автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Развертывание отверстий твердосплавными развертками в управляемых тепловых режимах
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ишматов, Махкам Худайберганович
ВВЕДЕНИЕ.
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Методика подготовки исследования.
2.2. Методика определения температуры.
2.3. Методика измерения сил
2.4. Статистическая оценка точности экспериментов
3. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССА РАЗВЕРТЫВАНИЯ ОТВЕРСТИЙ.
3.1. Влияние режимов резания на энергетические параметры процесса развертывания.
3.2. Факторы, влияющие на развитие трещин в твердосплавных инструментах.
3.3. Обоснование целесообразности введения дополнительного тепла при развертывании.
ВЫВОДЫ.
4. ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОГО ПОДОГРЕВА НА ПРОЦЕСС РАЗВЕРТЫВАНИЯ.
4.1. Влияние электроконтактного подогрёва на основные характеристики процесса развертывания
4.2. Влияние электроконтактного подогрева при развертывании на качество обработанного отверстия
ВЫВОДЫ.
5. ВЛИЯНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ПРИРАБОТКИ В УСЛОВИЯХ КОНТРОЛИРУЕМЫХ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ НА СТОЙКОСТЬ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ РАЗВЕРТОК И КАЧЕСТВО ОБРАБОТАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ.
5.1. Предварительная приработка - как естественное термомеханическое упрочнение
5.2. Влияние тепловых условий предварительной приработки на стойкость развертки
5.3. Влияние предварительной приработки на качественные параметры обработанного отверстия
5.4. Производственная реализация предварительной приработки твердосплавных разверток в контролируемых тепловых режимах.
ВЫВОДЫ.
Введение 1984 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Ишматов, Махкам Худайберганович
Развитие многих отраслей народного хозяйства нашей страны тесно связано с металлообработкой, где широко используют твердосплавные режущие инструменты. Дальнейшее повышение производительности труда при металлообработке, являющееся одной из основных задач, поставленных ХХУ1 съездом КПСС, в значительной мере определяется уровнем качества режущих инструментов. При недостаточной прочности режущей части твердосплавного инструмента разрушение её происходит путем хрупкого выкрашивания и скалывания. Преждевременный выход из строя инструмента приводит к непроизводительному расходу твердых сплавов, содержащих ценные дефицитные легирующие элементы (вольфрам, кобальт, титан и др.).
При автоматизированном производстве поломки или быстрый износ вызывают большие простои оборудования и снижают их к.п.д. В машиностроении ежегодно по причине преждевременной поломки выходит из строя свыше 20 % твердосплавного инструмента.
По данным ВНИИТС на машиностроительных заводах, вследствие поломок при изготовлении и эксплуатации твердосплавного инструмента, ежегодно теряются несколько сотен тонн твердого сплава, а общие потери, связанные с поломками твердосплавных инструментов, достигают 20 миллионов рублей. Повышаются потери, вызванные дополнительной сменой инструмента и переналадками. Современная автоматизированная машиностроительная промышленность предъявляет более высокие требования к важнейшим характеристикам качества режущего инструмента, таким как прочность и износостойкость.
Повышение качества инструмента имеет важное народнохозяйственное значение. Хрупкое разрушение инструмента при обработке сталей и труднообрабатываемых сплавов ограничивает применение высоких режимов резания и, соответственно, регламентирует производительность обработки. Исходя из этого, повышение прочности режущей части инструмента является фактором увеличения производительности.
Механическая обработка приводит к значительному изменению состояния поверхностного слоя материала инструмента и заготовки, что оказывает существенное влияние на их свойства. Упрочнение поверхностного слоя инструмента, изготовленного из твердого сплава, увеличивает его долговечность. Поэтому исследование влияния различных видов упрочнения и режимов обработки на состояние поверхности режущего инструмента является задачей актуальной и важной как в научном, так и в практическом отношении.
В настоящее время решение этой проблемы проводится в двух направлениях: одно направление предусматривает создание новых марок твердых сплавов, другое - улучшение прочностных свойств существующих (стандартных).
Освоен промышленный выпуск монолитных твердосплавных разверток малого диаметра. При многих положительных результатах особенности процесса развертывания не позволяют использовать все возможности твердого сплава. В первую очередь это связано с технологическими ограничениями, накладываемыми на использование высоких скоростей развертывания вследствие ухудшения параметров точности. Повышение скорости при развертывании отверстий малых диаметров ограничивается также технологическими возможностями станков, однако, резание при низких скоростях не считается рациональным для твердого сплава вследствие проявления износа хрупким выкрашиванием. Последнее интенсифицируется развитием высоких значений удельных нагрузок на рабочих поверхностях раз вертки, характерных для резания малых толщин. Высокие удельные нагрузки при низких температурах процесса накладывают отпечаток на характер затупления развертки. На сегодняшний день существует много способов улучшения процесса резания, одним из которых является искусственный подогрев зоны резания. Однако существующие методы подогрева направлены на размягчение большей толщины снимаемого слоя или всей заготовки, при реализации которых энергетические затраты значительно превышают энергетические затраты самого процесса резания. Примененный на кафедре "Технология машиностроения" ТашПИ способ электроконтактного подогрева зоны резания, заключающийся в введении дозированного тепла в зону резания электроконтектным способом, стимулирует процесс нейтрализации упрочнения от первичных и вторичных пластических деформаций стружки и детали, что приводит, в конечном итоге, к повышению соотношения твердостей инструментального и обрабатываемого материалов в зоне контакта.
Возможности использования этого явления и посвящена данная работа, где приведены основные результаты исследований по влиянию электроконтактного подогрева на износостойкость твердосплавных разверток и, соответственно, качественные показатели процесса развертывания. Определены условия наиболее эффективного применения цельных твердосплавных разверток при обработке различных материалов.
Работа выполнена на кафедре "Технология машиностроения" Ташкентского политехнического института.
I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ
Процесс обработки резанием занимает значительное место в технологических процессах, связанных с получением деталей необходимой формы, составляя около 30.40 % от общей трудоемкости машин. При изготовлении деталей самых разнообразных форм и размеров встречаются точные отверстия, которые необходимо получить обработкой резанием. В сплошном металле отверстия получают сверлением с точностью 8.II квалитетов и шероховатостью поверхности 10.80 мкм. После сверления точные отверстия получают зенкерованием, развертыванием, протягиванием, растачиванием, шлифованием и другими способами, применяемыми в зависимости от требуемой точности и качества поверхности.
Наибольшее распространение при обработке точных отверстий диаметров до 8.10 мм получили внутреннее шлифование, протягивание и развертывание. Внутреннее шлифование и протягивание отверстий малых диаметров относятся к числу дорогостоящих операций. Кроме того, эти виды обработки трудно применять при обработке крупных громоздких деталей с глубокими, ступенчатыми и глухими отверстиями [88]. Поэтому, основным методом при обработке точных отверстий малых диаметров, часто применяется операция развертывания, выполняемая в сочетании со сверлением и зенкерованием.
Установившаяся конструкция инструмента, освоенная технология его изготовления, возможности использования на различных станках и различных типах производства, практическая незаменимость при получении глухих и ступенчатых отверстий (особенно малых диаметров) в громоздких деталях и др., предопределили широкое применение процесса развертывания, как финишной операции.
В последнее время широко стали применять твердосплавные режущие инструменты, в том числе цельные твердосплавные развертки, которые повышают производительность обработки, улучшают качество продукции. Но цельные твердосплавные развертки используются недостаточно эффективно, особенно при обработке деталей, имеющих отверстия диаметров до 10 мм из жаропрочных и нержавеющих материалов, поэтому развертывание продолжает оставаться низкопроизводительным процессом по сравнению с другими методами обработки. Это связано с необходимостью получения отверстий с повышенными показателями точности и шероховатости, накладывающими определенные ограничения на условия резания вследствие высокой чувствительности к ним. Низкая стойкость разверток, неудовлетворительное качество обработанной поверхности, нестабильность получаемых результатов являются, как правило, отражением неправильно выбранных условий развертывания. Эти обстоятельства вызывают особенно серьезные практические затруднения при развертывании отверстий в труднообрабатываемых материалах (жаропрочных, нержавеющих, титановых и т.п.).
Основными характеристиками процесса развертывания являются точность и качество обработанного отверстия, которые зависят от следующих факторов: конструкции, геометрии, состояния, способа крепления и материала инструментов, явлений стружкообразования, динамических явлений, применяемых СОТС, режимов резания, точности и качества предварительно обработанного отверстия. Перечисленные факторы влияют на точность и качество обработанного отверстия по-разному. Имеется ряд опубликованных работ[3, 5, II, 12, 15, 18, 19, 20, 25, 31, 57, 62, 63, 68, 81, 82, 86, 91, 92, 96, 97, 101, 118, 125), посвященных исследованию процесса развертывания отверстий. В этих работах освещены основные положения данной техноло-ч гической операции, т.е. рассмотрены вопросы резания, явления при стружкообразовании, возникающие усилия, износ и стойкость инструмента, изучено влияние геометрических параметров разверток, их крепление, характеристики применяемых режимов резания, СОТС и их влияние на процесс резания.
Основное отличие процесса развертывания от других видов лезвийной обработки заключается в том, что данная операция выполняется при малых толщинах среза, составляющих 0,05.0,1 мм [17,73], а геометрия режущего клина является крайне неблагоприятной с точки зрения процессов стружкообразования, трения и изнашивания. Так, передний угол, как правило, близок к нулевым, а задняя поверхность имеет "нулевую" фаску шириной 0,05.0,1 мм. Малые сечения стружки становятся чрезвычайно чувствительными к кинематическим погрешностям процесса развертывания, таким как несоосность, радиальное биение зубьев и т.д. Это, в свою очередь, приводит к понижению динамической устойчивости процесса развертывания и ужесточению точностных параметров самой развертки [91,97]. С уменьшением диаметра развертки динамическая стабильность процесса понижается дополнительно за счет снижения жесткости инструмента. Из-за этих причин процесс развертывания производится на заниженных режимах резания по сравнению с другими видами механической обработки отверстий, что, в конечном счете, влияет на производительность и себестоимость выпускаемой продукции.
Низкие режимы резания при развертывании сочетаются с высокими удельными энергетическими затратами процесса резания, на 1.2 порядка превышающие таковые при других видах механической обработки, рис.1.1.
4#с/см 3
00
00
9оо а) о О /
V с 1 с б)
10000
УОООО
1°
Го \о П \Х л о о ОоЧ^ о о < о О о. и оо Оо ~ 0 ! > х^т? с о,/
02 I нн 0 1
Рис.1.1 Удельный расход энергии при точении а) и развертывании б) стали
В таблице I представлены данные по энергетическим затратам типовых операций механической обработки, подтверждающие вышеуказанное [72].
Таблица 1.1
Операция Площадь Энергия, Скорость Производисечения затрачи- резания тельность срезае- ваемая мого на съем м/с см3/с слоя
2 Я мм Дж/см
Точение 1,0 (1,7. .2,5)*Ю3 1,5. .7,5 5*10" -3 • .5* 10
Протягивание 0,5 (2,5. .3,7)*Ю3 0,01. .0,1 4-Ю' -3 • .I* 10
Фрезерование 0,3 (5,0. .7,5)*Ю3 2. .6 2-Ю" -3 • ,0
Развертывание 0,1 (12. .30) *ю3 0,15. .1,6 5*10" -3 • .5* 10
Шлифование 0,5*10" 3 (55. . .70) 'Ю3 25. .50 5*10" -3 • . 3 10
Повышение удельных энергетических затрат на процесс резания с уменьшением сечения снимаемого слоя В.Н.Подураев [72] объясняет тем, что с одной стороны повышается роль вторичных пластических деформаций в общей работе стружкообразования, с другой - при экстраполяции силовых зависимостей процесса на "нулевые" толщины снимаемого слоя, они не опускаются до "нуля", т.е. с уменьшением сечения снимаемого слоя относительный вклад работы трения в общую работу резания увеличивается.
Высокие удельные энергетические затраты при развертывании в сочетании с низкой температурой резания создают неблагоприятные условия для работы инструмента, стимулируя хрупкое разрушение его рабочих лезвий, что естественно снижает качественные параметры обработанной поверхности [22] .
Авторы ранее проведенных исследований, посвященных процессу развертывания отверстий, приводят ряд факторов, влияющих на стабильность характеристик получаемых отверстий, в которых указаны причины появления огранки, разбивки, нецилиндричности, не-круглости, увода оси, непрямолинейности образующей обработанного отверстия и т.п. погрешностей.
Изложенное отражает наиболее принципиальные особенности процесса развертывания. В каждом же конкретном случае ограничивающие причины могут быть разными и они могут проявляться взаи-мообусловленно или избирательно.
Причину этих ограничений исследователи связывают со следующими механизмами и особенностями процесса развертывания:
А.А.Окороков [68] нарос то образованием и застреванием стружки в канавке между зубьями;
А.И.Исаев [33] пластическими деформациями, определяемыми комплексом технологических факторов;
О.Б.Арбузов [5] образованием налипов на передней поверхности;
Н.И.Резников [80] неточностью совпадения геометрической оси развертки с её осью вращения, наростообразованием, абразивным действием металлической пыли, тепловыми деформациями;
М.О.Якобсон [П8] радиальным биением инструмента, биением шпинделя станка, качеством зато шеи инструмента;
Н.В.Лоскутов [57] упругим восстановлением материала, деформированного радиальной силой резания, появлением нароста, меньшей направленностью разверток по отверстию;
Н. А. Глухо в [20] изменением теплового режима;
П.Е.Дьяченко [23] глубиной наклепа от предшествующей обработки;
- 13
Г.С.Андреев [3] условиями граничного трения калибрующей ленточки, биением режущих и калибрующих лезвий, перекосом и непараллельностью осей инструмента и отверстия;
К.Ф.Романов [90] изменением роли внешней среды при изменении режимов резания;
И.С.Солонин [9б] наростообразованием и радиальными силами резания;
Л.Ф.Савельев [92] микровыкрашиванием зубьев твердосплавной развертки в момент её захода в отверстие;
В.А.Стрельцов [97] виброустойчивостью системы СПВД, с характером и величиной вектора неуравновешенной радиальной силы;
Д.И.Варфоломеев [l5] действием неуравновешенной радиальной силы, являющегося следствием погрешности установки инструмента и заготовки, а также жесткости развертки.
Из-за выше перечисленных особенностей процесс развертывания становится нестабильным и неустойчивым.
В.М.Махнев в работе [62] отмечает, что влияние режимов резания на шероховатость обработанной поверхности проявляется через термический фактор, определяющий условия стружкообразования. Скорость резания, как наиболее сильный температурный фактор, больше влияет на шероховатость, чем подача и глубина резания. Высота неровностей при развертывании изменяется в зависимости от скорости резания, а значит и от температуры резания по кривым с явно выраженным максимумом рис. 1.2. Эту кривую можно условно разбить на три участка. Первый участок соответствует малым скоростям резания и низким температурам. При этих режимах отсутствует нарост. Второй участок характеризуется увеличением шероховатости за счет появления нароста, увеличением трения на задней грани инструмента. Третий участок соответствует такому температурному режиму, при котором отсутствует нарост.
Некоторые авторы [4,11,12,91,101] рекомендуют производить развертывание отверстий со скоростями 0,05.0,13 м/с, т.е. на участке до появления нароста, но данные режимы сопровождаются высоким размерным износом развертки, повышенными усилиями резания и обеспечивают меньшую производительность. Махнев В.М. [бЗ] рекомендует скорости резания, находящиеся на третьем участке типической кривой, т.е. за наростом. В работе также указывается, что на конусность и овальность изменение режимов резания не оказывает существенного влияния, но повышение скорости резания увеличивает разбивку отверстия, переводя её из отрицательной в положительную, что также объясняется действием температурного фактора.
А.Н.Резников и Л.Е.Яценко [82,125] показали, что на точность развернутых отверстий влияют тепловые деформации инструмента и детали, тал как температура по длине рабочей части развертки распределяется неравномерно, поэтому и тепловые деформации в каждом сечении, перпендикулярном оси инструмента, отличаются друг от друга. Как видно из рис. 1.3 первоначально перед обработкой развертка имеет форму, образующая которой совпадает с линией АБС. В процессе нагревания развертка расширяется и её образующая приобретает форму А^В^С^". Автор указывает, что при работе развертками из инструментальных сталей, если материал изделия имеет сравнительно малую температуропроводность и относительно малый коэффициент линейного расширения (сталь, чугун, титановые сплавы), то значительное количество тепла, образующееся при резании, переходит в инструмент, имеющий ограниченные размеры. В результате повышается средняя температуратура развертки и возрастает её деформация, а в материале изделия возникают
Ра,мкм
Рис.1.2 Влияние скорости резания на шероховатость поверхности Пзз] п МА1
1»////;// Ферм в процесс ' \г7?{/баш/ I
I—I сл I
Рис.1.3 Тепловые деформации развертки и обрабатываемого отверстия в процессе развертывания [125] значительные сжимающие напряжения, препятствующие свободному расширению детали. Как следствие, деформация детали уменьшается и в отверстии возникает разбивка. Если деталь изготовлена из материала с высокими значениями коэффициента температуропроводности и линейного расширения ( алюминиевые, медные сплавы), то в неё направляется большое количество тепла, вызывая значительные напряжения сжатия. Благодаря этому деформация детали возрастает и происходит усадка отверстия. В тех случаях, когда исключены внешние факторы, вызывающие разбивку (погрешности установки, изготовления отверстий и т.п.), то развернутые отверстия имеют бочкообразную форму. Это можно объяснить тем, что при заходе развертки в отверстие она, постепенно нагреваясь, расширяется в диаметре и на некотором участке получается конусность. Затем температура стабилизируется и образуется отверстие с увеличенным диаметром. Одновременно происходят тепловые деформации изделия. Совместное влияние этих факторов приводит к тому, что после остывания заготовки, размер отверстия уменьшается и получается обратная конусность. Формирование поверхности отверстия осуществляет только режущая кромка развертки и небольшой участок калибрующей. Большая длина калибрующей части в образовании поверхности участия не принимает.
В исследованиях А.Г.Тимохина [101] установлено, что при развертывании титанового сплава ВТ 8 и стали 15Х18Н12С4ТЮ изменение подачи и глубины резания не оказывает существенного влияния на точность и шероховатость. Автор указывает на значительное влияние скорости резания на точность и шероховатость при развертывании титанового сплава ВТ 8, при этом часто получается отрицательная разбивка, т.е. "усадка" отверстия. Последнее связывается с изменением условий деформирования в зоне резания, при этом упругая деформация материала по величине превышает разбивку отверстия от биения инструмента, шпинделя и других причин.
При развертывании глубоких отверстий твердосплавными развертками В.А.Румбешта [91] пришел к выводу, что увеличение скорости резания приводит во всех случаях к росту разбивки отверстия, обусловленных усилением динамических явлений. Автор установил, что при технологических требованиях высокой точности обработки глубоких отверстий необходимо работать на скоростях всего \/= 0,083.О,13 м/с. Ухудшение шероховатости обработанной поверхности объясняется появлением нароста, изменяющего геометрию инструмента. При увеличении подачи растут силы трения на задних поверхностях и калибрующих ленточках зубьев развертки, увеличивается количество стружки в зоне обработки, что приводит к затиранию поверхности отверстий мелкой металлической пылью и ухудшению шероховатости обработанной поверхности. Поэтому автор предлагает для получения точных отверстий с малой шероховатостью строго оговаривать допустимую величину подачи. Увеличение глубины резания приводит к изменению усилия резания, теплофизических и механических параметров процесса резания, режимов вибрации, забиванию стружкоотводных каналов, ухудшению подвода СОТС и, как следствие, к изменению качественных характеристик отверстия - увеличению разбивки, ухудшению шероховатости и др.
Проблема повышения износостойкости инструмента является одной из актуальных проблем, решение которой позволяет значительно повысить эффективность использования режущего инструмента, снизить материальные затраты производства и увеличить производительность труда. В настоящее время повышение стойкости режущего инструмента осуществляется в основном двумя путями:
-созданием новых износостойких инструментальных материалов; -поверхностным упрочнением имеющихся инструментальных материалов.
В данной работе рассматриваются вопросы увеличения стойкости гостированного, серийно выпускаемого инструмента (не нарушая технологии его производства). Известно, что изнашивание [1,55] трущихся поверхностей инструмента происходит в тонких поверхностных слоях при внедрении режущего инструмента в обрабатываемый материал под действием силы резания и при этом в зоне стружкообразования происходят сложные процессы взаимодействия между инструментальным и обрабатываемым материалами [21, 49,89,98] . В условиях резания при взаимном перемещении трущихся поверхностей неровности инструментального материала изнашиваются из-за большой силы трения между обрабатываемой деталью и инструментом, что приводит к потере точности и ухудшению шероховатости обработанной поверхности [б,25] . При развертывании отверстий основным препятствием в повышении производительности является ухудшение шероховатости и точности обработанного отверстия из-за низкой размерной стойкости разверток, что особое значение приобретает при обработке отверстий относительно малых диаметров (до 10 мм).
Исследования процесса развертывания отверстий в труднообрабатываемых и жаропрочных сталях, проведенные Г.С.Андреевым [4 ] , А.Г.Тимохиным [101] , В.М.Махневым [63] , Б.Н.Беловым [II] , В.А.Р^умбешта [91] и другими, показывают эффективность применения твердосплавных разверток. По их данным производительность повышается в 2.3 раза по сравнению с обработкой быстрорежущими развертками. Имеются рекомендации по выбору геометрии инструмента, СОТС, режимов резания и т.д.
- 19
В современной машиностроительной промышленности применяется большое количество твердосплавных разверток диаметров (до 10 мм), выпускаемых инструментальными предприятиями нашей страны по ГОСТ 16086-70.16088-70. Повысить работоспособность таких разверток изменением конструкции или геометрии очень трудно из-за малых полей допусков и критерия износа по точности и шероховатости, поэтому для решения вопроса производительности, показателей точности и качества, необходимо изучить влияние на сам процесс развертывания извне дополнительных источников энергии. Одним из эффективных методов воздействия на процесс резания является ввод в зону резания дополнительного количества тепла электроконтактным путем. Имеется ряд работ [38,41,47,96, 101,, где исследованы влияния различных дополнительных факторов на процесс резания при точении, фрезеровании и сверлении.
Б.М.Аскинази [7] , М.Н.Ларин [53] , А.А.Маслов [52] , Г.И.Баббат [9] разработали и исследовали новый прогрессивный метод обработки металлов резанием - резание с вводом в зону резания электрического тока, при котором происходит выделение дополнительной тепловой энергии, благодаря которому изменяются физико-механические свойства снимаемого слоя, повышается стойкость режущего инструмента, улучшается точность и шероховатость обработанной поверхности, увеличивается производительность, износостойкость и усталостная прочность обработанных электроконтактным способом деталей. Авторами были исследованы вопросы выбора наивыгоднейшей марки твердого сплава при точении с вводом электрического тока в зону резания, режимы резания, связь стойкости инструмента с величиной тока, вводимого в зону резания. М.Н.Ларин отмечает, что эффект от ввода в зону резания трансформированного электрического тока достигается лишь при оптимальной силе тока, которая зависит от физических свойств обрабатываемого материала (теплопроводность, теплоемкость, электропроводность и особенно структура).
Т.Н.Лоладзе [55] показывает, что искусственный нагрев снимаемого слоя эффективен при обработке твердых и прочных материалов, значительно снижающих механические характеристики, когда с повышением температуры возрастает формоустойчивость режущей кромки, уменьшается адгезионный износ, а диффузионный износ не играет решающей роли.
B.В.Цоцхадзе [lI2] , Ю.С.Кульбака [47] изучая вопросы, связанные с определением температуры резания нагретых металлов, отмечают необходимость назначения оптимальных режимов резания, задавшись величиной рациональной температуры контакта. В работе указывается на эффективность и целесообразность предварительного нагрева заготовок из труднообрабатываемых материалов.
C.С.Костюкович [4l] провел ряд исследований по определению влияния электрического тока на качество обработанной поверхности, усилия резания и на процесс стружкообразования при механо-элек-трическом резании и электромеханическом сглаживании и пришел к выводу, что введение в зону резания электрического тока оказывает существенное влияние на процесс стружкообразования и изменение физико-механических свойств поверхностного слоя, понижает шероховатость обработанной поверхности, увеличивает микротвердость, уменьшает усилие резания. Автор получил зависимости влияния режимов резания, геометрии инструмента и параметров электрического тока на величину и характер распределения остаточных напряжений в поверхностном слое, которые меняются в широком диапазоне .
- 21
Автор [47] рассматривает различные способы предварительного нагрева материалов при резании. Изучая зависимости механических свойств обрабатываемых и инструментальных материалов от температуры нагрева, влияние нагрева заготовки на факторы процесса резания, он пришел к выводу, что нагрев обрабатываемых деталей снижает их прочностные свойства, уменьшает силы резания, увеличивает пластичность обрабатываемых материалов, изменяет степень деформации стружки и изменяется температура резания. Автор отмечает два основных фактора процесса резания: сила и температура резания, которые изменяются при нагреве материалов, снижение которых приводит к уменьшению интенсивности износа.
Авторы [б5] рассматривают круг вопросов при обработке резанием различных материалов с нагревом. Они утверждают, что увеличение температуры на контактной поверхности снижает удельную работу резания, улучшается качество обработанной поверхности, увеличивается стойкость режущего инструмента, снижается величина силы резания, уменьшается твердость, предел прочности материала и т.п. Эти исследования проводились в основном при точении и фрезеровании.
Как было сказано выше, много работ по исследованию влияния различных дополнительных факторов (обработка нагревом ТВЧ,электроконтактным путем и т.д.) на процесс резания при точении, фрезеровании и других видах обработки, есть различные рекомендации по их применению, а при развертывании отверстий таких исследований нет и какие-либо данные отсутствуют.
Из представленного выше обзора можно заключить, что на сегодняшний день нет единого представления о механизме формирования погрешностей обработки при развертывании. Объяснения отдельных авторов носят, зачастую, противоречивый характер. Однако все они едины в том, что процесс развертывания обладает наименьшей стабильностью и устойчивостью по сравнению с другими методами механической обработки, вызываемой как относительно пониженной жесткостью инструмента, так и особенностями режимов эксплуатации. При этом неустойчивость процесса развертывания объясняется чисто с внешних, большей частью геометрических позиций (неравномерностью расположения зубьев и их геометрическими погрешностями, погрешностью установки инструмента, пониженной жесткостью системы С1ВД и др.), а влияние электроконтактного подогрева на прочностные свойства, износостойкость твердосплавных разверток и на процесс развертывания не рассматривалась.
Известно, что процесс развертывания характеризуется снятием малых припусков, соизмеримых с глубиной дефектного слоя, это дополнительно ухудшает процесс резания и лимитирует повышение режимов резания. В результате низких ( в тепловом отношении) режимов резания, инструментальный материал развертки находится в заведомо неблагоприятных условиях с точки зрения реализации своих износостойкоетных возможностей. При этом изнашивание твердосплавных разверток происходит главным образом в результате выкрашивания кромок, абразивного воздействия и усталостных напряжений термического характера. Эти разрушения более интенсивно проявляются на участке перехода режущей части в калибрующую и являются результатом остаточных после изготовления инструмента микротрещин и напряжений.
При изготовлении твердосплавного инструмента применяются различные виды обработки, которые определенным образом воздействуют на состояние поверхностного слоя сплава и тем самым оказывают влияние на его прочностные характеристики. Известно
- 23
58,105] , что шлифование твердых сплавов и других хрупких материалов корундовыми кругами приводит к напряжениям и микротрещинам в поверхностном слое, за счет которых снижается прочность и износостойкость инструментов. При шлифовании твердосплавного инструмента происходят существенные изменения тонкой кристаллической структуры. При увеличении глубины шлифования алмазным кругом происходит разупрочнение (перенаклеп), который приводит к образованию микротрещин в поверхностном слое и снижению предела прочности при изгибе. Возникновение высоких температур при шлифовании вызывает появление в поверхностном слое остаточных напряжений растяжения в результате неоднородного нагрева и охлаждения сплава.
Наличие структурных превращений в материале режущего инструмента впервые отметил В.И.Костецкий [39] . Структурные превращения происходят и в поверхностных слоях твердого сплава при резании стали и других материалов на высоких скоростях, так как при этом в зоне контакта возникают высокие температуры. Эти структурные превращения, происходящие в тончайших поверхностных слоях трущихся тел (инструмента и заготовки) имеют очень большое значение, так как свойства именно этих, непосредственно вступающих в контакт слоев, отличаются от свойств основного металла и определяют механизм износа, стойкость режущего инструмента и качество обработанной поверхности детали [8,104] .
При заточке и эксплуатации твердосплавного инструмента с применением СОТС, возникающие термические напряжения 6$ из-за быстрого нагрева и охлаждения, приводят к термическим "ударам'.' При этом температурное поле в поверхностных слоях характеризуется высокими градиентами температур и термическое напряжение достигает значительных величин. Если эта величина превысит предел прочности, то образуется трещина, что приводит к хрупкому разрушению р4, 32, 4б] .
Для уменьшения образования термических трещин и последующего разрушения режущей части инструмента необходимо уменьшить температурный градиент, применяя различные методы, вплоть до подогрева инструмента [55] .
С целью увеличения износостойкости режущего инструмента применяются различные способы поверхностного и объемного упрочнения твердых сплавов [58]. При алмазном шлифовании, вибрационной, термовибрационной, дробеструйной и термической обработках, проведенных в определенных условиях, можно достичь повышения износостойкости, прочности и других физико-механических характеристик режущих инструментов. Упрочнение твердых сплавов в основном производится путем воздействия на связующую фазу, состоящую из твердого раствора вольфрама и углерода в кобальте, частично изменением тонкой структуры карбида вольфрама. Исследования, проведенные автором [58], показывают, что при применении вышеперечисленных способов, упрочнение твердых сплавов происходит в основном за счет свойства кобальтового твердого раствора при увеличении в нем вольфрама и изменения формы зерен карбида вольфрама, увеличения и продолжительности линий контакта между отдельными зернами карбида вольфрама. Эти изменения влияют на упруго-пластические характеристики твердого сплава, которые в значительной степени определяют прочность и долговечность последних [36, 70].
По вопросу влияния износа развертки на точность и шероховатость поверхности у большинства исследователей сложилась практически единая точка зрения. Развертки изнашиваются главным образом по задней поверхности, в месте перехода режущей части в калибрующую, "по уголку", где образуется площадка с задним углом, фактически равным нулю. При достижении ширины штрихов износа неко- -торой критической величины резко ухудшается шероховатость поверхности. Изнашиваясь по калибрующей части, развертка меняет свой размер, что приводит к смещению поля рассеивания размеров обработанных отверстий относительно поля допуска и к ухудшению шероховатости поверхности. Но твердосплавные развертки имеют высокую износостойкость по диаметру. По данным [Ю1] за первые часы работы твердосплавных разверток износ по диаметру достигал всего 0,003.0,004 мм, и износ по передней поверхности не наблюдался, что объясняется незначительной нагруженноетью зуба развертки по передней грани.
Как известно, достижение низкой шероховатости поверхности в сочетании с минимальной интенсивностью износа инструмента возможно на высоких скоростях резания (0,66.I м/с), где применение твердосплавных инструментов может обеспечить значительное повышение производительности обработки. Но при развертывании на высоких скоростях ухудшается точность обработанного отверстия из-за нежелательных явлений - вибрации, биений и т.п., и далеко не все металлорежущие станки позволяют получить такие скорости резания при относительно небольших диаметрах обрабатываемых отверстий. Однако при работе на низких скоростях твердосплавные инструменты имеют незначительную стойкость, в некоторых случаях даже уступающую быстрорежущим инструментам.
На основании проведенного краткого обзора литературы целесообразно выделить следующие особенности процесса развертывания, позволяющие обосновать постановку настоящей работы, её цель и задачи.
- Несмотря на низкие режимы резания, процесс развертывания является в удельном выражении энергетически нагруженным, на I. 2 порядка превышающим другие механические операции. Это накладывает отпечаток на характер протекания контактных процессов, относя процесс развертывания к категории сложных как в физическом, так и в технологическом плане.
- В общем случае ( с учетом совпадаемости и противоречивости точек зрения различных авторов) можно дифференцировать три основных причины, влияющие на конечные показатели формообразования при развертывании:
1. Параметры инструмента и его погрешности (как режущей части, так и конструкции в целом);
2. Неточности в исполнительных узлах станка и системы
СПИД;
3. Особенности самого процесса развертывания и износа развертки.
Эти факторы в процессе резания проявляются взаимообуслов-ленно и влияют на конечный результат, оказываясь в дополнительной сложной зависимости от свойств обрабатываемого и инструментального материалов, условий и режимов резания.
- Интенсификацию процесса развертывания за счет оптимизации геометрических и повышения точности конструктивных элементов развертки следует относить к категории частных решений, эффективных в определенных, выделенных условиях. Действительно:
1. Управление геометрией целесообразно при изготовлении нестандартных разверток, т.к. области эффектного использования подобных инструментов определяются главным образом свойствами о брабатываемо го материала;
2. Изменение геометрии в подвязке к конкретным деталям на заводах-потребителях за счет переточек связано с серьезными трудностями обеспечения требуемых точностей;
3. Варьирование геометрией не исключает проявления посто-' янных погрешностей (например, влияние неоднородностей в партии заготовок);
4. Дальнейшее повышение точности разверток сверх стандартных норм, естественно, будет связано с существенным повышением их себестоимости.
- Повышение эффективности развертывания путем управления параметрами точности системы СПИД также носит частный характер и связано с систематическими организационно-техническими мероприятиями, так как этот параметр наиболее неопределенен и чувствителен к изменению режимов резания.
- Получение точных отверстий малых диаметров (до 10 мм) развертыванием является основной технологической операцией, т.к. применение шлифования, протягивания и других методов обработки не во всех случаях технически выполнимо и они, как правило, являются дорогостоящими.
- Развертывание отверстий вообще, малых диаметров в особенности, является более чувствительным к различным динамическим погрешностям, чем другие виды обработки отверстий. Поэтому для достижения требуемой точности и шероховатости поверхности приходится занижать режимы резания, что влияет на производительность и себестоимость продукции.
- Применяемые в настоящее время режимы резания (скорости порядка 0,083.0,333 м/с) при развертывании точных отверстий малых диаметров не только не соответствуют условиям эффективного использования возможностей твердого сплава, наоборот, вследствие пониженных температур они отвечают условиям проявления отрицательных свойств твердого сплава - его хрупкости. С повышением скорости резания до \/= 0,66.1,0 м/с эффективность использования твердосплавных разверток в смысле повышения стойкости становится очевидной, но, как было отмечено выше, увеличение скорости способствует ухудшению точности и шероховатости поверхности.
Таким образом, ограниченная и неоднозначная роль геометрических и конструктивных факторов в формировании характеристик поверхности и износа разверток, повышенная чувствительность процесса развертывания к внешним воздействиям, связанная с малыми сечениями среза, низкий уровень режимов резания, вызванный ограничениями по точности, позволяет искать более эффективные решения путем направленного воздействия на сам процесс. Применительно к использованию твердосплавных разверток, особенно малых диаметров, положительные результаты можно ожидать при искусственном повышении температуры резания. Такое решение вытекает из практики рациональной эксплуатации твердосплавного инструмента и соображений, направленных на возможности приложения этого опыта к описанным особенностям процесса развертывания.
Как известно [28,29,37,61] , твердые сплавы проявляют наи-болыцую износостойкость при повышенных (973.1073 К) температурах. Это обстоятельство позволяет успешно применять резание с искусственным нагревом ряда труднообрабатываемых материалов.
При развертывании отверстий малых диаметров на промышленных режимах с СОТС температура резания не превышает 473.573К, т.е. потенциальные возможности твердосплавных разверток не используются и они работают, как правило, в режиме интенсивного износа - хрупкого разрушения. Применение СОТС в этих условиях по той же причине,зачастую,также не эффективно. Искусственный нагрев может значительно снизить интенсивность износа, изменить его характер, за счет повышения пластичности твердого сплава и сопротивляемости его рабочих участков микровыкрашиваниям [27] . При обработке высокодеформируемых материалов эффект может усилиться за счет протекания процессов разупрочнения в контактных слоях заготовки. Учитывая малые значения сечений срезов, эффективным должен оказаться электроконтактный нагрев, вследствие локализованности, не требующей больших расходов энергии. Соизмеримость же работы трения и работы деформации (по той же причине - малости сечений среза) может облегчить процесс деформации при образовании стружки и, как следствие, повлиять на естественные колебания усилий резания в сторону их стабилизации. А это позволяет ожидать выход на точностные характеристики отверстий не только через уменьшение износа (развертка - мерный инструмент) , но и впрямую - через изменение механики процесса. При применении искусственного нагрева открываются возможности для реализации еще одного, не менее важного, эффекта, связанного с упрочнением рабочих поверхностей твердосплавной развертки.
Из работ [35,111,119,120,124] известно, что при определенных условиях рабочие участки инструмента самоупрочняются в процессе резания. Это явление подобно термомеханической обработке имеет место при определенных температурах и давлениях, развиваемых на контактных поверхностях инструмента в непосредственных условиях резания. При развертывании в естественных условиях температура резания низка и недостаточна для реализации упрочнения твердого сплава. Искусственным же нагревом всегда можно подобрать требуемую для стимулирования упрочняющих процессов температуру. Упрочненный таким способом инструмент может в дальнейшем эксплуатироваться в обычных условиях без искусственного нагрева и поэтому можно без особых затруднений найти промышленное внедрение. Отметим, что для такого фасонного инструмента как развертка, упрочнение другими известными способами очень затруднительно^ данный метод может претендовать на своего рода уникальность.
Таким образом, в условиях применения твердосплавных разверток, искусственный нагрев может открыть достаточно широкие возможности для управления процессом и выходными характеристиками операции развертывания. Эти соображения и результаты предварительно проведенных опытов, обнаруживших 2х.3х кратное повышение стойкости монолитных твердосплавных разверток при резании с электроконтактным нагревом, легли в основу настоящей работы, преследующей цель - повышение эффективности эксплуатации твердосплавных разверток малых диаметров (менее 10 мм) путем реализации процесса развертывания в оптимальных тепловых условиях. Достижение поставленной цели связано с решением следующих задач:
1. Теоретическое обоснование целесообразности процесса развертывания с искусственным нагревом в период эксплуатации и приработки твердосплавного инструмента.
2. Разработка методики и на ее основе специальной установки, обеспечивающей, с одной стороны, нагрев контактных поверхностей введением дозированных, соизмеримых с развиваемыми в непосредственных условиях резания величин тепла, с другой - измерение в этих условиях требуемых показателей, отражающих изменения в процессе развертывания.
3. Исследование влияния искусственного нагрева на основные параметры процесса развертывания. Определение оптимального диапазона вводимых тепловых мощностей, обеспечивающих максимальное увеличение стойкости развертки в условиях неизменности (или по
- 31 вышения) требуемых норм точности изготовляемых отверстий.
4. Экспериментальное установление роли искусственно вводимой тепловой энергии в стимулировании процессов упрочнения рабочих поверхностей развертки в период ее приработки в непосредственных условиях резания. Использование данного факта, как метода повышения стойкости.
5. Разработка рекомендаций по промышленному внедрению полученных результатов и реализации их на отдельных операциях.
Заключение диссертация на тему "Развертывание отверстий твердосплавными развертками в управляемых тепловых режимах"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Теоретически обоснована и экспериментально доказана возможность существенного повышения эффективности процесса развертывания твердосплавными развертками (в особенности малых диаметров, менее 10 мм) путем введения дополнительной тепловой энергии в зону резания. Оптимальным вариантом искусственного подогрева является электроконтактный нагрев, применение которого обеспечивает 2х.3х кратное повышение стойкости разверток при сохранении или повышении показателей качества обработанной поверхности.
2. Раскрыты причины, определившие необходимость применения электроконтактного подогрева при использовании твердосплавных разверток:
- температура резания при развертывании в 1,5.2,0 раза ниже оптимальной, снижающей хрупкое разрушение твердого сплава;
- уровень удельных нагрузок, развиваемых на режущих лезвиях развертки приближается к пределу прочности твердого сплава при сжатии, что способствует доминированию хрупкого разрушения при износе;
- в общем балансе сил, действующих на лезвие развертки, выход сил трения на задней поверхности выше, чем при работе других инструментов, что также стимулирует хрупкое разрушение;
- нестабильность процесса резания, особенно характерная при развертывании отверстий малых диаметров, усиливает указанный механизм разрушения.
3. Тепловые условия эксплуатации твердосплавной развертки с точки зрения ее оптимальной работоспособности соответствуют условию термического "залечивания" микродефектов твердого сплава и перехода его от хрупкого микровыкрашивания к другим видам износа. На основе энергетической теории разрушения Гриффитса расчетным путем определена и экспериментально установлена область оптимальных тепловых условий, соответствующих максимальной сопротивляемости твердого сплава хрупкому разрушению.
4. Дозированным введением тепловой энергии в процессе развертывания можно активно влиять на характер протекания процесса формирования вторичной износостойкой структуры контактной поверхности в период приработки инструмента и укреплять его. Данный процесс использован как метод, обеспечивающий практически без материально-технических затрат повышение стойкости разверток в 2,0.3,5 раза.
5. Величина вводимых тепловых мощностей должна обеспечивать нагрев приконтактных слоев стружки и инструмента, способствуя повышению пластичности поверхностных слоев и стойкости инструмента, снятию деформационного упрочнения контактных слоев стружки при обработке различных материалов. Уровень вводимых тепловых мощностей при этом составляет в среднем 10.30 Вт. При этих значениях введенной энергии плотность тепловых потоков соизмерима с таковыми, развиваемыми на других операциях резания в оптимальных тепловых условиях. Наибольший эффект имеет место при резании высокопластичных материалов типа нержавеющей стали.
6. Соизмеримость при развертывании контактных и деформационных процессов по энергозатратам обуславливает заметное влияние электроконтактного нагрева на силовые характеристики процесса развертывания, что выражается в снижении крутящего момента и осевого усилия на 20.30 % и уменьшении их колебаний.
7. Оптимальные значения эффекта при дозированном введении тепла в контактную зону существенно сказывается на всех параметрах процесса развертывания, изменяющихся, как правило, по немонотонным кривым с наличием четко выраженных оптимумов. Однако оптимальные значения вводимого тепла не постоянны и зависят от рассматриваемого параметра и материала.
8. Малые значения мощностей (Л/ = 7.30 Вт) обеспечивают техническое удобство при реализации метода в промышленных условиях.
Реализовано промышленное внедрение на заводах "Узбекхиммаш" и "Ташсельмаш" с экономическим эффектом 36,6 тыс. рублей в год.
4 l\ й
Ь'-.,•< t.iif- jM'i'nf! {«I- 'у/и.тЛН» l»flVHW «ft Й<'Д''(Н1»''Л1" '»(«я ('■ •••■■ич'П fl<44KM I» ll»|»,(; ¡4: nuriniil'«:!-'
•• tr;i IX" •!' . Iilf-.ilwi'l" «•*>1 ' М,- I ;••>«(»• !Ц)1 " V И'И ¡H'jilii >• I > >4; • > •> »:,•• V>H »• ! )I (V :<V'!M:l»''»A
RV.'i> 'I'Hifi'lM!! 'I.hi i'HO.i-|>!'!!Jiit)
Чирчик ,27 мая . и^ 83
H'.i:i.< <i 1,чп<> :'!-iiti< ■■ it hp.'«* мин»!- и dpi ;\n<< wnrti! ft: н-а-'пп.иитг, «чм.ь'йи« ik, '¡'(ймилия iinni.U
•л.г.м-ft г- c»iM и';«!. >.'hi ).' ri Ташкентский .политехнический .инсти-им^А.Р.Беруни, ст. преп. Ишматов М.Х. (научный руководитель Якубов Ф.Я.) icx;! .»и .-If. м|Ч .lllil МНИМ «i|i:i!M.4i'»'!.IIIH« . .h >.!.>. St>m., «¡'¡НИ' 4il«, «! 11К I i, f) II !H.! 1 И ¡ИШИ Mf;. • p.Wy'Jl." mil[1, ч !U ,M(v.,l|„.11,.Si з-д "Узбекхиммаш" зам. гл. инженера Сипаков Г.М, j!j! Ii'lf I„:i>ll;, > U я>;.». V<' ! i i г; f >■' ■ i! s ■ I j n ¿1 ,i(,f Ijsrtf!»« J)> :\y.'i W: ¡11 j>!ir'.<Mij ^ МП.'ГЧ l.,,;,Mi,l Повышение стойкости зенкеров и разверток методом ¡редварительной приработки. . . IЛ II
15/У-83Г. )>/<. Mi С '•!'!., 'hli' ! с :»у it Iли: «.vk:i ».i-ч- on t-м i'ni;и■ /1 - гu.jf, Н|»::*ч !■■•<•, it Mdihifl, нуОликммг-) вменения разработанного способа приработки t:?;■>',! ,,„. .,.„., .„««,,.,.„„, ,«.=¡1 от внедрения на станках сверлильнои гр.при веровании и развертывании отверстий в
Зных. реше.тках. 17,4. <lui- ¡»:-> > и "пну.-. м-жш«<>
Vl!i.1',;t. « И(>» •!, V,'( НИ» к. I'll (':■•! 11 j . . 'I '.'! ' ■ ! и I , V' '••.•«'И Ч>У."'< « !(.[! ;/' .'<v;f i-'l .-'.III ! . ззультате внедрения . экономия металлорежущего .инструмента всяедствие личения стойкости (2,5.Зраза) и увеличения производительности . да за счет интенсификации режимов резания (1,2.1,4 раза).
-Зам. гл. инж. з-да
Узбекхиммаш" \~Сипаков Г.М. Ст.преп.ТашПИ Ишматов М.Х. t»M, l.!li!:'tl г
УТВЕРЯДАЮ /^■-.Л'жСуанженер завода
V?» тая
МАШ СВ В.И. '983 г.
АКТ г. Ташкент от 23 мая 1983 г.
Сотрудником кафедры "Технология машиностроения" Ташкентского политехнического института им.А.Р.Беруни ст. преп. Шпатовым М.Х (научный руководитель доц. Якубов Ф.Я.) были проведены исследовательские работы по зенкерованию и развертыванию отверстий в шпинделях хлопкоуборочной машины. Зенкера из быстрорежущей стали Р6М5 и развертки из твердого сплава ВК8 были предварительно приработаны-при различных условиях на станке, оснащенном специальной установкой для электроконтактного подогрева. Затем на 12 -ти шпиндельном агрегатно-сверлильном станке мод.АМ5С-45 станочниками Горбачевским К.П. и Джундыбаевым М.И. производилась обработка деталей приработанными инструментами на технологических режимах.
Исследования проводились в течении 1932 и 1983 годов.
Анализ проведенных исследований свидетельствует о целесообразности использования предварительной приработки зенкеров и разверток, что увеличивает их стойкость в 2 - 4 раза, улучшает точность и шероховатость обработанной поверхности.
Внедрение приработанных зенкеров и разверток дает предварительный экономический эффект около 19200 руб. в год за счет экономии средств по уменьшению расхода инструмента и способствует повышению производительности труда.
Администрация завода "Ташсельмаш" считает возможным принять результаты выполненной сотрудником института работы для использования в производственных условиях с последующей организацией специального микроучастка на базе инструментального цеха для приработки инструментов.
Нач.цеха № 12 ^^ШУЛЬаЕНКО Г.Е.
Нач.техбюро цеха № 12 /п/^^/ КИСТЕЙЕЗ В. Нач. £ТК цеха № 12 ~ /Э-вМ ^^АИМУРЗАШ Б.
Ст. преп.кафедры "ТМС" ТашПИ ИШМАТСБ М.Х.
Библиография Ишматов, Махкам Худайберганович, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки
1. Аваков A.A. Физические основы теорий стойкости режущих инструментов. М., Машгиз, i960, 612 с.
2. Дцалгсон А. Физическая химия поверхностей. М., Мир, 1979. 568с.
3. Андреев Г.С. Исследование процессов зенкерования и развертывания аустенитной стали типа ЭИ-69. Кандидатская диссертация. М., 1952.
4. Андреев Г.С. Развертывание жаропрочных сплавов. "Высокопроизводительный режущий инструмент" (под ред. Н.С.Дегтяренко). М., Машгиз, 1961.
5. Арбузов О.Б. Исследование геометрических параметров релущей части разверток. Кандидатская диссертация. М., 1949.
6. Армарего И.Дж., Браун Р.Х. Обработка металлов резанием. Пер. с англ. Пастухова. М., "Машиностроение", 1977, 395 с.
7. Аскинази Б.М. Чистовая обработка поверхностей металлов с подогревом. М., Машгиз, 1961.
8. А£онасов А.И., Полетика М.Ф. Износ и формоустойчивость режущих кромок инструмента при точении титановых сплавов в кн: сб.трудов Томского политехнического института. Ч-Ш. Изд-во Томского университета. Томск, 1970, с. 36.47.
9. Бабат Г.И. Индукционный нагрев металлов и его промышленное применение. Изд.второе, переработанное и дополненное, М., -Л., "Энергия", 1965, 552 с.
10. Балтер М.А. Упрочнение деталей машин. 2-е изд.перераб. и доп. М., "Машиностроение",1978. 184 с.
11. Белов Б.Н. Шероховатость поверхности и точность развернутых отверстий в сталях. Известия вузов, Машиностроение, № 6,1965.
12. Белоус Ю.Д. Исследование процесса развертывания отверстий в заготовках из мягких углеродистых сталей. Кандидатская диссертация. УПИ, Свердловск, 1973.
13. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. М., "Машиностроение", 1975. 343 с.
14. Будяк A.A., Лощак М.Г. Контроль качества изделий из твердых сплавов. Киев, УкрНИИНТИ, 1968, 19 с.
15. Варфоломеев Д.И. Исследование точности развертывания отверстий при качающемся закреплении разверток. Кандидатская диссертация. 1968.
16. Водопьянов A.B. Исследование шероховатости поверхности при сверлении глубоких отверстий с внутренним отводом стружки. Доклады 5-ой научно-технической конференции "Технический прогресс в машиностроении". Томск, изд-во ТГУ, 1974, 238 с.
17. Вульф А.М. Резание металлов. М.,-Л., Машгиз, 1963, 425 с. с ил.
18. Галей М.Т. Тэтенгольц H.A. Особенности работы твердосплавных разверток диаметром 8.16 мм "Станки и инструмент" № 2, 1971, с.34.
19. Гиссин В.И. Развертывание отверстий в деталях из ковкого чугуна. станки и инструмент № 10, 1965, с. 23.24.
20. Глухов H.A. Исследование погрешности обработки отверстий на вертикально-сверлильных станках. Кандидатская диссертация, 1950.
21. Грановский Г.И., Грудов П.П. и др. Резание металлов. М., Машгиз, 1964, 218 с.
22. Даниелян А.М. Теплота и износ инструментов в процессе резания металлов. М., Машгиз, 1954, 275 с.- 172
23. Дьяченко П.Е., Якобсон М.О. Качество поверхности при обработке металлов резанием. М., Машгиз, 1951.
24. Железнов Г.С. Исследование процесса развертывания в деталях из титановых сплавов. Кандидатская диссертация. Куйбышев,1966.
25. Железнов Г.С., Сингеев С.А. Влияние погрешности установки развертки на точность обработки.-Станки и инструмент № 9, 1982, с. 25.26.
26. Жданов Г.С. Физика твердого тела. Изд-во Московского университета, 1962, 502 с.
27. Жилин В.А. Стебленко В.П. Пластический износ режущего инструмента с пластинками из твердого сплава. -Станки и инструмент, № 3, 1976, с. 16.17.
28. Зорев H.H. Вопросы механики процесса резания металлов. М., Машгиз, 1956, 368 с.
29. Зорев H.H., Фетисова З.М. Обработка резанием тугоплавких сплавов. М.»"Машиностроение" 1966. 226 с.
30. Ивенсен В.А. 0 зависимости прочности твердого сплава при растяжении от содержания кобальта. "Порошковая металлургия", № II, 1972, с. 85.92.
31. Ильин В.М. Исследование эксплуатационных свойств монолитных твердосплавных разверток. Кандидатская диссертация МВТУ им.Баумана. М., 1972.
32. Имшенник К.П., Бухман H.A. Технология пайки твердосплавного инструмента. М., Машгиз, 1959, 159 с.
33. Исаев А.И. Влияние износа резца на процесс образования поверхностного слоя, в кн: сб.трудов ЦНИИТМАШ, № 44, М., Машгиз, 1951.
34. Кравчик А.Е., Савельев Г.А. и др. Характер пластической деформации в порошках карбида ниобия подвергнутых вибропомолу. -Порошковая металлургия, № 3, 1977, с. 7.II.
35. Ким В.А. Влияние приработки поверхностей быстрорежущего инструмента на его стойкость. Кандидатская диссертация, Киев, 1983.
36. Ковальский А.Е., Шальникова H.A. Рентгенографическое исследование аллотропического превращения кобальта. -В кн.:"Твердые сплавы", Металлургия, 1959, БНИИТС сб. № I с. 295.304.
37. Кожевников Д.В., Щепетильников Ю.В., Ординарцев И.А. Сверление отверстий сверлами, оснащенными пластинками твердого сплава. -Станки и инструмент, № 12, 1969, с.17.19.
38. Коновалов И.М. К вопросу о выборе параметров вибраций при глубоком вибросверлении. -В кн.: Устройства электропитания и электропровода малой мощности. Т.2. Электрические машины и аппараты. М., "Энергия", 1970, с. 21.22.
39. Костецкий Б.И. Стойкость режущих инструментов. М., Машгиз, 1949.
40. Костецкий Б.И. Трение, смазка и износ в машинах. Киев: Техника, 1970, с. 395.
41. Костюкович С.С. Некоторые вопросы качества поверхности, обработанной резанием с применением электрического тока. Кандидатская диссертация, Минск, 1955.
42. Крагельский И.В. и Виноградова И.З. Коэффициенты трения,М., Изд-во АН СССР, 1956.
43. Крагельский И.В. Трение и износ. М., "Машиностроение",1968, с. 480.
44. Креймер Г.С. Прочность твердых сплавов. М.,"Металлургия", 1971, с.248.
45. Кривоглаз М.А. Теория рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов реальными кристаллами. М., "Наука", 1967,с.336.
46. Кузнецов В.Д. Физика резания и трения металлов и кристаллов. М., Наука, 1977, с. 320.
47. Кульбака Ю.С. Исследование процесса резания труднообрабатываемых материалов с их предварительным нагревом. Кандидатская диссертация. Запорожье, 1969.
48. Кустов A.A. К вопросу о физической сущности метода точения с подогревом электрическим током. -В кн.¡"Прогрессивная технология машиностроения", ч.П, выпЛУ, М. ,Машгиз, 1952.
49. Цуфарев Г.Л., Говорухин В.А., Гольдшмидт М.Г. Процесс резания как процесс большой пластической деформации. -В кн.:сб.трудов Томского политехнического института. ч.Ш, изд-во Томского университета, Томск, 1970, с. 10.20.
50. Кучма JI.K. Экспериментальное исследование вибраций при резании на токарном станке. -В кн.: сб.ЦНИИТМАШ, кн.15, М.,Маш-гиз, 1948.
51. Лариков Л.Н. Залечивание дефектов в металлах. Киев, "Науко-ва думка", 1980, с. 280.
52. Ларин М.Н., Маслов A.A. Исследование метода обработки закаленных сталей путем ввода в зону резания трансформированного тока. -В кн.: № 4 "Новые исследования в области обработки резания металлов и пластмасс". М., Машгиз, 1952.
53. Ларин М.Н. Механо-электрическое резание высокопрочных металлов и закаленных сталей. -В кн.: Некоторые вопросы прогрессивной технологии машиностроения. Минск, Госиздат, БССР, 1953.
54. Линд А., Перссон С., Перссон Г. В кн.: Труды Ш Меж,пунаро-дной конференции по порошковой металлургии. Прага, 1970, с.44. . 57 с ил.
55. Лоладзе Т.Н. Износ режущего инструмента. М.,Машгиз, 1958, с.356.
56. Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. М., "Машиностроение", 1982, с.320 с ил.
57. Лоскутов Н.В. Экспериментальное исследование изменения размеров от упругих деформаций поверхностного слоя при обработке медных сплавов мерным режущим инструментом. М.,Машгиз, 1950.
58. Лощак М.Г., Александрова Л.И. Упрочнение твердых сплавов. Киев, "Наукова думка", 1977. с.148 с ил.
59. Макаров А.Д., Мухин B.C., Воронин Н.В. Износ твердосплавного инструмента при резании жаропрочных сплавов. -Станки и инструмент № 2, 1974. с. 26.28.
60. Макаров А.Д. Износ и стойкость режущих инструментов. М., "Машиностроение", 1966, с. 264.
61. Макаров А.Д. Оптимизация процессов резания. М., "Машиностроение", 1976, с. 279.
62. Махнев В.М. Исследование процесса резания сталей твердосплавными развертками. Кандидатская диссертация. Иркутск,1961.
63. Махнев В.М. Скоростное развертывание стали. Иркутское книжное издательство, I960.
64. Мухитдинов Н.Ш. Исследование обрабатываемости нержавеющей стали I2XI8HI0T и титанового сплава ВТ22 на основе энергетических соотношений. Кандидатская диссертация. Томск, 1981.
65. Обработка резанием труднообрабатываемых материалов с нагревом. Авт. А.Н.Строшков, Ш.Л.Теслер, С.И.Шабашов, Д.С.Эленсон. М., "Машиностроение", 1977, с. 140.
66. Обработка резанием высокопрочных, коррозионностойких и жаропрочных сталей. Под редакцией П.Г.Петрухи. М. »"Машиностроение',11980, с. 167.
67. Обработка резанием жаропрочных сталей, сплавов и тугоплавких металлов. М./'Машиностроение'1,1965, с.308 Авт. Даниелян A.M., Бобрик П.И., Гуревич Я.Л. и др.
68. Окороков A.A. Исследование работоспособности машинных разверток. Диссертация КрМММ им. Баумана. М., 1936.
69. Остафьев В.А. Расчет динамической прочности режущего инструмента. М.»"Машиностроение", 1974, с.168.
70. Панкин A.B. Обработка металлов резанием. М.,Машгиз, 1961. с.274.
71. Пашпев Д.Д. Отделочно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием. М.»"Машиностроение", 1978.с.152 с ил.
72. Подураев В.Н. Автоматически регулируемые и комбинированные процессы резания. М./'Машиностроение",1977,с.304 с ил.
73. Подураев В.Н. Резание труднообрабатываемых материалов. М., "Высшая школа", 1974, с. 597.
74. Полетика М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструментов. М.,"Машиностроение",1969, с.150.
75. Полетика М.Ф. Приборы для измерения сил резания и крутящих моментов. М.-Свердловск, Машгиз, 1963, с. 105.
76. Полетика М.Ф. Теория резания металлов. Томск, Томский политехнический институт, 1980, с. 94.
77. Промптов А.И., Макаров Р.В., Миндлин С.А. Влияние смазочно-охлаждающих жидкостей на процесс стружкообразования. -В кн.:сб. трудов Томского политехнического института, ч.Ш. Изд-во Томского университета, Томск, 1970, с. 21.27.
78. Развитие науки о резании металлов. Коллектив авторов. М.,
79. Машиностроение", 1967, с. 415.
80. Резание металлов и инструмент. Под ред. проф. А.М.Розен-берга. М.,"Машиностроение",1964.
81. Н.И.Резников. Об "отрицательной" усадке при обработке титановых сплавов. -В кн.: Труды Куйбышевского авиационного института. Выпуск IX "Повышение производительности процессов резания". Куйбышев, 1959, с.5.10.
82. Резников А.Н. Исследование процесса зенкерования и развертывания. Кандидатская диссертация. Куйбышев, 1944.
83. А.Н.Резников и Яценко Л.Е. Термоупругие деформации изделия и инструмента в процессе развертывания. -В кн.: Меж.вузовскийнаучный сборник Тольяттинского политехнического института. Изд-во Саратовского университета, 1973, с.24.35.
84. Резников А.Н. Теплообмен при резании и охлаждении инструментов. М., "Машиностроение",1963. с.200.
85. Резников А.Н. Расчет температур и оптимальной мощности тока при точении труднообрабатываемых материалов и зоны резания.-В кн.: Меж.вузовский научный сборник Тольяттинского политехнического института. Изд-во Саратовского университета, 1973, с. 3.12.
86. Резников А.Н. Теплофизика процессов механической обработки металлов. М., "Машиностроение", 1981, с. 273.
87. Ремизов Д.Д. Погрешности формы отверстий при развертывании твердосплавными развертками. -Станки и инструмент, № II, 1964, С.21.22.
88. Розенберг А.М., Куфарев Г.Л., Розенберг Ю.А. Динамометр для измерения крутящих моментов при фрезеровании. -"Измерительная техника", 1960, № 8, с. 13.15.
89. Розенберг A.M., Розенберг O.A. Обработка отверстий выглаживающими протяжками, Киев: Техника, 1966, с.62.
90. Розенберг O.A. Механика взаимодействия инструмента с изделием при деформирующем протягивании. Киев: "Наукова думка", 1981, с. 188.
91. Романов К.Ф. Теория и практика механической обработки титановых сплавов. Сборник статей. М., Изд-во АН СССР, № 2, 1959.91. румбешта В.А. Исследование процесса развертывания глубоких отверстий малых диаметров. Кандидатская диссертация. Киев,1974.
92. Савельев Л.Ф. Исследование технологических особенностей развертывания малоуглеродистых сталей. Автореферат диссертации. Саратов, 1965.
93. Самсонов Г.В. Свойства тугоплавких соединений. М.,изд. Гиредмет, 1961, с. 380 с ил.
94. Седоков Л.М., Промптов А.И., Козлов A.A. Работа резания при торцовом фрезеровании стали, меди, серого чугуна. -В кн.: Сб. трудов Томского политехнического института, ч. Ш, Издательство Томского университета, Томск, 1970, с. 207.212.
95. Сипайлов В.А. Тепловые процессы при шлифовании и управлении качеством поверхности. -М.: Машиностроение, 1978. с.167 с ил.
96. Солонин И.С. Исследование точности и чистоты обработанной поверхности при развертывании чугуна и стали твердосплавными развертками малых диаметров. Кандидатская диссертация, Свердловск, 1952.
97. Стрельцов В.А. Исследование технологических режимов развертывания стали. Кандидатская диссертация, 1965.
98. Технология обработки высокоэффективных магнитных сплавов (Худобин JI.M., Бударин A.M., Сальковский Ф.М. и др.). М., "Энергия", 1979, с. 184 с ил.
99. Тимофеев С.М. Исследование влияния смазочно-охлаждающих жидкостей на энергетические соотношения процесса резания материалов. Кандидатская диссертация. Киев, 1982.
100. Тимохин А.Г. Исследования процесса и качества поверхности при развертывании малых отверстий в труднообрабатываемых материалах цельными твердосплавными развертками с применением ультразвуковых колебаний. Кандидатская диссертация. Воронеж, 1970.
101. Титановые сплавы в машиностроении. Л., "Машиностроение". 1977, с. 207.
102. Трент Е.М. Резание металлов. Пер. с анг. (Пер. Г.И.Айзен-штока). М., "Машиностроение",1980, с. 263 с ил.
103. Третьяков И.П. и Яцук Н.В. Прочность режущих кромок твердосплавных пластинок. Станки и инструмент, № I, 1971, с.31.
104. Третьяков В.И. Металлокерамические твердые сплавы. М., Металлургиздат, 1962, с. 592.
105. Третьяков В.И. Основы металловедения и технология производства спеченных твердых сплавов. М., " Металлургия ", 1976, с. 528.
106. Ту К.Н., Герленд Дж. В кн.: Труды Ш Международной конференции по спеканию. Т.З. Прага, 1970, с. 145.158. с ил.
107. Тумаков В.И. Свойства сплавов системы карбид вольфрамакобальт. М., " Металлургия " , 1971, с. 96.
108. Функе В.Ф., Новикова Т.А., Тумаков В.И. В кн.: Твердые сплавы и порошковая металлургия, ч. I. М., изд. ЦИИНцветмет, 1962, с. 71.81 с ил.
109. Фридман Я.В. Механические свойства металов. Изд-е 3-е переработанное и дополненное, в 2-х частях. М., " Машиностроение " , 1974, с. 472.
110. Хает Г.Л. Прочность режущего инструмента. М., " Машиностроение ", 1975, с. 168 с ил.
111. Цоцхадзе В.В. Температура резания при точении предварительно нагретого металла. " Весник машиностроения", 1963, № II, с. 51.53.
112. ИЗ. Чапорова И.Н., Кудрявцев В.М., Воронина А.В. Исследование структуры и свойств сплавов системы- В кн.: Твердые сплавы. " Металлургия " , 1973, ЕНИИТС сб. №12 с. 84.91.
113. Чапорова И.Н., Щетилина Е.А. Влияние скоростей охлаждения после спекания на свойства сплавов В кн.: Твердые сплавы. "Металлургия", 1962, ЕНИИТС, сб. №4, с. 237.248.
114. Чапорова И.Н., Чернявский К.С. Структура спеченных твердых сплавов. М., " Металлургия ", 1975, с. 248.
115. Якобсон М.О. Исследование точности, шероховатости и наклепа при сверлении, зенкеровании и развертывании отверстий.- Станки и инструмент, № 10, 1949.
116. Якубов Ф.Я. Исследование причин немонотонного изменения зависимости "скорость резания стойкость режущего инструмента". - Кандидатская диссертация. Ташкент, 1969, с. 96.
117. Якубов Ф.Я., Шатов В.А. и др. Исследование влияния приработки на стойкость релущего инструмента. В кн.: Сборник материалов НИР ТашПИ, 1967. Серия Самолетостроительная, Ташкент, 1968, с. 5.8.
118. Якубов Ф.Я. К вопросу определения величины тепловой энергии, концентрирующейся на трущихся поверхностях резца.- В кн.: Материалы Всесоюзной научной конференции " Теория трения, износа, смазки". Ташкент, 1976, с. 124.133.
119. Якубов Ф.Я, Энергетические соотношения процесса резания металлов. В кн.: Технология прогрессивной механической обработки и сборки. Сб. научных трудов ТашПИ, выпуск 323, Ташкент, 1981, с. 3.9.
120. Якубов Ф.Я., Мухитдинов Н.Ш. и др. Исследование некоторых энергетических соотношений при обработке резанием.- В кн.: Вопросы обработки металлов резанием и давлением. Сб. научных трудов ТашПИ, выпуск 255, с. 3.II. Ташкент, 1978.
121. Якубов Ф.Я., Ким В.А. Гипотеза термодинамического механизма износа. В кн.: Технология прогрессивной механической обработки и сборки. Сб. научных трудов ТашПИ, выпуск 323,с. 25.34. Ташкент, 1981.
122. Яценко JI.E. Исследование процесса развертывания отверстий в деталях из малоуглеродистых сталей. Кандидатская диссертация. Куйбышев-Тольятти, 1971.126. âuesse/n Ш. Report M eta£Сиг g y tftaup, Onto, /9SO127. i/uteand J. „Jetnfontoxets Ann" #63,
-
Похожие работы
- Разработка и исследование технологии развертывания точных отверстий в условиях мелкосерийного автоматизированного производства
- Аналитический метод оптимизации режимов резания при обработке отверстий осевым инструментом
- Повышение производительности и качества обработки деталей из закаленных сталей развертками, оснащенными эльбором-Р
- Повышение эффективности процессов обработки точных отверстий развертками из композитов
- Повышение производительности и точности обработки отверстий мерными инструментами