автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение стойкости токарных резцов за счет обеспечения равномерного изнашивания сменных многогранных пластин

На правах рукописи

Воробьев Алексей Васильевич

ПОВЫШЕНИЕ СТОЙКОСТИ ТОКАРНЫХ РЕЗЦОВ ЗА СЧЕТ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАВНОМЕРНОГО ИЗНАШИВАНИЯ СМЕННЫХ МНОГОГРАННЫХ ПЛАСТИН

пециальность 05.03.01 - Технологии и оборудование механической

и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Томск-2009

003463323

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Юргинский технологический институт (филиал) Томского политехнического университета», г. Юрга

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Петрушин С. И.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Коротков А.Н.

кандидат технических наук, доцент Брюхов В.В.

Ведущая организация:

ООО "Юргинский машзавод"

Защита состоится « 8 » апреля 2009 г. в Л5 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.269.01 при Томском политехническом университете по адресу: 634050, Томск, пр. Ленина, 30.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Томского политехнического университета по адресу: г. Томск, ул. Белинского, 53-а

Автореферат разослан <.<./9» февраля 2009 г.

Ученый секретарь совета

по защите докторских и кандидатских

диссертаций Д 212.269.01

Т.Г. Костюченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. Стойкость металлорежущих инструментов является одним из основных эксплуатационных показателей для большинства операций механической обработки, так как по ее величине назначаются режимы резания, которые в свою очередь определяют производительность труда и себестоимость изделий. Экспериментальными исследованиями отечественных и зарубежных авторов установлено, что при несвободном резании материалов изнашивание рабочих поверхностей режущей части лезвийных инструментов происходит неравномерно. Это проявляется в виде локально больших участков износа на задней поверхности лезвия, неравномерной ширине и глубине лунки износа на передней поверхности. Таким образом инструмент, как правило, выходит из строя из-за более интенсивного изнашивания на каком-либо ограниченном участке. Причины подобных явлений кроются в первую очередь в нерациональной форме режущей части инструмента, которая не соответствует действующим в процессе резания силовым и тепловым контактным нагрузкам. Следовательно, добиваясь за счет варьирования геометрических параметров лезвия равномерного изнашивания режущей части, можно существенно повысить срок службы инструмента или производительность обработки резанием. Особенно это актуально для наиболее массового вида режущего инструмента - сборных резцов со сменными многогранными пластинами (СМИ).

Целью диссертационной работы является повышение стойкости резцов с твердосплавными многогранными пластинами за счет обеспечения равномерного изнашивания режущего лезвия путем управления геометрией передней поверхности.

Научная новизна работы.

1. Разработан метод расчета износа рабочих поверхностей лезвия, позволяющий оптимизировать форму изнашиваемой части инструмента.

2. Установлено, что при изменении геометрии передней поверхности происходит перераспределение контактных напряжений, что было использовано для повышения равномерности изнашивания режущей части.

3. Обоснован способ повышения стойкости металлорежущего инструмента путем обеспечения равномерности износа передней поверхности СМИ за счет ее специальной формы.

Практическая ценность работы.

1. Разработаны рекомендации по достижению равномерного износа режущих поверхностей резцов с СМП путем изменения форм рабочих поверхностей и перераспределения контактных напряжений.

2. Предложен метод конструирования передней поверхности СМП, обеспечивающий равномерное изнашивание рабочих поверхностей.

3. Созданы конструкции СМП повышенной работоспособности с равномерным изнашиванием передней поверхности.

Методы исследования, достоверность и обоснованность результатов.

В теоретических исследованиях применены основные положения теории трения, теплопроводности и численные методы компьютерного моделирования

с использованием современного программного обеспечения и средств вычислительной техники. Экспериментальные исследования проводились в лабораторных условиях по схеме однофакторного эксперимента и заключались в определении интенсивности изнашивания, изучении топографии износа, средней температуры и составляющих силы резания при наружном продольном точении, проведении сравнительных стойкостных испытаний. Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается результатами и воспроизводимостью экспериментальных исследований, их корреляцией с данными других авторов, производственными испытаниями и апробацией полученных результатов.

Личный вклад автора состоит в постановке задач диссертации, проведении экспериментальных и теоретических исследований и обработке полученных результатов, формулировке выводов и положений, выносимых на защиту, подготовке публикаций по теме данной научно-исследовательской работы.

Положения, выносимые на защиту:

1. Концепция расчета топографии износа передней поверхности сменных многогранных пластин, основанная на пошаговом определении приращений линейного износа в каждой точке трущейся поверхности.

2. Взаимосвязь между силовыми контактными напряжениями и износом режущей части, проявляющаяся в перераспределении исходных нагрузок по мере изменения формы изношенной поверхности.

3. Условие обеспечения равномерного изнашивания, заключающееся в том, что исходная форма передней поверхности лезвия инструмента должна так изменить начальные контактные напряжения, чтобы добиться одинакового приращения линейного изнаса во всех точках поверхности трения.

Реализация результатов работы.

Результаты работы внедрены на ООО «Юрга-гидравлика», ООО «ЮТА». На разработанные формы сменных многогранных пластин получены два патента на полезную модель.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на трех международных конференциях студентов, аспирантов, и молодых ученых «Современные техника и технологии» - г. Томск (1999, 2001, 2002 гг.); на международной научной конференции «Современные проблемы в машиностроении» - г. Томск (2003 г.); на семи научных конференциях ЮТИ ТПУ в г. Юрга (1999, 2000, 2001, 2004, 2005, 2006, 2008 гг.); на международной научно-практической конференции «Современные технологические системы в машиностроении» - г. Барнаул (2003 г.); на всероссийской научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии в машиностроении» - г. Бийск (2004 г.); на научном семинаре кафедры «Технология автоматизированного машиностроительного производства» ТПУ (2006 г.), на всероссийской научно-технической конференции «Механики - XXI веку» г. Братск (2008 г.), на IV международной научно-технической конференции "Новые материалы, неразрушающий контроль и наукоемкие технологии в машиностроении" - г. Тюмень (2008 г.), на кафедре «Технология машиностроения» Юргинского технологического института ТПУ, на кафедре «Металлорежущие

станки и инструменты» КузГТУ (2009 г.).

Публикации. По содержанию работы и основным результатам исследований опубликовано 22 печатные работы, в том числе три патента на полезные модели и две статьи в изданиях, входящих в перечень ВАК.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Основное содержание работы изложено на 188 страницах и содержит 105 рисунков, таблицу и список литературы, состоящий из 123 источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении изложена актуальность темы и представлено краткое содержание диссертации. Сформулированы цель, научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе проведен аналитический обзор видов износа металлорежущего инструмента и критериев, применяемых для его оценки. Рассмотрены способы прогнозирования и пути повышения стойкости металлорежущих инструментов. Проведен анализ законов распределения контактных напряжений на рабочих поверхностях инструмента.

Изучению процесса изнашивания металлорежущего инструмента посвящено большое количество работ отечественных и зарубежных ученых. Исследованием этого явления занимались A.A. Аваков, Г.И. Грановский, A.M. Да-ниелян, Ю.Г. Кабалдин, B.C. Кушнер, Т.Н. Лоладзе, А.Д. Макаров, М.Ф. Поле-тика, А.Н. Резников, М.Х. Утешев и другие исследователи. На основании анализа работ Г.И. Грановского показано, что износостойкость инструментального материала может быть использована в качестве одного из основных параметров, влияющих на износ. Показано влияние температуры поверхностей трения на износ и приведены методики расчета температуры, предложенные А.Н. Резниковым и B.C. Кушнером.

На основании аналитического обзора литературы были сформулированы цель и следующие задачи работы:

1) разработать математическую модель расчета износа контактных площадок режущего инструмента, позволяющую учитывать изменение геометрических параметров лезвия в процессе изнашивания;

2) экспериментально определить значения износостойкости исследуемых инструментальных материалов, необходимые для расчетов величины износа;

3) произвести проверку достоверности математической модели расчета износа путем сравнения результатов расчетов с экспериментальными данными;

4) на основе полученных результатов разработать методику проектирования профиля режущего инструмента, обеспечивающего повышение стойкости за счет равномерности износа режущего лезвия;

5) разработать новые формы сменных многогранных режущих пластин, реализующие принцип равномерного изнашивания;

6) провести сравнительные экспериментальные исследования эксплуата-

ционных характеристик СМП предложенных конструкций.

Во второй главе изложена методика проведения экспериментальных исследований, дано описание экспериментальных установок, а также приведены результаты экспериментов по измерению интенсивности изнашивания в условиях моделирования трения и изучению топографии износа твердосплавных пластин при резании.

Исследования интенсивности изнашивания инструментальных материалов проводились с применением двух экспериментальных установок: на базе машины трения 2070 СМТ-1 и на базе токарно-винторезного станка 1К62. Целью исследований являлось получение исходных данных об интенсивности изнашивания, необходимых для проведения расчетов износа. На рис. 1 приведены зависимости интенсивности изнашивания твердого сплава Т5К10 по стали 40Х от касательных и нормальных контактных напряжений, полученные с применением экспериментальной установки на базе машины трения 2070 СМТ-1. На рис. 2 представлены зависимости износостойкости Т5К10 от скорости трения,

Рис. 1. Зависимость интенсивности изнашивания от: а) касательных контактных напряжений; б) нормальных контактных напряжений.

Рис. 2. Зависимость износостойкости от скорости трения при изменении нормального усилия прижатия образцов, Сталь 40Х-Т5К10.

полученные с использованием установки на базе станка мод. 1К62. Эти зависимости имеют экстремальный вид с максимумом износостойкости в диапазоне скоростей трения 180 - 230 м/мин, что соответствует данным проф. Г.И. Грановского. \

Экспериментальные исследования топографии износа твердосплавных пластин проводились с целью получения данных, необходимых для последующей проверки достоверности математической модели расчета износа контактных площадок режущего инструмента путем сравнения расчетных и экспериментальных данных. Опыты проводились при следующих режимах резания: скорость резания 180 и 290 м/мин, подача 0,26 мм/об, глубина резания: для скорости резания 180 м/мин - 1,5 мм, для скорости резания 290 м/мин - 0,5 и 1 мм. В ходе экспериментов измерялись составляющие силы резания и средняя температура резания. Весовым методом определялась усадка стружки. Определение геометрических параметров изношенных поверхностей, формы и размеров лунки износа на передней поверхности проводилось на микроскопе ИМЦ-150x50,Б ГОСТ 8074-82 с применением специального приспособления. Некоторые из результатов измерений профиля лунки износа приведены на рис. 3.

1 мм

9 минут 18 минут А - А 21 минут 36 минут ¿5 минут Б - Б

В - <3

Рис. 3. Изменение топографии износа режущей пластины при точении: сталь 40Х - Т5К10; <р=45°; а=11°; у=0°; А.=0°, У=180м/мин; 8=0,26мм/об;1=1,5мм

В третьей главе изложена методика моделирования процесса изнашивания режущего инструмента.

В работах Г.И. Грановского для оценки сопротивления инструментального материала истирающему воздействию было использовано понятие износостойкости, определяемой как приращение работы сил трения, затраченной на изнашивание единицы массы истираемого материала

В = ^ = (,)

ЛМ дм

где ДА - приращение работы сил трения; АМ - приращение износа по массе; И - сила трения на элементарной площадке; ДЬ - приращение пути трения между стружкой или заготовкой и инструментом.

Соответственно, за интенсивность изнашивания I принимается величина, обратная износостойкости.

Исходя из (1) и используя предложенную проф. С.И. Петрушиным методику расчета износа, получено дифференциальное уравнение изнашивания тру-

щихся поверхностей лезвия в следующем общем виде:

Щх^г) = I(w) [то(х> z)_ у> z,(X) ^у>2)^ (2)

5t р

где т0 и ст0 - соответственно исходные касательные и нормальные напряжения в рассматриваемой точке поверхности трения в начальный момент времени; z' - производная профиля трущейся поверхности в рассматриваемой точке; р -плотность инструментального материала; V - скорость трения.

Из (2) получены выражения для расчета приращения величины нормального линейного износа для задней и передней поверхности инструмента:

Ah3= — • }(T0-CT0-z')-dt; (3)

р <м

Ahn = • }(T0-CT0.z')dt, (4)

Z-P .и

где С, - коэффициент усадки стружки; tj, t¡_j - период времени, за который происходит приращение износа Ah.

Решение уравнения (4) производилось численными методами в следующей последовательности:

1. Пятно контакта на передней поверхности разделялось на сечения вертикальными плоскостями, построенными в направлении схода стружки. Расчет профилей изношенных поверхностей выполнялся последовательно в каждом из полученных сечений.

2. По заданным исходным значениям t0,ct0,V и 1в каждой точке профиля рассчитывались приращения линейного износа по нормали к поверхности трения, образующие новый профиль поверхности трения. При этом интенсивность изнашивания, задающая скорость истирания пары "обрабатываемый металл -инструментальный материал", выбирается в зависимости от температуры инструментального материала и условий трения в рассматриваемой точке поверхности.

3. В каждой точке этого профиля определяются значения перераспределенных контактных напряжений, являющиеся исходными данными для следующего расчетного шага.

Для проведения расчетов износа была разработана программа на языке Visual LISP. В качестве исходных данных принимались условия резания, аналогичные экспериментальным при исследовании топографии износа твердосплавных пластин. Расчет распределения температуры на передней поверхности выполнялся по методикам А.Н. Резникова и B.C. Кушнера. В обоих случаях качественно характер износа совпадал, с незначительным количественным отличием. Результаты расчетов износа передавались в графическом виде в программный комплекс AutoCAD. На рис. 4 приведено сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными. Таким образом, получено удовлетворительное совпадение расчетных и экспериментальных данных.

0. t МП

а) б) в) Рис. 4. Сравнение экспериментального и расчетного профиля износа для условий резания: а) У=290 м/мин, 8=0,26 мм/об, 1=0,5 мм; б) У=290 м/мин, 8=0,26 мм/об, 1=1 мм; в) У=290 м/мин, 8=0,26 мм/об, 1=1,5 мм. -- экспериментальный профиль;---- расчетный профиль.

В четвертой главе изложена методика проектирования формы передней поверхности СМП, обеспечивающей ее равномерное изнашивание. Износ в текущей точке передней поверхности определялся как

С-Р

(5)

где Ij - соответственно касательные напряжения и интенсивность изнашивания в i-ой точке передней поверхности; и - скорость резания; t - время резания; С, - усадка стружки.

Задача управления износом режущей части может быть направлена на достижение следующих целей: минимизация износа либо обеспечение равномерного изнашивания, что необходимо для увеличения периода стойкости инструмента. В первом случае цель может быть сформулирована как Ahnj =0, во втором - Ahni = const; в общем случае Ahni = const.

Из выражения (5) следует, что в качестве управляющих износом переменных могут использоваться интенсивность изнашивания или касательные контактные напряжения. Интенсивность изнашивания является интегральной характеристикой происходящих при трении процессов и определяется триболо-гическими свойствами материалов, а также температурой изнашиваемых поверхностей. Контактные напряжения кроме прочих факторов зависят от геометрических параметров режущей части. Таким образом, для управления процессом изнашивания необходимо изменение или трибологических свойств материала режущей части, или ее геометрических параметров.

Поскольку управление трибологическими свойствами режущей части инструмента является сложной в реализации задачей, возможность применения данного метода ограничена. Наиболее целесообразным способом решения поставленной в данной работе задачи является изменение формы режущей части. Передняя поверхность режущей пластины должна иметь такую форму, чтобы в каждой точке действовали касательные напряжения Tj, необходимые для обеспечения условия Ahni = const. Из (5) следует

Ah ■ С ■ Р • Ii

т,- =-

V-t

(б)

Определив по (6) требуемые значения касательных контактных напряжений для каждой точки передней поверхности, по предложенной в работах проф. С.И. Петрушина зависимости можно рассчитать необходимый текущий передний угол у,:

y¡ = arcsin

Z-BWDX

2- A

(?)

где t0,cj „ - исходные касательные и нормальные напряжения в рассматриваемой точке передней поверхности; т, - действующие на проектируемом профиле перераспределенные касательные напряжения в рассматриваемой точке, определяемые по (6); D = В2 - 4 • А • С, А = Tq + Gq , В = -2 • t¡ • ст0, С = т? - т

Конструирование сменной многогранной пластины с формой передней поверхности, обеспечивающей равномерное изнашивание, должно выполняться в следующей последовательности:

1. Пятно контакта на передней поверхности рассекается вертикальными плоскостями в направлении схода стружки. Расчет требуемого профиля передней поверхности выполняется в каждом из полученных сечений.

2. Полученное сечение, начиная от вершины режущего клина, разбивается с определенным шагом на i-e количество точек, в каждой из которых будет производиться расчет Yj. Определяются исходные данные, необходимые для проведения расчетов в каждой точке выбранного сечения: скорость резания V, усадка стружки Ç, плотность инструментального материала р, интенсивность изнашивания I¡, исходные контактные напряжения а0 и т0. Задается значение износа передней поверхности Ah, которое должно быть достигнуто за время t.

3. По полученным исходным данным определяем передний угол y¡ в каждой точке выбранного сечения; для построения профиля передней поверхности последовательно, начиная от вершины режущего клина откладываются отрезки под углом y¡ на расстояние, равное шагу до следующей точки сечения.

По изложенной методике проведен расчет профилей передней поверхности для различных условий резания (рис. 5). Затем полученные профили передавались в CAD систему S olid Works, где осуществлялось их объединение в

У, мм

0,2-

-0,2 0,2 0,4 0,6 0,8 1

-0,2-

Рис. 5. Профили передней поверхности, обеспечивающей равномерный износ для условий резания: Сталь 40Х - МР7, 1) У=290 м/мин, 8=0,26 мм/об, 1=0,5 мм; 2) У=290 м/мин, 8=0,26 мм/об, 1=1 мм; 3) У=180 м/мин, 8=0,26 мм/об, 1=1,5 мм.

трехмерную модель. Так как целью расчета было повысить стойкостные свойства лезвия инструмента, полученный проект может не показать улучшений по другим эксплуатационным характеристикам, например по прочности режущего клина в данном сечении. Так, из рис. 5 следует, что расчетные профили имеют

и

значительную величину переднего угла в области вершины. Поэтому приведенная конструкция была дополнена упрочняющей фаской. Конструкция и

С целью экспериментальной оценки достоверности разработанной методики обеспечения равномерного изнашивания передней поверхности СМП, а также для исследования эксплуатационных свойств была изготовлена партия сменных многогранных пластин и проведены их сравнительные экспериментальные исследования. Эксперименты проводились с применением оборудования и приспособлений, используемых в ходе исследований топографии износа твердосплавных пластин. В качестве основы для изготовления предлагаемых пластин были использованы СМП с плоской передней поверхностью и задним углом 11 ° из твердого сплава марки МР7. Затачивание пластин для получения требуемого профиля передней поверхности производилась на станке мод. ЗМ642.

Чтобы обеспечить возможность последующего сравнения пластин с предлагаемой формой передней поверхности и стандартных СМП с плоской передней поверхностью, сравнительные эксперименты проводились в условиях резания, аналогичных условиям проведения исследований топографии износа

СМП. В ходе проведенных экспериментов подтверждено повышение стойкости предлагаемых пластин на 14% - 15% по сравнению со стандартной СМП с плоской передней поверхностью.

Для оценки равномерности изнашивания передней поверхности СМП использовался коэффициент равномерности изнашивания. Пятно контакта на передней поверхности разбивается на сечения вертикальными плоскостями, проведенными в направлении схода стружки (рис. 7). Рассмотрим сечение,

А - А

/г-г—^ Т--— 1 2 Л,

пГ

Щ] - Риэн; -Рис. 7. Схема для определения коэффициента равномерности изнашивания передней поверхности

полученное при времени работы инструмента I,. Здесь 1 - исходный профиль передней поверхности, 2 - профиль, изношенный за время работы ^ 3 — копия исходного профиля, смешенного на величину максимального износа Ьшах. Коэффициент равномерности изнашивания кри определялся как

нзн тах

(8)

где Ризн - площадь сечения материала передней поверхности, изношенного за период времени Ц (на рис. 7 ограничена линиями 1 и 2);

Р1ШХ - площадь сечения, определяемая исходным профилем, смещенным на максимальную величину износа Ьтах (на рис. 8 ограничена линиями 2 и 3). При кри, стремящемся к единице, форма передней поверхности режущего

клина при изнашивании остается неизменной, что обеспечивает равномерность

изнашивания и тем самым повышает работоспособность инструмента.

Для определения кр|1 при проведении стойкостных экспериментов проводились

промеры профиля лунки износа по методике, аналогичной использовавшейся при исследовании топографии износа СМП. Сравнение последовательности развития лунки износа для стандартной и предлагаемой пластин приведено на рис. 8. Как следует из рисунков, для предлагаемых пластин износ в каждой точке передней поверхности практически одинаковый, и форма передней поверхности мало изменяется.

ч

стандартная пластина Т=4 МИН

Т=2 мин

По результатам обработки представленных данных произведен расчет коэффициентов равномерности изнашивания для стандартных и предлагаемых пластин (рис. 9). Как следует из графиков, для стандартных пластин крн мало меняется

к„

0,3 1-=-

О 50 100 150 200 250 300 350 С Рис. 9. Коэффициент равномерности изнашивания передней поверхности пластины к в зависимости от времени резания. Сталь 40Х- МР7,1=0,8 мм,

У=290 м/мин, 8=0,26 мм/об, (=0,5 мм. х - стандартная пластина; 0 - предлагаемая пластина.

в зависимости от времени резания, существенно снижаясь в период катастрофического износа. Для предлагаемых конструкций СМП в начальный момент времени значение кри примерно соответствует стандартной пластине, но затем

существенно повышается и достигает в среднем значений 0,7 - 0,8, что на 16 -24% превышает значение для стандартной пластины.

предлагаемая пластина МИН

Рис. 8. Сравнение износа СМП стандартной и предлагаемой формы

и вид изношенных поверхностей предлагаемой СМП. Сталь 40Х - МР7, г=0,8 мм, У=290 м/мин, 8=0,26 мм/об, 1=0,5 мм

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

По результатам, полученным в представленной работе, можно сделать следующие выводы:

1. Одной из причин снижения стойкости режущего инструмента при прочих равных условиях является неравномерность изнашивания рабочих поверхностей лезвия. В качестве метода повышения стойкости может использоваться усовершенствование геометрических параметров СМП на пятне контакта.

2. Предложена методика расчета, позволяющая моделировать процесс изнашивания с учетом износостойкости инструментального материала и изменения контактных напряжений на рабочих поверхностях инструмента вследствие изменения формы СМП при изнашивании.

3. В качестве метода повышения стойкости предложено усовершенствование формы СМП с целью обеспечения равномерного изнашивания. Разработаны формы СМП, обеспечивающие равномерное изнашивание за счет перераспределения контактных напряжений на передней поверхности.

4. Экспериментальные исследования эксплуатационных свойств сменных многогранных пластин с разработанной формой передней поверхности показали, что их стойкость на 15% выше, чем у пластин со стандартной формой.

5. Для оценки работоспособности СМП использован коэффициент равномерности изнашивания передней поверхности. Стойкостные испытания показали, что предлагаемая режущая пластина характеризуется более высокими по сравнению со стандартной значениями коэффициента равномерности изнашивания.

6. Основные результаты работы внедрены на ООО «Юрга-гидравлика», ООО «ЮТА». Предлагаемые конструкции СМП использовались при обработке штоков гидроцилиндров шахтных крепей. Подтверждено повышение стойкости по сравнению со стандартными пластинами до 12%.

7. На разработанные формы пластин получены патенты РФ на полезную модель №35266, №77192.

Основное содержание диссертации изложено в работах (*):

1. Воробьев A.B., Корчуганова М.А., Петушин С.И., Ретюнский О.Ю. Проектирование сменных многогранных пластин для сборных режущих инструментов по целевому назначению //Вестник машиностроения, 2002. №5,. -С 47-50.

2. Петрушин С. И., Воробьев A.B. Моделирование процесса изнашивания лезвия режущего инструментаУ/Вестпик машиностроения. — 2005. -№12. — С. 31-34.

3. Патент па полезную модель 35266 РФ, МЛ К 7 В23В 27/16 Сменная многогранная пластина/ С.И. Петрушин, A.B. Воробьев - Заявка №2003126346; Заявл. 28.08.2003; Опубл. 10.01.2004, Бюл. №1.

4. Патент на полезную модель 77192 РФ, МПК В23В 27/16 Сменная многогранная режущая пластина/ A.B. Воробьев, С.И. Петрушин - Заявка №2008115606/22; Заявл. 21.04.2008; Опубл. 20.10.2008, Бюл. №29.

5. Патент на полезную модель 46695 РФ, МПК7 B22F 3/105, 7/00 Устройство для изготовления режущих пластин/ В.В. Дуреев, A.B. Воробьев, О.Ю. Ретюнский - Заявка №2005105635; Заявл. 28.02.2005; Опубл. 27.07.2005, Бюл. №21.

6. Воробьев A.B. Исследование износостойкости инструментальных материалов на машине трения 2070 СМТ — I // Двенадцатая научная конференция. Труды. -Юрга: Изд. ТПУ, 1999. -С 48-49.

7. Воробьев A.B. Экспериментальная установка для исследования износостойкости инструментальных материалов // Пятая областная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Современные техника и технологии". Сб. статей. - Томск: Изд-во ТПУ, 1999. -С 122-123.

8. Воробьев A.B. Компьютерное моделирование СМП с равномерным износом И Четырнадцатая научная конференция. Труды. - Юрга: Изд. ТПУ, 2001. -С 8788.

9. Воробьев A.B. Экспериментальное определение коэффициентов интенсивности изнашивания на машине трения 2070 СМТ ~ I // Седьмая международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Современная техника и технологии". Сб. статей! - Томск: Изд-во ТПУ, 2001. -С 118-119. ■

10. Воробьев A.B., Моховиков А А, Проскоков A.B. Обеспечение равномерного изнашивания сменных многогранных пластин путем изменения топографии передней поверхности // Восьмая международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Современная техника и технологии". Сб. статей. - Томск : Йзд-во ТПУ, 2002. -С 171 -172.

11. Воробьев A.B. Способ расчета профиля изношенной поверхности металлорежущего инструмента // Ресурсосберегающие технологии в машиностроении. Материалы 2-й межрегиональной научно-практической конференции с международным участием 26-27 сентября 2002 года. Алт. гос.техн. ун-т, БТИ. -Бийск. Изд-во Алт. гос. техн.ун-та, 2002 -С 105-107.

12. Воробьев A.B. Метод расчета топографии износа металлорежущих инструментов // I Международная конференция "Современные проблемы машиностроения и приборостроения", г. Томйк, 24-28 сентября 2002 г. Сборник трудов. - Томск: STT, 2003.-С 87-88.

13. Воробьев A.B. Изучение геометрических параметров износа сменных режущих пластин // Прогрессивные технологий и экономика в машиностроении: Труды Всероссийской научно-практической конференции. - Томск: Изд-во ТПУ, 2003.-С 144-147.

14. Воробьев A.B. Прогнозирование формы и величины износа металлорежущих инструментов // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении: Труды Всероссийской научно-практической конференции. - Томск: Изд-во ТПУ, 2003.-С 241-243.

15. Воробьев A.B. Метод расчетного определения величины и формы износа металлорежущих инструментов // Современные технологические системы в машиностроении (СТСМ - 2003). Сборник тезисов докладов международной научно - технической конференции. - Барнаул: Изд-во Алт. го- техн. ун-та им.

16 с

И. И. Ползунова, 2003.-С 47-49. , •

16. Воробьев A.B. Определение износостойкости твердого сплава МР7 в условиях моделирования процесса резания // Прогрессивные технологам и экономика в машиностроении: Труды II Всероссийской научно-практической конференции. В 2-х т.-Филиал ТПУ, Юрга: Изд. ТПУ, 2004.-Т.1. - С. 98-100.

17. Воробьев A.B. Расчет величины износа и прогнозирование стойкости металлорежущего инструмента // Ресурсосберегающие технологии в машиностроении: Материалы 4-й Всероссийской юбилейной научно-практической конференции 23 - 24 сентября 2004 года. Алтайский гос. техн. ун-т, БТИ. -Бийск. Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2004. -С. 17-20.

18. Воробьев A.B. Оптимизация формы передней поверхности сменных многогранных пластин по критерию равномерного изнашивания // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении: Труды III всероссийской научно-практической конференции. В 2-х т. - ЮТИ ТПУ, Юрга: Изд. ТПУ, 2005. -Т.1. -С 55-57.

19. Воробьев A.B. Расчет величины износа металлорежущих инструментов // Туполевские чтения: Международная молодежная научная конференция, посвященная 1000-летию города Казани, 10-11 ноября 2005 года: Материалы конференции. Том I. Казань: Изд-во Казанского гос. техн. ун-та. 2005. - С 130-131.

20. Воробьев A.B. Проектирование конструкций сменных многогранных пластин с равномерным износом передней поверхности // Механики XXI веку. VII Всероссийская научно-техническая конференция с международным участием: сборник докладов. - Братск: ГОУ ВПО "БрГУ", 2008. - С 143-146.

21. Воробьев A.B. Повышение стойкости режущих пластин за счет обеспечения равномерного изнашивания // XIV Международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Современные техника и технологии". Сборник трудов в 3-х томах. Т.1. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. - С 254-255.

22. Воробьев A.B. Проектирование сменных многогранных пластин с передней поверхностью, оптимизированной по критерию равномерного изнашивания И Новые материалы, неразрушающий контроль и наукоемкие технологии в машиностроении". В 2 т. Том 2: Материалы IV международной научно-технической конференции -Тюмень: Изд. "Вектор Бук", 2008. - С 74-78.

(* курсив - для публикаций в изданиях, входящих в перечень ВАК и патентов)

Отпечатано на ризографе в ЮФ ФГУП ЦНИИ «Комплекс» Заказ № 11230. Тираж 120 экз. 12.02.2009 г. Лицензия № 44-58 от 03.02.1998г.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ИЗНОС И СТОЙКОСТЬ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ ИНСТРУ

МЕНТОВ.

1.1 Виды износа твердосплавных металлорежущих инструментов

1.2 Внешние проявления и критерии изнашивания металлорежущих инструментов.

1.3 Исследования износостойкости инструментальных материалов

1.4 Способы прогнозирования стойкости металлорежущих инстру- 19 ментов

1.5 Пути повышения стойкости металлорежущих инструментов из 32 твердого сплава.

1.6 Закономерности нагружения рабочих поверхностей инструмента контактными напряжениями.

1.7 Определение температуры резания на рабочих поверхностях инструмента.

1.8 Цель, задачи и этапы исследования.

Глава 2. МЕТОДИКА, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И РЕ- 58 ЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ И ИЗНОСА ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ.

2.1 Экспериментальная установка для определения износостойкости инструментальных материалов на базе машины трения 2070 СМТ-1.

2.2 Экспериментальная установка для определения износостойкости инструментальных материалов на токарно-винторезном станке модели 1К62.

2.3 Экспериментальная установка для исследования износа твердосплавных пластин.

2.4 Исследуемые материалы.

2.5 Режущий инструмент.

2.6 Измерение усадки стружки.

2.7 Результаты экспериментальных исследований.

2.7.1 Определение износостойкости на машине трения 76 2070 СМТ-1.

2.7.2 Определение износостойкости на токарно-винторезном стан- 80 ке модели 1К62.

2.7.3 Исследование топографии износа сменных твердосплавных 89 пластин

2.8 Выводы по главе 2.

Глава 3. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОЦЕССА ИЗНАШИВАНИЯ ЛЕЗВИЯ 105 РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА.

3.1 Методика моделирования процесса изнашивания лезвия режущего инструмента.

3.2 Перераспределение контактных напряжений для различных форм передней поверхности.

3.3 Расчет профиля изношенных поверхностей режущего инструмен

3.4 Выводы по главе 3.

Глава 4. ОПТИМИЗАЦИЯ ФОРМЫ СМЕННЫХ МНОГОГРАННЫХ 122 ПЛАСТИН ПО КРИТЕРИЮ РАВНОМЕРНОГО ИЗНАШИВАНИЯ

4.1 Обеспечение равномерного изнашивания передней поверхности

4.2 Обеспечение равномерного изнашивания задней поверхности за счет постоянного заднего угла.

4.3 Разработка конструкций сменных многогранных пластин, оптамизированных по критерию равномерного изнашивания.

4.4 Сравнительные экспериментальные исследования стойкостных 137 свойств предлагаемых форм сменных многогранных пластин

4.5 Выводы по главе 4.

Развитие современного машиностроения требует повышения производительности всех технологических процессов и, как следствие, повышения режимов резания. Стойкость металлорежущего инструмента является одним из важнейших эксплуатационных показателей, определяющих назначаемые режимы резания и влияющим на производительность труда и себестоимость изделия.

Установлено что изнашивание рабочих поверхностей режущих пластин происходит неравномерно, что объясняется значительной неравномерностью распределения действующих на инструмент температурных полей и контактных напряжений. Обеспечивая равномерный износ лезвия сменных многогранных пластин (СМП), можно тем самым повысить стойкость сборных инструментов.

Целью работы является повышение стойкости резцов с твердосплавными многогранными пластинами за счет обеспечения равномер-/ ного изнашивания режущего лезвия путем управления геометрией передней поверхности.

В теоретических исследованиях использовались численные методы, статистические расчеты, программирование и компьютерное моделирование с использованием современного программного обеспечения и средств вычислительной техники. Экспериментальные исследования проводились в лабораторных условиях по схеме однофакторного эксперимента и включали изучение топографии износа, исследования составляющих силы резания, площадок контакта и средней температуры резания при наружном продольном точении. Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается экспериментальными данными и производственными испытаниями. Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Разработан метод расчета износа рабочих поверхностей лезвия, позволяющий оптимизировать геометрию изнашиваемой части инструмента.

2. Установлено, что при изменении геометрии передней поверхности происходит перераспределение контактных напряжений, что может быть использовано для повышения равномерности изнашивания режущей части.

3. Обоснован способ повышения стойкости металлорежущего инструмента путем обеспечения равномерности износа передней поверхности СМП за счет ее специальной формы.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

1. Разработаны рекомендации по достижению равномерного износа режущих поверхностей резцов с СМП путем изменения форм рабочих поверхностей и перераспределения контактных напряжений.

2. Предложен метод конструирования передней поверхности СМП, обеспечивающий равномерное изнашивание рабочих поверхностей.

3. Созданы конструкции СМП повышенной работоспособности с равномерным изнашиванием передней поверхности.

Результаты работы внедрены на ООО «Юрга-гидравлика», ООО «ЮТА». На разработанные формы сменных многогранных пластин получены два патента на полезную модель.

Диссертация состоит из четырех глав, общих выводов, списка литера! туры и приложений. В первой главе приведен аналитический обзор литературы, патентных материалов и публикаций в периодической печати, рассмотрены способы прогнозирования и пути повышения стойкости металлорежущих инструментов. Рассмотрены также известные закономерности распределения контактных напряжений и методики расчета температурных полей на режущих поверхностях инструмента, сформулированы цели и задачи исследования.

Во второй главе изложены методики проведения экспериментов и приведены результаты экспериментальных исследований износостойкости твердых сплавов, представлены описания экспериментальных установок.

В третьей главе приведена методика моделирования процесса изнашивания режущего инструмента, результаты расчетов износа по предложенной методике.

В четвертой главе предложены конструкции сменных многогранных режущих пластин с геометрией, обеспечивающей равномерное изнашивание режущих поверхностей, приведены результаты сравнительных экспериментальных исследований предлагаемых СМП. Всего страниц - 188, рисунков - 105, таблиц - 1.

6. Основные результаты работы внедрены на ООО «Юрга-гидравлика», ООО «ЮТА». Предлагаемые конструкции СМП использовались при обработке штоков гидроцилиндров шахтных крепей. Подтверждено повышение стойкости по сравнению со стандартными пластинами до 12%.

7. На разработанные формы пластин получены патенты РФ на полезную модель № 35266, № 77192.

150

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

2. A.c. 709258 СССР, МКИ5 В23 В 27/00. Режущий инструмент и способ определения его геометрических параметров / П.Б. Гринберг, В.М. Лобанов, В.Е. Межвинский. №4708157/08; Заявл. 20.06.89; Опубл. 23.09.91, Бюл. №35.

3. A.c. 875265 СССР. МКИ G01 N3/56. Способ определения износостойкости твердых сплавов / В. И. Туманов, Э. Ф. Эйхманс и др. № 2883121/2528; Заявл. 13.02.80; Опубл. 23.10.81, Бюл. № 39.

4. A.c. 1046026 СССР, МКИ5 В23 В 27/00. Многогранная неперетачивае-мая пластина / А.Ф. Алексеенко. №4015602/31 - 08; Заявл. 06.12.85; Опубл. 30.05.87, Бюл. №20.

5. A.c. 1124502 СССР, МКИ5 В23 В 27/00. Резец / Г.Л. Куфарев, И.Г. Ку-фарев, В.Б. Воробьев, Б.А. Чубченко. №3668451/25 - 08; Заявл. 05.12.83; Опубл. 23.05.86, Бюл. №19.

6. A.c. 1224670 СССР, МКИ4 G01 N3/58. Способ определения периода стойкости партии режущих инструментов / Б. М. Свердлова. № 3666618/25-28; Заявл. 29.11.83; Опубл. 15.04.86, Бюл № 14.

7. A.c. 1484450 СССР, МКИ5 В23 В 27/16. Режущая пластина / Н.И. Чар-кин, О.С. Мальцев, А.Г. Степанов, Н.Ф. Деревянко. №4806903/08; Заявл. 27.03.90; Опубл. 30.12.91, Бюл. №48.

8. A.c. 1606262 СССР, МКИ5 В23 В 27/00. Режущая пластинка / Л.П. Меркулов, Г.Б. Костин, Т.В. Филатова. №4082072/25 - 63; Заявл. 16.05.86; Опубл. 15.11.90, Бюл. №42.

9. A.c. 1651155 СССР, МКИ5 G01 N3/58. Способ прогнозирования режущих свойств партии твердосплавных инструментов / В. П. Вавилов, В. А. Пушных, В. В. Ширяев, А. В. Шипулин. № 4633651/28; Заявл. 07.12.88; Опубл. 23.05.91, Бюл. № 19.

10. Бибик В.JI. Прогнозирование стойкости твердосплавных режущих инструментов по их температуропроводности. Дисс. канд. техн. наук: 05.03.01. Томск, 2000. - 159 с.

11. Блохин В. В. Расчет стойкости режущего инструмента с использованием прочностных и деформационных характеристик материала //СТИН. -1995.-№9.-С.12-13.

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

13. Бурков П.В. Износостойкость композиционного материала на основе карбида титана// Обработка металлов. 2005. - № 1. — С.27 - 29.

14. Бутенко В.А. Особенности нагружения и прочность резцов с У1111 в связи с их использованием для получения полуфабриката фольги. Дисс. канд. техн. наук : 05.03.01. -Томск, 1983. — 172 с.

15. Васильев С. В. Использование электрических явлений при резании для коррекции режима обработки. Метод, рекомендации. М.: ЭНИМС, 1981. - 16 с.

16. Васин С.А., Верещака A.C., Кушнер B.C. Резание материалов: Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании. -М.: Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. -448с.

17. Власов В. И., Меркулов JI. П. О механизме износа твердосплавного режущего инструмента // Научные труды Всесоюзн. науч.-иссл. и проекта, ин-та тугоплавк. мет-лов и тв. спл. 1973. № 12. - С.9-13.

18. Воробьев A.B. Изучение геометрических параметров износа сменных режущих пластин // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении: Труды Всероссийской научно-практической конференции. -Томск: Изд-во ТПУ, 2003. -С 144-147.

19. Воробьев A.B. Исследование износостойкости инструментальных материалов на машине трения 2070 СМТ I // Двенадцатая научная конференция. Труды. - Юрга: Изд. ТПУ, 1999. - 149 с.

20. Воробьев A.B. Компьютерное моделирование СМП с равномернымизносом // Четырнадцатая научная конференция. Труды. Юрга: Изд. ТПУ, 2001.-207 с.

21. Воробьев A.B. Метод расчета топографии износа металлорежущих инструментов // I Международная конференция "Современные проблемы машиностроения и приборостроения", г. Томск, 24-28 сентября 2002 г. Сборник трудов. Томск: STT, 2003. -С 87-88.

22. Воробьев A.B. Прогнозирование формы и величины износа металлорежущих инструментов // Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении: Труды Всероссийской научно-практической конференции. -Томск: Изд-во ТПУ, 2003. -С 241-243.

23. Гольдшмидт М.Г. Деформации и напряжения при резании металлов. — Томск: STT, 2001 -180с.

24. Горку нов Э. С., Ульянов А. И. Магнитные свойства и методы контроля изделий из порошковых вольфрамокобальтовых твердых сплавов // Дефектоскопия. 1995. - № 2. - С. 15-42.

25. Грановский Г.И., Баклунов Е.Д., Даниленко Б.Д, Сенченкова JI.C. Твердосплавный инструмент // Резание и инструмент. Труды МВТУ. Под. ред. д-ра техн. наук, проф. Г.И. Грановского. № 324. Москва, 1980. 135 с.

26. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов. М.: Высшая школа, 1985.-304с.

27. Грановский Г.И. Износостойкость твердых сплавов и закаленных инструментальных сталей // Трение и износ при резании металлов. Под общей ред. В.И. Дикушина М.: Машгиз, 1955. - С. 14-31.

28. Гридин Г.Д., Скороходов C.B. Стружкообразование при резании инструментом с передними углами второй четверти // Современные проблемы машиностроения. Труды II международной научно-технической конференции. -Томск: Изд-во ТПУ, 2004. -С.473-478.

29. Грубый C.B. Расчетные параметры процесса резания и стружкообразо-вания при точении конструкционных сталей и сплавов//Вестник машиностроения. 2006. - № 1. - С.63 - 72.

30. Дудкин Е. В., Зайцев В. В. Термоэлектрические свойства и работоспособность твердого сплава Т15К6 при фрезеровании // Физические процессы при резании металлов. Волгоград, 1986. - С.82-89.

31. Железнов Г.С. Оценка сил, действующих на фаске износа инструментапо задней поверхности//СТИН. 2003. - №6. - С.27 - 30.

32. Жилин В. А. Субатомный механизм износа режущего инструмента. -Ростов: Изд. Ростовского университета, 1973. 168 с.

33. Закураев В. В., Карякин В. С. Прогнозирование стойкости многолезвийного режущего инструмента // Вестник машиностроения. 1993. - № 4. - С.32-35.

34. Кабалдин Ю. Г., Мокритский Б. Я. Современные методы конструирования, контроля качества и прогнозирования работоспособности режущего инструмента. Владивосток: Изд. Дальневосточного университета, 1990. - 124 с.

35. Кабалдин Ю. Г., Молоканов Б. И., Высоцкий В. В. Расчет износа инструмента на основе структурно-энергетического подхода к его прочности // Вестник машиностроения. 1993. - №-9. - С.33-36.

36. Кабалдин Ю. Г. О причинах немонотонности зависимостей стойкости и износа режущего инструмента от скорости резания // Вестник машиностроения. 1997. -№ 7. - С.31-37.

37. Кабалдин Ю. Г. Энергетический подход к процессам механической обработки // Станки и инструмент. 1991. - № 4. - С.27-29.

38. Козлов В.Н. Контактные напряжения на задней поверхности изношенного резца при резании титановых сплавов. Дисс. канд. техн. наук : 05.03.01. -Томск, 1985.-214 с.

39. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. - 526 е.: ил.

40. Крагельский И.В. Трение и износ. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1968. - 480 е.: ил.

41. Креймер Г. С. Прочность твердых сплавов. М.: Металлургия, 1971.247 с.

42. Кунву Ли Основы САПР (CAD/CAM/CAE). СПб.: Питер, 2004. -560с.

43. Кушнер B.C. Изнашивание режущих инструментов и рациональные режимы резания. -Омск: Изд-во ОмГТУ, 1998. -138с.

44. Кушнер B.C. Основы теории стружкообразования. В2-х кн. Кн.1: Механика резания. -Омск: Изд-во ОмГТУ, -1996. -103 с.

45. Кушнер B.C. Основы теории стружкообразования. В2-х кн. Кн.2: Теплофизика и термомеханика резания. -Омск: Изд-во ОмГТУ, -1996, -136с.

46. Лоладзе Т. Н. Износ режущего инструмента. — М.: Машгиз, 1958. — 356 с.

47. Лоладзе Т. Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. — М.: Машиностроение, 1982. 320 с.

48. Лоладзе Т. Н. Стружкообразование при резании металлов. М.: Машгиз, 1952.-200 с.

49. Лошак М. Г. Прочность и долговечность твердых сплавов. Киев: Изд. Наукова думка, 1984. - 328 с.

50. Макаров А.Д., Зориктуев В.Ц. Об эффективности торцового точения с постоянной скоростью резания // Вопросы оптимального резания металлов. Уфа, 1972. - Вып. 34. -С 46-52.

51. Макаров А.Д., Ожог Е.Г. Оптимальные режимы точения закаленной стали 9X18 // Вопросы оптимального резания металлов. Уфа, 1972. -Вып. 34. -С 39-46.

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

53. Макаров А.Д., Самигуллин Р.З., Доброрез А.П. Вопросы оптимального резания стали 40ХНМА с различной структурой и твердостью // Вопросы оптимального резания металлов. Уфа, 1972. - Вып. 34. -С 111-117.

54. Мелихов В. В. Контактные процессы на задней поверхности режущего инструмента. Учебное пособие, Тюмень: ТГУ, 1989. - 112 с.

55. Моховиков A.A. Повышение прочности отрезных и канавочных резцов за счет равнопрочной формы лезвия. Дисс. канд. техн. наук: 05.03.01. — Томск, 2004.-177 с.

56. Палей С. М. Состояние и тенденции развития способов прогнозирования периода стойкости лезвийного инструмента. -М., 1985. 44 с. - Тех-нол., оборуд., орг. и экон. машиностр. пр-ва: Обзор, информ. (ВНИИТЭМР; Вып. 2).

57. Патент на полезную модель 35266 РФ, МПК7 В23В 27/16 Сменная многогранная пластина/ С.И. Петрушин, A.B. Воробьев Заявка №2003126346; Заявл. 28.08.2003; Опубл. 10.01.2004, Бюл. №1.

58. Патент на полезную модель 46695 РФ, МПК7 B22F 3/105, 7/00 Устройство для изготовления режущих пластин/ В.В. Дуреев, A.B. Воробьев, О.Ю. Ретюнский Заявка №2005105635; Заявл. 28.02.2005; Опубл. 27.07.2005, Бюл. №21.

59. Патент на полезную модель 52752 РФ, МПК7 В23В 27/18 Сменная многогранная режущая пластина/ A.B. Проскоков —Заявка №2005126313/22; Заявл. 18.08.2005; Опубл. 27.04.2006, Бюл. №12.

60. Петрушин С.И., Бобрович И.М., Корчуганова М.А. Оптимальное проектирование формы режущей части лезвийных инструментов. — Томск: Изд. ТПУ, 1999.-91с.

61. Петрушин С.И. Введение в теорию несвободного резания материалов. Учебное пособие. — Томск: Изд. ТПУ, 1999. 97 с.

62. Петрушин С. И., Воробьев A.B. Моделирование процесса изнашивания лезвия режущего инструмента// Вестник машиностроения. — 2005. —№12. — С.31-34.

63. Петрушин С. И., Грубый С.В. Обработка чугунов и сталей сборными резцами со сменными многогранными пластинами. —Томск: Изд-во ТПУ, 2000.- 156с.

64. Петрушин С. И., Даниленко Б. Д., Ретюнский О. Ю. Оптимизация свойств материала в композиционной режущей части лезвийных инструментов: Учебное пособие. Томск: Изд. ТПУ, 1999. - 99 с.

65. Петрушин С. И Исследование режущих свойств резцов с многогранными пластинами при обработке серого чугуна. Дисс. канд. техн. наук: 05.03.01. Защищена 18.02.80 : Утв. 28.05.80.- М.: 1969. - 149 с.

66. Петрушин С. И. Определение массы изношенной части резцов, оснащенных многогранными пластинами// Вестник машиностроения. —1978. — №11. -С.41-43.

67. Петрушин С. И. Основы формообразования резанием лезвийными инструментами: Учебное пособие. Томск: Изд-во HTJI, 2004 - 204 с.

68. Петрушин С.И., Ретюнский О.Ю., Корчуганова М.А., Воробьев A.B. Проектирование сменных многогранных пластин для сборных режущих инструментов по целевому назначению // Вестник машиностроения. — 2002. -№5. -С.47-50.

69. Петрушин С.И. Теоретические основы оптимизации режущей части лезвийных инструментов: Дисс. докт. техн. наук: 05.03.01. Москва, 1995. -307с.

70. Подураев В. Н., Закураев В. В., Карякин В. С. Прогнозирование стойкости режущего инструмента // Вестник машиностроения. 1993. - № 1. -С.30-36.

71. Полетика М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента. М.: Машиностроение, 1969. - 150 с. .

72. Полетика М. Ф., Красильников В. А. Напряжения и температура на передней поверхности резца при высоких скоростях резания// Вестник машиностроения. 1973.-№ 10.-С. 76-80.

73. Полетика М.Ф., Мелихов В.В. Контактные нагрузки на задней поверхности инструмента. // Вестник машиностроения. 1967. -№9. -С.78 — 81.

74. Полетика М. Ф. Теория обработки металлов резанием. 4.1 Томск: Изд.ТПИ, 1974. - 186 с.

75. Проскоков A.B. Повышение режущих свойств резцов с СМП за счет управления теплообменом в зоне резания. Дисс. канд. техн. наук: 05.03.01. Защищена 18.02.2007 : Утв. 28.05.2007.- Томск.: 2007. - 169 с.

76. Проскоков A.B. Проектирование сменных многогранных пластин с равномерным износом вдоль режущей кромки // Новые материалы, нераз-рушающий контроль и наукоемкие технологии в машиностроении. — Тюмень: Феликс, 2005. -С. 157-158.

77. Прочность тугоплавких соединений и материалов на их основе: Справ, изд./ Андриевский Р. А., Спивак И. И. Челябинск, Металлургия. Челябинское отделение. 1989. 368 с.

78. Развитие науки о резании металлов / Под ред В'. Ф. Боброва М.: Машиностроение, 1967. - 416 с.

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

80. Резников А. Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов. М.: Машиностроение, 1981. - 279с.

81. Резников А.Н. Теплофизика резания. М.: Машиностроение, 1969. -288с.

82. Розенберг A.M., Еремин А.Н. Элементы теории процесса резания металлов. Свердловск, Машгиз, 1956. - 318 с.

83. Роль сил трения в износе режущих инструментов. Труды / Под ред. А.Д. Макарова. Уфа: 1974. Вып. 69. 105 с.

84. Сидоренко JI. С. Определение размеров контактных площадок на рабочих поверхностях инструмента//СТИН. — 2003. № 10. — С. 25 — 31.

85. Сидоренко J1.C. Расчет параметров лунки износа на передней поверхности инструмента при резании углеродистых сталей/ЛВестник машиностроения. 2003. - № 2. - С.39 - 44.

86. Сидоренко JI.C. Формирование лунки износа на передней поверхности инструмента при резании пластичных металлов//СТИН. — 2002. №7. -С.18-21.

87. Солоненко В. Г. Зарецкий Г. А. Оценка износа режущих инструментов // СТИН 1994. - № 2. - С.23,26.

88. Справочник инструментальщика / И. А. Ординарцев и др. Л.: Машиностроение, 1987. - 846 с.

89. Справочник по обработке металлов резанием. Абрамов Ф.Н., Коваленко В.В., Любимов В.Е. и др. К.: Техника, 1983. — 239 с.

90. Тараканов И. Л. О расчете усталостного износа режущих инструментов // Труды Белорусск. ин-та инженеров ж. д. транспорта. Минск, 1972. -Вып.92. - С.48-68.

91. Трент Е.М. Резание металлов: Пер. с англ. — М.: Машиностроение, 1980.-263 е.: ил.

92. Тугоплавкие материалы в машиностроении. Справочник./ К. И. Портной. М.: Машиностроение, 1967. - 392 с.

93. Туманов В. И. Свойства сплавов системы карбид вольфрама — карбид титана карбид тантала - карбид ниобия - кобальт. — М.: Металлургия, 1973.-184 с.

94. Утешев М.Х. Разработка научных основ расчета прочности режущей части инструмента по контактным напряжениям с целью повышения его работоспособности: Дис. докт. техн. наук: 05.03.01.,01.02.06. —Томск., 1995.-663 с.

95. Этин А.О., Вильсон А.Л. Надежность инструмента, оснащенного пластинками из современных режущих материалов // Станки и инструмент. — 1983. №7 С. 21-23.

96. Ящерицын П.И., Фельдштейн Е.Э., Кориневич М. А.// Теория резания. Мн.: Новое знание, 2005. - 512с.

97. Friedman М. Y., Lenz Е. The effect of thermal conductivity of tool material on cutting forces and crater wear rate // Wear. 1973. - 25. - № 1. - pp.39

98. Gadzinski M. Understanding parting-off operations. Part 1 of 2// Cutting Tool Engineering. 2001. - v. 53, Nr.2. - P. 34 - 37.

99. Gadzinski M. Understanding parting-off operations. Part 2 of 2// Cutting Tool Engineering.-2001.-v. 53,Nr.3.-P. 52-58.

100. Hastings W.F., Oxley P.L.B. Predicting tool life from fundamental work material properties and cutting conditions, Annals of the CIRP, 1976, 25, N 1, p. 33-70.

101. Hirao M., Determining Temperature Distribution on Flank Face of a Cutting Tool J. Mater. Sharp. Technol. 6, pp. 143-148,1989.

102. Houdek J. Zkouseni reznosti slinutych karbidu. — Pokroky praskove meta-lurgie. VUPM. 1976, №3, s. 54 64.

103. Moshref B. Temperatura di taglio ed usura dell' utensile. Macchine, 1981, 36, N5, p. 89-90.

104. Nagorski Z. Podstawy teoretyczne impulsowych metod badania wspotc-zynnika wyrownywania temperaturi materialow modeli elementow konstruk-cynych // Archiwum termodynaviki. 1984. - Vol.5. - № %

105. Kluft W. Automatisches Erkennen des Standzeitendes aus dem Kraftanstieg beim Drehen. Industrie-Anzeiger, 1981, 103, N 14, S/ 29 - 30.

106. Komanduri R. and Hou.Z.B. A Review of The Experimental Techniques for The Measurement of Heat and Temperatures Generated in Some Manufacturing Processes and Tribology. Tribology international, 34 (10), pp.653-682, October 2001.

107. Merchant M.E. and Field M. Mechanics of Formation of the Discontinuous Chip in Metal Cutting. Trans ASME 71, pp.4-21,1949.

108. Silva M.B. and Wallbank J. Cutting Temperature: Prediction and Measurement Methods a Review. Journal of Materials Processing Technology 88, pp. 195-202, 1999.

109. Trent.E.M., "Metal Cutting,2nd ed., Butterworths", London, 1984.