Иванов В.В. Выбор СМП для чистовой токарной обработки / В.В. Иванов, Е.В. Сорокин, Е.В. Павлова // СТИН. 2005. - №10. - С. 33-35.

76. Иванов В.В. Токарная обработка заготовок зубчатых колес / В.В. Иванов, Е.В. Павлова, Е.В. Сорокин // Известия Тульского государственного университета: серия "Машиноведение, системы приводов и деталей машин", вып.2 .-Тула, 2005.С. 214-217.