автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Прогнозирование сравнительной стойкости вершин многогранных твердосплавных режущих пластин по их температуропроводности

На правах рукописи

Бибик Владислав Леонидович

гГ8 О Л

i а

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СРАВНИТЕЛЬНОЙ СТОЙКОСТИ ВЕРШИН МНОГОГРАННЫХ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ РЕЖУЩИХ ПЛАСТИН ПО PIX ТЕМПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИ

Специальность 05.03.01 - Процессы механической и

физико-технической обработки, станки и инструмент

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Томск - 2000

Работа выполнена в Томском политехническом университете

Научный руководитель - кандидат технических наук,

доцент Пушных В. А.

Официальные оппоненты -

доктор технических наук, профессор Утешев М.К.

кандидат технических наук, доцент Козлов В.Н.

Ведущая организация - ОАО «Сибэлектромотор»

Защита состоится « ^ У » И Юн Я 2000 г. в 15ах3 на заседании диссертационного Совета К 063.80.04 при Томском политехническом университете по адресу: 634034, Томск, пр. Ленина, 30

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

Автореферат разослан «. 26 » МОЯ 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук,

профессор у Саруев Л.А.

КбЗо.одд-1ч9о

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Вследствие своего состава и технологии изготовления твердосплавные пластины обладают разбросом физико-химических характеристик, что приводит к большому разбросу износостойкости, которая для пластинок одной марки, но разных партий изготовления может отличаться в десятки раз, в пределах одной партии изготовления - в несколько раз, для разных вершин одной и той же пластинки - 1,5-3 раза.

В то же время станки с ЧПУ, работающие без участия оператора, предъявляют повышенные требования к однородности режущих свойств твердосплавных пластинок. Кроме этого в современном машиностроительном производстве широко применяются сборные режущие инструменты, например торцевые фрезы, при использовании которых в процессе резания одновременно участвуют несколько пластинок. Если эти пластинки обладают большим разбросом стойкости, то при использовании интенсивных режимов резания возникает опасность, что некоторые из них выйдут из строя преждевременно. Это может привести либо к браку, либо к поломке дорогостоящего инструмента. В связи с этим задача предсказания периода стойкости твердосплавных пластин представляется весьма актуальной.

Цель работы заключается в разработке высокопроизводительного метода прогнозирования стойкости твердосплавного режущего инструмента, используя коэффициент температуропроводности инструментального материала.

Методы исследования. Теоретические исследования проводились на основе кинетической теории прочности, теории усталости, теории дислокаций и математического моделирования с использованием современных средств вычислительной техники. Экспериментальные исследования выполнялись в лабораторных условиях по схеме однофакторного экспери-

мента и включали; в себя определение периода стойкости и коэффициента температуропроводности твердосплавных многогранных пластин методом Паркера. . .. .

Научная новизна.

1. Получены уравнения зависимости износостойкости инструмента от его температуропроводности инструментального материала, измеренной в зоне износа, которые показали наличие тесной корреляционной связи между этими параметрами. Пластины с низким коэффициентом температуропроводности характеризуются более низким износом на начальной и нормальной стадии изнашивания.

2. Разработан высокопроизводительный метод прогнозирования стойкости каждой вершины партии сменных многогранных твердосплавных пластин по изменению их коэффициента температуропроводности

3. Предложено уравнение, показывающее качественную связь между коэффициентом температуропроводности и плотностью дислокаций в материале.

4. Предложена методика сравнительного анализа интенсивности адгезионно-усталостного износа партии твердосплавного инструмента на основе кинетического уравнения прочности. В качестве информационного параметра для расчета интенсивности износа использовался коэффициент температуропроводности материала твердосплавных пластин.

Практическая ценность работы. Предложена методика прогнозирования стойкости каждой вершины партии твердосплавных пластин по их коэффициенту температуропроводности. Отличительные особенности метода - высокая производительность и минимальные затраты труда.

Апробация и публикации. Содержание и основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на всероссийском научно-практическом семинаре «Инструмент XXI века - шаг в будущее» - г. Кемерово (2000 г.); на региональной научно-технической конференции «Новые материалы в машиностроении» - г. Тюмень (1997 г.); на пяти на-

учных конференциях филиала ТПУ в г. Юрге (1996, 1997, 1998, 1999, 2000 гг.); на научных семинарах кафедр «Технология машиностроения, резание и инструмент» ТПУ (1997, 1998, 1999, 2000 гг.), «Станки и инструменты» ТюмГНГУ (2000 г.) и «Технология машиностроения» филиала ТПУ в г. Юрге.

По содержанию работы и основным результатам исследований опубликовано 7 печатных работ, подана заявка на патент (№ 2000107230), получено положительное решение о выдаче авторского свидетельства на полезную модель.

Структура и объем работы- Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа представлена на 161 странице и содержит 105 страниц машинописного текста, 41 рисунок, 11 таблиц, список литературы из 122 источника.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении изложена актуальность темы и представлена общая характеристика диссертации. Сформулированы цель, научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе рассмотрены причины рассеивания стойкости твердосплавных режущих инструментов, установлено, что достаточно часто твердосплавный инструмент эксплуатируется со скоростями резания, соответствующим адгезионно-усталостному износу, приведен аналитический обзор существующих способов прогнозирования стойкости режущих инструментов. Способы прогнозирования периода стойкости режущих инструментов можно разделить на три группы.

В первую группу входят способы, основанные на измерении некоторых характеристик процесса резания, например термо-ЭДС, сила резания и т. п., связанных со стойкостью инструмента. Для реализации этих способов необходимо кратковременное проведение процесса резания

данным инструментом и условиях близких к; эксплуатационным. Существенным недостатком этой группы прогнозирования являются затраты времени, труда, материалов, связанные с необходимостью проведения процесса резания.

Ко второй группе относятся способы, основанные на различных теоретических моделях изнашивания режущих инструментов. Аналитические методы прогнозирования лишены недостатков присущих первой группе, но в ряде случаев формулы для расчета периода стойкости имеют трудноопределимые или неизвестные параметры.

В третью группу входят способы, основанные на связи стойкости инструмента с каким-либо физическим свойством инструментального материала, количественные характеристики которого могут быть измерены без проведения резания. Способы этой группы достаточно легко и быстро реализуются с помощью универсальной или специальной аппаратуры.

Как показал анализ литературы, недостаточно изучены способы из третьей группы, использующие теплофизические характеристики инструментального материала. Влияние теплофизических характеристик инструментального материала на температуру резания и интенсивность износа изучалось в работах А.Н. Резникова, М.Ф. Полетики, М.Х. Утешева и др. исследователей. Именно температура резания является одним из определяющих факторов интенсивности износа инструмента. Следовательно, теплофизические свойства инструментального материала, существенно влияя на эту температуру, будут влиять и на интенсивность износа инструмента.

Исходя из аналитического обзора литературы были сформулированы следующие задачи работы:

1. Разработать методику определения коэффициента температуропроводности каждой вершины сменной многогранной твердосплавной пластины.

2. Определить характер и степень влияния усталостных повреждений материала на коэффициент температуропроводности.

3. Оценить характер и степень влияния коэффициента температуропроводности инструментального материала на износостойкость.

4. Разработать методику сравнительного анализа интенсивности износа партии твердосплавных пластин.

5. Разработать метод прогнозирования стойкости режущего инструмента, используя коэффициент температуропроводности инструментального материала.

Во второй главе изложена методика экспериментальных исследований. Учитывая форму, размеры и теплофизические характеристики материала твердосплавных пластинок, для измерения коэффициента температуропроводности был выбран метод «вспышки», который позволяет произвести определение температуропроводности за несколько секунд.

Измерение температуропроводности проводилось двумя способами. В первом способе лицевая поверхность образца, начальная температура которого поддерживалась на определенном уровне, подвергалась воздействию равномерно распределенного импульсного нагрева. На тыльной стороне образца регистрировалась хронологическая термограмма (двухсторонний способ). При втором способе нагревалась лицевая поверхность образца и регистрировалась хронологическая термограмма ох-паждения этой же поверхности (односторонний способ). Схемы измерения температуропроводности приведены на рис.1.

Нагрев образца осуществлялся импульсом лазера на стекле с неодимом (длина волны 1,06 мкм, длительность импульса 4 гш, энергия 1,3+14 Цж, диаметр нагреваемой области на поверхности образца - 4+9 мм). Изменение температуры нагреваемой поверхности осуществлялась прибором ТАУ-4 (спроектирован и изготовлен в Томском политехническом университете) и фиксировалась на осциллографе с запоминающей элек-

тронно:лучевой трубкой. Генератор импульсов: служил для задержки запуска осциллографа на время излучения неодимого лазера (при одностороннем способе). Гелий-неоновый лазер, работающий в видимой части спектра, необходим для настройки оптического канала. Для разделения теплового излучения образца (длина волны 2-8 мкм) и отраженного лазерного импульса (длина волны 1,06 мкм), при одностороннем способе измерения температуропроводности, использовался фильтр из германия, который устанавливался у приемного окна ТАУ-4. Типовые термограммы представлены на рис. 2.

Осциллограф

Генератор Осциллограф

импульсов КС фильтр Вольтиетр

Зеркала

Рис. 1 Схема измерения температуропроводности: а) двухсторонний метод; 6) односторонний метод

0.4

и, V

а)

1.5 2

I с

1.2 и, V

0.!

6)

Рис. 2 Типовые термограммы: а) двухсторонний метод; б) односторонний метод

0.5

При двухстороннем способе, для определения температуропроводности применялась формула Паркера

а = 0,139Ь2До5 , 0)

где Т0 з - половина времени достижения максимальной температуры на

тыльной поверхности образца; Ь - толщина образца.

При одностороннем способе температуропроводность находилась о теоретического уравнения, описывающего стадию охлаждения образца з цилиндрических координатах

V/

Т(Х,Г):

срЬ

1 + 2Хсозп71Х-ехр(-п.тг Р0)

п—1

\ + 2$ фтЯн/Я)фтг/К) ( т=. (г^нД);^)

(2)

где 1(),I], - функция Бесселя первого рода нулевого и первого порядков;

Zm - положительные корни характеристического уравнения: .1](7) = 0;

V/ - поглощенная энергия; с - теплоемкость; р - плотность; Ид = ат/ь2 -<ритерий Фурье (безразмерное время); Ъ - толщина образца; а - температуропроводность; т - время; II - радиус образца; II н - радиус зоны [агрева.

Методика исследования влияния степени деформации конструкционных материалов на коэффициент температуропроводности включала в :ебя измерение коэффициента температуропроводности исходных образ-дов из различных конструкционных материалов, деформацию образцов т гидравлическом прессе и измерение коэффициента температуропро-юдности деформированных образцов.

Изложена методика проведения стойкостных экспериментов. В ка-1естве обрабатываемого материалов применялась сталь марки 40Х. Ус-

п

)

тановлен критерий износа передних поверхностей - ширина, лунки износа 0,8 мм. В процессе резания измерялась температура резания методом естественной термопары.

В третьей главе отмечены особенности адгезионно-усталостного износа, определен характер влияния усталостных повреждений материала на коэффициент температуропроводности, разработан метод расчета интенсивности адгезионно-усталостного износа твердосплавного инструмента в партии пластин.

Анализ эксплуатации режущего инструмента в производственных условиях показал, что достаточно часто твердосплавный инструмент эксплуатируется со скоростями резания, соответствующим температурам в зоне резания до 900°С, т.е. при скоростях резания меньших скорости, соответствующей точке перегиба кривой зависимости износа от скорости резания. На этом участке с увеличением температуры резания стойкость инструмента увеличивается. Принято считать, что эта зона температур соответствует адгезионно-усталостному износу.

Поэтому в первую очередь сделана попытка связать усталостные характеристики материала с его теплофизическими характеристиками.

Согласно представлениям многих исследователей процесс накопления и развития усталостных повреждений связан с микро и макропласти-ческим течением материала, который определяется процессами рождения, движения, размножения и гибели линейных дефектов - дислокаций. Плотность дислокаций возрастает с ростом числа циклов нагружения и увеличением амплитуды нагрузки. Повышение плотности дислокаций вызывает разрыхление материала, образование микро и макротрещин.

Установлено, что по коэффициенту температуропроводности можно судить о процессах накопления и развития усталостной повреждаемости. Плотность дислокаций можно представить как

где Б - скорость звука; а - коэффициент температуропроводности; у -

постоянная Грюнайзена; Ь - вектор Бюргерса; V - частота колебания дислокации.

Таким образом, анализируя формул},' (3) можно сказать что, при накоплении усталостных повреждений, т.е. при увеличении плотности дислокаций, коэффициент температуропроводности материала уменьшается.

Процесс пластического деформирования при действии циклических нагрузок имеет много общего с пластической деформацией, вызванной статическими нагрузками, несмотря на то, что в первом случае значительного формообразования образца в макроскопическом масштабе может и не наблюдаться.

При пластическом деформировании металлов и сплавов происходит постепенное накопление различного рода дефектов кристаллической решетки и, прежде всего дислокаций, число дислокаций по мере развития деформации будет расти.

Поэтому для проверки гипотезы о влиянии плотности дислокаций на коэффициент температуропроводности, был проведен эксперимент по установлению влияния степени деформации на температуропроводность конструкционных материалов.

На рис. 3 представлено сравнение средних значений коэффициентов температуропроводности в партиях образцов из различных конструкционных материалов до и после деформации.

Оценка существенности различия между средними значениями температуропроводности до и после деформации производилась по критерию Стьюдента с доверительной вероятностью 0,95.

Деформация образцов из материала стЗ в два раза привела к уменьшению температуропроводности на 12+15 %, образцов из материала Сталь 45 - 10+13 %, алюминиевого сплава Д1Т - 9+14 %. Деформация

латуни ЛС63-1 в 1,7 раза привела к уменьшению температуропроводности на 11-16%.

а-10

а-КГ8,

16 14 12 10 8

34 30 26 22 18 14

Ш

life

0 109 £,% а)

а-10"®.

eaitegj лч о • :' -г*-

ж Ш'. ж

а-10 м2/с

12 10 8

.44 40 36 32 28 24

109 8,%

б)

. .г ■■йг

67 е,%

108 е,%

в)

Рис. 3 Влияние степени деформации на коэффициент температуропроводности: а) стЗ; б) сталь 45; в) ЛС63-1; г) Д1Т.

Таким образом, увеличение плотности дефектов кристаллической решетки приводит к уменьшению коэффициента температуропроводности. Следовательно коэффициент температуропроводности можно считать структурно-чувствительной характеристикой материала и использовать в качестве информационного параметра для прогнозирования работоспособности режущих инструментов.

Установлено, что при скоростях резания, соответствующих адгезионно-усталостному износу, изнашивание режущего инструмента проис-

ходит путем накопления дефектов кристаллической решетки в кобальтовой связке. При достижении критической плотности дислокаций в кобальтовой связке происходит возникновение и дальнейший рост трещины, что приводит к вырыванию зерна карбидной фазы.

' Допуская, что на карбидное зерно действует срезающая нагрузка с пилообразным законом нагружения, и принимая упрощение, что карбидное зерно имеет шарообразную форму, для расчета времени до разрушения кобальтовой связки и выкрашивания карбидного зерна, применено кинетическое уравнение прочности, в котором заменено нормальное напряжение а на касательное напряжение

Долговечность карбидного зерна (Чр) можно найти из уравнения

I-ГГ~-м=1' (4)

Чехр1^^} о р кТ

где к - постоянная Больцмана; Т - температура испытания; ио - энергия межатомной связи; Т0 - период тепловых атомных колебаний; у - ак-

тивационных объем, т.е. объем в котором образуется зародышевая трещина.

Активационный объем является структурно-чувствительным параметром и определяется как функция коэффициента температуропроводности.

Интенсивность износа можно определить

1 = , (5)

где V - объем карбидного зерна.

Измеряя коэффициент температуропроводности инструментального материала в партии пластин, можно рассчитать сравнительную интенсивность износа режущего инструмента в партии.

Проведен расчет интенсивности адгезионно-усталостного износа при обработке конструкционной стали 40Х резцом с твердосплавной пластиной марки МР7. Температура на контактных поверхностях определялась по методике А.Н. Резникова, температуропроводность твердосплавных пластин определялся экспериментально. Для одной из пластин расчетное значение интенсивности износа составило 0,12 мм/мин, экспериментальное - 0,01 мм/мин. Учитывая сделанные допущения и принимая во внимание сложность физических процессов, приводящих к износу инструмента, такое несовпадение экспериментального и теоретического значения интенсивности износа можно считать удовлетворительным результатом.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований по прогнозированию стойкости твердосплавного инструмента. Для анализа степени влияния температуропроводности на стойкость инструмента были отобраны следующие типы многогранных твердосплавных пластин:

• МР7 (9% Со, 6% Т1С, 85% У/С), производства БАКОУЖ-МКТС,

• Р35 (9% Со, 91% \УС, трехслойное покрытие Т1С-Т1(СН)-ТО-1), производства Швеции.

Пластины с видимыми дефектами были отбракованы на оптическом микроскопе. Стойкость пластин марки МР7 определялась при точении стали 40Х на следующем режиме резания: У=200 м/мин, 8=0,18 мм/об, 1=1 мм. Критерий износа - ширина лунки износа 0,8 мм. Стойкость пластин марки Р35 определялась при точении стали 40Х на следующем режиме резания: У=175 м/мин, 8=0,18 мм/об, 1=1 мм. Критерий износа - ширина ленточки износа по задней поверхности 0,4 мм.

Температуропроводность определялась по методике, изложенной выше. При одностороннем методе температуропроводность измерялась по передней или задней поверхности вблизи вершины пластины.

Определены коэффициенты корреляции между стойкостью твердосплавных пластин и. их коэффициентом температуропроводности. Соответствующие корреляционные поля и графические зависимости представлены на рис. 4-6. Уравнения регрессии и коэффициенты корреляции представлены в табл. 1.

На рис. 7. даны кривые износа пластин марки МР7, имеющих наименьшее, среднее и наибольшее значение коэффициента температуропроводности. Очевидно, что пластины с низким коэффициентом температуропроводности характеризуются более низким износом на начальной и нормальной стадии изнашивания. Это означает, что коэффициент температуропроводности является параметром, влияющим на различные типы износа.

Предложен способ прогнозирования стойкости режущих инструментов, который осуществляется следующим образом. Определяется температуропроводность каждой вершины партии твердосплавных пластин. Подвергается испытанию резанием несколько выборочно взятых пластин партии при точении заготовки на выбранном режиме. Критерием для оценки режущих свойств инструмента может служит ширина фаски износа по задней поверхности, глубина или ширина лунки износа по передней поверхности после резания в течении времени, необходимого для достижения участка нормального износа. Строится градуировочный график зависимости ширины фаски износа от коэффициента температуропроводности. Из графика по значениям коэффициента температуропроводности каждого контролируемого инструмента определяются режущие свойства всей партии твердосплавных инструментов.

Использование предлагаемого способа позволяет осуществлять экспресс-контроль режущих свойств твердосплавных инструментов одной партии, по результатам контроля назначать более производительные режимы механообработки, полностью использовать режущие способности инструмента.

Т, мин

Т.мин

а*10 , м /с

Рис. 4 Корреляционное поле и функция Т(а) для пластин марки МР7 (двухсторонний метод)

Рис. 5 Корреляционное поле и функция Т(а) для пластин марки МР7 (односторонний метод)

60 Т, мин

Рис. 6 Корреляционное поле и функция Т(а) для пластин марки Р35 (односторонний метод)

1.2 В, им

0,8 0,4 0

1 2 3

Л

0 6 12 I, МИН

Рис. 7 Кривые износа пластин МР7 с различными значениями температуропроводности 1 - 43,5*10 5 м2/с;

2-39,2*10-5 м2/с;

3-34,6*104!%

Таблица 1

Материал пластины Метод Уравнение регрессии Коэффициент корреляции

МР7 односторонний Т= 11,65 - 0,12а -0,62

МР7 двухсторонний Т=9,38 - 0,23а -0,63

Р35 односторонний Т=51,18- 2,92а -0,66

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Накопление усталостных повреждений в материале вызывает изменение его теплофизических характеристик. При увеличении плотности дислокаций, температуропроводность материала уменьшается.

2. Коэффициент температуропроводности является структурно-чувствительной характеристикой материала и может быть использован в качестве информационного параметра для прогнозирования работоспособности режущих инструментов.

3. Методика расчета сравнительной интенсивности износа твердосплавного инструмента на основе кинетического уравнения прочности при скоростях резания, соответствующих зоне адгезионно-усталостного износа, дает удовлетворительные результаты.

4. Между температуропроводностью и стойкостью режущего инструмента существует тесная корреляционная связь. Пластины с низким коэффициентом температуропроводности имеют большую стойкость.

5. Коэффициент температуропроводности позволяет определять и прогнозировать стойкость режущих инструментов, оснащенных твердосплавными пластинами.

6. Разработан способ прогнозирования работоспособности каждой вершины партии сменных многогранных твердосплавных пластин по изменению их коэффициента температуропроводности.

7. Сортировка пластин по периоду стойкости уменьшает вероятность поломки многолезвийного инструмента, при использовании интенсивных режимов резания дает возможность полностью использовать режущие способности инструмента.

8. Результаты диссертационной работы использованы на ОАО «Юргинский машиностроительный завод» с положительным экономическим эффектом.

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1. Пушных В. А., Бибик В. Л. Прогнозирование стойкости режущего инструмента по его теплофизическим свойствам II Инструмент Сибири. - 2000. -№ 1. - С.23-25.

2. Пушных В. А., Бибик В. JI. Расчет интенсивности адгезионно-усталостного износа режущего инструмента II Ред. журн. «Изв. вузов. Физика». - Томск, 2000. - 12 с. - Деп. в ВИНИТИ. № 426-В00.

3. Вавилов В. П., Пушных В. А, Ципилев В. П., Ширяев В. В., Бибик B.JI. О связи температуропроводности с механическими характеристиками конструкционных материалов II Новые материалы и технологии в машиностроении: Материалы региональной научно-техн. конф. 19-21 ноября 1997 г. - Тюмень: ТюмГНГУ. - С.110-111.

4. Бибик В. JI. Экспериментальная установка для определения связи между температуропроводностью и накоплением усталостных повреждений в конструкционном материале // XI научная конф.: Труды. - Юрга: Изд. ТПУ, 1998. - С.73.

5. Бибик В. JI. Прогнозирование износостойкости режущего инструмента путем измерения его теплопроводности // Сборник тезисов и трудов IX научно-практ. конф. - Юрга: Изд. ТПУ, 1996. - С.35-36.

6. Бибик В. Л. Прогнозирование работоспособности режущих инструментов по их теплофизическим характеристикам // XII научная конф.: Труды. - Юрга: Изд.ТПУ, 1999. - С.118-119.

7. Вавилов В. П., Пушных В. А, Ципилев В. П., Ширяев В. В., Бибик В.Л. Исследование связи между температуропроводностью и механическими характеристиками конструкционных материалов //Сборник тезисов и трудов X научно-практ. конф. - Юрга: Изд. ТПУ, 1997.-С.21.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. МЕТОДЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ СТОЙКОСТИ РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ

1.1. Причины разброса стойкости твердосплавных режущих инструментов

1.2. Современные представления о видах износа твердосплавных режущих инструмента.

1.3. Прогнозирование стойкости режущих инструментов с помощью параметров, характеризующих процесс резания.

1.4. Прогнозирование стойкости режущих инструментов с помощью параметров, характеризующих материал режущего инструмента

1.5. Аналитические методы прогнозирования стойкости режущих инструментов.

1.6. Обобщение материалов литературного обзора и постановка задач исследования.

Глава 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА.

2.1. Выбор методов экспериментального исследования.

2.2. Определение температуропроводности.

2.2.1. Экспериментальная установка.

2.2.2. Методика расчета температуропроводности при двухстороннем методе.

2.2.3. Методика расчета температуропроводности при одностороннем методе.

2.3. Исследование влияния степени пластической деформации на температуропроводность.

2.3.1. Оборудование.

2.3.2. Исследуемые материалы.

2.3.3. Методика эксперимента.

2.4. Стойкостные исследования.

2.4.1. Экспериментальная установка.

2.4.2. Инструмент.

2.4.3. Многогранные пластины.

2.4.4. Обрабатываемый металл.

2.4.5. Критерий износа.

2.5. Измерение температуры резания и усадки стружки.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ МЕТОДА

ПРОГНОЗИРОВАНИЯ СТОЙКОСТИ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ ПО ИХ

ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ

3.1. Особенности адгезионно-усталостного износа.

3.2. Характер влияния усталостных повреждений материала на его теплофизические характеристики.

3.3. Влияние дефектов кристаллической решетки на температуропроводность

3.4. Интенсивность износа режущих инструментов при адгезионно-усталостном износе.

3.5. Расчет тепловых потоков, температур на контактных площадках инструмента и экспериментальное определение температуры резания.

3.6. Пример расчета интенсивности износа режущего инструмента

3.7. Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ПРОГНОЗИРОВАНИЮ СТОЙКОСТИ

РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ.

4.1. Экспериментальное определение коэффициента температуропроводности

4.2. Стойкостные исследования режущего инструмента.

4.3. Установление зависимости стойкости от температуропроводности режущего инструмента.

4.4 Способ прогнозирования стойкости твердосплавного режущего инструмента

4.5 Выводы по главе 4.

Современные твердосплавные инструменты являются типичным продуктом порошковой металлургии. Технологический процесс производства твердых сплавов содержит большое количество стадий, и каждая стадия по своему влияет на качество пластин. Физико-механические свойства твердого сплава зависят от свойств компонентов, структуры и точности выполнения технологического процесса [30].

Вследствие своего состава и технологии изготовления твердосплавные пластины обладают разбросом прочностных характеристик [77, 98], что приводит к большому разбросу износостойкости, которая для пластинок одной марки, но разных партий изготовления может отличаться в десятки раз, в пределах одной партии изготовления - в несколько раз, для разных вершин одной и той же пластинки - 1,5-3 раза [1, 20,23,111].

В то же время станки с ЧПУ, работающие без участия оператора, предъявляют повышенные требования к однородности режущих свойств твердосплавных пластинок. Кроме этого в современном машиностроительном производстве широко применяются сборные режущие инструменты, например торцевые фрезы, при использовании которых в процессе резания одновременно участвуют несколько пластинок. Если эти пластинки обладают большим разбросом стойкости, то при использовании интенсивных режимов резания возникает опасность, что некоторые из них выйдут из строя преждевременно. Это может привести либо к браку, либо к поломке дорогостоящего инструмента. В связи с этим задача предсказания периода стойкости твердосплавных пластин представляется весьма актуальной.

Поскольку одним из основных факторов, влияющих на износ инструмента, является температура резания, то тепло физические свойства инструментального материала, существенно влияя на эту температуру, будут тем самым влиять и на износ инструмента.

Целью работы является разработка высокопроизводительного метода прогнозирования стойкости режущего инструмента, используя коэффициент температуропроводности инструментального материала.

Теоретические исследования проводились на основе кинетической теории прочности, теории усталости, теории дислокаций и математического моделирования с использованием современных средств вычислительной техники. Экспериментальные исследования выполнялись в лабораторных условиях по схеме однофакторного эксперимента.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Получены уравнения зависимости износостойкости инструмента от температуропроводности инструментального материала, измеренной в зоне износа, которые показали наличие тесной корреляционной связи между этими параметрами. Пластины с низким коэффициентом температуропроводности характеризуются более низким износом на начальной и нормальной стадии изнашивания.

2. Разработан высокопроизводительный метод прогнозирования работоспособности каждой вершины партии сменных многогранных твердосплавных пластин по изменению их температуропроводности.

3. Предложено уравнение, описывающее качественную связь между коэффициентом температуропроводности и плотностью дислокаций в материале.

4. Предложена методика сравнительного анализа интенсивности адгезионно-усталостного износа партии твердосплавного инструмента на основе кинетического уравнения прочности. В качестве информационного параметра для расчета интенсивности износа использовался коэффициент температуропроводности материала твердосплавных пластин.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

Предложена методика прогнозирования стойкости каждой вершины партии твердосплавных пластин по их коэффициенту температуропроводности. Отличительные особенности метода - высокая производительность и минимальные затраты труда.

Результаты работы внедрены на ОАО «Юргинский машиностроительный завод» с положительным экономическим эффектом (Приложение 6).

Диссертация состоит из четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложений. В первой главе рассмотрены причины рассеивания стойкости твердосплавных режущих инструментов, приведен аналитический обзор публикаций и материалов посвященных методам прогнозирования стойкости режущих инструментов, сформулированы цели и задачи исследования. Во второй главе изложена методика экспериментальных исследований. Третья глава посвящена теоретическим основам методики прогнозирования стойкости твердосплавного инструмента по теплофизическим характеристикам инструментального материала, изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований. В четвертой главе изложены результаты экспериментального исследования по прогнозированию стойкости инструмента, описан метод прогнозирования стойкости твердосплавных пластин.

При разработке методики определения коэффициента температуропроводности автор пользовался консультациями заведующего отделом ИК термографии Томского НИИ интроскопии д-ра техн. наук Вавилова В.П., доцента кафедры лазерной и световой техники ТПУ, канд. физ.-мат. наук Ципилева В. П., заведующего лабораторией кафедры лазерной и световой техники канд. физ.-мат. наук Медведева В.В., старшего научного сотрудника НИИ интроскопии канд. техн. наук Ширяева В.В.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

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

1. Накопление усталостных повреждений материалов вызывает изменение теплофизических характеристик материала. При увеличении плотности дислокаций коэффициент температуропроводности материала уменьшается.

2. Коэффициент температуропроводности является структурно-чувствительной характеристикой материала и может быть использован в качестве информационного параметра для прогнозирования работоспособности режущих инструментов.

3. Методика расчета интенсивности износа твердосплавного инструмента на основе кинетического уравнения прочности при скоростях резания, соответствующих зоне адгезионно-усталостного износа, дает удовлетворительные результаты.

4. Между коэффициентом температуропроводности и стойкостью режущего инструмента существует тесная корреляционная связь. Пластины с низким коэффициентом температуропроводности имеют большую стойкость.

5. Коэффициент температуропроводности позволяет определять и прогнозировать эксплуатационный ресурс (стойкость) режущих инструментов, оснащенных неперетачиваемыми твердосплавными пластинами.

6. Разработан способ прогнозирования работоспособности каждой вершины партии сменных многогранных твердосплавных пластин по изменению их коэффициента температуропроводности.

7. Сортировка пластин по периоду стойкости уменьшает вероятность поломки многолезвийного инструмента, при использовании ин

126 тенсивных режимов резания, дает возможность полностью использовать режущие способности инструмента.

8. Результаты диссертационной работы использованы на ОАО «Юргинский машиностроительный завод» с положительным экономическим эффектом.

1. Абрамян Н. С. К вопросу о стабильности твердосплавных многогранных режущих пластинок // Современные проблемы резания инструментами из твердых материалов: Тезисы докладов Всесоюзн. научной конф. Харьков, 1981. - С.5-6.

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

3. Акулов Н. С. Дислокации и пластичность. Минск: Изд-во АН БССР, 1963. - 109 с.

4. A.c. 1834509 Россия. МКИ6 G01 N3/58. Способ исследования режущих свойств инструментов / А. Н. Венедиктов, А. В. Зюзин и др. № 4890976/28; Заявл. 17.12.90; Опубл. 20.02.96, Бюл. № 5.

5. A.c. 1711034 СССР, МКИ5 G01 N3/58. Способ определения износостойкости режущих пластин / С. Л. Удовик, Б. А. Олейников, Б. Б. Минаев и др. № 4773880/28; Заявл. 25.12.89; Опубл. 07.02.92, Бюл. №5.

6. A.c. 875265 СССР. МКИ G01 N3/56. Способ определения износостойкости твердых сплавов / В. И. Туманов, Э. Ф. Эйхманс и др. № 2883121/25-28; Заявл. 13.02.80; Опубл. 23.10.81, Бюл. № 39.

7. 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.

8. A.c. 1597695 СССР, МКИ5 G01 N3/58. Способ определения стойкости партии режущих пластин / И. У. Сулейманов, М. П. Козочкин, В. М. Гончаров и др. № 4412922/25-28; Заявл. 19.04.88; Опубл. 07.10.90, Бюл. №37.

9. A.c. 1539588 СССР, МКИ4 G01 N3/58. Способ оценки относительной износостойкости материалов режущих инструментов / В. Я. Мокрицкий, Ю. Г. Кабалдин, С. П. Тараев и др. № 4336993/25-28; За-явл. 30.11.87; Опубл. 30.01.90, Бюл. № 4.

10. 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.

11. A.c. 1328073 СССР, МКИ4 В23 В1/00. Способ прогнозирования стойкости режущего инструмента / А. В. Кибальченко, А. В. Диваев. № 4015951/31-08; Заявл. 03.02.86; Опубл. 07.08.87, Бюл. № 38.

12. A.c. 1515097 СССР. МКИ4 G01 N3/56. Способ прогнозирования эпюры износа поверхности трения / А. В. Диваев, О. В. Шабалов. -№4317591/25-28; Заявл. 16.10.87; Опубл. 15.10.89, Бюл. №38.

13. Башков В. М., Кацев П. Г. Испытания режущего инструмента на стойкость. М.: Машиностроение, 1985. - 136 с.

14. Беккер М. С., Куликов М. Ю., Никоноров А. В. Роль структуры инструментального материала в процессе изнашивания твердосплавного режущего инструмента // Вестник машиностроения. 1997. - № 10. -С.30-33.

15. Бельский С. Е., Тофпенец Р. Л. Структурные факторы эксплуатационной стойкости режущего инструмента. Минск: Наука и техника, 1984. - 128 с.

16. Бетанели А. И. Прочность и надежность режущего инструмента. -Тбилиси: Сабчата Сакартвело, 1973. 304 с.

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

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

19. Болотин Ю. 3., Грановский В. Г. Диагностика ресурса режущего инструмента // Машиностроитель. 1989. -№11.- С.30.

20. Вавилов В. П., Полетика М. Ф., Пушных В. А. Прогнозирование износостойкости режущего инструмента по его физическим свойствам // Компьютерное конструирование перспективных материалов и технологий: Тезисы докладов. Томск, 1995. - С. 130132.

21. Вавилов В. П. Тепловые методы неразрушающего контроля: Справочник. М.: Машиностроение, 1991. - 240 с.

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

23. Васильев С. В. Термо-э.д.с. при резании как характеристика качества твердосплавных пластинок // Станки инструмент. 1976. - № 5. -С.27-28.

24. Виноградов Д. В. Оценка качества быстрорежущего инструмента //Изв. вузов. Машиностроение. 1993. - № 10-12. - С.121-125.

25. Власов В. И., Меркулов Л. 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.

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

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

28. Грановский Г. И. Обработка результатов экспериментальных исследований резания металлов. М.: Машиностроение, 1982. - 112 с.

29. 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.

30. Дудкин М. Е. Исследование контактных явлений и механизмов износа твердосплавного инструмента при обработке конструкционных сталей: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Тбилиси, 1981. - 20 с.

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

32. Журков С. Н. Дилатонный механизм прочности твердых тел //Физика прочности и пластичности. Л.: Наука, 1986. - С.5-11.

33. Журков С. Н. К вопросу о физической основе прочности // Физика твердого тела. 1980. - Т.22. - Вып. 11.- С.3344-3349.

34. Журков С. Н. О физических основах температурно-временной зависимости прочности твердых тел // ДАН СССР. 1978. - Т.239. - № 6. -С.1316-1319.

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

36. Егоров С. В. Контактная прочность рабочих поверхностей инструмента как фактор, определяющий его режущие свойства // Прочность режущего инструмента. Харьков, 1967. - С.57-75.

37. Иванов Ю. Н., Салов П. М. Способ сравнительной оценки стойкости режущих инструментов. 1992. - 18 с. - Деп. в ВНИИТЭМР, № 64.

38. Иванова В. С., Терентьев В. Ф. Природа усталости металлов. М.: Металлургия, 1975. - 456 с.

39. Иванова В. С. Усталостное разрушение металлов. М.: Изд-во по черной и цветной металлургии, 1963. - 272 с.

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

41. 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.

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

43. Кабалдин Ю. Г. Структурная самоорганизация контактных поверхностей инструмента и механизмы безызносности при резании //Вестник машиностроения. 1999. - № 7. - С.29-31.

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

45. Касьян С. М. Износ твердосплавного режущего инструмента на основе дислокационной модели внешнего трения // Изв. АН Армянской ССР. Технические науки. 1982. - 35. - № 6. - С.15-18.

46. Кацев П. Г. Статистические методы исследования режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1968. - 156 с.

47. Кацев П. Г. Статистические методы исследования режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1974. - 231 с.

48. Кипарисов С. С., Левинский Ю. В., Петров А. П. Карбид титана: получение, свойства, применение. М.: Металлургия, 1987. - 216 с.

49. Коваль Ю. Ф., Щевченко В. Д. Исследование связи износостойкости резцовых пластин с результирующей термо-э.д.с. // Резание и инструмент. Харьков, 1973. - № 8. - С.60-64.

50. Комаровский А. А. Управление напряженно-деформированным состоянием материалов и конструкций. Киев: Изд. Наукова думка, 1996.- 58 с.

51. Конева Н. А. Классификация, эволюция и самоорганизация дислокационных структур в металлах и сплавах // Соросовский образовательный журнал. 1996 - № 6. - С.99-107.

52. Конева Н. А Природа стадий пластической деформации // Соросовский образовательный журнал. 1998. - № 10. - С.99-105.

53. Кононов Ю. Е. Теоретико-экспериментальная зависимость интенсивности износа твердосплавных резцов от технологических параметров при точении сталей и сплавов. 1983. - Деп. в НИИмаш, № 62мш-Д83.

54. Коровайченко В. В. и др. Прогнозирование прочности быстрорежущего инструмента методом внутреннего трения // Технология и производственное управление. Киев, 1984. - № 1. - С.33-34.

55. Креймер Г. С. Прочность твердых сплавов. М.: Металлургия, 1971. - 247 с.

56. Крылов К. И., Прокопенко В. Т., Митрофанов А. С. Применение лазеров в машиностроении и приборостроении. Л.: Машиностроение, 1978.- 336 с.

57. Куклин Л. Г. Исследование усталости твердого сплава // Изв. вузов. Машиностроение. 1963. - № 7. - С.66-71.

58. Кусов А. А. Фононная модель разрушения нагруженной атомной цепочки // Физика твердого тела. 1979. - Т.21. - Вып. 10. - С.3095-3099.

59. Лоладзе Т. Н. Износ режущего инструмента. М.: Изд-во научно-технической литературы, 1958. - 356 с.

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

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

62. Лыков А. В. Методы определения теплопроводности и температуропроводности. М.: Энергия, 1973. - 336 с.

63. Лыков А. В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. -599 с.

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

65. Металлокерамические твердые сплавы / Н. И. Романова, П. Г., Че-кулаев, В. И. Дусев и др. М.: Металлургия, 1970. - 352 с.

66. Механика разрушения и прочность материалов: Справочник. Киев: Изд. Наукова думка, 1990. - Т.4. - 670 с.

67. Мирзаева Н. М., Емелюшин А. Н., Мирзаев Д. А. Влияние ориентировки и дисперсности карбидов на износостойкость литого инструмента из хромистого чугуна // Изв. вузов. Черная металлургия. -1983.-№4.-С.72-75.

68. Орлов А. Н. Введение в теорию дефектов в кристаллах М.: Высшая школа, 1983.- 144 с.

69. Оскотский В. С., Смирнов И. А. Дефекты в кристаллах и теплопроводность. Л.: Наука, 1972. - 160 с.

70. Основы научных исследований / В. И. Крутов, И. М. Глушко, В. В. Попов и др. М.: Высшая школа, 1989. - 400 с.

71. Палей С. М. Особенности входного контроля состояния режущего инструмента по ЭДС резания в гибких производственных системах //Перспективы создания автоматизированных гибких производственных систем. М.: НИИмаш, 1984. - С.87-88.

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

73. Петрушин С. И. Исследование режущих свойств резцов с многогранными пластинами при обработке серого чугуна: Дисс. . канд. техн. наук. М., 1979. - 149 с.

74. Платунов Е. С., Рыков В. А. Выбор оптимальных размеров образцов при измерении температуропроводности лазерным импульсным методом // Физика высоких температур, 1982. Т.20. - № 3. - С.543-548.

75. Подураев В. Н., Барзов А. А., Горелов В. А. Технологическая диагностика резания методом акустической эмиссии. М.: Машиностроение, 1988. - 56 с.

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

77. Полетика М. Ф., Пушных В. А., Шипулин А. В. Взаимосвязь стойкости и температуропроводности твердого сплава ВК8 // Пробл. резания матер, в соврем, технол. процессах: Тез. докл. Междунар. науч. техн. семин. Харьков, 1991. - С.72-74.

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

79. Полетика М. Ф. Теория обработки металлов резанием. 4.2 Томск: Изд.ТПИ, 1975.- 102 с.

80. Прочность тугоплавких соединений и материалов на их основе: Справочник / Р. А. Андриевский, И. И. Спивак. Челябинск.: Металлургия, 1989. - 368 с.

81. Прямые методы исследования дефектов в кристаллах / Пер. с англ.; Под ред. А. М. Елистратова. М.: Мир, 1965. - С.236-341.

82. Пушных В. А. Исследование адгезионного износа твердосплавных инструментов при обработке титановых сплавов: Дисс . канд. техн. наук.-М., 1979.- 135 с.

83. Пушных В. А., Шипулин А. В., Полетика М. Ф. Влияние температуропроводности твердосплавных пластин Т5К10 на их режущиесвойства // Доклады научной конференции. Рыбинск, 1994. - С.55-56.

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

85. Регель В. Р. , Слуцкер А. И., Томашевский Э. Е. Кинетическая природа твердых тел. М.: Наука, 1974. - 560 с.

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

87. Рубинштейн С. Анализ стойкости инструмента основанной на износе задней поверхности // Труды Американского общества инжене-ров-механников. Конструирование и технология машиностроения. -М., 1976. № 1. - С. 173-185.

88. Сафиуллин В. Н., Ахмаров Р. Г., Меметов С. Ш. Исследование влияния теплопроводности инструментального материала на тепловую напряженность в режущем клине // Изв. вузов. Машиностроение. -1990.-№ 1.-С. 152-156.

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

90. Справочник технолога машиностроителя / Под. ред. А. Г. Косило-вой и Р. К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1985. - Т.2 - 496 с.

91. Старков В. К. Дислокационные представления о резании металлов. -М.: Машиностроение, 1979. 160 с.

92. Старков В. К. Технологические методы повышения надежности обработки на станках с ЧПУ. М.: Машиностроение, 1984. - 120 с.

93. Структурные превращения в приповерхностных слоях модифицированных твердых сплавов при трибомеханическом нагружении / К. Н. Полещенко, П. В. Орлов, Г. И. Геринг и др. // Вестник Омского университета. 1997. - № 3. - С.35-37.

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

95. Теплопроводность твердых тел: Справочник / А. С. Охотин, Р. П. Боровиков и др. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 320 с.

96. Теплофизические измерения и приборы / Е. С. Платунов, С. Е. Бура-вой и др.; под общ. ред. Е. С. Платунова. Л.: Машиностроение, 1986.-256 с.

97. Третьяков В. И. Металлокерамические твердые сплавы. М.: Металлургия, 1962. - 592 с.

98. Утешев М. X. Разработка научных основ расчета прочности режущей части инструмента по контактным напряжениям с целью повышения его работоспособности: В 2-х частях: Дисс. . докт. техн. наук. Тюмень, 1995.41.- 1995-369 с.42.- 1995-293 с.

99. Физические основы диагностики износа режущего инструмента в автоматизированном производстве / Ю. Г. Кабалдин, А. М. Шпи-лев, Б. И. Молоканов, и др. // Вестник машиностроения. 1991. - № 4.-С.48-51.

100. Френкель Я. И. Введение в теорию металлов. Л.: Наука, 1972. - 424 с.

101. Фридель Ж. Дислокации. Пер с англ. М.: Мир, 1967. - 627 с.

102. Хает JI. Г., Казакова Т. В., Черномаз В. Н. Прогнозирование надежности изделий при нестационарном нагружении. 1989. - 21 с. -Деп. в УкрНИИНТИ, № 986.

103. Чапорова И. Н., Чернявский К. С. Структура спеченных твердых сплавов. М.: Металлургия, 1975. - 248 с.

104. Шевеля В. В., Гладченко А. Н., Шевеля И. В., Венедиктов В. А. О природе пиков стойкости инструмента при обработке металлов резанием // Трение и износ. 1990. - Т. 11. - № 1. - С. 136-142.

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

106. Якубов Ф. Я. Энергетические соотношения процесса механической обработки материалов. Ташкент: Изд. Фан, 1985. - 104 с.

107. 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.39-44.

108. Nagorski Z. Podstawy teoretyczne impulsowych metod badania wspotc-zynnika wyrownywania temperaturi materialow modeli elementow kon-strukcynych // Archiwum termodynaviki. 1984. - Vol.5. - № 3/4.

109. Parker W. J., Jenkins R. J., Buttler C. P., Abbot G. L. Flash Method of Determining Thermal Diffusivity, Heat Capacity and Thermal Conductivity//J. Appl. Phys. -1961. vol.32. -No.9. Sept. - pp. 1679-1684.

110. Pushnykh V. A. Prediction of tool life for cemented carbide cutting tools // Advanced Ceramic Tools for Machining Application III. - Switzerland: Trans Tech Publications, 1998. - pp.395-416.

111. Pushnykh V. A., Shipulin A. V., Vavilov V. P., Poletika M. F., Reino V.A. Forecasting of Tools Wear Resistance by Measurement of Their Thermal Diffusivity // SPIE vol. 1682, Thermosense XIV. Orlando, Florida, USA, 1992. - pp. 341-346.

112. Scattering of Phonons and Electrons by Imperfections in a Metal //The Philosophical magazine. J. of Theoret. Exper. and Appl. Phys. 1956. -vol.1. - Eighth Series - №8. -pp.718-721.

113. Singh С. K., Vaipayee S. Evaluation of flank wear on cutting tools //Wear, 1980. 62. - № 2. - pp.247-254.

114. Vavilov V. P., Pushnykh V. A., Shipulin A. V. Forecasting of tools wear resistance using their thermal diffusivity // Проблемы обеспечения качества изделий в машиностроении: Доклады международной научно-техн. конф. Красноярск, 1994. - С.233-240.