автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Разработка бесприжоговой технологии шлифования фасонного инструмента из безвольфрамовых быстрорежущих сталей

На правах рукописи

ДВОРИН ЮРИЙ МИХАЙЛОВИЧ

РАЗРАБОТКА БЕСПРИЖОГОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ ШЛИФОВАНИЯ ФАСОННОГО ИНСТРУМЕНТА ИЗ БЕЗВОЛЬФРАМОВЫХ БЫСТРОРЕЖУЩИХ СТАЛЕЙ

Специальность 05 02 08 - Технология машиностроения

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА - 2003

Работа выполнена в Московском государственном технологическом университете «СТАНКИН»

Научный руководитель - Заслуженный Деятель науки и техники РФ,

доктор технических наук, профессор В К Старков

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Н М. Султан-Заде

нии Диссертационного Совета К 212.142.01 при Московском Государственном Технологическом Университете «СТАНКИН» по адресу 101472, Москва, Вадковский пер , д За

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ «СТАНКИН»

Ваш отзыв на автореферат, заверенный печатью, просим направить по указанному адресу

Автореферат разослан « $ » 2003г.

кандидат технических наук старший научный сотрудник Г.В. Боровский

Ведущее предприятие - ФГУП ММПП «Салют»

Зашита диссертации состоится

часов на заседа-

Ученый секретарь Диссертационного Совета канд техн наук

И М. Тарарин

&ооь - ч

¿33

Общая характеристика работы.

Актуальность темы. Тенденции развития машиностроительного производства на современном этапе направлены в первую очередь на создание продукции конкурентоспособной на мировом рынке Конкурентоспособность машиностроительной продукции обеспечивается мобильностью и экономичностью ее изготовления с высокими качественными и точностными характеристиками.

Большой удельный вес - до 20% и более в себестоимости изготовления большинства машиностроительных изделий занимают затраты на инструмент, его производство и эксплуатацию При этом роль режущего инструмента не ограничивается ролью экономического фактора, его эксплуатационными свойствами, как правило, определяют уровень производительности труда на конкретных операциях, а часто - и возможностью их выполнения

Среди режущего инструмента особое место занимает фасонный режущий инструмент - круглые и плоские протяжки, цельные и сборные червячные, а также дисковые и концевые фрезы, долбяки, осевой инструмент (сверла, зенкера, развертки), центровочные сверла и др При их изготовлении используются в основном быстрорежущие стали, химический состав, эксплуатационные характеристики и обрабатываемость резанием которых за последние годы претерпели существенные изменения

К настоящему времени разработан и осваивается промышленностью новый экономичный класс инструментальных материалов - безвольфрамовые быстрорежущие стали Достижение хороших режущих свойств у этих сталей связно, однако с некоторым снижением их обрабатываемости резанием и в частное] и шлифуемости По этой причине прямым образом технологические рекомендации по изготовлению фасонного режущего инструмента из быстрорежущих вольфрамосодержащих сталей типа PIS, Р6М5, Р6М5К5 и др перенести на обработку инструмента из безвольфрамовых сталей оказалось невозможным из-за появления прижогов на обработанных поверхностях приходится снижать производительность обработки

Анализом конструктивных особенностей фасонного режущего инструмента и технологии их обработки установлено, что в процессе шлифования абразивным инструментом нормальной структуры при большой площади его контакта с обрабатываемой поверхностью в зоне резания создаются неблагоприятные термодинамические условия Они становятся причиной появления дефектов шлифовочного характера и необходимости снижения скорости шлифования и других параметров режима обработки

В этой связи в данной работе исследован и реализован комплексный подход к решению проблемы, при которой уменьшение термодинамической напряженности процесса шлифования обеспечивается выбором оптимальных технологических схем обработки и базирования с взаимосвязанными назначением режима резания и характеристики шлифовального круга В качестве инструмента применяются высокопористые абразивные круги, оригинальной разработки МГТУ «Станкин», которые позволяют rYTiiaf""""""i янтнтъ тгрп^тпт-

гл (;»HHiTf| ттрп^тит-[ РОГ. НАЦИОНАЛЬНАЯ J библиотека

' Петербург

чическое воздействие на обрабатываемую деталь, предотвращая прижоги при достаточно высокой производительности процесса шлифования

Работа выполнялась в соответствии с международными программами ЭВРИКА Е'2339 EUROENVIRON GRINDING и Е'2581 EUROENVIRON KORUND

Цель работы. Повышение производительности бесприжогового шлифования фасонного инструмента из закаленных быстрорежущих сталей, в том числе без вольфрамовых быстрорежущих сталей, на основе создания нового высокопористого абразивного инструмента и разработки рациональных технологических условий обработки с его применением.

Методика исследования. Основные положения и выводы работы обобщены с позиции теории шлифования и абразивного инструмента. Достоверность полученных результатов подтверждается производственными испытаниями и внедрением.

Комплекс экспериментальных исследований проводился в лабораторных и производственных условиях с использованием современной контрольно-измерительной аппаратуры.

Статистическая обработка данных выполнялась при помощи специальных компьютерных программ многофакторного корреляционного и регрессионного анализа.

Научная новизна работы заключается в

• разработанных технологических принципах изготовления фасонного режущего инструмента шлифованием, при которых минимизируется термодинамическое воздействие на обрабатываемые поверхности (за счет уменьшения площади контакта круга и детали и количества абразивных зерен, находящихся на ней в процессе резания);

• раскрытых закономерностях взаимосвязанного влияния характеристики высокопористых абразивных кругов и параметров режима обработки на производительность, износ инструмента, силу резания и токовую нагрузку при шлифовании быстрорежущих безвольфрамовых сталей

• раскрытых закономерностях формирования качественных и точностных показателей процесса шлифования высокопористыми абразивными кругами

Практическая ценность работы заключается в

• разработанных и рекомендуемых для широкого применения характеристик высокопористых абразивных кругов различных зернистостей, твердостей и структур для профилирования и чистового шлифования сложнофасонного режущего инструмента;

• рекомендациях по построению технологического процесса бесприжогового шлифования открытых и закрытых фасонных поверхностей с оптимальной схемой базирования обрабатываемой заготовки,

• рекомендациях по профильному и чистовому шлифованию фасонного режущего инструмента из безвольфрамовых быстрорежущих сталей типа

ПМ5Ф и 11М7Х2Ф-Ш с взаимосвязанным назначением характеристики инструмента и режима обработки.

Реализация работы. Разработанный комплекс технологических решений по бесприжоговой абразивной обработке сложнофасонного режущего инструмента из быстрорежущих безвольфрамовых сталей с использованием высокопористых абразивных кругов в настоящее время рекомендован к применению в инструментальном производстве на АО «АвтоВАЗ» на операциях шлифования протяжек, фрез, долбяков, сверл и другого инструмента. Разработанные новые высокопористые круги применяются на ФГУП ММТТП «Салют» при шлифовании плоских фасонных протяжек из различных марок закаленных быстрорежущих сталей.

Апробация работы. Основные положения работы были представлены на двух Международных научно-технических конференциях «Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы» (г. Волжский, «Шля-фабразив - 2001», «Шлифабразив - 2002») и Всероссийской научно-технической конференции «Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков» (г Рыбинск, 2002),

Публикации. По теме диссертации опубликовано пять печатных работ

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы /133 наименования/ и приложения Объем диссертации 124 страницы машинописного текста, содержит 51 рисунок, 11 таблиц

Содержание работы.

В первой главе приводится литературный обзор по свойствам и областям применения инструментальных быстрорежущих сталей Рассмотрены особенности их обработки шлифованием и критерии обрабатываемости

В настоящее время в целях снижения себестоимости изготовления режущего и штампового инструмента начинают применяться быстрорежущие безвольфрамовые стали. Среди них стали с небольшим содержанием вольфрама, например, 11РЗАМЗФ2 и безвольфрамовые молибденовые быстрорежущие стали нормальной производительности - 9Х6МЗФЗАГСТ (ЭК-41) и 9Х4МЗФ2АГСТ (ЭК-42), разработанные в институте физики АН АзССР Эш стали имеют меньшую плотность, что сокращает расход быстрорежущих сталей на 4 - 5 %.

Исследованиями, проведенными на АО «АвтоВАЗ», было установлено, что стали 11РЗАМЗФ2, ЭК41 и ЭК42 по многим основным показателям (теплостойкости, вторичной твердости при закалке на зерно не крупнее №10), а также по технологическим свойствам (шлифуемости, стабильности свойств после термообработки) значительно уступают стали Р6М5. Это связано с тем, что концентрация карбидообразующих элементов вольфрама, молибдена и ванадия в твердом растворе этих сталей и количество карбидов после закалки значительно ниже, чем у закаленной стали Р6М5

Наиболее близкими свойствами к стали Р6М5 обладает заэвтекдоидная безвольфрамовая сталь 11М5Ф ( 1,05 - 1,10% С, 5,0 - 5,7% Мо, 3,8 - 4,2% Сг, 1,4 - 1,8% V, 0,5 - 0,8% ЭО В растворимых карбидах этой стали содержится не меньше молибдена, чем вольфрама и молибдена вместе взятых в растворимых карбидах стали Р6М5 Такой состав карбидов обеспечивает получение высоких наиболее важных свойств быстрорежущей стали - вторичной твердости и теплостойкости, близких к аналогичным характеристикам стали Р6М5,

В табл 1 приведен состав основных легирующих элементов, содержащихся в твердом растворе быстрорежущих сталей

Первичная кристаллизация заэвтектоидных сталей начинается с выделения из жидкой фазы аустенита, а не 5 -фазы (6 -феррита), как у сталей Р6М5 и Р18Ф Выделение 5 -феррита приводит к обогащению жидкой фазы сталей Р6М5 и Р18Ф углеродом и образованию эвтектики при затвердевании В за-этектоидной стали 11М5Ф стабильная эвтектика не образуется Практически все карбиды выделяются из аустенита при охлаждении, т е. являются вторичными (растворимыми) Образование эвтектики в этой стали возможно в ликва-пионных зонах слитков, однако она полностью исчезает в процессе горячей пластической деформации и отжига, т е является нестабильной

Высокая концентрация карбидообразующих элементов Мо и V в твердом растворе стали 11М5Ф после закалки, отсутствие крупных эвтектических карбидов, мелкозернистая однородная структура аустенита и равномерное распределение мелких вторичных карбидов, характерные для заэвткктоидных сталей, обеспечивают высокие вторичную твердость (64 - 66 НЯС3) и тепло стойкость

Таблица 1

Содержание легирующих элементов в твердом растворе __быстрорежущих сталей.__

Сталь Содержание элементов, % Атомная доля АУ+Мо+У Количество карбидов

С Мо V Сг %

Р6М5 0,45 2,18 2,6 и 11 1,58 12 0,8 42 4,6 3,68 8,8 (7,3)

11РЗАМЗФ2 0,6 2,8 22 0,67 2,2 1,29 1.14 1,23 4,31 3,19 3,5 (4,0)

ЭК41 0.62 2,96 - и М2 12 0,34 £3 4,73 2,76 3,6 (4,3)

11М5Ф 0=2 3,2 - и 3,0 01 0,76 Ш 4,16 3,76 1,4 (1,8)

Примечание В числителе приведена массовая доля элементов и карбидов, в знаменателе - атомная, в скобках - объемная после закалки от температур, обеспечивающих получение зерна аустенита № 9-10

(= 620 °С) при достаточно большой прочности (<ТИ = 3600 Н/мм2) и ударной вязкости (а = 42 Дж/см3)

Сравнительная оценка механических свойств стали Р6М5 и 11М5Ф проведена на АО «АвтоВАЗ» при производственных испытаниях в одинаковых условиях Испытания проводились как на изготовленном из этих сталей штампе-вом инструменте, так на режущем и резьбонакатном инструменте в широком диапазоне режима обработки и марок обрабатываемого материала (углеродистые, автоматные, легированные, в том числе улучшенные стали и высокопрочный чугун)

Анализ данных по стойкости и результатов металлографического исследования штамповой оснастки показал, что стойкость оснастки, изготовленной из стали 11М5Ф после объемной термообработки и поверхностного упрочнения более чем в 1,5 раза выше стойкости инструмента из стали Р6М5 Длительность рабочих циклов до разрушения у некоторых видов инструмента из стали 11М5Ф в 1 - 5 раз больше, чем из стали Р6М5 Это свидетельствует о высокой сопротивляемости малоцикловой усталости безвольфрамовой стали 11М5Ф

Режущий инструмент, изготовленный из стали ИМ5Ф, по работоспособности не уступал инструменту из стали Р6М5 Лишь в некоторых единичных случаях у инструмента из стали 11М5Ф наблюдался больший износ (до 14%)

Таким образом, можно отметить, что новая безвольфрамовая сталь 11М5Ф по своим механическим свойствам является широкоуниверсальной инструментальной сталью и может стать альтернативой более дорогим вольфра-мосодержащим сталям

В настоящее время в инструментальном производстве АО «АвтоВАЗ» взамен быстрорежущей стали Р6М5 яри изготовлении червячных, дисковых и концевых фрез, круглых и плоских протяжек, долбяков, сверл и другого режущего инструмента используются новые безвольфрамовые стали марок 11М5Ф и 11М7Х2Ф Механическая обработка шлифованием производится как с охлаждением, так и без применения СОЖ на операциях профилирования зубьев, круглого наружного шлифования, вышлифовки стружечных канавок, заточки инструмента Для этого применяются различные шлифовальные станки с рабочей скоростью от 30 до 80 м/с и абразивный инструмент с широкой номенклатурой по типоразмерам и характеристикам (наружный диаметр кругов от 80 до 600 мм, высота от 6 до 50 мм. зернистость от 6 до 25, твердость от МЗ до СТ2). При этом к шлифовальному кругу предъявляются требования по обеспечению рабочей скорости, стойкости и производительности, а также по качеству обработки дня конкретных условий шлифования.

Использование абразивных кругов на керамической связке с нормальной структурой (структура 6 - 7) не удовлетворяет всем перечисленным требованиям по причине их быстрой «засаливаемости» при обработке безвольфрамовых быстрорежущих сталей, вследствие чего снижается режущая способность круга и производительность обработки, на шлифованной поверхности образуются дефекты в виде прижогов и трещин

Наиболее эффективным решением проблемы высокопроизводительного и качественного шлифования инструмента из безвольфрамовых быстрорежущих сталей должен быть комплексный подход разработка нового абразивного ин-

струмента и взаимосвязанное с ним назначение оптимальных технологических условий шлифования

Во второй главе дано обоснование выбора оптимальных технологических условий шлифования фасонного режущего инструмента.

Основными операциями, на которых имеет место потеря производительности и снижение качества обработки в связи с освоением безвольфрамовых быстрорежущих сталей, являются следующие

• шлифование профиля зубьев червячных фрез;

• вы шлифовка стружечных канавок осевого инструмента;

• шлифование режущей части ступенчатых сверл;

• профилирование сборных и цельных червячных фрез;

• затачивание центровок;

• профилирование долбяков;

• заточка долбяков и червячных фрез по передней поверхности

На указанных операциях применяются абразивные круги нормальной структуры (6 - 8) диаметром от 80 до 450 мм из электрокорунда белого или хромотитанистого зернистостью б 25 с твердостью от МЗ до СТ2 в основном на керамических связках, реже - на бакелитовых и вулканитовых связках Для чистовой обработки применяется инструмент из кубического нитрида бора Обработка ведется в диапазоне скоростей шлифования от 35 до 80 м/с (табл 2) Анализ операций показывает, что все они по характеру рабочих движений шлифовального круга и обрабатываемого инструмента практически сводятся к одной кинематической схеме обработки - шлифованию «на врезание» с продольной скоростью перемещения и подачей на глубину резания

Схема шлифования «на врезание» является наиболее производительной в сравнении с маятниковой схемой обработки Однако более длительное время взаимодействия шлифовального круга с обрабатываемым инструментом при этой схеме в сочетании с форсированными режимами шлифования и трудностями охлаждения в связи с закрытостью зоны резания создают предпосылки для возникновения дефектов шлифовочного характера - прижогов, микротрещин и др

Поэтому для имитации реальных условий шлифования фасонного режущего инструмента образцы из безвольфрамовых быстрорежущих сталей в экспериментальных исследованиях обрабатывались по схеме врезного шлифования на плоскошлифовальном станке с продольной скоростью стола и подачей на врезание

При математическом анализе эффективности назначения характеристики шлифовального круга на первом этапе определяющими являются его зернистость и структура, так как именно эти параметры инструмента ответственны за производительность (скорость съема материала) процесса шлифования, характер и интенсивность нагружения абразивных зерен, находящихся на его рабочей поверхности

Таблица 2

Перечень технологических операций шлифования фасонного режущего инструмен та из сталей 11М5Ф и ПМ7Х2Ф с неудовлетворительными показателями по качеству и производительности обработки.

№ п/п Наименование операции Типоразмер шлифовального круга Характеристика шлифовального круга Скорость резания, м/с Причины неудовлетворительной работы

1 Затыловаыне центровочных сверл 1 100x20x20 24А25НСМ1 7К5 52 Прнжог обработанной поверхности

2 Профилирование цельных червячных фрез 1 80x10x13 24А 16П СМ1 8 К5 42 Низкая производительность

3 Профилирование сборных червячных фрез 1 300x12x160 25А16Н М3 8К5 24-40 Прнжог обработанной поверхности

4 Заточка долбяков по передней поверхности 1 200x10x76 25А16ПСМ2 8К5 35 Прижог обработанной поверхности

5 Заточка червячных фрез по передней поверхности 12 300x20x51 24А25Н МЗ 8К1 42 Низкая производительность

6 Профилирование долбяков 1 250x12x55 ЕК 100 Ы 8 Ке 102 Ыахоз и шоп 35 Низкая производительность

7 Вышлифовка стружечных канавок на осевом инструменте 1 450x8x203 24А25НМ2 8К5 80 Прижог обработанной поверхности

8 Профилирование зубьев круглых и плоских протяжек 1 400x40x127 25А16ПСМ18К5 35 Прижог обработанной поверхности

Размер абразивного зерна определяет в основном геометрические параметры его режущих элементов и их возможное количество в объеме шлифовального круга и, в некоторой степени, - их прочность Номер структуры как параметр объемного содержания абразивных зерен в инструменте влияет только на их количество в объеме и на рабочей поверхности, соответственно влияя на толщину срезаемой стружки и нагрузку, действующую на режущие зерна

Шлифование фасонного инструмента имеет ряд технологических особенностей, которые связаны с выбором оптимальной схемы обработки, типоразмера и характеристики шлифовального круга, параметров режима резания и правки в зависимости от сложности обрабатываемого профиля, требуемой точности геометрических параметров и качества поверхностного слоя.

Из опыта обработки фасонных поверхностей плоских протяжек шлифованием установлено, что наименее благоприятные условия создаются при шлифовании торцом круга вертикальных участков в закрытых профилях, труднодоступных для охлаждающей жидкости В этом случае при обработке на форсированных режимах существует большая вероятность появления шлифовочных дефектов на обработанной поверхности В этой связи схему базирования заготовки следует выбирать таким образом, чтобы по возможности обеспечить высокую технологичность обработки Пример схемы базирования плоской протяжки при обработке фасонного елочного профиля показан на рис 1

Рис 1 Схема базирования плоской протяжки при профильном шлифовании

Для данной схемы базирования можно составить следующее уравнение технологической размерной цепи, где в качестве замыкающего звена выбран угол наклона приспособления в

(1)

При расчете угла наклона должно соблюдаться условие технологичности обработки, у а 900

Выбор оптимальных условий базирования фасонного режущего инструмента позволяет сориентировать обрабатываемые поверхности его относнтель-

но рабочих поверхностей шлифовального круга таким образом, чтобы исключить условия контактирования, при которых затруднен процесс съема материала шлифованием.

Особые требования предъявляются к выбору типоразмера и характеристики шлифовального круга. Шлифовальный круг должен обеспечивать высокопроизводительную бездефектную обработку, легко подвергаться правке и обладать высокой размерной стойкостью Для обеспечения бездефектного высокопроизводительного шлифования фасонных поверхностей необходимо выбирать характеристику шлифовального круга с учетом особенности его работы в определенных технологических условиях

Теоретическим анализом установлено, что для того, чтобы гарантировать высокое качество обработай по шероховатости поверхности и по физико - механическому состоянию поверхностного слоя целесообразно при назначении характеристики высокопористого инструмента сочетать в оптимальной пропорции минимально возможную зернистость, максимально необходимую твердость при высоком номере структуры. Обычно для большинства случаев чистового шлифования деталей из закаленных легированных сталей такая характеристика изменяется в следующих границах' по зернистости 8 - 16, по твердости М2 СМ2 (иногда до СТ 1 - 2), а по структуре 10 -16.

В качестве примера можно привести результаты наших испытаний шлифовальных кругов с характеристиками 25А16ПМ312К, 25А12ПМ216К, 25А25ПСМ16К и 25А/5016ПСМ2!2К при шлифовании низколегированных безвольфрамовых сталей марок 11М5Ф (НЯС 63,5 - 64) и 11М7Х2Ф-Ш (НЯС 66) Указанные инструментальные стали подвержены к прижогам в условиях интенсивного шлифования абразивным инструментом нормальной структуры при скоростях от 35 до 80 м/с. Они используются при изготовлении плоских и круглых протяжек, долбяков, червячных и дисковых фрез

Варьирование зернистостью, твердостью и структурой высокопористых кругов позволило установить оптимальные условия шлифования, при которых отсутствовали прижоги на обработанных поверхностях.

В конечном итоге оптимальный выбор характеристики шлифовального круга предусматривает взаимосвязанное назначение зернистости и структуры инструмента с учетом безусловных ограничений по обеспечению заданных параметров по интенсивности съема материала, шероховатости обработанной поверхности детали и теплонапряженности в зоне резания Оптимизация других характеристик высокопористого инструмента по материалу абразивного зерна, твердости и эксплуатационным свойствам связки должна учитывать, помимо указанных ограничений, необходимость обеспечения повышенной износостойкости и экономичности процесса шлифования.

В третьей главе рассмотрено влияние технологических условий шлифования без вольфрамовых сталей на выходные характеристики процесса Исследования проводились с целью определения характера и степени влияния режимов обработки и характеристик шлифовального круга на величину минутного съема материала, скорость объемного износа круга и силу резания, а также на

обобщенные выходные характеристики процесса, в качестве которых рассматривались величина токовой нагрузки на приводе главного движения и удельная производительность шлифования

Для двух марок безвольфрамовых быстрорежущих сталей были проведены исследования влияния на выходные характеристики процесса шлифования следующих исходных факторов* марки абразивного материала, зернистости (Аз, икм), твердости по глубине лунки (Ал, мм), полученной на пескоструйном приборе, структуры шлифовального круга (К?), определяемой объемным содержанием зерна в круге и режимов шлифования - глубины (/, мм) и скорости подачи стола Уаи(м''мин) Скорость шлифовального круга во всех случаях оставалась постоянной

Экспериментальные исследования проводились при шлифовании образцов из быстрорежущих сталей 11М5Ф (НЯС 63,5 - 64) и 11М7Х2Ф - Ш (Ш.С 66) с размерами 24x24x16 мм на плоскошлифовальном станке модели ЛШ-322 без охлаждения

Для исследований были выбраны высокопористые шлифовальные круги прямого профиля с размерами 200x20x51 мм, изготовленные по специальной технологии МГТУ «Станкин» из электрокорунда белого марки 25А и из композиции «электрокорунд белый марки 25А + микрокристаллический корунд Бб (зольгель)» Для сравнения использовались шлифовальные круги с нормальной структурой, которые обычно используются в производстве Обобщенные характеристики и свойства шлифовальных кругов, использованных в исследованиях, представлены в табл. 3.

Таблица 3

Диапазон параметров характеристики и свойств исследованных шлифовальных кругов.__

Наименование параметра Обозначение Размерность Диапазон

Размер абразивного зерна Аз мкм 120-250

Номер структуры N - 6-16

Твердость круга'

губина лунки при давлении

0,5 кгасм2 lui мм 3,2 - 5,3

степень твердости - - М2-СМ2

Объемное содержание зерна в Уз % 30-50

круге

Удельный вес круга У г/см* 1,54-2,25

Исследованный диапазон параметров режима шлифования составил по скорости шлифовального круга - 27 м/с, глубине шлифования - 0,005 и 0,01 мм/ дв ход, скорость подачи стола - 3,6,9 и 12 м/мин Были испытаны попутная и встречная схемы врезного шлифования

Экспериментальными исследованиями установлено, что по шлифуемости безвольфрамовые быстрорежущие стали типа 11М5Ф и 11М7Х2Ф-Ш отличаются от вольфрамосодержащих сталей (например, стали марки PI 8) при их шлифовании имеет место меньшая производительность по съему материала и

большая динамическая напряженность процесса обработки по силе резания и токовой нагрузке

На рис 2 в качестве примера показан график сравнения удельной производительности шлифования стали 11М5Ф и стали Р18 высокопористым кругом, где видно, что в удельная производительность шлифования безвольфрамовой стали 11М5Ф в отдельных случаях до 10 % меньше удельной производительности шлифования сталиР18

Рис 2 Удельная прокиодигелиюсть шлифования сталей 11М5Ф (1) и Р18 (2) в зависимости от скорости подачи стопа при шлвфованян е глубиной (- 0,01 мм высокояорвстым кругом с характеристикой 25А16ПМ31Ж

Характер изменения удельной производительности и динамической напряженности процесса в зависимости от параметров режима шлифования и характеристики шлифовального круга при обработке двух марок безвольфрамовых сталей остается практически постоянным При шлифовании безвольфрамовой стали марки 11М7Х2Ф-Ш (НЕ.С 66) в сравнении со сталью марки 11М5Ф (НЕС 62,5 - 64) на форсированных режимах была отмечена меньшая - до 15-20 % удельная производительность и большая - до 25% динамическая напряженность процесса.

Величина минутного съема материала и скорость изнашивания круга для конкретных условий шлифования безвольфрамовых быстрорежущих сталей в большей степени зависит от выбранной характеристики абразивного инструмента они более чувствительны к правильному назначению абразивного материала, зернистости, твердости и номеру структуры шлифовального круга Для всех исследованных случаев изменения параметров режима шлифования характер изменения минутного съема материала сохраняется одинаковым' с увеличением глубины шлифования и скорости подачи стола его величина линейно возрастает во всем диапазоне параметров режима шлифования Наилучшие ре-

зультаты по скорости съема материала показал высоколорисгый шлифовальный круг с характеристикой 25А/3016ПСМ212К при этом скорость съема материала превышала скорость съема, достигнутую при шлифовании серийным кругом с характеристикой 25А25ПСМ16К Так максимальная скорость съема была достигнута при шлифовании с глубиной / = 0,01 мм и скоростью подачи стола Уст = 12 м/мин высокопористым кругом 25А/5016ПСМ212К - (¡>м = 530 мм'/мин, а при шлифовании на аналогичных режимах кругом 25А25ПСМ16К -= 447 мм /мин.

С точки зрения обеспечения большей удельной производительности и большей стабильности процесса шлифования безвольфрамовых быстрорежущих сталей наилучшие результаты показал новый высокопористый круг с характеристикой 25А/8016ПСМ212К (рис 3). При шлифовании этим кругом на форсированных режимах отмечено повышение составляющей силы резания Ру до 15% в сравнении с более мягким (М2) кругом с номером структуры 16 А по сравнению с кругом нормальной структуры с твердостью СМ1 новый высокопористый круг обеспечил снижение составляющей силы Ру до 20%, а снижение силы Рг до 3,5%

Характеристика инструмента и параметры режима шлифования оказывают большое влияние на динамическую напряженность процесса По степени влияния, например, на токовую нагрузку (в порядке убывания) их можно расположить следующим образом твердость круга (коэффициент парной корреляции -0,36), объемное содержание абразивного зерна в круге (номер структуры) (0,196), размер абразивного зерна (-0,07), глубина шлифования (0,064),

Я

! !

1 / 4

У

/

1 1 — 3

1 \ 2 -г 1

3 6 9 12 Уст, м/'мин

Рис? Зависимость удельной производительности от скорости подачи стола при шлифовании беэвольфрамовой стали 11М7Х2Ф-Ш с глубиной! ~ 0,01 мм абразивными кругами ! - 25А12ПМ216К, 2 - 25А16ПМ312К,3 - 25А25ПСМ16К. 4 - 25А/8016ПСМ212К

скорость продольной подачи стола (0,03) Из графиков (рис 4 и 5) видно, что во всех случаях шлифования наиболее предпочтительными по токовой нагрузке являются мягкие высокопористые круги

А

Рис 4 Зависимость токовой нагрузки от скорости подачи стола при шлифовании безвольфрамовой стали ПМ5Ф с глубиной I = 0,005 мм абразивными кругами 1 - 25А12ПМ216К, 2 -25А16ПМ312К, 3 - 25А25ПСМ17К, 4 - 25А/5016ПСМ212К

I, А

Рис 5 Зависимость токовой нагрузки от скорости подачи стола при шлифовании безвольфрамовой стали 11М5Ф с глубиной I = 0,01 мм абразивными кругами 1 - 25А12ПМ216К, 2-25А16ПМ312К, 3 - 25А25ПСМ16К, 4 - 25А/5С16ПСМ212К

На основе корреляционного и регрессионного анализов экспериментальных данных для двух марок безвольфрамовых сталей разработаны математические модели связи для расчетов минутного съема материала, скорости износа круга, удельной производительности, а также их стабильности по величине среднеквадратичных отклонений. Получены также модели, отражающие зависимость токовой нагрузки и составляющих силы резания. В табл. 4 представлены математические модели связи выходных параметров процесса шлифования на примере стали 11М5Ф с характеристикой абразивного инструмента и пара метрами режима шлифования.

В четвертой главе рассмотрено влияние технологических условий шлифования на формирование качественных и точностных показателей обработки.

Как показывают наши исследования обеспечить качественную обработку поверхностей деталей высокопористыми кругами возможно только при оптимальном сочетании зернистости, твердости и номера структуры шлифовального круга и технологических условий обработки (параметры режимов шлифования и правки, условия охлаждения и т.д). Так, например, повышение номера структуры дает возможность уменьшить зернистость круга и повысить его твердость, что позволяет улучшить показатели по шероховатости обработанной поверхности и стойкости круга

Для мягких кругов при встречной схеме шлифования образцов из стали 11М5Ф увеличение глубины шлифования с 0,005 до 0,01 мм/дв ход приводит к увеличению Ка в 1,3 раза Изменение скорости продольной подачи стола с 3 до 12 м/мин приводит к увеличению параметра Яа, при глубинах резания 0,005 и 0,01 мм/дв.ход в 1 ,29 и 1,3 раза соответственно Для более твердых кругов, например, круга с характеристикой 25А16ПМ312К5, при встречной схеме шлифования образца из стали ПМ5Ф с увеличением глубины резания с 0,005 до 0,01 мм/дв ход параметр Яа повышается в 1,16 раза, а увеличение скорости продольной подачи стола с 3 до 12 м/мин приводит к росту Яа в 1,2 раза.

По результатам исследований получена математическая модель, отражающая зависимость механических свойств обрабатываемого материала (твердости по НКС), характеристики абразивною инструмента и режимов обработки на величину шероховатости

ЬпКа - 0,856+1,0451п4з+3,268!мЬ-0,5361п Уз+0,45 }1п Уст+

+0,387Ш ■ 0,8671мНЯС. (2)

Статистический анализ результатов регрессионного анализа показал, что модель адекватна экспериментальным данным с вероятностью Р = 95, о чем свидетельствуют низкий коэффициент остаточной дисперсии (ОД = 0,01, Р-01 ношение равное 5,96, которое не превосходит табличного значения Р-критерия Фишера равного 6,16

Анализ зависимости коэффициентов парной корреляции показал, что твердость круга по глубине лунки фя) имеет высокую степень корреляции (9,954) с параметром шероховатости Яа

Таблица 4

Математические модели связи выходных параметров процесса шлифования безвольфрамовой стали 11М5Ф с характеристикой абразивного инструмента и параметрами режима шлифования.

Математическая модель Коэффициенты парной корреляции Адекватность модели

Лз Ип Уз Уст 1 КМК од Р-отн

Щ)м =■- 11,795 - 0,2.Шп(Аз) - 1,754и>(Ия) + + 0,1071м(\'з) + 1,628Ьп(Уст) + 1,163Щ1) -0,052 -0,046 0,812 0,612 0,685 0,992 0,02 2,76

¿п<Тди = 3,857 + 0,6561л(Аз) + ¡,9521п(Ьд) - 4,628Ш(Уз) + 1,4Шп(Уст) + 2,5521л(1) -0,126 0,542 0,016 0,689 0,852 0,936 0,04 1,68

1м()к - 4,34/ + 0,63!Ьп(Аз> + 3,5441п(Ьл) --1,5251л(Уз) > 0.6991п(Уст) + 1,4821п(1) -0,065 0,821 0,168 0,452 0,745 0,988 0,04 3,10

ЬпОдь = 9,17 + 0.941л(Аз) + 1,726ЩЪя) -- 1,2211л(Уъ) + У, 691л(Уст) + З.Ш1п(1) -0,11 0,533 0,185 0,610 0,705 0,968 0,11 3,12

Ш = 1,549 - 0,02ЬпАз - 0,258£лАл -0.241ЬпУз + 0,0411пУст + 0.029Ш, -0,07 0,36 0,196 0,03 0,064 0,932 0,24 ™

1лРу= 1,740- !,0б6Шз- 1,11 ЗШм + + 0,31&1мУ.з н О.ШЬлУст + 0.736Ш -0,08 -0,42 0,443 0,415 0,344 0,91 0,31 3,3

3,409- 1,115ЬпАз 0,525Ш*я + + 1,2391пУз ' 0,148Ш'ст + 0,4641м 0,131 -0,61 0,659 0,579 0,367 0,96 0,12 3,5

С целью определения влияния технологических условий шлифования на качество поверхностного слоя оценивалось количество остаточного аустенита в образцах после шлифования

Обрабатывались образцы с размерами 24x24x16 из быстрорежущих безвольфрамовых сталей марок 11М5Ф (НЕС 63,5 .64) и 11М7Х2Ф-Ш (ИКС 66) по двум вариантам обработки

По первому варианту оценивалось влияние шлифовального круга нормальной структуры с характеристикой 25А 25П СМ1 7 К5 на режиме, принятом на производстве, скорость круга - 27 м/с, скорость продольного перемещения стола - 3 м/мин, подача на врезание - 0,01 мм/дв ход, число проходов - 10

По второму варианту оценивалось влияние высокопористого круга с характеристикой 25А 16П М2 12 К на режиме- - скорость круга - 27 м/с, скорость продольного перемещения стола - 6 м/мин, подача на врезание - 0,005 мм/дв ход, число проходов - 20,

По второму варианту была предложена скорость продольного перемещения в два раза выше, чем по первому варианту, но при подаче на врезание в 2 раза меньше, что обеспечивало одинаковую производительность процесса В обоих случаях шлифование образцов производилось без охлаждения

Количество остаточного аустенита в поверхностном слое шлифованных образцов определяли рентгенострукгурным методом на аппарате ДРОН-ЗМ

В табл 5 приведены результаты определения количества остаточного аустенита и периодов решетки Аост и мартенсита шлифованных образцов

Таблица 5

Результаты рентгеноструктурного исследования образцов

№ п/п Марка стали Вариант обработки Шлифовальный круг Аост, % Период > ►ешетки,

Аост Мартенсит

1 1Ш5Ф 1 25А25ПСМ1 7К5 27,1 3,604 2,871

2 1Ш5Ф 2 25А16ПМ212К 26,0 3,603 2,873

3 11М7Х2Ф-Ш 1 25А25ПСМ1 7К5 27,0 3,608 2,873

4 1Ш7Х2Ф-Ш 2 25А16ПМ2 12 К 22,0 3,609 2,876

Из представленных результатов видно, что характер влияния технологических условий шлифования на количество остаточного аустенита в поверхностном слое образца связан с маркой стали. После шлифования образцов из стали 11М5Ф различными кругами количество остаточного аустенита практически одинаково - 27,1 и 26%, соответственно по первому и второму вариантам Некоторое уменьшение количества остаточного аустенита на 1,1% после шлифования высокопористым кругом можно объяснить не только благоприятным влиянием процесса обработки, но и возможной ошибкой измерения Но при обработке стали марки 11М7Х2Ф-Ш благоприятное влияние высокопористого

круга проявляется достаточно убедительно количество остаточного аустенита в поверхностном слое снижается с 27 до 22% или в 1,23 раза.

Таким образом, можно утверждать, что на режиме шлифования, предложенном в данной работе, абразивным инструментом повышенной пористости обеспечивает снижение количества остаточного аустенита в поверхностном слое безвольфрамовых быстрорежущих сталей.

Ранее проведенными в МГТУ «Станкин» исследованиями было показано, что применение высокопористых абразивных кругов также обеспечивает уменьшение количества остаточного аустенита в поверхностном слое быстрорежущих сталей марок Р18 и Р6М5К5-МП как при шлифовании с охлаждением, так и без применения СОЖ Следовательно, полученный вывод об улучшении качества поверхностного слоя быстрорежущих сталей при их обработке высокопористыми абразивными кругами, разработанными в МГТУ «Станкин» носит общий характер для быстрорежущих сталей различного типа

Установлено также, что процесс шлифования закрытых фасонных поверхностей деталей высокопористыми кругами с характеристикой 25А12ПСМ112К по сравнению с инструментом нормальной структуры с характеристикой 25А12ПСМ16К в одинаковых условиях протекает с большей стабильностью качества поверхности и точности в партии деталей, обработанных за период стойкости круга При шлифовании высокопористым кругом гарантированно обеспечивается бесприжоговая обработка с соблюдением требований по точности и шероховатости шлифуемого профиля

В пятой главе приведены результаты разработки технологии шлифования фасонного режущего инструмента высокопористыми кругами и опыт промышленного применения полученных результатов Приведен маршрут технологического процесса изготовления на примере обработки фасонной протяжки с операциями предварительного профильного и чистового шлифования

На основе теоретических и экспериментальных исследований, а также производственных испытаний разработаны технологические рекомендации по выбору типоразмера и характеристики высокопористого абразивного круга, схемы базирования, параметров режимов шлифования и правки, которые обеспечивают бесприжоговую высокопроизводительную обработку фасонных поверхностей режущего инструмента из закаленных быстрорежущих сталей

Проведенные на АО «АвтоВАЗ» и ФГУП ММПП «Салют» производственные испытания подтверждают высокую эффективность процессов шлифования фасонного режущего инструмента из различных марок быстрорежущих и штамповых сталей новыми высокопористыми кругами, изготовленными по технологии МГТУ «Станкин» в сравнении с абразивными кругами нормальной структуры

При шлифовании профилей фасонных протяжек из быстрорежущих сталей Р6М5 и Р12Ф2К5МЗ - МП отмечено, что высокопористые шлифовальные круги легко подвергается правке с формированием сложных высокоточных профилей, обеспечивают точность формы и геометрических размеров, а также шероховатость обработанной поверхности в соответствии с требованиями чер-

тежа Контролем качества поверхностного слоя прижогов и микротрещин на обработанных поверхностях протяжек не обнаружено.

При плоском шлифовании деталей из труднообрабатываемой закаленной штамповой стали Х12М1 высокопористые круги из электрокорунда белого зернистостью 40, твердостью СМ1 и номером структуры 12 в сравнении с кругами нормальной структуры (№7) и с твердостью МЗ позволили повысить производительность обработки более, чем в 2 раза за счет возможности увеличения глубины шлифования и поперечной подачи при сохранении требований по качеству обработанной поверхности.

Общие выводы и результаты.

1 В результате выполнения комплекса исследований и производственных испытаний решена актуальная научно-техническая проблема эффективной бесприжоговой обработки сложнофасонного режущего инструмента из безвольфрамовых быстрорежущих сталей за счет выбора рациональных технологических условий шлифования с минимальным термодинамическим воздействием на обрабатываемую поверхность.

2 Для минимизации термодинамического воздействия на обрабатываемую поверхность в процессе шлифования рекомендуется применение высокопористых абразивных кругов в сочетании с базированием заготовки относительно шлифовального круга таким образом, чтобы обеспечить минимально возможную площадь их взаимного контакта Назначение характеристики круга (прежде всего номера структуры) при этом обусловлены размерами контактной площадки.

3 Применительно к шлифованию безвольфрамовых быстрорежущих сталей были разработаны и испытаны высокопористые абразивные круги на основе электрокорунда белого, а также композиции «электрокорунд + микрокристаллический корунд SG» с характеристиками в диапазоне по зернистости 12 - 25, по твердости М2 - СМ2, по номеру структуры 12 - 16 на керамических связках. Установлено, что применение разработанных высокопористых кругов, как правило, исключает появление прижогов и других дефектов шлифовочного характера при шлифовании безвольфрамовых быстрорежущих сталей,

4 Безвольфрамовые быстрорежущие стали более склонны к появлению прижогов, особенно при форсировании режимов шлифования и изменении характеристики шлифовального круга, чем традиционные стали (Р18, Р6М5) Характер изменения, например, удельной производительности и динамической напряженности процесса в этих случаях сохраняется постоянным, но при шлифовании безвольфрамовой стали марки 11М7Х2Ф-Ш (HRC 66) в сравнении со сталью марки 1Ш5Ф (HRC 62,5 - 64) на форсированных режимах была отмечена меньшая - до 15 - 20 % удельная производительность и большая - до 25% динамическая напряженность процесса

5 В результате комплексного анализа установлено, что на динамическую напряженность процесса и, соответственно, на вероятность появления прижогов на обработанных поверхностях характеристика инструмента и параметры режима шлифования влияют неодинаково. По степени их влияния, например, на токовую нагрузку (в порядке убывания величины коэффициента парной корреляции при корреляционном анализе) при постоянной скорости резания они располагаются в следующей последовательности твердость круга, объемное содержание абразивного зерна в круге (номер структуры), его размер, глубина шлифования, скорость продольной подачи детали.

6 Наилучшие результаты среди испытанных кругов показал высокопористый круг на основе композиции «электрокорунд белый + микрокристаллический корунд Бв» зернистостью 16П, твердостью СМ2 со структурой 12 При шлифовании безвольфрамовых быстрорежущих сталей марок 11М5Ф и 11М7Х2Ф-Ш он обеспечил снижение интенсивности износа и увеличение удельной производительности процесса в 2 - 4 раза при стабильной работе инструмента (по величине среднеквадратичного отклонения скорости износа) и при незначительном - до 15% увеличении токовой нагрузки.

7 Технологические условия шлифования безвольфрамовых быстрорежущих сталей, которые обеспечивают бесприжоговую обработку, одновременно обеспечивают улучшение качественных и точностных показателей процесса На рекомендуемых режимах обработки высокопористыми шлифовальными кругами наблюдается снижение шероховатости обработанной поверхности и до 23% - количество остаточного аустенита в поверхностном слое шлифованных образцов Шлифование закрытых фасонных поверхностей высокопористыми кругами в сравнении с инструментом нормальной структуры в одинаковых условиях протекает с большей стабильностью по качеству поверхности и точности по форме и размерам в партии деталей, обработанных за период стойкости круга

8 Для назначения оптимальных параметров режима шлифования и характеристики круга на основе корреляционного и регрессионного анализов разработаны математические модели связи для расчетов минутого съема материала, скорости износа крута, удельной производительности, а также их стабильности по величине среднеквадратичных отклонений Аналогичные модели разработаны для токовой нагрузки и составляющих силы резания в качестве оценки динамической напряженности процесса шлифования, а также для шероховатости обработанной поверхности

9 Разработанные технологические рекомендации по назначению оптимальных условий шлифования режущего инструмента из безвольфрамовых быстрорежущих сталей, заключающиеся в выборе типоразмера и характеристики высокопористого шлифовального круга, схемы базирования, параметров режимов шлифования и правки круга, позволяют обеспечить бесприжоговую обработку его сложнофасонных поверхностей с высокими показателями по производительности, с соблюдением требований по

точности геометрических размеров и шероховатости обработанной поверхности

10 Проведенные на АО «АвтоВАЗ» и ФГУП ММГТП «Салют» производственные испытания подтверждают высокую эффективность процессов шлифования фасонного режущего инструмента из различных марок быстрорежущих и штамповых сталей новыми высокопорисгымн кругами, изготовленными по технологии МГТУ «Станкин» в сравнении с абразивными кругами нормальной структуры.

Основные положения диссертации изложены в следующих публикациях:

1 Дворин Ю М., Феоктистов А Б. Особенности шлифования безвольфрамовой быстрорежущей стали 11М5Ф И Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы Шлифабразив 2001 Сборник трудов межд конф - Волжский: ВИСИ ВолгГАСА 2001. С 100-101.

2 Дворин Ю М, Рябцев С А Шлифование режущего инструмента высокопористыми абразивными кругами Н Сб трудов всероссийской научно-технической конференции «Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков» Рыбинск РГАТА. 2002 С 32 - 33.

3 Старков В К , Дворин Ю М Особенности назначения характеристик высокопористого абразивного круга для бездефектного шлифования // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. Шлифабразив 2002 Сборник трудов межд. конф - Волжский* ВИСИ ВолгГ АСА. 2002. С. 5-7.

4 Старков В К , Дворин Ю М Теоретическое обоснование выбора характеристики высокопористого шлифовального круга // Межвузовский научный сборник «Исследования станков и инструментов для обработки сложных и точных поверхностей». Саратов; СГТУ. 2003 С 4 - 9

5 Рябцев С А, Дворин Ю.М Обоснование выбора схемы и способа шлифования фасонных поверхностей режущего инструмента // Межвузовский научный сборник «Исследования стапков и инструментов для обработки сложных и точных поверхностей». Саратов: СГТУ. 2003 С 10-14.

Автореферат диссертации иа соискание ученой степени кандидата технических наук

Двории Юрий Михайлович

Разработка бесприжоговой технологий шлифования фасонного инструмента из безвольфрамовых быстрорежущих сталей

Лицензия яа издательскую деятельность ЛР №01741 Подписано в печать 30.04.2003. Формат 60x90'/к Уч. изд. л. 1,44. Тираж 50 экз. Заказ № 399

Отпечатано в Издательском Центре МГТУ «СТАНКИН» 103055, Москва, Банковский пер., д.За

РНБ Русский фонд

2006-4 37665

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Быстрорежущие стали, особенности их состава и свойства.

1.2. Шпифуемость как показатель технологичности легированных сталей.

1.3. Особенности абразивной обработки легированных сталей.

1.4. Применение высокопористых абразивных кругов при шлифовании закаленных легированных сталей.

1.5. Выводы.

1.6. Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ШЛИФОВАНИЯ ФАСОННОГО РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА.

2.1. Обоснование выбора схемы и способа шлифования фасонных поверхностей режущего инструмента.

2.2. Структурная схема выбора характеристики шлифовального круга.

2.3. Обоснование выбора характеристики высокопористого абразивного крута.

2.4. Назначение оптимальных параметров режима резания и правки шлифовального круга.

2.5. Выводы.

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ШЛИФОВАНИЯ БЕЗВОЛЬФРАМОВЫХ СТАЛЕЙ НА ВЫХОДНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССА. 71 3.2. Методика и условия проведения экспериментальных исследований и их компьютерной обработки. 72 3.2. Влияние параметров режима шлифования и характеристики шлифовального круга на показатели производительности процесса обработки безвольфрамовых сталей и их стабильность.

3.3. Влияние параметров режима шлифования и характеристики шлифовального круга на обобщенные характеристики процесса.

3.4. Влияние параметров режима шлифования безвольфрамовых сталей и характеристики шлифовального круга на силу резания.

3.5. Выводы.

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ШЛИФОВАНИЯ НА ФОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ И ТОЧНОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОБРАБОТКИ.

4.1. Влияние характеристик абразивного инструмента и параметров режима шлифования на шероховатость обработанной поверхности.

4.2. Влияние технологических условий шлифования на количество остаточного аустенита в поверхностном слое.

4.3. Обеспечение точности и качества обработки при шлифовании закрытых фасонных поверхностей. L

4.4. Выводы.

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ШЛИФОВАНИЯ ФАСОННОГО РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА И ОПЫТ ПРОМЫШЛЕННОГО

ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ.

5.1. Разработка технологических рекомендаций по шлифованию фасонных поверхностей протяжек высокопористыми кругами.

5.2. Разработка технологического процесса шлифования плоской фасонной протяжки.

5.3. Производственные испытания и внедрение новой технологии шлифования фасонного режущего инструмента высокопористыми абразивными кругами.

5.4. Выводы.

Тенденции развития машиностроительного производства на современном этапе направлены в первую очередь на создание продукции конкурентоспособной на мировом рынке. Конкурентоспособность машиностроительной продукции обеспечивается мобильностью и экономичностью ее изготовления с высокими качественными и точностными характеристиками.

Большой удельный вес - до 20% и более в себестоимости изготовления большинства машиностроительных изделий занимают затраты на инструмент, его производство и эксплуатацию. При этом роль режущего инструмента не ограничивается ролью экономического фактора, его эксплуатационными свойствами, как правило, определяют уровень производительности труда на конкретных операциях, а часто - и возможностью их выполнения.

Среди режущего инструмента особое место занимает фасонный режущий инструмент - круглые и плоские протяжки, цельные и сборные червячные, а также дисковые и концевые фрезы, долбяки, осевой инструмент (сверла, зенкера, развертки), центровочные сверла и др. При их изготовлении используются в основном быстрорежущие стали, химический состав, эксплуатационные характеристики и обрабатываемость резанием которых за последние годы претерпели существенные изменения.

К настоящему времени разработан и осваивается промышленностью новый экономичный класс инструментальных материалов - безвольфрамовые быстрорежущие стали. Достижение хороших режущих свойств у этих сталей связано, однако, с некоторым снижением их обрабатываемости резанием и в частности шлифуемости. По этой причине прямым образом технологические рекомендации по изготовлению фасонного режущего инструмента из быстрорежущих вольфрамосодержащих сталей типа Р18, Р6М5, Р6М5К5 и др. перенести на обработку инструмента из безвольфрамовых сталей оказалось невозможным: из-за появления прижогов на обработанных поверхностях приходится снижать производительность обработки.

Анализом конструктивных особенностей фасонного режущего инструмента и технологии их обработки установлено, что в процессе шлифования абразивным инструментом нормальной структуры при большой площади его контакта с обрабатываемой поверхностью в зоне резания создаются неблагоприятные термодинамические условия. Они становятся причиной появления дефектов шлифовочного характера и необходимости снижения скорости шлифования и других параметров режима обработки.

В этой связи в данной работе исследован и реализован комплексный подход к решению проблемы, при которой уменьшение термодинамической напряженности процесса шлифования обеспечивается выбором оптимальных технологических схем обработки и базирования со взаимосвязанными назначением режима резания и характеристики шлифовального круга. В качестве инструмента применяются высокопористые абразивные круги, оригинальной разработки МГТУ «Станкин», которые позволяют существенно снизить термодинамическое воздействие на обрабатываемую деталь, предотвращая при-жоги при достаточно высокой производительности процесса шлифования.

Работа выполнялась в соответствии с международными программами ЭВРИКА EI2339 EUROENVIRON GRINDING и EI2581 EUROENVIRON KORUND.

На защиту выносятся результаты теоретических и экспериментальных исследований, а также производственных испытаний, которые включают в себя:

• проведение анализа геометрических форм фасонных поверхностей режущего инструмента с целью выбора оптимальных технологических условий их обработки;

• разработку теоретических предпосылок и требований к высокопористому абразивному инструменту для эффективных условий шлифования фасонного инструмента из быстрорежущих сталей,

• определение характера и степени влияния характеристики шлифовального круга и параметров режима шлифования на показатели производительности и динамической напряженности процесса шлифования;

• определение характера и степени влияния характеристики круга и режима шлифования на качество обработанной поверхности по шероховатости, количеству остаточного аустенита в поверхностном слое шлифованных образцов и точностные характеристики процес

• са;

• разработку технологии изготовления фасонного режущего инструмента, проведение производственных испытаний и промышленное освоение процессов шлифования инструмента высокопористыми кругами.

На основании полученных результатов сформулированы научная новизна и практическая ценность выполненной работы.

Научная новизна работы заключается в:

• разработанных технологических принципах изготовления фасонного режущего инструмента шлифованием, при которых минимизируется термодинамическое воздействие на обрабатываемые поверхности (за счет уменьшения площади контакта круга и детали и количества абразивных зерен, находящихся на ней в процессе резания);

• раскрытых закономерностях взаимосвязанного влияния характеристики высокопористых абразивных кругов и параметров режима обработки на производительность, износ инструмента, силу резания и токовую нагрузку при шлифовании быстрорежущих безвольфрамовых сталей.

• раскрытых закономерностях формирования качественных и точностных показателей процесса шлифования высокопористыми абра

• зивными кругами.

Практическая ценность работы заключается в:

• разработанных и рекомендуемых для широкого применения характеристиках высокопористых абразивных кругов различных зернистостей, твердостей и структур для профилирования и чистового шлифования сложнофасонного режущего инструмента;

• рекомендациях по построению технологического процесса бесприжогово-го шлифования открытых и закрытых фасонных поверхностей с оптимальной схемой базирования обрабатываемой заготовки;

• рекомендациях по профильному и чистовому шлифованию фасонного режущего инструмента из безвольфрамовых быстрорежущих сталей типа 11М5Ф и 11М7Х2Ф-Ш с взаимосвязанным назначением характеристики инструмента и режима обработки.

В заключение автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю проф., докт. техн. наук В.К. Старкову, сотрудникам НИЦ «Новые технологии и инструменты» МГТУ «Станкин» канд. техн. наук Ряб-цеву С.А., канд. техн. наук Феоктистову А.Б., аспирантам Аззе А.В., Санатко С.Б. и аспиранту Саратовского государственного технического университета Ворыпаеву А.Н. за помощь в выполнении данной работы и обсуждение ее результатов.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

1. В результате выполнения комплекса исследований и производственных испытаний решена актуальная научно-техническая проблема эффективной бесприжоговой обработки сложнофасонного режущего инструмента из безвольфрамовых быстрорежущих сталей за счет выбора рациональных технологических условий шлифования с минимальным термодинамическим воздействием на обрабатываемую поверхность.

2. Для минимизации термодинамического воздействия на обрабатываемую поверхность в процессе шлифования рекомендуется применение высокопористых абразивных кругов в сочетании с базированием заготовки относительно шлифовального круга таким образом, чтобы обеспечить минимально возможную площадь их взаимного контакта. Назначение характеристики крута (прежде всего номера структуры) при этом обусловлены размерами контактной площадки.

3. Применительно к шлифованию безвольфрамовых быстрорежущих сталей были разработаны и испытаны высокопористые абразивные круги на основе электрокорунда белого, а также композиции «электрокорунд + микрокристаллический корунд SG» с характеристиками в диапазоне: по зернистости 12-25, по твердости М2 - СМ2, по номеру структуры 12 - 16 на керамических связках. Установлено, что применение разработанных высокопористых кругов, как правило, исключает появление прижогов и других дефектов шлифовочного характера при шлифовании безвольфрамовых быстрорежущих сталей.

4. Безвольфрамовые быстрорежущие стали более склонны к появлению прижогов, особенно при форсировании режимов шлифования и изменении характеристики шлифовального круга, чем традиционные стали (Р18, Р6М5). Характер изменения, например, удельной производительности и динамической напряженности процесса в этих случаях сохраняется постоянным, но при шлифовании безвольфрамовой стали марки 11М7Х2Ф-Ш (HRC 66) в сравнении со сталью марки 11М5Ф (HRC 62,5 - 64) на форсированных режимах была отмечена меньшая - до 15 - 20 % удельная производительность и большая - до 25% динамическая напряженность процесса.

5. В результате комплексного анализа установлено, что на динамическую напряженность процесса и, соответственно, на вероятность появления прижогов на обработанных поверхностях характеристика инструмента и параметры режима шлифования влияют неодинаково. По степени их влияния, например, на токовую нагрузку (в порядке убывания величины коэффициента парной корреляции при корреляционном анализе) при постоянной скорости резания они располагаются в следующей последовательности: твердость круга, объемное содержание абразивного зерна в круге (номер структуры), его размер, глубина шлифования, скорость продольной подачи детали.

6. Наилучшие результаты среди испытанных кругов показал высокопористый круг на основе композиции «электрокорунд белый + микрокристаллический корунд SG» зернистостью 16П, твердостью СМ2 со структурой 12. При шлифовании безвольфрамовых быстрорежущих сталей марок 11М5Ф и 11М7Х2Ф-Ш он обеспечил снижение интенсивности износа и увеличение удельной производительности процесса в 2 - 4 раза при стабильной работе инструмента (по величине среднеквадратичного отклонения скорости износа) и при незначительном - до 15% увеличении токовой нагрузки.

7. Технологические условия шлифования безвольфрамовых быстрорежущих сталей, которые обеспечивают бесприжоговую обработку, одновременно обеспечивают улучшение качественных и точностных показателей процесса. На рекомендуемых режимах обработки высокопористыми шлифовальными кругами наблюдается снижение шероховатости обработанной поверхности и до 23% -количество остаточного аустенита в поверхностном слое шлифованных образцов. Шлифование закрытых фасонных поверхностей высокопористыми кругами в сравнении с инструментом нормальной структуры в одинаковых условиях протекает с большей стабильностью по качеству поверхности и точности по форме и размерам в партии деталей, обработанных за период стойкости круга.

8. Для назначения оптимальных параметров режима шлифования и характеристики круга на основе корреляционного и регрессионного анализов разработаны математические модели связи для расчетов минутного съема материала, скорости износа круга, удельной производительности, а также их стабильности по величине среднеквадратичных отклонений. Аналогичные модели разработаны для токовой нагрузки и составляющих силы резания в качестве оценки динамической напряженности процесса шлифования, а также для шероховатости обработанной поверхности.

9. Разработанные технологические рекомендации по назначению оптимальных условий шлифования режущего инструмента из безвольфрамовых быстрорежущих сталей, заключающиеся в выборе типоразмера и характеристики высокопористого шлифовального круга, схемы базирования, параметров режимов шлифования и правки круга, позволяют обеспечить бесприжоговую обработку его сложнофасонных поверхностей с высокими показателями по производительности, с соблюдением требований по точности геометрических размеров и шероховатости обработанной поверхности.

10. Проведенные на АО «АвтоВАЗ» и ФГУП ММПП «Салют» производственные испытания подтверждают высокую эффективность процессов шлифования фасонного режущего инструмента из различных марок быстрорежущих и штамповых сталей новыми высокопористыми кругами, изготовленными по технологии МГТУ «Станкин» в сравнении с абразивными кругами нормальной структуры.

1. Айвазян С.А. Применение методов корреляционного и регрессионного анализов к обработке результатов эксперимента. -М: Заводская лаборатория. №7, Ш. 1964. С. 973-995, 832-851.

2. Апябьев А.Я. Определение критерия затупления шлифовальных кругов по качеству шлифованной поверхности. Киев. КИГВФ. 1959. -192 с.

3. Ананьян В.А. Особенности эксплуатации абразивного, алмазного и эль-борового инструмента. М.: Машиностроение. 1976,- 32 с.

4. Аршинов В.А., Алексеев Г,А. Резание металлов и режущий инструмент. -М.: Машиностроение. 1967. 500 с.

5. Андреев В.Н., Анмегикян Б.О., Вартанян В.Г. Режущие свойства резцов с пластинами из безвольфрамовых твердых сплавов // Станки и инструмент. 1981. №7. С. 15-16.

6. Асланова М.С., Стеценко В.Я., Шустров А.Ф. Полые неорганические микросферы // Химическое производство за рубежом. 1981. N9. С. 33-51.

7. Байкалов А.К. Введение в теорию шлифования материалов. -Киев: Нау-кова думка. 1978. 207 с.

8. Бакуль В.Н. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента. М.: Машиностроение. 1975. - 296 с.

9. Балкаров Т.С. Повышение эффективности шлифования магнито-твердых материалов за счет применения глубинной схемы обработки и высокопроизводительных абразивных кругов // Дисс. на соискание ученой степени канд. техн. наук. МГТУ «Станкин». 1992. 138 с.

10. Ю.Болонова Е.В. Силовое и скоростное шлифование. // В кн.: Резание металлов. Станки и инструмент. ВИНИТИ АН СССР. М.: 1971. С. 66-110. П.Братчиков А.Я., Муцянко В.И. Особенности процесса шлифования пропитанными кругами //Абразивы. 1974. № 4. С. 14-17.

11. Бушелагем A.M. Оптимизация процесса резания с применением инструментов из безвольфрамовых твердых сплавов // Дисс. на соискание ученой степени канд. техн. наук МГТУ «Станкин». 1986. 115 с.

12. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука. 1969,- 576 с.

13. Волский Н.И. Обрабатываемость металлов шлифованием М.: Машгиз. 1950. 72 с.

14. Высокопроизводительное шлифование // Сб. статей. Москва, из-во АН СССР, 1962.248 с.

15. Геллер Ю.А. Инструментальные стали. М.: Металлургия. 1975. -584 с.

16. Глейзер Л.А., Лурье Г.Б., Геллер Ю.А. Инструментальные стали. 4-е изд. М.: Металлургия. 1975. 584 с.

17. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов // Уч. для машиностроительных и приборостроительных вузов.-М.:Высш.шк. 1985.-304 с.

18. Гуляев А.П., Купалова И.К., Ланда В.А. Методика и результаты фазового анализа быстрорежущих сталей. «Заводская лаборатория». 1965. №3.

19. Гурегив А.С., Маркучиевич В.А. Формирование шлифовальных кругов повышенной прочности. Абразивы. М.: НИИМАШ. 1972. № 7. С. 9-11.

20. Дворин Ю.М., Феоктистов А.Б. Особенности шлифования безвольфрамовой быстрорежущей стали 11М5Ф // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. Шлифабразив 2001. Сборник трудов межд. конф. Волжский: ВИСИ ВолгГАСА. 2001. С. 100-101.

21. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. Кн. 1 // перевод с англ. Ю.П. Адлера и Горского В.Г. М.: Финансы и статистика. 1986.- 366 с.

22. Дунин-Барковский И.В. О статистических аспектах шлифования. Вероятно-статистические основы процесса шлифования и доводки. Д.: СЗПИ. 1974. -125с.

23. Евсеев Д.Г. Формирование свойств поверхностных слоев при абразивной обработке. Саратов: Изд-во Саратовского университета. 1975. 127 с.

24. Елисеев Ю.С., Феоктистов А.Б. Зубошлифование высокопористыми кругами // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. Шлифабразив 99. Сб. трудов межд. конф. Волжский: ВИСИ ВолгГАСА. 1999. С. 23-24.

25. Ипполитов Г.М. Абразивно-алмазная обработка. М.: Машиностроение. 1969.-334 с.

26. Исследование статистико-вероятностных показателей состояния рабочей поверхности абразивного круга с целью создания высокопроизводительного инструмента. В.И. Курдюков, В.А. Логиновский, А.А. Андреев,

27. А.Б Переладов. // Алмазно-абразивная обработка при изготовлении деталей машино- и приборостроения. М.: НТЦИнформтехника. 1993.С.27-31.

28. Карлин В.В., Хижняк Н.П. Электрокорундовые сферы перспективный абразивный и огнеупорный материал.- Труды ВНИИАШ. 1983. С. 8-11.

29. Ковальчук Ю.М. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента. М.: Машиностроение. 1984. 288 с.

30. Ковальчук Ю.М. Развитие производства абразивного, алмазного и эль-борового инструмента.- М.: Машиностроение. 1976.- 32с.

31. Колобекова JI.M. Исследование и разработка низколегированной быстрорежущей стали оптимального состава // Дисс. на соискание ученой степени канд. техн. наук. МГТУ «Станкин». 1980. -247с.

32. Коротков А.Н. Повышение работоспособности шлифовальных инструментов на основе эффективного использования свойств зерен // Автореф. дисс. на соискание ученой степени докт. техн. наук. М. 1993. 38 с.

33. Коссович Г.А. Новые вольфрамомолибденовые быстрорежущие стали. Сб. трудов ВНИИ. 1965. №7.

34. Кравченко Ю.Г. Работоспособность высокопористых кругов при заточке быстрорежущего инструмента.-Абразивы.М.:НИИМАШ.1977.12 С.9-10.

35. Кремень З.И., Дугин В.И., Карпова Е.И. Высокоскоростные круги для желобов колец подшипников //Абразив. 1974. Вып. № 5. С.1-6.

36. Кремень З.И., Зайцева М.А., Федотова С.М. Специализированные абразивные инструменты.- М.: Машиностроение. 1986.- 40 с.

37. Кремнев Jl.С. От стали Р18 к безвольфрамовым низколегированным быстрорежущим сталям. // МиТОМ. 1986. №7. С. 27-43.

38. Кремнев Л.С., Адаскин A.M., Туменко В.В. Обрабатываемость быстрорежущих сталей шлифованием // Станки и инструмент. 1983. 10 С. 19-22.

39. Кремнев Л.С., Седов Ю.Е. Об оптимизации составов низколегированных быстрорежущих сталей. МиТОМ. 1988. №6. С.27-33.

40. Кудасов Г.Ф. Абразивные материалы и инструменты. Л.: Машиностроение. 1967.- 160 с.

41. Кудасов Г.Ф. Плоское шлифование,-Л.: Машиностроение. 1967. -107 с.

42. Кудряшов Б.П. Разработка абразивных кругов со специальной структурой для шлифования быстрорежущих сталей // Дисс. на соискание ученой степени канд. техн. наук. МГТУ «Станкин». 1983. 181 с.

43. Курдюков В.И., Кудряшов Б.П., Влияние параметров структуры абразивного круга на производительность шлифования // Алмазно-абразивная обработка при изготовлении деталей машино- и приборостроения,- М.: НТЦ Информтехника. 1993. С. 23-27.

44. Лобанов А.В., Волков Д.И. Взаимосвязь эксплуатационных характеристик пористого абразивного инструмента с качеством шлифуемых деталей. Андропов, 1986. 11с. - Деп. в ВНИИТЭМР июнь, 1986. № 80 мш - 86 Деп.

45. Лукьянов С.И., Панов А.Н. Обработка экспериментальных данных. -Магнитогорск: МГМИ. 1992. 75 с.

46. Лурье Г.Б. Абразивные инструменты и их эксплуатация. -М.: Машиностроение. 1971.-63 с.

47. Лурье Г.Б. Шлифование металлов. -М.: Машиностроение. 1969. -127с.

48. Маслов Е.Н Теория шлифования материалов М.: Машиностроение, 1974. -320 с.

49. Маслов Е.Н., Постникова Н.В. Основные направления в развитии теории резания абразивным, алмазным и эльборовым инструментом. М.: Машиностроение. 1975.- 48 с.

50. Материапы в машиностроении. Выбор и применение. // Справочник в пяти томах. Под общей ред. И.В. Кудрявцева. Том 3. Специальные стали и сплавы под ред. Ф.Ф. Химушина. М.: Машиностроение. 1968. 446 с.

51. Металлорежущие инструменты. Г.И. Сахаров, О.Б. Арбузов, Ю.А. Боровой, В.А. Гречишников. -М.: Машиностроение. 1989. 328 с.

52. Миркин Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. Издательство физико-математической литературы. -М.:1961. 863с.

53. Мурдасов А.В. и др. Оценка прочности керамической связки. Абразивы. М.: НИИМАШ. 1976. №4. С. 8-10.

54. Муцянко В.И. Основы выбора шлифовальных кругов и подготовка их к эксплуатации. Л.: Машиностроение. 1987. 163 с.

55. Муцянко В.И. Правка абразивных кругов. Справочник по абразивно-алмазной обработке. М.: «Машиностроение». 1978.

56. Определение и контроль динамических характеристик шлифовальных кругов. Б.А. Глаговский, Л.И. Линдунен, П.С. Носов, ГШ. Ройтштейн // Обзор. М.: НИИмаш. 1980. 72 с.

57. Основные вопросы высокопроизводительного шлифования // Сб. статей. Москва. Машгиз. 1960. 196 с.

58. Островский В.И. Импрегнированный абразивный инструмент: Обзор информ. Сер. С-2. (Инструментальная и абразивно-алмазная промышленность). М.: НИИМАШ. 1983. - 92 с.

59. Островский В.И. Оптимизация условий эксплуатации абразивного инструмента. Обзор. М.: НИИМАШ. 1984. 56 с.

60. Островский В.И. Основы теории и оптимизации процесса шлифования импрегнированным абразивным инструментом // Автореф. дисс. на соискание ученой степени докт. техн. наук ЛПИ им. Калинина. Ленинград. 1981.

61. Островский В.И. Теоретические основы процесса шлифования. JI.: Изд-воЛГУ. 1981.- 142 с.

62. Панайотти В.А. Исследования процесса шлифования быстрорежущих сталей с нанесением твердых смазочных материалов на режущую поверхность эльборных кругов. // Дисс. на соискание ученой степени канд техн. наук МВТУ им. Н.Э. Баумана. 1980.

63. Папуловский В.Ф. Планирование эксперимента в промышленности. // Учеб. пособие,- М.: 1992.-68 с.

64. Пицына Л.Г. Мурдасов А.В. Изучение поверхности разрыва абразивного черепка на керамической связке. -М.: НИИМАШ. Сб.Абразивы. 1973.8. С.8-11.

65. Подзей А.В. Технологические остаточные напряжения. М.: Машгиз. 1973г.

66. Попов С.А., Ананьян Р.В. Шлифование высокопористыми кругами. -М.: Машиностроение. 1980. 79 с.

67. Попов С.А., Ананьян Р.В. Эксплуатационные свойства высокопористых абразивных кругов. // Станки и инструмент 1977. №3. С. 22-23.

68. Применение на АО «АвтоВАЗ» заэвтектоидной быстрорежущей стали 11М5Ф для изготовления режущего и холодноштампового инструмента. Авт.: В.В. Малахов, А.Н. Ярцев, Т.А. Буянская и др.// МиТОМ. 1997. №5. С. 7-10.

69. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов.

70. B.И. Баранчиков, А.В Жаринов, Н.Д. Юдина и др. // Справочник под общ. ред. В.И. Баранчикова. М.: Машиностроение. 1990. - 400с.

71. Резников А.Н. Абразивная и алмазная обработка материалов. Справочник. М.: Машиностроение. 1977. - 391 с.

72. Романенко A.M. Повышение производительности обработки подшипниковых сталей высокопористыми кругами закрытой структуры. // Дисс. на соискание ученой степени канд.техн.наук. МГТУ«Станкин».1992.- 136с.

73. Смирнов М.П, Карпова Е.И. Пропитка абразивных керамических инструментов парафином, серой и коллоидным графитом. // Абразивы. 1969.2.1. C.11-13.

74. Современные виды абразивных инструментов. Сборник научных трудов (ВНИИмаш). М.: ВНИИТЭМР. 1991. - 117 с.

75. Современные тенденции применения безвольфрамовых инструментальных материалов. НИИМАШ. Серия 6-3. Технология металлообрабатывающего производства. М. 1981.

76. Справочник инструментальщика // И.А. Ординарцев, Г.В. Филиппов, А.Н. Шевченко и др.; Под общ. ред. И.А. Ординарцева. Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение. 1987. - 846 с.

77. Справочник по обработке материалов резанием // Ф.Н. Абрамов, В.В. Коваленко, В.В. Коваленко, В.Е. Любимов и др. К.: Технжа. 1983. - 239с.

78. Справочник по технологии резания материалов, под ред. Шпура Г., Штефле Т. кн.2. М.: Машиностроение. 1985. - 688 с.

79. Старков В. К., Макаров О. В. Критерии конкурентоспособности высокопористого абразивного инструмента // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. Сб. трудов межд. конференции. Волжский. 1998. С. 48-51.

80. Старков В.К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве. М.: Машиностроение. 1989.296 с.

81. Старков В.К. Условия эффективного использования алмазных и абразивных кругов. // Новое в абразивно-алмазной обработке: Обзор информ. Сер. с II (инструментальная и абразивная промышленность).-М.:ВНИИМАШ, 1969.С.26-32.

82. Старков В.К., Босов Д.Ю., Пуцов А.Ф. Новые высокопроизводительные абразивные инструменты повышенной производительности. // Сб.: Прогрессивные режущие инструменты часть I. Рига. 1989. С. 149 153.

83. Старков В.К., Кавин Д.Б. Оптимизация технологических свойств высокопористого абразивного инструмента.// Семинар: Алмазно-абразивная обработка при изготовлении деталей машино- и приборостроения,- М.: НТЦ Информтехника. 1993. С. 12-16.

84. Старков В.К., Кавин Д.Б. Эксплуатационные свойства высокопористого абразивного инструмента закрытой структуры. // Материалы научно-технического семинара: Повышение эффективности машиностроительного производства. //Н.Новгород. 1993. С. 145-146.

85. Старков В.К., Кремнев JI.C., Феоктистов А.Б. Качество поверхностного слоя быстрорежущих сталей после шлифования без охлаждения // Качество машин, т.2. Сб. науч. трудов междунар. науч.-техн. конф. Брянск:БГТУ.2001.С.191-193.

86. Старков В.К., Феоктистов А.Б. Шлифование закаленных сталей без охлаждения // Повышение эффективности механообработки на основе аналитического и экспериментального моделирования процессов. Сб. науч. трудов конф. Рыбинск: РГАТА. 1999. С. 57.

87. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний. Справочник,- М.: -Машиностроение. 1985. 232 с.

88. Судзуки И. Разрыв шлифовальных кругов и оборудование для их испытания. Пер. с яп. № П 13360. М.: ВЦП. 1973. - 19 с.

89. Технологические рекомендации по шлифованию пропитанными кругами. Минстанкопром. ВНИИАШ. 1978.

90. Трент Е. М. Резание металлов. Пер. С англ. Г. И. Айзенштока. М.: Машиностроение. 1980. - 230 с.

91. ЮО.Туменко В.В. Шлифуемость быстрорежущих сталей группы W-Mo-V-Со // Станки и инструмент. 1974. №7. С.27-28.

92. Федотов А.А. Повышение эффективности операции шлифования стальных заготовок за счет подачи СОЖ в замороженном состоянии. // Дисс. на соискание ученой степени канд. техн. наук. Ульяновск: УПИ. 1991.-222 с.

93. Федотова С.М., Казанская В.В. Высокопористый абразивный инструмент на керамической связке с применением различных порообразующих наполнителей.//Абразивы. Вып. 12. 1980. С.5-8.

94. Феоктистов А.Б. Шлифование закаленных легированных сталей высокопористыми абразивными кругами без применения смазочно-охлаждающих жидкостей // Дисс. на соискание ученой степени канд. техн. наук. МГТУ «Станкин». 2001. -221 с.

95. Физико-механические и эксплуатационные свойства высокопористых фасонных шлифовальных кругов для заточки лезвийного инструмента.

96. Авт.: Ю.С. Батайсков., В.А. Носенко, А.В., Лежнева и др. В трудах конференции INTERGRIND'91. Часть I-Л.: 1991. С. 82-87.

97. Шепелев А.А., Савченко Ю.А., Лавриненко В.И. Технологические процессы обработки резанием инструментов из инструментальных сталей кругами из КБН. В трудах конференции INTERGRIND'91. Часть II. -Л.1991. С.66 - 70.

98. Шлифование сложнофасонного инструмента высокопористыми абразивными кругами. В.А. Поклад, Е.Г. Полканов, В.К. Старков, А.Б. Феоктистов // Технология машиностроения. 2001. №3. С. 8-11.

99. Эфрос М.Г., Миронюк B.C. Современные абразивные инструменты, п/ред. Кремня З.И. Л.: Машиностроение. 1987. -158с.

100. ИЗ.Ящерицын П.И., Караим И. П. Скоростное внутреннее шлифование. -Минск: Наука и техника. 1980. 280с.

101. Amin und borsaurefreie Kuhlsehmiertoffe // Maschine. 1994. N 7—8.P. 24.

102. Brinksmeier-E; Brockhoff-T; Walter-A. Minimalmengenkuhlschmierung und Trockenbearbeitung beim Schleifen // Zeitschriftenaufsatz: Harterei-Technische Mitteilungen HTM. Band 52. 1997. Heft 3. S. 166-170.

103. Bruckner K. Jndustrie Anzeiger. 1960. N36. P. 533-558.

104. Dahlmanns-F. Trockenschleifen unter industrialen Randbedingungen // Konferenz-Einzelbericht: Umweltvertragliches Schleifen. Okologie als okonomie der Zukunft. Schleiftechnisches Kolloquium Aachen. D. 18.-19. Mai. 2000. S. 233-246.

105. Dorr I., Sahm A. Erfahrungen mit Minimalmengen-Schmierung // Werkstatt und Betrieb. 1999.132, N 4. S. 39^18.

106. Ein Schnapsglas ist genug // Produktion. 1997. N 25-26. C. 17.

107. Glasson Thomas J. Cloudy forecast for dry machining //Amer.Mach.1997. N3.S.41.

108. Heidtman-W. Optimierung beim Bandschleifen. // Zeitschriftenaufsatz: Metalloberflache, Band 52. 1998. Heft 8. S. 609-613.

109. Lubrication: I'assurer sans hjlluer, un realite // Mach. prod. 1993. 597. P.72-73.

110. Maier Dietmar. Tracken gewinnsebohren // Werkstatt und Betr. 1995. N3. S. 193-194.

111. Movla-sade-V; Alijew-R. Drehwerkzeuge mit neuen Kinematiken schleifen. Verringerung der beim Schleifen auftretenden Temperatur // Zeitschriftenaufsatz: Drehteil und Drehmaschine. Band 11. 1999. Heft 6. Seit 68-78.

112. Nonchlorinated coolant easily recycled // Amer. Mach. 1994. № 11. C. 89. 128.Schiele Luftman Karin. Hanter krankungen musen nicht sein // Produktion 1993. №6. S. 8.

113. Tonsshoff-H-K; Wobker-H-G; Brunner-G; Kroos-F. Moglichkeiten und Grenzen des Trockenchleifens geharteter Stahle // Zeitschriftenaufsatz: Harterei Technische Mitteilungen - HTM. Band 50. 1995. Heft 2. S. 78-85.

114. Tso-P-L. Zum Schleifen von Inconel 718. // Zeitschriftenaufsatz! Journal of Materials Processing Technology. Band 55. 1995. Heft 3-4. S. 421-426.

115. Volcker-G; Kohl-J. Sinterkorund-Schleifscheiben zum Federenden-Schleifen. Mikrokristallite-Korund-Kornungen fur das Federendenschleifen im Trockenschleiff. // Zeitschriftenaufsatz: Draht, Bamberg. Band 47. 1996. Heft 4/5. S. 289-290.

116. Voll-M. Trockenschleifen mit keramisch gebundenen Korundschleifkorpern // Zeitschriftenaufsatz: Maschinenmarkt, Wurzburg. Band 105. 1999. Heft 27. S. 32-36.