автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Расчет оснастки и операции токарной обработки синусоидальных цилиндрических поверхностей

На правах рукописи

УДК 621 941 02+ +621 941 013

Ворона Владимир Викторович

РАСЧЕТ ОСНАСТКИ И ОПЕРАЦИИ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ СИНУСОИДАЛЬНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Специальность 05 03 01 - «Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки»

Автореферат диссертации на соискание уче кандидата технических

Челябинск 2008

Диссертация выполнена на кафедре «Технология машиностроения, станки и инструмент» филиала Южно-Уральского государственного университета в г Златоусте, а также на кафедре «Станки и инструменты» Южно-Уральского государственного университета

Научный руководитель — доктор технических наук, профессор

Щуров Игорь Алексеевич

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Кошин Анатолий Александрович, кандидат технических наук Истомин Виктор Михайлович

Ведущее предприятие —

ООО « Челябинский тракторный завод - Уралтрак»

Защита состоится мая 2008 г в часов на заседании дис-

сертационного совета Д 212 298 06 в Южно-Уральском государственном университете по адресу 454080, г Челябинск, пр им В И Ленина, 76

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЮжноУральского государственного университета

Автореферат разослан « апреля 2008 года

Ученый секретарь диссертационного совета 1 УИ А Щуров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. В механизмах различных машин находят применение детали, цилиндрические поверхности которых имеют некруглую направляющую, в том числе в виде непрерывной замкнутой кривой, изменяющейся по закону синусоиды Такие поверхности называются синусоидальными цилиндрическими поверхностями (СЦП) Примером использования СЦП являются моментопередающие соединения, которые имеют ряд эксплуатационных и технологических преимуществ по сравнению со шли-цевыми и шпоночными, а также трохоидные роторно-поршневые нагнетатели, например, "нагнетатели Ванкеля"

Обзор производственных методов изготовления СЦП, а именно электроэрозионной обработки, контурного фрезерования и точения на станках с ЧПУ, точения на модернизированных токарных и затыловочных станках, обработки угловой фрезой или круглым резцом методом обката, бескопирного метода обработки на специализированных станках показал, что рассмотренные методы изготовления деталей с СЦП являются либо недостаточно точными, чтобы эти детали можно было использовать в качестве бесшпоночных соединений, либо дорогостоящими, малопроизводительными и нерентабельными в условиях серийного производства Анализ также показал, что токарная обработка является наиболее перспективным, из рассмотренных, методом изготовления деталей, так как может быть использована для получения и наружных, и внутренних поверхностей любого размера на одном сравнительно недорогом оборудовании

В то же время установлено, что получение точных синусоидальных профилей токарной обработкой сдерживается малой изученностью геометрических, кинематических и динамических характеристик процесса формообразования СЦП резцом В настоящий момент не существует научно обоснованной методики проектирования технологического оснащения для токарной обработки СЦП деталей, а также самой операции обработки

Таким образом, актуальной задачей машиностроения является исследование параметров формообразования СЦП резцом и создание элементов

технологического оснащения для изготовления СЦП в условиях серийного производства

Цель работы. Повышение точности обработки СЦП на основе расчета оснастки и операции токарной обработки с учетом геометрических, силовых и точностных параметров элементов технологической системы и процесса формообразования

Научная новизна работы

- Получены уравнения для определения рабочих кинематических переднего и заднего углов резца при токарной обработке, когда заготовка совершает вращательное движение, а резец одновременно - движение подачи и за каждый оборот заготовки - возвратно-поступательное радиальное движение

- Установлены требуемые по условиям правильной обработки СЦП взаимосвязи кинематических главных переднего, заднего углов, кинематического угла наклона главной режущей кромки, вспомогательного заднего угла резца с параметрами режима обработки, геометрией обрабатываемого профиля и остальными параметрами инструмента

- Установлена закономерность изменения силы резания и инерционных сил при возвратно-поступательном радиальном движении резца за период одного оборота заготовки

Практическая ценность работы

- Разработана методика расчета технологической оснастки с базированием инструмента по поверхности копира, позволяющая обеспечить заданную точность СЦП

- Спроектирована и изготовлена технологическая оснастка на универсальный токарно-винторезный станок для обработки СЦП с базированием инструмента по поверхности копира, обеспечивающая заданную точность обработки СЦП

- Разработана методика проектирования операции токарной обработки СЦП с использованием разработанной технологической оснастки

На защиту выносятся

- Расчет рабочих кинематических углов резца при токарной обработке синусоидальных цилиндрических поверхностей, а также определение кинематических углов в зависимости от геометрических параметров обрабатываемого профиля и параметров режима обработки

- Расчет требуемого по условиям правильной обработки СЦП вспомогательного заднего угла резца в зависимости от остальных параметров рабочей части резца и геометрии профиля детали

- Новые виды технологической оснастки для обработки синусоидальных поверхностей на универсальных токарных станках с базированием инструмента по поверхности копира.

- Методика проектирования оснастки и операции обработки СЦП, включающая определение геометрии резца, конструктивных параметров технологического оснащения и количества проходов в зависимости от требуемой точности профиля

Реализация результатов работы. Разработанная технологическая оснастка была успешно внедрена на ОАО «Ашасвет», г Аша, в 2003 г и ОАО «Агрегат», г Сим, в 2004 г

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научно-технических конференциях ЮУрГУ в 2003 - 2007 г.

Публикации по теме диссертационной работы. Опубликовано 7 работ, в том числе 2 патента на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов основного текста, общих результатов и выводов, списка литературы Объем работы 202 страницы основного текста, в том числе 101 рисунок, 17 таблиц В списке использованной литературы содержится 116 наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дается общая характеристика работы, обосновывается ее актуальность, научная новизна, практическая ценность

В первой главе рассмотрены технологические и эксплуатационные преимущества соединений на базе СЦП в сравнении со шлицевыми и шпоночными, а также дано описание геометрических параметров синусоидального профиля Как известно, его радиус-вектор определяется уравнением

р{у/) = а-Ь соб^), где ц/ - текущий угол радиус-вектора, а - средний радиус профиля, Ь -эксцентриситет, г - число выступов на профиле

Проведенный в первой главе анализ производственной практики получения синусоидальных профилей показал, что существующие методы обработки являются недостаточно точными, малопроизводительными или дорогостоящими в современных условиях развития отечественной промышленности, где характерным стало серийное производство В работах С Г Лакирева, С Г Чиненова были вскрыты причины отсутствия точных и производительных методов получения некруглых профилей, а именно: изменение силы резания в течение одного оборота заготовки из-за изменения глубины резания, а также изменения рабочих кинематических углов, большие по величине и изменяющиеся по направлению инерционные силы, действующие на элементы технологических систем, пониженная жесткость технологических систем из-за наличия дополнительных механизмов, обеспечивающих радиальное перемещение инструмента относительно заготовки при ее повороте, низкая прочность самого инструмента Указанными авторами было показано, что существуют способы обработки некруглых профилей с базированием инструмента по поверхностям заготовки, позволяющие повысить точность обработки, так как в этом случае погрешность станка практически не оказывает влияние на суммарную погрешность обработки Эти способы могут быть использованы и для обработки СЦП

Проектирование технологической оснастки и операции обработки СЦП в целом предполагает решение вопроса расчета составляющих силы резания Анализ известных методов расчета этих сил, предложенных

В Ф Бобровым, К А Зворыкиным, Н Н Зоревым, С С Силиным и др , показал целесообразность применения методики С С Силина в рассматриваемом нами случае. Однако для расчета сил по предложенным зависимостям необходимо определить рабочие параметры резца в процессе резания Анализ работ Г И Грановского, П Р Родина и др , посвященных кинематике резания, показал, что известные зависимости для расчета рабочих кинематических углов могут быть использованы лишь при обработке круглых цилиндрических поверхностей В случае же обработки СЦП необходимо получить формулы для расчета указанных углов в зависимости от режимов резания и параметров образующей СЦП Наряду с изложенным было установлено, что кинематика и динамика формообразования СЦП резцом в настоящий момент практически не изучены

Исходя из цели настоящей работы, необходимо решить следующие задачи.

1 Выявить взаимосвязь геометрических параметров лезвия инструмента с кинематикой формообразования СЦП

2 Определить величины и проанализировать закономерности изменения сил резания и инерции за один оборот заготовки

3 Экспериментально подтвердить полученные теоретические зависимости

4 Разработать прогрессивную технологическую оснастку для получения синусоидальных поверхностей на токарном станке

5 Разработать методику проектирования оснастки и операции токарной обработки синусоидальных профилей и элементов технологического оснащения для ее осуществления, а также внедрить результаты исследований в производство

Во второй главе реализована первая и вторая задачи исследования, при этом выполнен анализ основных способов обработки СЦП с базированием по различным поверхностям заготовки Установлено, что для обработки СЦП наиболее приемлемым является способ токарной обработки с базированием инструмента по поверхности, не связанной с обработкой, а именно,

по поверхности копира в виде эксцентрика, причем рабочая поверхность щупа, жестко связанного с инструментом, должна быть выполнена в виде плоскости Обработка синусоидального профиля резцом по предложенному способу предполагает, что в произвольной точке режущей кромки инструмента помимо векторов скорости главного движения V и скорости подач у5 появляется вектор радиальной скорости Уг, поэтому вектор результирующей скорости Уе равен сумме трех векторов V, = У+УР+ У5

За основу для определения рабочего кинематического переднего угла уР и кинематического угла наклона главной режущей кромки Лк, который также необходим для расчета угла ур, была принята модель Г И Грановского для расчета указанных углов при формообразовании с главным вращательным движением заготовки и движением подач резца Но направляющие косинусы прямой, на которой лежит вектор результирующей скорости V,, были рассчитаны с учетом радиального профилирующего движения резца (рис 1)

На основе полученных формул для расчета направляющих косинусов далее были получены уравнения для определения рабочего кинематического переднего угла и кинематического угла наклона главной режущей кромки

г

\

/

Ур+У бш^)

\

х

+

вт(Як) =

^(Усов(е)У + {УР + Гз1п(г))! + V, {Ур + КБт(^))

1зт(Я)

■5 ;

где V =пБ, у = ^ £ = гкХ1______

1 ' СОБ^) ' 1Р(0+ £СОз(Я)з1п(<р)/

Ур = Ьш$т{1(о{), <р - главный угол в плане, Я - угол наклона главной режущей кромки, у- главный передний угол, п - частота вращения заготовки, 5 - подача, аз - угловая частота, ? - время, Ь - расстояние от вершины до произвольной точки режущей кромки

К,

Рис 1 Схема для расчета направляющих косинусов

вектора V,

Рассмотрев положение вектора скорости результирующего движения относительно главной задней поверхности резца в рабочей плоскости (рис. 2), был определен рабочий кинематический задний угол, уравнение которого приняло вид

/ / arctg

aP = ~

sm(<p)

+arceos

JjV cos(g))2 + (VP + Fsin (g))7 ^/(Fcos (g))2 + (F¡, + Fsm(g))2

2

где ) = —-, а - главный заднии угол

Ксо5(е]

Уравнение для расчета кинематического угла наклона главной режущей кромки позволило получить, с учетом уравнений П Р Родина, зависимость кинематического главного заднего угла, необходимого для последующего определения главного заднего угла резца

У!! (К, + Кзт(£))соз(р)

at=a- acrtg

Vcos(g)cos(A) - {Vs eos{<p) + (Ve + Fsin(g))sm(^))sm(A)

Рис 2 Схема для расчета рабочего кинематического заднего угла

При обработке СЦП для обеспечения контакта заготовки только с режущим клином необходимо, чтобы проекция рабочей части резца на плоскость, перпендикулярную оси заготовки, была вписана во внутрен-

нюю огибающую при обработке внутренних поверхностей или находится за пределами наружной огибающей при обработке наружных поверхностей

Для выполнения вышеуказанного условия необходимо определить допустимый угол наклона а2 проекции линии пересечения главной и вспомогательной поверхностей резца на плоскость, перпендикулярную оси заготовки Поставленная задача была решена совместно с руководителем диссертационной работы путем отыскания уравнений огибающих семейства синусоид, полученных при вращении заготовки вокруг полюса и одновременного перемещения этого полюса вдоль оси Ох по закону Ду/) = Ьсо5(и{/), и расчета координат точек пересечения огибающей и проекции резца

Требуемый вспомогательный задний угол резца в зависимости от угла а2, главного заднего угла, углов в плане определяется по уравнению

(рис 3)

наружная синусоида

Рис 3 Огибающие семейства синусоид при г = 3

31п((3 + (р,)

а, =аг^

1 tg(y,)cos(ffl)

СОБ^,) 81п(р + (р{)

Рассчитанные рабочие кинематические углы, а также площади срезаемых слоев при обработке СЦП, которые на черновом и чистовом проходах соответственно равны /(у/)=±8(Я-а1+Ь 005(11//)) и / = ±5(а, - а), где Я - радиус заготовки вала или радиус предварительно обработанного отверстия, «+» - для вала и «-» - при расчете отверстия, а, - средний радиус предварительно обработанного профиля, позволили определить составляющие силы резания Анализ изменения этих сил показал, что их наименьшие колебания за один оборот заготовки достигаются подбором рационального соотношения между главным передним углом, главным углом в плане и углом наклона главной режущей кромки, что позволяет минимизировать разность между максимальным и минимальным значениями рабочего кинематического переднего угла

Инерционные силы, также возникающие при обработке СЦП по предложенному способу, можно определить по уравнению

=гп12со2Ьсо5(ш1), где т - масса подвижных частей, включающих щуп и резец

Слабым звеном в технологической системе с точки зрения деформаций является резец, особенно при расточке отверстий малого размера Уменьшение деформаций резца возможно при его угловом положении относительно оси обрабатываемой заготовки, в плоскости действия сил Ру и Рх При этом главный угол в плане, рассчитанный из условия равенства изгибающих моментов от сил Ру и Рх относительно начальной точки вылета резца, в зависимости от угла установки, диаметра корпуса резца, его вылета

можно определить по полученному уравнению

г

(р = аг^

соз(е)

Бт(в)+

2соз(в)

где р - угол наклона резца к оси заготовки, Кх= — , <1 - диаметр инструмента, Ь - вылет инструмента

В третьей главе реализована третья задача исследования, где выполнено экспериментальное определение рабочих кинематических переднего и заднего углов, вспомогательного заднего угла, а также дана оценка точности обработки при расточке обычной наладкой и наладкой с разворотом резца под углом, определенным по формуле из второй главы диссертации

Определить рабочий кинематический задний угол в процессе обработки достаточно сложно, поэтому определялась не его величина, а приращение угла, вызванное различным положением вектора скорости результирующего движения, а значит и плоскости резания, в процессе обработки, для чего на заготовке были получены обработанная наружная синусоидальная поверхность и поверхность резания без продольной подачи Произведена обработка двух заготовок с 1 = 2 и 1~ 4 Резцы имели параметры а = 12°, у = 0°, р,=15°, Л = 0°, а, =20°, <р = 70° - для первой детали и <р = 60° -для второй Полученные детали устанавливались в 3-х кулачковый патрон делительной головки с базированием по обрабатываемой поверхности Далее на поверхность резания параллельно оси детали устанавливалась ножка первого индикатора Ножка второго индикатора устанавливалась на обработанную поверхность перпендикулярно оси детали в плоскости, проходящей через ось детали и ножку первого индикатора Тогда приращение рабочего кинематического заднего угла по показаниям индикаторов при повороте детали определялось по уравнению

где АХ = Х,- Х1_1, АУ, = К - , X и Х>л - текущее и предыдущее показания первого индикатора, X и - текущее и предыдущее показания

/

\

Да, = ап^

АХ

второго индикатора, т = аг^

У

. Р-.(у) - предыду-

щий радиус-вектор, у/ - угол поворота детали, в - дискретный угол поворота детали на делительной головке

Расхождения экспериментального значения приращения и теоретического угла, определенного при а = 0°, по всем обработанным деталям составляет не более 11,16%, что характеризует достоверность полученных формул

Непосредственное или косвенное, через другие геометрические параметры, измерение рабочего кинематического переднего угла в процессе обработки представляет собой трудновыполнимую задачу, поэтому выводы об изменении этого угла были сделаны на основе измерения сил резания при чистовой обработке с постоянным припуском Составляющая силы резания Р2 измерялась динамометром при обработке пяти заготовок с I- 2 и пяти заготовок с г = 3 на затыловочном станке К-96 Значения Рг фиксировались индикатором, показания которого были сняты на цифровую камеру Раскадровка полученного материала позволила построить графики средних значений Рг в пределах одного оборота заготовки Сравнение экспериментальных и расчетных значений Рг находилось в пределах 12,5%, что показывает достоверность полученных во второй главе формул

Экспериментальное подтверждение полученной во второй главе зависимости вспомогательного заднего угла от геометрии профиля при заданных главном заднем угле, углах в плане было выполнено следующим образом Предварительно была обработана внутренняя СЦП, профиль которой описан уравнением р((^) = 12 + 1,2со8(Зу) Расчетами определялась внутренняя огибающая указанного профиля и точки ее пересечения с проекцией выбранного резца, у которого расстояние от вершины до основания составляло 8 мм Расчетный угол наклона а2 проекции линии пересечения главной и вспомогательной поверхностей резца составил аг =35,72° Вспомогательные задние углы, рассчитанные при а = 12°, <р = 85°, $>,=15° и а = 8°, $> = 70°, (р! =10°, соответственно равны а, =33,25° и

а, = 36° Затем было изготовлено из стали 3 ГОСТ 380-91 шесть резцов с указанными выше углами а, <р, (рх, вспомогательные задние углы у которых были а, =35°, а, =33°, а, =31° и а, =38°, а, =36°, а, =34° Резцы по очереди подводились до момента контакта их с СЦП вращающейся детали По наличию или отсутствию следов износа на рабочей части были сделаны выводы об адекватности полученных формул

Для доказательства утверждения о том, что определенная угловая установка инструмента к оси заготовки позволяет уменьшить поперечные деформации резца до требуемого по условиям точности обработки уровня, был реализован следующий эксперимент Обрабатывалась внутренняя поверхность заготовок диаметром 40 мм двух партий колец из стали 45 ГОСТ 1050-88 в количестве 20 штук каждая Обработка проводилась на токарно-винторезном станке 1К62, причем первая партия - токарным расточным резцом 2141-0023 ГОСТ 18883-73, вторая партия - тем же резцом, но установленным под углом ß = 10° к оси обрабатываемой заготовки Главный угол в плане, определенный по формуле из второй главы, составил (р - 76° Оценка точности размеров полученных партий показала, что средний размер партии в первом случае отличается от настраиваемого на 0,099 мм, а во втором - на 0,038 мм, при этом среднеквадратичное отклонение в первом случае составляет 0,094 мм, во втором - 0,04 мм Полученные факты свидетельствуют о том, что точность при обработке вторым способом повышается

В четвертой главе реализована четвертая задача исследований На основе предложенного способа токарной обработки СЦП с базированием инструмента по поверхности копира была спроектирована технологическая оснастка, защищенная патентами РФ В соответствии с пятой задачей на основе полученных формул была разработана методика проектирования операции, инструмента и элементов технологической оснастки, которая сводится к следующему

- Для выполнения чернового и чистового прохода устанавливается минимальный припуск под обработку и рассчитывается диаметр предварительного круглого отверстия с!ат или диаметр вала йв

- По диаметру предварительного отверстия определяется диаметр стержня

резца ¿ = (0,6-0,8К„

- Рассчитывается предварительный вылет резца

- Из условия компенсации смещений резца под действием Рх и Рг, а также выполнимости длины обработки, определяется главный угол в плане и угол наклона резца к оси заготовки, после чего уточняется вылет резца

- Назначается режим обработки СЦП, аналогичный обработке круглых поверхностей

- По известным рекомендациям для случая точения назначаются главные передний и задний углы

- Рассчитывается угол наклона главной режущей кромки из условия минимизации разности наибольшего и наименьшего значения рабочего кинематического переднего угла

- Рассчитывается кинематический главный задний угол и выполняется уточнение назначенного главного заднего угла

- Исходя из припуска под последующую обработку, определяются огибающие семейства синусоидальных кривых и далее рассчитываются вспомогательные задние углы

- Из условия прочности и жесткости резца определяется допускаемая величину составляющей силы резания Р2, по которой рассчитывается допускаемая глубина резания

- Определяется количество проходов, уточняется вспомогательный задний угол и рассчитываются составляющие силы резания на всех проходах

- В зависимости от диаметра стержня резца и его вылета определяются предварительные габариты и масса подвижного резцедержателя, рассчитываются инерционные и компенсирующие силы пружин, уточняется скорость резания в зависимости от допустимой амплитуды движения резца

- Определяется конструкция установочно-зажимной части технологической оснастки и размеры копира

- Разрабатывается трехмерная модель подвижного резцедержателя, и уточняются инерционные силы и компенсирующие усилия пружин

- В зависимости от заданного квалитета точности профиля рассчитываются допустимые упругие, контактные деформации технологической системы

- Определяются конструктивные параметры щупа

Исследования точности СЦП деталей, профиль которых описан уравнением /o(^) = 10-0,625cos(3^), в количестве 20 шт, обработанных на станке 1К62 с использованием разработанной оснастки при 5 = 0,097 мм/об и п = 315 об/мин, показали, что поле рассеяния среднего диаметра всех деталей не превышало заданный допуск 7 квалитета точности, по которому производился расчет, при шероховатости Ra 2,5 мкм Измерения СЦП производились на координатно-измерительной машине «OPTON»

Пятая глава посвящена оценке экономической эффективности предложенного метода обработки СЦП и его практическому применению В производственной практике внутренние СЦП 7-го квалитета точности получают электроэрозионной обработкой Сравнение условно-постоянных и условно-переменных затрат этого метода обработки и токарной обработки с использованием разработанной технологической оснастки при условии наличия оборудования, с учетом дополнительных капитальных вложений, равных цене этой оснастки, в размере 13668,65 руб , показало, что токарная обработка является экономически более выгодной технологической операцией при изготовлении более 30 деталей в год Профиль СЦП описан уравнением p(i/)=10-0,625cos(3t^), ширина детали 13,5 мм, материал сталь 45 ГОСТ 1050-88, обработка производилась с ранее указанными режимами резания

Разработанная технологическая оснастка была успешно внедрена на двух предприятиях

ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

1 Разработана методика проектирования оснастки и операции токарной обработки синусоидальных цилиндрических поверхностей, включающая расчет рабочих кинематических переднего и заднего углов, кинематических главных переднего, заднего углов и угла наклона главной режущей кромки, главного угла в плане, вспомогательного заднего угла, угла установки стержня резца, а также ускорения инструмента, на основе которых выполняются расчеты сил, напряжений и деформаций элементов технологической системы с базированием инструмента по поверхности копира для обеспечения заданной точности обработки

2 Впервые определена и экспериментально подтверждена требуемая по условиям правильной обработки точением СЦП зависимость для расчета вспомогательного заднего угла резца при заданных главном заднем угле, углах в плане, параметрах обрабатываемого синусоидального профиля

3 Спроектирована, изготовлена и внедрена технологическая оснастка для токарной обработки СЦП на универсальных станках с базированием инструмента по поверхности копира

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Для уменьшения максимального значения и амплитуды колебания силы резания за один оборот заготовки при точении СЦП необходимо

- уменьшить амплитуду изменения рабочего кинематического переднего угла путем использования установленного соотношения между статическими передним углом, углом наклона главной режущей кромки и главным углом в плане резца,

- максимально возможно увеличить главный передний угол

2 Повышение прочности режущего клина при точении СЦП достигается увеличением минимального значения кинематического главного заднего угла путем увеличения главного угла в плане

3 Повышение точности точения СЦП достигается путем применения резца с главным углом в плане, рассчитанным в зависимости от размеров корпуса инструмента, его вылета и величины его угла установки

4 При конструировании оснастки для обработки СЦП при постоянном эксцентриситете или среднем радиусе с рекомендуемыми на практике коэффициентами формы поверхности детали в расчетах достаточно определить силу резания для профиля с наименьшим количеством выступов, а инерционную силу - с наибольшим

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ Издания из перечня Высшей аттестационной комиссии

1 Чиненов, С Г Приспособление для обработки некруглых цилиндрических поверхностей / С Г Чиненов, В В Ворона, Т П Чиненова // СТИН -2005 -№7 -С 11-13

2 Ворона, В В Вспомогательный задний угол резца при токарной обработке синусоидальной цилиндрической поверхности / В В Ворона // СТИН -2007 -№3 -С 16-18

3 Щуров, И А Определение рабочих кинематических углов при обработке резцом синусоидальной цилиндрической поверхности / И А Щуров, В В Ворона // Вестник машиностроения - 2007 - № 7 - С 42—46

4 Щуров, И А Расчет минимальной величины вспомогательного заднего угла резца при точении цилиндрических поверхностей с некруглыми направляющими / И А Щуров, В В Ворона // Вестник ЮУрГУ - 2007 -№11 -С 69-72

Остальные издания

5 Пат № 2245224 Российская Федерация, МПК7 В 23 В 5/44 Устрой-

ство для обработки некруглых цилиндрических поверхностей / С Г Лаки-

рев, С Г Чиненов, В В Ворона В В , Т П Чиненова, С П Максимов, зая-

\

витель и патентообладатель ЮУрГУ - № 2003123901/02; заявл. 30 07 2003, опубл 27 01 2005, Бюл № з _ 7 с

6 Пат № 2280539 Российская Федерация, МПК7 В 23 В 5/44 Устройство для обработки синусоидальных цилиндрических поверхностей / С Г Чиненов, В В Ворона, ТП Чиненова, Я В Высогорец, заявитель и патентообладатель ЮУрГУ - № 2005109099/02, заявл 29 03 2005, опубл 27072006,Бюл №21 -6с

7 Чиненов, С Г Разработка процессов формообразования синусоидальных поверхностей для деталей циклоидальных механических передач / С Г Чиненов, ТП Чиненова, В В Ворона // Конструкции, технологии, управление в машиностроении и строительстве сб науч тр — Челябинск Изд-во ЮУрГУ, 2007 - С 121-126

Ворона Владимир Викторович

РАСЧЕТ ОСНАСТКИ И ОПЕРАЦИИ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ СИНУСОИДАЛЬНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Специальность 05 03 01 - «Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Издательство Южно-Уральского государственного университета

Подписано в печать 21 04 2008 Формат 60x84 1/16 Уел печл 0,93 Уч-издл 1 Тираж 110 экз Заказ 102/146 Отпечатано в типографии Издательства ЮУрГУ 454080, г Челябинск, пр им В.И. Ленина,76 20

Введение.

1. Состояние вопроса, цель работы и задачи исследования.

1.1. Анализ существующих конструкций и форм моментопередающих соединений.

1.2. Обзор производственной практики получения синусоидальных поверхностей.

1.3. Анализ проблем, связанных с обработкой синусоидальных поверхностей.

1.4. Погрешности, влияющие на точность обработки и анализ схем базирования, повышающих точность.

1.5. Анализ современных методик расчета операции точения некруглых поверхностей.

1.5.1. Математические модели для определения силы резания.

1.5.2. Расчет рабочих кинематических углов.

1.6. Выводы.

1.7. Цель работы и задачи исследования.

2. Математическое моделирование процесса формообразования синусоидального профиля.

2.1. Математическое моделирование кинематики процесса обработки СЦП.

2.1.1. Определение векторов скоростей и ускорения инструмента при формообразовании СЦП.

2.1.2. Определение рабочих кинематических углов, возникающих в процессе обработки СЦП.

2.1.2.1. Расчет кинематического угла наклона главной режущей кромки

2.1.2.2. Расчет рабочего кинематического переднего угла.

2.1.2.3. Расчет рабочего кинематического заднего угла.

2.1.3. Расчет кинематических главных переднего и заднего углов.

2.2. Анализ силовых факторов при формообразовании СЦП.

2.2.1. Расчет силы резания.

2.2.2. Расчет инерционных сил.

2.2.3. Взаимосвязь деформаций резца с его геометрией и установкой.

2.3. Определение огибающих семейства профилирующих синусоид при их повороте в системе координат инструмента.

2.4. Определение допустимой длины обработки СЦП при расположении резца по углом к оси заготовки.

2.5. Выводы.

3. Экспериментальное исследование процессов формообразования СЦП.

3.1. Экспериментальные исследования изменения рабочих кинематических углов.

3.1.1. Экспериментальное определение рабочего кинематического заднего угла.

3.1.2. Экспериментальное определение рабочего кинематического переднего угла.

3.2. Исследование влияния на точность обработки угла установки резца относительно оси заготовки и главного угла в плане.

3.3. Исследование зависимости вспомогательного заднего угла резца от параметров СЦП при постоянных главных углах.

3.4. Выводы.

4. Разработка технологических систем для токарной обработки СЦП с базированием инструмента по поверхности копира.

4.1. Разработка технологической оснастки для обработки СЦП.

4.2. Деталь с СЦП для изготовления на разработанной технологической оснастке.

4.3. Определение геометрических параметров инструмента.

4.3.1. Расчет главного угла в плане.

4.3.2. Выбор статических главного переднего, главного заднего углов и угла наклона главной режущей кромки.

4.3.3. Расчет вспомогательного заднего угла.

4.4. Разработка операции обработки СЦП.

4.5. Расчет инерционных сил и компенсирующих их сил упругих элементов.

4.6. Определение параметров технологической системы.

4.7. Определение допустимых величин упругих деформаций технологической системы для обработки СЦП в зависимости от точности получаемого профиля.

4.7.1. Определение погрешности обработки, вызванной размерным износом инструмента.

4.7.2. Определение погрешности обработки, возникающей вследствие нагрева.

4.7.3. Погрешность настройки технологической системы на размер.

4.7.4. Расчет погрешности установки заготовки в приспособление.

4.8. Определение упругих деформаций инструмента.

4.9. Расчет геометрических параметров щупа.

4.9.1. Расчет деформаций в резьбе.

4.9.2. Расчет контактных деформаций в системе копир-щуп.

4.9.3. Определение деформаций щупа.

4.10. Экспериментальное исследование точности обработки СЦП с применением специальной технологической оснастки.

4.11. Выводы;.

5. Оценка эффективности и практическое применение методов обработки СЦП.

5.1. Определение экономической целесообразности применения предлагаемого метода обработки СЦП на производстве.

5.1.1. Расчет капитальных вложений.

5.1.2. Расчет технологической себестоимости.

5.1.3. Расчет трудоемкости обработки СЦП.

5.1.4. Сравнение затрат на операцию обработки СЦП по существующему и предлагаемому варианту.

5.2. Применение результатов исследований в производстве.

5.3. Выводы.

Общие результаты.

В механизмах различных машин находят применение детали с цилиндрическими поверхностями, которые имеют самые различные поперечные сечения. Наиболее простые имеют радиальные сечения в виде правильных многогранников, другие же описываются сложными замкнутыми кривыми, определяемыми в зависимости от функционального назначения детали в узле.

Одной из кривых, используемых для профилирования деталей, является синусоида. Примером механизмов с синусоидальными цилиндрическими поверхностями (СЦП) являются моментопередающие соединения, а также трохо-идные роторно-поршневые нагнетатели, например, "нагнетатели Ванкеля". Эти машины полностью динамически уравновешены и могут работать при достаточно высоких скоростях, применяются для производительного нагнетания жидкостей от 3 до 400 л/мин. Размеры роторно-поршневых машин этого типа в 2-3 раза меньше поршневых и на 30-40% меньше пластинчатых нагнетателей.

Для получения СЦП в развитых промышленных странах используются специальные станки, имеющие механизм-построитель, задающий сложное движение инструменту. Эти станки весьма сложны по кинематике, дороги и в настоящее время не выпускаются отечественной промышленностью. Кроме того, применение подобного оборудования эффективно лишь для массового и крупносерийного производства. В условиях серийного производства такое дорогое и высокопроизводительное оборудование будет не загружено, при этом себестоимость деталей с СЦП может существенно увеличиться и его использование будет экономически нецелесообразным. Другим вариантом обработки некруглых поверхностей является применение фрезерных станков с ЧПУ. Недостаток этого метода обработки связан с известным условием - радиус исходной инструментальной поверхности не должен превышать минимальный радиус кривизны внутренней некруглой поверхности детали. Обработка СЦП на станках с ЧПУ токарного типа пока не находит широкого применения вследствие ограниченных возможностей программного управления. Кроме того, высокая стои мость оборудования с ЧПУ и CAD/CAM программного обеспечения для подготовки управляющих программ для обработки профильных поверхностей делает этот метод недоступным для многих предприятий. Для условий серийного и мелкосерийного производства, характерного для большей части машиностроительных предприятий, наиболее целесообразно применение универсального оборудования общемашиностроительного назначения, на котором можно было бы обрабатывать и СЦП. Однако, такое оборудование без дополнительного технологического оснащения не позволяет получать некруглые цилиндрические поверхности.

Таким образом, проведенные предварительные исследования показали, что известные методы обработки СЦП деталей соединений мало эффективны и не удовлетворяют требованиям серийного производства нашей страны.

В ходе исследований рассматривались посвященные резанию и формообразованию мерными инструментами работы А.А. Виноградова, Н.Н. Зорева, Г.И. Грановского, С.Г. Лакирева, А.Н. Резникова, П.Р. Родина, A.M. Розенбер-га, С.С. Силина, и других авторов. Ими были проработаны вопросы расчета силы резания, разработки режущих инструментов и оптимизации их геометрических параметров. Однако, до настоящего времени не исследовались особенности формообразования СЦП, поэтому в полученных ими расчетных зависимостях не учтена специфика такой обработки. В частности на процесс резания при получении СЦП оказывают влияиие изменяющиеся по величине сила резания и инерционные силы. Данные явления приводят к интенсивным вибрациям, износу режущего инструмента и изменению формы производящей линии получаемой СЦП, их необходимо исследовать.

Более узким вопросом совершенствования методов обработки, а именно обработке СЦП посвящены исследования В.А. Данилова, В.М. Синкевича и др. Однако, в данных работах не рассматривалась возможность получения СЦП на универсальных станках без их модернизации, а также не до конца изучены вопросы влияния инерционных сил на процесс формообразования и не изучены возможности их компенсации. Кроме того, не были раскрыты вопросы кинематики резания при получении СЦП и ее влияние на геометрию инструмента.

Выбор и утверждение настоящей темы диссертационной работы объясняется высокой трудоемкостью, отсутствием точных, производительных и экономичных методов изготовления СЦП деталей соединений для условий серийного производства вследствие недостаточной проработки вопросов кинематики и динамики при формообразовании СЦП.

Таким образом, актуальной задачей машиностроения является разработка высокоэффективных методов формообразования СЦП и создание элементов технологического оснащения для их изготовления в условиях серийного производства.

Научная новизна работы.

- Получены уравнения для определения рабочих кинематических переднего и заднего углов резца при токарной обработке, когда заготовка совершает вращательное движение, а резец - одновременно движение подачи и за каждый оборот заготовки возвратно-поступательное радиальное движение.

- Установлены требуемые по условиям правильной обработки СЦП взаимосвязи кинематических главных переднего, заднего углов, кинематического угла наклона главной режущей кромки, вспомогательного заднего угла резца с параметрами режима обработки, геометрией обрабатываемого профиля и остальными параметрами инструмента.

- Установлена закономерность изменения силы резания и инерционных сил при возвратно-поступательном радиальном движении резца за период одного оборота заготовки.

Практическая ценность работы.

- Разработана методика расчета технологической оснастки с базированием инструмента по поверхности копира, позволяющая обеспечить заданную точность СЦП.

Спроектирована и изготовлена технологическая оснастка на универсальный токарно-винторезный станок для обработки СЦП с базированием инструмента по поверхности копира, обеспечивающая заданную точность обработки СЦП.

Разработана методика проектирования операции токарной обработки СЦП с использованием разработанной технологической оснастки.

На защиту выносятся:

Расчет рабочих кинематических углов резца при токарной обработке синусоидальных цилиндрических поверхностей, а также определение кинематических углов в зависимости от геометрических параметров обрабатываемого профиля и параметров режима обработки.

Расчет требуемого по условиям правильной обработки СЦП вспомогательного заднего угла резца в зависимости от остальных параметров рабочей части резца и геометрии профиля детали.

Новые виды технологической оснастки для обработки синусоидальных поверхностей на универсальных токарных станках с базированием инструмента по поверхности копира.

Методика проектирования оснастки и операции обработки СЦП, включающая определение геометрии резца, конструктивных параметров технологического оснащения и количества проходов в зависимости от требуемой точности профиля.

Общие выводы

1. Для уменьшения максимального значения и амплитуды колебания силы резания за один оборот заготовки при точении СЦП необходимо:

- уменьшить амплитуду изменения рабочего кинематического переднего угла путем использования установленного соотношения между статическими передним углом, углом наклона главной режущей кромки и главным углом в плане резца;

- максимально возможно увеличить главный передний угол.

2. Повышение прочности режущего клина при точении СЦП достигается увеличением минимального значения кинематического главного заднего угла путем увеличения главного угла в плане.

3. Повышение точности точения СЦП достигается путем применения резца с главным углом в плане, рассчитанным в зависимости от размеров корпуса инструмента, его вылета и величины его угла установки.

4. При конструировании оснастки для обработки СЦП при постоянном эксцентриситете или среднем радиусе с рекомендуемыми на практике коэффициентами формы поверхности детали в расчетах достаточно определить силу резания для профиля с наименьшим количеством выступов, а инерционную силу - с наибольшим.

1. А. с. 1172644 СССР, МКИ4 В 23 В 5/44. Станок для обработки некруглых поверхностей / В.А. Данилов (СССР). № 3744394/25-08; заявл. 28.05.87; опубл. 15.08.85, Бюл. № 30. -6с.: ил.

2. А. с. 1599158 СССР, МКИ4 В 23 С 3/00. Способ обработки заготовок профильных валов / А.И. Тимченко, А.Г. Схиртладзе (СССР). № 4210821/31-08; заявл. 24.03.87; опубл. 15.10.90, Бюл. № 38. -5с.: ил.

3. А. с. 1407767 СССР, МКИ4 В 24 В 19/12. Способ обработки криволинейной поверхности деталей, преимущественно дисковых кулачков / Г.Я. Скоморохов (СССР). № 4188967/25-08; заявл. 29.01.87; опубл. 07.07.88, Бюл. № 25. - 7 с. : ил.

4. А. с. 1126375 СССР, МКИ3 В 23 В 1/00. Способ обработки валов с профилем равноосный контур / Э.В. Рыжов, Н.С. Индаков, Э.А. Петровский, О.П. Конных, А.И. Петровская (СССР). № 3536472/25-08; заявл. 11.01.83; опубл. 30.11.84, Бюл. №44.-4 с. : ил.

5. А. с. 455814 СССР, МКИ В 23 С 3/00. Способ обработки полигональных поверхностей / Г.Б. Фикс-Марголин, И.И. Луидор (СССР). № 1272260/25-8; заявл. 18.09.68; опубл. 05.01.75, Бюл. № 1. - 5 с. : ил.

6. А. с. 460943 СССР, МКИ В 23 В 5/36. Способ бескопирной обработки многогранных синусоидальных поверхностей / А.С. Ганцевич (СССР). -№ 1177468/25-8; заявл. 28.07.67; опубл. 25.02.75, Бюл. № 7. 2 с. : ил.

7. А. с. 1683868 СССР, МКИ В 23 В 5/44. Способ обработки деталей и устройство для его осуществления / С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, В.А. Швырков (СССР). № 4664958/08; заявл. 14.06.88; опубл. 23.07.90, Бюл. № 38. -8с.: ил.

8. А. с. 1579636 СССР, МКИ В 23 В 1/00. Способ обработки некруглых валов / С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, Я.М. Хилькевич, А.В. Козлов (СССР). -№ 4440720/31-08; заявл. 29.01.87; опубл. 07.07.88, Бюл. № 27. -2 с. : ил.

9. А. с. 1740135 СССР, МКИ В 23 В 1/00. Способ обработки валов и отверстий и устройство для его осуществления / С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов (СССР). № 4706271/08; заявл. 16.06.89; опубл. 15.06.92, Бюл. № 22. - 5 с. : ил.

10. А. с. 1323248 СССР, МКИ В 23 В 1/00. Способ обработки отверстий / С.Г. Лакирев, Я.М. Хилькевич, А.И. Карсунцев, А.В. Козлов (СССР). № 4037362/25-08; заявл. 17.12.85; опубл. 15.07.87, Бюл. № 26. - 6 с. : ил.

11. А. с. 944790 СССР, МКИ В 23 В 1/00. Способ обработки многогранных поверхностей / В.А. Данилов (СССР). № 2908220/25-08; заявл. 04.04.80; опубл. 23.07.82, Бюл. № 27. -6с.: ил.

12. А.С. 511146 СССР, МКИ В 23 В 5/44. Устройство к токарному станку для обработки сложных поверхностей / А.И. Тимченко, В.Ф. Клюевский, А.Г. Варушкин и др. (СССР). № 2052837/08; заявл. 13.08.74; опубл. 25.04.76; Бюл. № 15 — 4 с. : ил.

13. А.С. 742038 СССР, МКИ В 23 В 3/28. Устройство для обработки деталей сложной формы / С.И. Бизин, Н.М. Пальников (СССР). № 25628888/2508; заявл. 02.01.78; опубл. 25.06.80; Бюл. № 23 — 6 с.

14. А.С. 1838047 СССР, МКИ В 23 В 1/00. Способ механической обработки и устройство для его осуществления / С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, Т.П. Соловьева (СССР). № 4757061/08; заявл. 09.11.89; опубл. 30.08.93; Бюл. № 32 — 25 с.

15. А.С. 1782696 СССР, МКИ В 23 В 1/00. Способ обработки некруглых поверхностей и устройство для его осуществления / С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, Т.П. Соловьева (СССР). № 4829244/08; заявл. 06.04.90; опубл. 23.12.92; Бюл. № 47 — 5 с.

16. А.С. 619326 СССР МКИ2 В 24 В 17/02. Устройство для обработки некруглых деталей / В.К. Кулик, Л.В. Данько, B.C. Ратошшок, В.П. Бобровский, В.В. Йотов (СССР). №2418230/25-08; заявл. 09.11.76; опубл. 15.08.78; Бюл. №30 —3 с.

17. А.с. 766767 СССР, МКИ3 В 23 С 3/08. Устройство для обработки профиля кулачков / В.А. Калабин (СССР). №2639203/25-08; заявл. 04.07.78; опубл. 30.09.80; Бюл. № 36 — 7 с.

18. Алексеев, Г.А. Конструирование инструмента / Г.А. Алексеев, В.А. Ар-шинов, P.M. Кричевская; М.: Машиностроение, 1979. 463 с.

19. Ачеркан, Н.С. Детали машин : сборник материалов по расчету и конструированию. В 2 т. Т 1 / Н.С. Ачеркан. 2-е изд. исправ. и доп. - М.: Машгиз. 1953. - 654 с.

20. Баранчиков, В.И. Справочник конструктора-инструментальщика / В.И. Баранчиков, Г.В. Боровский, В.А. Гречишников; под. общ. ред. В.И. Баранникова. М.: Машиностроение, 1994. - 560 с.

21. Бейзельман, Р.Д. Подшипники качения: справочник / Р.Д. Бейзельман, Б.В. Цыпкин, Л.Я. Перель. 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1967.-564 с.

22. Беляев, Н. М. Сопротивление материалов / Н. М. Беляев.—Изд. 15-е, перераб.—М.: Наука, 1976,—608 с.

23. Бобров, В.Ф. Влияние угла наклона главной режущей кромки инструмента на процесс резания металлов / В.Ф. Бобров; М.: Машиностроение, 1962.-285 с.

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

25. Бобров, В.Ф. Развитие науки о резании металлов / В.Ф. Бобров, Г.И. Грановский, Н.Н. Зорев; М.: Машиностроение, 1967. 414 с.

26. Борович, J1.C. Бесшпоночные соединения деталей машин / JI.C. Борович; М.: Машгиз, 1951.- 132 с.

27. Великанов, К.М. Расчеты экономической эффективности новой техники / К.М. Великанов, В.Ф. Власов, Г.А. Краюхин; под. общ. ред. К.М. Велика-нова. Изд. 2-е., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, 1990. - 448 с.

28. Виноградов, А.А. Связь напряжения сдвига при резании с механическими характеристиками обрабатываемого металла / А.А. Виноградов // Сверхтвердые материалы — 1981. №2 С. 47-51.

29. Виноградов, А.А. Теоретическое определение силы стружкообразования при резании металлов / А.А. Виноградов // Технология и автоматизация машиностроение 1978. - № 22 С. 13-19.

30. Виноградов, А.А. Физические основы процесса сверления труднообрабатываемых металлов твердосплавными сверлами / А.А. Виноградов; Киев: Наукова думка, 1985. 264 с.

31. Ворона, В.В. Вспомогательный задний угол резца при токарной обработке синусоидальной цилиндрической поверхности / В.В. Ворона // СТИН — 2007.-№3 С. 16-18.

32. Вульф, A.M. Резание металлов / A.M. Вульф; JL: Машиностроение, 1973. -486 с.

33. Выгодский, М.Я. Справочник по высшей математике / Я.М. Выгодский. -11-е изд., стереотипное. М.: Наука. 1975. — 872 с.

34. Гофман, М.Н. Расчет жесткости и напряжений при кручении валов профильных соединений / М.Н. Гофман, Р.Е. Урбанский, А.В. Губа // СТИН. — 1993. —№4. С. 12-14.

35. Грановский, Г.И. Кинематика резания / Г.И. Грановский; М.: Машгиз, 1948.-200 с.

36. Грановский, Г.И. Металлорежущий инструмент. Конструкция и эксплуатация : справочное пособие / Г.И. Грановский. 2-е изд., испр. и допол. -М.: Машгиз, 1954. - 316 с.

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

38. Грановский, Г.И. Резание металлов : учебник для машиностр. и прибо-ростр. спец. вузов / Г.И. Грановский, В.Г. Грановский. М,: Высшая школа, 1985.-304 с.

39. Гулмутдинов, Р.Г. Шлифование внутренних РК-профильных поверхностей в закаленных ступицах / Р.Г. Гулмутдинов // Вестник машиностроения. 1991. - №1. С. 48-50.

40. Дальский, A.M. Машиностроение : энциклопедия. В 40 т. Т III-3. Технология изготовления деталей машин / A.M. Дальский, А.Г. Суслов, Ю.Ф. Назаров; под. общ. ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2002. - 840 с.

41. Данилов, В.А. Анализ и пути интенсификации способов обработки некруглых поверхностей профильных соединений / В.А. Данилов // Вестник машиностроения. — 1991. —№ 1. С. 50-54.

42. Данилов, В.А. Механическая обработка профильных поверхностей на универсальных станках / В.А. Данилов, М.В. Бажин, А.И. Костюченко // Химическое и нефтяное машиностроение. — 1996. —№ 5. С. 68-70.

43. Данилов, В.А. Модернизация токарных автоматов для обработки некруглых деталей / В.А. Данилов // Станки и инструмент. — 1993. — № 2. С. 19-22.

44. Данилов, В.А. Модификация многогранных поверхностей при обработке резанием / В.А. Данилов, J1.A. Данилова // Известия вузов. Машиностроение. 1988. - №10. С. 131-136.

45. Данилов, В.А. Формообразующая обработка сложных поверхностей резанием / В.А. Данилов; Минск: Наука и техника, 1995. 264 с.

46. Дерябин, A.JI. Технология изготовления деталей на станках с ЧПУ и в ГПС / A.J1. Дерябин, М. А. Эстерзон; М.: Машиностроение, 1989. 288 с.

47. Дружинский, И.А. Методы обработки сложных поверхностей на металлорежущих станках / И.А. Дружинский. JL: Машиностроение, 1989. -288 с.

48. Зорев, Н.Н. Исследование элементов механики процесса резания / Н.Н. Зорев; М.: Машгиз, 1952. 214 е.: ил.; 26 см. - Библиогр. С. 298.

49. Зорев, Н.Н. Обработка стали твердосплавным инструментом в условиях прерывистого резания с большим сечением среза / Н.Н. Зорев // Вестник машиностроения. 1963. - №2. С. 62-67.

50. Зорев, Н.Н. Расчет проекций силы резания / Н.Н. Зорев; М.: Машгиз, 1958. 54 е.: ил.; 26 см. - Библиогр. С. 298.

51. Индаков, Н.С. Чистовое точение РК-профильных валов многогранными ротационными резцами / Н.С. Индаков // Вестник машиностроения. -1991. -№1. С. 64-65.

52. Клушин, М.И. Резание металлов. / М.И. Клушин; М.: Машгиз, 1958. 453 с.

53. Коваленко, B.C. Электрические и электрохимические методы обработки металлов / B.C. Коваленко. — Киев: Высшая школа, 1975. 322 с.

54. Корзюков, Н.П. Повышение кинематической точности зубчатых передач при применении профильного соединения зубчатого колеса с валом / Н.П. Корзюков, Дмитриев // Вестник машиностроения. 1990. - №11. С. 54-55.

55. Корсаков, B.C. Точность механической обработки / B.C. Корсаков; М.:

56. Машиностроение, 1961 -284 с.

57. Косилова, А.Г. Справочник технолога машиностроителя: в 2 т. Т.1 / А.Г. Косилова, Р.К. Мещеряков, В.Б. Борисов и др. ; под. общ. ред. А.Г. Коси-ловой, Р.К. Мещерякова. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1985. — 656 с.

58. Косилова, А.Г. Справочник технолога машиностроителя: в 2 т. Т.2 / А.Г. Косилова, Р.К. Мещеряков, Ю.А. Абрамов и др. ; под. общ. ред. А.Г. Ко-силовой, Р.К. Мещерякова. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1985.— 496 с.

59. Макаров, А.Д. Оптимизация процессов резания / А.Д. Макаров; М.: Машиностроение, 1976. 278 с.

60. Лакирев, С.Г. Математическое моделирование и новые принципы формообразования некруглых поверхностей: в 2 ч. 4.1 / С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов; Челябинск: ЧГТУ, 1994. — 156 с.

61. Лакирев, С.Г. Методы обработки некруглых поверхностей с базированием по элементам заготовки / С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов // СТИН. — 1993. — № 3. С. 11-14.

62. Лакирев, С.Г. Совершенствование методов формообразования некруглых поверхностей/ С.Г. Лакирев, С.Г. Чиненов, С.П. Максимов, О.В. Калинин // Техника машиностроения. — 2000. №5. - С. 54-56.

63. Лашнев, С.И. Проектирование режущей части инструмента с применением ЭВМ / С.И. Лашнев, М.И. Юликов; М.: Машиностроение, 1980. 208 с.

64. Лашнев, С.И. Расчет и конструирование металлорежущих инструментов с применением ЭВМ / С.И. Лашнев, М.И. Юликов; М.: Машиностроение, 1975.-392 с.

65. Ляшенко, В.И. РК-профильный патрон для закрепления инструмента / В.И. Ляшенко // СТИН. — 1993. —- № 4. С. 14.

66. Магнус, К. Колебания: Введение в исследование колебательных систем / К. Магнус: пер. с нем.; под ред. В.Д. Смирнова. М.: Мир, 1982. - 304 с.

67. Орлов, П.Н. Краткий справочник металлиста / П.Н. Орлов, Е.А. Скорохо-- дов, А.Д. Агеев и др.; под. общ. ред. П.Н. Орлова, Е.А. Скороходова. — 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1986. - 960 с.

68. Пат. № 2245224 Российская Федерация, МПК7 В 23 В 5/44. Устройство для обработки некруглых цилиндрических поверхностей / Лакирев С.Г.,

69. Чиненов С.Г., Ворона В.В., Чиненова Т.П., Максимов С.П.; заявитель и патентообладатель ЮУрГУ. № 2003123901/02; заявл. 30.07.2003; опубл.2701.2005, Бюл. №3.-7 е.: ил.

70. Петрухин, С.С. Общий метод определения кинематических параметров режущей части металлорежущих инструментов / С.С. Петрухин // Известия вузов. 1962. - № 10. С. 151-155.

71. Полетика, М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента/М.Ф. Полетика; М.: Машиностроение, 1969. 144 с.

72. Резников, А.Н. Теплофизика резания / А.Н. Резников; М.: Машиностроение, 1969.-288 с.

73. Родин, П.Р. Металлорежущие инструменты / П.Р. Родин; Киев: Вища школа, 1974.- 184 с.

74. Родин, П.Р. Проектирование и производство режущего инструмента / П.Р. Родин; Киев: Машгиз, 1962. 254 с.

75. Розенберг, A.M. Элементы теории процесса резания металлов / A.M. Ро-зенберг, А.Н. Еремин; Свердловск.: Машгиз, 1956. 318 с.

76. Саакян, Р.В. Расчет контактных напряжений в РК-профильном соединении / Р.В. Саакян, М.Г. Косов // СТИН. — 1993. — № 3. С. 14-15.

77. Силин, С.С. Метод подобия при резании материалов / С.С. Силин; М.: Машиностроение, 1979. — 152 с.

78. Силин, С.С. Теоретическое определение параметров процесса резания / С.С. Силин // Высокопроизводительная обработка и технологическая надежность деталей машин : межвузовский сборник научных трудов. — Ярославль : ЯрПИ, 1977. С. 3-16.

79. Синкевич, В.М. Новый вид профильных соединений в узлах судовых механизмов / В.М. Синкевич, Е. П. Микитюк Е.П. // Вестник машиностроения.— 1990.—№ 11. С. 60-63.

80. Синкевич, В.М. Принцип образования точением синусодальных профилей для бесшпоночных соединений и их геометрия / В.М. Синкевич // Технология судостроения: — 1974. —№7. С. 48-53.

81. Скоморохов, Г.Я. Изготовление валов некруглого сечения на круглошли-фовальном станке / Г.Я. Скоморохов // СТИН. — 1993. — № 4. С. 10-12.

82. Скоморохов, Г.Я. Изготовление профильных деталей высокой точности методом копирования / Г.Я. Скоморохов, В.П. Еремин // Вестник машиностроения. — 1991. — № 1. С. 60-62.

83. Сысоев, С.К. Технология отделки РК-профильных отверстий абразивно-экструзионной обработкой / С.К. Сысоев, В.А. Левко, А.И. Тимченко // Вестник машиностроения. 1991. - №1. С. 65-67.

84. Сухомлинов, P.M. Трохоидные роторные компрессоры / P.M. Сухомлинов; Харьков.: Вища школа, 1975. — 312 с.

85. Тимченко, А.И. Анализ точности процессов формирования РК-профильных поверхностей / А.И. Тимченко // СТИН. — 1993. — № 3. С. 6-11.

86. Тимченко, А.И. Изготовление профильных валов на круглошлифоваль-ном станке / А.И. Тимченко, Г.Я. Скоморохов Г.Я., А.Г. Схиртладзе А.Г. // Химическое и нефтяное машиностроение. — 1999. — № 1. С. 45-46.

87. Тимченко, А.И. Новый способ обработки профильных валов и отверстий с равноосным контуром на токарном станке / А.И. Тимченко // Вестник машиностроения. — 1981. —№ 9. С. 48-52.

88. Тимченко, А.И. Особенности управления некоторыми показателями качества протяжек для обработки РК-профильных отверстий / А.И. Тимченко, Е.А. Шухарев // Вестник машиностроения. — 1991. — № 1. С. 62-64.

89. Тимченко, А.И. Профильные бесшпоночные соединения с равноосным контуром, их достоинства, недостатки, области применения и этапы внедрения / А.И. Тимченко // Вестник машиностроения. — 1990. — № 11. С. 43-50.

90. Тимченко, А.И. РК-профильные соединения и применение их в различных отраслях промышлености / А.И. Тимченко // СТИН. — 1993. — №2. С. 13-18.

91. Тимченко, А.И. Самоконтрящиеся резьбовые соединения с РК-профилем и технология их изготовления / А.И. Тимченко // Вестник машиностроения. — 1990. — №2. С.51-53.

92. Тимченко, А.И. Система процессов формообразования профильных поверхностей с равноосным контуром / А.И. Тимченко В.В. Волков // Химическое и нефтяное машиностроение. — 1996. —№ 5. С. 64-67.

93. Тимченко, А.И. Станочный агрегат для фрезерования РК-профильных валов при их поступательном прямолинейном гармоническом движении / А.И. Тимченко, А.Г. Схиртладзе// Вестник машиностроения. — 1991. —№ 1. С. 54-56.

94. Тимченко, А.И. Формирование РК-профильных отверстий методом шлифования / А.И. Тимченко, С.Н. Лапин // СТИН. — 1993. — № 4. С. 810.

95. Тимченко, А.И. Формообразование внешних и внутренних PK-N-профильных поверхностей на станках с ЧПУ / А.И. Тимченко, А.В. Боголюбов, Л.М. Червяков // СТИН. — 1993. — № 6. С. 8-13.

96. Тимченко, А.И. Формообразование некруглых отверстий профильными долбяками / А.И. Тимченко, С.Н. Лапин, А.В. Боголюбов // Станки и инструмент. — 1991. —№ 5. С. 26-29.

97. Тимченко, А.И. Фрезерование РК-профильных отверстий на станках с числовым программным управлением / А.И. Тимченко, С.Н. Лапин, Е.А. Шухарев//Вестник машиностроения. 1990. - № 6. С. 37-40.

98. Чарнко, Д.В. Профильные соединения валов и втулок в машиностроении / Д.В. Чарнко, А.И. Тимченко // Вестник машиностроения. — 1981. —№1. С.33-37.

99. Чиненов, С.Г. Приспособление для обработки некруглых цилиндрических поверхностей / С.Г. Чиненов, В.В. Ворона, Т.П. Чиненова // СТИН-2005.-№.7 С. 11-13.

100. Урин, A.M. К вопросу стандартизации РК-профильных соединений / A.M. Урин, Д.Е. Аликулов // Вестник машиностроения. 1990. -№11. С. 50-51.

101. Урин, A.M. Назначение допусков и посадок РК-профильных соединений / A.M. Урин // СТИН. — 1993. — № 6. С. 13-14.

102. Щуров, И.А. Определение рабочих кинематических углов при обработке резцом синусоидальной цилиндрической поверхности / И.А. Щуров, В.В. Ворона // Вестник машиностроения 2007. - № 7 С. 42-46.

103. Щуров, И.А. Расчет минимальной величины вспомогательного заднего угла резца при точении цилиндрических поверхностей с некруглыми направляющими / И.А. Щуров, В.В. Ворона // Вестник ЮУрГУ 2007. -№11. С. 69-72.

104. Ятченко, С.В. Токарное дело / С.В. Ятченко. 8-е изд., исправ. - М.: Сельхозгиз, 1958. - 534 с.