автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Совершенствование проектирования и эксплуатации токарных резцов с криволинейной передней поверхностью на основе математического моделирования формирования стружки

На правах рукописи

г/

у

Скворцов Дмитрий Сергеевич

003448685

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ТОКАРНЫХ РЕЗЦОВ С КРИВОЛИНЕЙНОЙ ПЕРЕДНЕЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ НА ОСНОВЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУЖКИ

Специальность - 05.03.01 - Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 5 О КГ 2008

Рыбинск - 2008

003448685

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Костромском государственном технологическом университете

Научный руководитель:

доктор технических наук Михайлов Станислав Васильевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Волков Дмитрий Иванович

кандидат технических наук, доцент Пудов Алексей Валерьевич

Ведущая организация: ООО «Стромнефтемаш»

Защита диссертации состоится 29 октября 2008 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.210.01 в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П. А. Соловьева по адресу: 152934, г. Рыбинск, Ярославская область, ул. Пушкина 53, ауд. Г-237.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П. А. Соловьева.

Автореферат разослан « сентября 2008г.

Ученый секретарь /

У/ ^г.'/Сг^'"

диссертационного совета ^ - Б. М. Конюхов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Эффективность обработки материалов резанием в значительной степени зависит от вида сходящей с инструмента стружки и надежности ее удаления из зоны резания и от станка. Стабильное получение благоприятной формы стружки часто является решающим фактором при организации малолюдной автоматизированной механической обработки. В условиях, когда операции установки, обработки, контроля, снятия детали, смены инструмента, транспортировки стружки выполняются автоматически, нарушение процессов устойчивого завивания и дробления стружки неизбежно влечет за собой возникновение аварийных ситуаций и нарушение технологического процесса.

Поиски решения проблемы стабильного получения благоприятной стружки привели к появлению множества различных методов. Наиболее эффективными из них являются способы управления сходом стружки путем создания сменных многогранных пластин (СМП) со сложной криволинейной формой передней поверхности. Производственный опыт и лабораторные исследования показывают, что при оптимальном сочетании геометрических параметров СМП и режимов резания удается не только получать компактную форму стружки, но и добиться повышения работоспособности инструментов и качества обрабатываемых поверхностей деталей.

Вместе с тем, приходится признать, что в настоящее время теория проектирования и эксплуатации инструментов со стружкозавивающей передней поверхностью находится на стадии своего развития. До сих пор разработка новых и усовершенствование существующих конструкций СМП осуществляется эмпирическим путем на основе длительных исследований. Отсутствие научно-обоснованного подхода к назначению геометрии лезвийных инструментов переводит эту задачу на уровень изобретательства. Остается нерешенной и проблема выбора оптимальных конструкций СМП для конкретных условий обработки. Очевидно, что целенаправленные действия по развитию методов проектирования и эксплуатации инструментов с СМП возможны лишь при полном представлении об особенностях формирования стружки инструментом со сложной формой передней поверхности и механики ее разрушения в процессе резания.

Недостаточная изученность процесса стружкообразование и научно-практическая значимость вопросов рационального проектирования и эксплуатации инструментов с криволинейной передней поверхностью обусловили актуальность и выбор темы диссертации.

Работа выполнена в соответствии с Федеральной целевой научно-технической программой по гранту Минобразования и науки 2005 г. «Снижение энергетических затрат при механической обработке материалов на основе оптимизации технологических условий резания с учетом получения благоприятной формы стружки» (тема РИ-111/001/007).

Цель и задачи исследования. Целью исследований является повышение эффективности проектирования и эксплуатации токарных резцов со сложной

формой стружкозавивающей поверхности. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Выполнить системный анализ причинно-следственных связей процессов образования, завивания и дробления стружки, при точении пластичных материалов.

2. Разработать математические модели пространственного формирования сливной стружки и ее разрушения при резании пластичных материалов инструментом со сложной формой стружкозавивающей передней поверхности.

3. Разработать автоматизированную систему проектирования режущих пластин со сложной формой передней поверхности и прогнозирования параметров схода стружки с инструмента.

4. Создать новые конструкции резцов с улучшенным отводом стружки из зоны резания.

5. Разработать научно-обоснованные рекомендации по проектированию и эксплуатации сборных резцов, оснащенных СМП со сложной формой стружкозавивающей поверхности.

Методы исследования. Задачи, поставленные в работе, решались экспериментальными и теоретическими методами. В теоретических исследованиях применены основные положения теории резания материалов и проектирования инструментов, теории пластичности и упругости, методы математического и компьютерного моделирования, теоретической механики. Исследования проводились в лабораторных и производственных условиях с использованием промышленного оборудования и современных измерительных средств. Обработка результатов экспериментов проводилась методами математической статистики.

Автор защищает

1. Математическую модель пространственного формирования стружки при резании инструментом со стружкозавивающей поверхностью.

2. Методы расчета и количественные зависимости параметров схода стружки от технологических условий обработки инструментом с криволинейной передней поверхностью.

3. Методы получения благоприятной формы стружки, основанные на управлении ее завиванием в трех взаимно перпендикулярных плоскостях.

4. Новые конструкции резцов с СМП, обеспечивающие получение БФС.

5. Автоматизированную систему прогнозирования формы стружки и получения на ее основе практических рекомендаций по проектированию и эксплуатации сборных резцов, оснащенных СМП со стружкозавивающей передней поверхностью.

Научная новизна заключается в установлении количественных закономерностей пространственного формирования стружки при резании пластичных материалов резцами со сложной формой передней поверхности, развитии методов естественного и принудительного стружкодробления.

Практическая значимость и реализация результатов работы

Разработана автоматизированная система прогнозирования параметров схода стружки при резании пластичных материалов, позволяющая повысить

эффективность проектирования и эксплуатации резцов с СМП. Развито направление естественного управления формой стружки за счет интенсификации ее завивания в плоскости поперечного сечения. Созданы новые конструкции СМП с расширенными технологическими возможностями. Новизна конструкций подтверждена патентом (патент РФ № 2237549). Разработана методика расчета периодичности принудительного стружкодробления многовитковой сливной стружки.

Результаты работы приняты к внедрению на ОАО «Мотордеталь», ООО «Костромской завод автоматических линий». Материалы диссертаций используются в учебном процессе на кафедре «Технология машиностроения» Костромского государственного технологического университета.

Апробация работы. Основные положения и результата диссертационной работы доложены и обсуждены на Международной научно-технической конференции «Технологическое обеспечение и автоматизированное управление параметрами качества поверхностного слоя, точности обработки детали и сборки газотурбинных двигателей» (Рыбинск 2007г.), Международной юбилейной технической конференции «Проблемы формообразования деталей при обработке резанием», посвященной 90-летию со дня рождения С. И. Лашнева (г. Тула, 2007г.), Международной школе-конференции молодых ученых, аспирантов и студентов им. П. А. Соловьева и В. Н. Кондратьева «Авиационная и ракетно-космическая техника с использованием новых решений» (Рыбинск, 2006г.), Всероссийской научно-технической конференции «Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков (Рыбинск, 2002г.), межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и студентов, посвященной памяти Смирнова Е. А. «Студенты и молодые ученые университета - развитию науки и производства Костромской области - 2000 (Кострома, 2000г.).

Публикации результатов исследований. Основное содержание диссертации опубликовано в 14 научных работах объемом 3.9 п.л., из них авторских 2,1 п. л., в том числе в 3-х статьях в центральных изданиях, 1-м патенте, 7-и статьях в сборниках научных трудов, 2-х материалах научных конференций, 1 тезисов докладов.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников из 71 наименования и приложения. Работа изложена на 240 стр., содержит 133 рисунка, 1 таблицу

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель, задачи, научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе приводится краткий анализ современного состояния проблем прогнозирования, оптимизации и управления формой стружки при точении пластичных материалов. Рассмотрены требования к стружкодробле-нию с учетом эффективности механической обработки, отвода, транспортирования и переработки стружки. Показаны преимущества и недостатки различных способов получения благоприятной формы стружки, выполнен анализ конструкций резцов со стружкозавивающими элементами.

В главе рассмотрены основные физические закономерности завивания и дробления стружки, установленные в работах Н. Н. Зорева, Г. Л. Куфарева, К. Накоямы, В. В. Игошина, С. В. Михайлова и других авторов.

На основе систематизации теоретических и экспериментальных исследований сделаны выводы о том, что геометрия стружкоформирующей передней поверхности инструмента оказывает влияние на механику всего процесса резания. Теоретическое обоснование и развитие методов получения БФС должно базироваться на системном анализе явлений и механизмов стружкообразова-ния при резании материалов. Бесперспективно проводить экспериментальные исследования технологических возможностей многочисленных конструкций СМП, если не вскрыты внутренние причины естественного формирования стружки и их связи с режимами резания и геометрией инструмента. Учитывая повышенные эксплуатационные свойства инструментов со стружкозавивающей поверхностью, изучение особенностей процесса резания, моделирование и оптимизация механической обработки таким инструментом является актуальной задачей. Выполненные ранее исследования в этой области ограничены. Их результаты не позволили раскрыть всех возможностей естественных методов управления формой стружки, а также определить условия и технические требования к применению искусственных способов стружкодробления. На основании изложенного, сформулированы цель и задачи исследований.

Во второй главе рассмотрены теоретические предпосылки совершенствования методов проектирования и эксплуатации токарных резцов, оснащенных СМП со сложной формой стружкозавивающей поверхности. Построена структурная схема причинно-следственных связей процессов формирования и дробления сливной стружки. Показано, что причиной естественного разрушения сливной стружки в процессе резания материалов является ее изгиб в сторону, обратную завиванию под действием сил, возникающих при встрече стружки с препятствиями. Дроблечче чаще всего происходит при столкновении завитой стружки с поверхностью резания, обрабатываемой поверхностью заготовки, с задней поверхностью инструмента. В связи с этим важнейшим требованием эффективного стружкодробления является создание такой формы и траектории движения стружки, которая обеспечит наиболее благоприятное взаимодействие стружки с препятствием и деформацию, достаточную для разрушения. При образовании многовитковой стружки могут быть использованы современные способы искусственного деления стружки на части. Решение этих обеих задач становится возможным лишь при наличии математических выражений, связывающих форму и направление движения образующейся стружки с геометрией инструмента, режимами резания, физико-механическими свойствами обрабатываемого и инструментального материалов.

Количественные закономерности пространственного формирования стружки получены на основе физических представлений о ее завивании как результата неоднородных пластических деформаций по сечению срезаемого слоя материала, вызывающих винтовое движение сошедшей с резца стружки.

Основные параметры, характеризующие форму и направление движения спирали стружки, образованной ее вращательными движениями от сор и а5 вокруг трех непараллельных и непересекающихся осей, определяются по формулам:

-— 2^'(cOS5s -sin0, -sin£s 'COS0-COS0,)

+ eZj ; ph=---;

r0 = -L-sméf + [ey¡ -L^cose■ sinOt f ; в = arctg[RnjRp-cosSs); (9, = arcsin(tgS^kJk,,)-,

sin Ss -sin# _ cos Ss • cos ff, - sin Ss ■ cos в • sin вх

k„

eyi = . = -■ . ., (1)

где Ло - внешний радиус витка стружки; ph -шаг спирали стружки; г0 - внутренний радиус кривизны спирали стружки; в, д\ - углы наклона оси спирали стружки; , ez, ~ проекции расстояния между вершиной инструмента и осью стружки; Rp, R„ - радиусы завивания в плоскости передней поверхности инструмента и нормальной к ней плоскости схода стружки; 5, - угол отклонения стружки; рс - изменение переднего угла схода стружки на активном участке длины режущей кромки; b¡ - ширина стружки; L - длина линии отделения стружки от передней поверхности резца (рис. 1).

Значения радиусов кривизны стружки R„, длины контакта стружки с инструментом /, угла наклона условной поверхности сдвига ¡¡¡, коэффициента укорочения стружки k¡, определялись, в зависимости от технологических условий резания и геометрии передней поверхности инструмента из совместного решения уравнений вида:

_2,4-а1-(1 + В2)-(1-(а,/Дд)°9'2-ехр(-3,958-а,/^))

B-[cosy(l + B)-sin/(l-J3)] ' (2)

В — с - Б*Д:Гу{[ — sinY^f k[jkcKd ; (3)

Rn=f(ah y, h r„ W, ц/ю ...)■__(4)

к, = (Ч, - ^K2" - {R„ ■ cos у - 0,5 • I • sin y-aj tgp, )2 ]) / а,; (5)

Dp = eos2 у(кг„ - 0,25 -l2)-2Rn sin ^(0,5 • / • eos y - а,) ■+ a, (/ • eos y - a,), где В = tg/?, - тангенс угла наклона условной поверхности сдвига; Б =v-aj а\ Д = а, / £>,; Г = кр- [}■£ i Я - безразмерные критерии подобия, характеризующие условия осуществления процесса лезвийной обработки материалов; с, х, у, z, п- безразмерные коэффициенты, зависящие от свойств обрабатываемого и инструментального материалов (Ем, ат, Л, Лр); kH,kc,kd - безразмерные коэффициенты, зависящие от износа инструмента, применяемой

СОТС и диаметра обрабатываемой поверхности; /?, £ - угол заострения и угол при вершине резца в плане; V - скорость резания; а,, Ь, - толщина и ширина срезаемого слоя; а - температуропроводность обрабатываемого материала; г

Л, Яр - теплопроводности обрабатываемого и инструментального материалов; /ф -передний угол схода стружки с учетом ее завивания; гю Ж, ц/к и др. - параметры стружкозавивающей поверхности.

со.

Для расчета угловых и линейных характеристик сечения срезаемого слоя, размеров зоны резания и стружки применен координатный метод, по которому искомые величины выражались как функции координат точек сопряжения элементарных отрезков сложных пространственных линий. В результате получены удобные для компьютерной реализации общие аналитические выражения, применимые для разных схем резания и форм передних поверхностей инструмента.

Положение линии отрыва стружки от передней поверхности резца определялось с учетом переменных значений а1 и Д по ширине срезаемого слоя с использованием уравнений (2-5). Средняя усадка стружки и длина ее контакта с резцом рассчитывались по средним значениям С|ср, уср, уср.

Параметры бокового завивания стружки получены из условия равенства расходов срезаемого слоя материала и стружки с применением метода про-

дольных сечений зоны стружкообразования, учитывающего особенности механики резания инструментом с криволинейной передней поверхностью.

На основе экспериментальных данных и анализа условий взаимодействия стружки с возникающими на ее пути препятствиями установлено, что дробление стружки происходит при определенном соотношении радиусов ее кривизны до и после деформации. Задаваясь этим соотношением, были получены условия дробимости стружки в зависимости от режимов резания и геометрии инструмента. Области допустимых условий обработки с наиболее вероятным дроблением стружки определяются по зависимостям:

_Кт<я 0< Кт; (6)

от;„ >,49 ■ е2ь + 0,34 • в„ + 0,01 - 2,89 • егь - 0,34 • г4 - 0,01

* -:

^2,25 -£2Ь +\,25 ■еь + 0,25 - 6,25■ ег6 -1,25 • в„ -0,25 I -а,--—-, (8)

где Яо - радиус витка стружки, соответствующий конкретным условиям резания; £ь ~ предельная деформация стружки.

Сопоставление расчетных значений параметров зоны резания и формы стружки с экспериментальными данными показало хорошую сходимость и возможность использования модели для разработки научно-обоснованных методик проектирования и оптимизации условий эксплуатации инструментов со сложной криволинейной передней поверхностью.

Третья глава посвящена компьютерному прогнозированию и системному анализу процессов формообразования и дробления стружки при резании материалов. На основе математического моделирования завивания стружки разработана автоматизированная система «Рк^шюСЫр» прогнозирования основных выходных характеристик процесса стружкообразования при резании инструментом с криволинейной передней поверхностью - параметров поперечного сечения срезаемого слоя и стружки, размеров участка контакта стружки с инструментом; форму, размеры и направление схода стружки с инструмента; средние значения коэффициента укорочения стружки и силы резания. Программа включает четыре основных модуля: 1) формирование исходных данных; 2) расчет параметров стружкообразования; 3) объемное моделирование схода стружки с резца; 4) вывод результатов на экран и принтер (рис. 2).

В программе реализованы функции визуализации зоны стружкообразования, ее масштабирования и вращения в пространстве, что в значительной степени облегчает выполнение всестороннего анализа процесса формирования стружки и сопоставления модели с экспериментальными изображениями зоны резания, регистрируемыми цифровой видеокамерой.

Компьютерное моделирование схода стружки и характера ее взаимодействия с естественными препятствиями позволяет с высокой достоверностью определить общую тенденцию поведения стружки в реальных условиях резания. Аналоги подобных программ не известны.

ЕЖ Базы данных

Физико-механические ха-{рактеристики материалов

Блок визуализации и вывода результатов

Рис. 2. Структурная схема автоматизированной системы «Рг^повСЫр»

С помощью компьютерного моделирования выполнен системный анализ причинно-следственных связей процессов образования, завивания и дробления сливной стружки. В качестве примера на рис. 3 показаны результаты моделирования влияния угла Я на параметры зоны резания и форму стружки.

Угол наклона реж. кромки X

Естественный сход стружки

Параметры стружкообра-зования

у = 3,88 0

= 5,5 мм Р), - 6,76 мм 0ОТ = -53,3° 8К =-46,5° 7» = 58,9» б,- 12°

V - 4,04 ° Я0 = 5,5 мм рь = -4,68 мм 9ХУ = -52,8 ° 8хг = -19,37° V* = 38,9 ° ¿; = -8,2 °

Взаимодействие стружки с препятствиями

Ч» = 3,91 ° Я» = 5,5 мм рь = 3,85 мм 9ХУ =-52,93 ° 9» = -39,6° 4« = 53,8° 8, = 6,8 °

V = 3,990 Яо = 5,5 мм Рк = 0,95 мм вот--52,8°

ем = -33,1°

% = 48,8° 4= 1,8°

ц/ = 4 ° Я0 = 5,5 мм Рь = -1,88 мм 9„ = -52,7° 6хг = -25,96 ° г}„ = 43.8 0 4 = -3.2 °

Вид в плане

ВидА

Вид В

Рис. 3. Влияние угла наклона режущей кромки на параметры зоны резания и форму стружки при угле (р = 45°: Ст45-Т15К6, у = 2м/с, 5 = 0,3 мм/об, г = 2мм, г = 0,3мм, ^ = 5°, Я = 0°, у= 10°

На основе вычислительных экспериментов дано объяснение и вскрыты механизмы влияния технологических условий резания на формообразование и дробление сливной стружки. В частности установлено, что направление движе-

s

D

а)

Рис. 4. Схема формирования стружки в плоскости передней поверхности инструмента (а) и фотография прирезцовой поверхности корня стружки (б): Сталь 45-Т5К10, Я = 0°, г = 1°, а = 6°, <р = 90°, (р, = 7°, г = 0.01мм, t = 1,5 мм, v = 1,84м/с, s - 0,305мм/об, D = 140 мм, (1 - граница участка пластического контакта стружки с передней поверхностью резца)

ния спирали стружки в значительной степени зависит от угла 3, отклонения стружки в момент ее отрыва от инструмента (рис. 4) и градиента изменения переднего угла схода стружки вдоль режущей кромки резца рс / ЬАМ (см. рис. 2).

При отрицательных значениях угла 85 рост спирали стружки происходит в направлении обработанной поверхности, что недопустимо при чистовом точении. Для управления сходом стружки с помощью угла Я получено расчетное выражение, определяющее его критическое Лкр значение, при котором происходит смена направления движения спирали стружки (см. рис. 3)

= arctg

(9)

¿Мъ.о+р) у

где Г)нт (//- определяются в зависимости от технологических условий резания.

Согласно расчетным данным угол Я возрастает при увеличении главного угла в плане (р, радиуса при вершине г, подачи инструмента при уменьшении вспомогательного угла в плане сри переднего угла у, глубины резания

Использованный в работе теоретико-экспериментальный метод исследования позволил впервые изучить влияние переменных вдоль режущей кромки инструмента условий формирования стружки на ее завивание и дробление, выполнить количественную оценку влияния технологических условий резания на форму и размеры спирали стружки.

В четвертой главе представлены расчетные методы проектирования

СМП, новые технические и технологические решения управления завиванием и дроблением сливной стружки при точении резцами с криволинейной передней поверхностью.

Показано, что эффективность стружкодробления может быть повышена за счет дополнительного вращения стружки в плоскости ее поперечного сечения. С этой целью необходимо обеспечить переменные условия схода стружки с резца, изменяющиеся вдоль его режущей кромки. Отличительной особенностью передней поверхности резцов, удовлетворяющих этим требованиям, является наличие стружкозавивающей канавки с изменяющимся вдоль режущей кромки инструмента профилем.

С целью создания режущих пластин с улучшенными эксплуатационными характеристиками разработана новая методика проектирования, отличающаяся от известных тем, что оптимизация формы передней поверхности инструмента осуществляется расчетным методом с использованием системы «Рго£позСЫр».

Пример компьютерного моделирования режущих пластин с улучшенным отводом стружки показан на рис. 5.

■V ф Графики Количество сечений:

Рис. 5. Компьютерное моделирование передних поверхностей СМП с улучшенным отводом стружки из зоны резания

В тех случаях, когда не удается дробить многовитковую стружку естественным путем, приходится прибегать к искусственным методам, среди которых особое место занимает принудительное стружкодробление методом программного управления резанием. Такой метод может быть сравнительно просто реализован на токарных станках с ЧПУ путем программной остановки подачи или ее циклического уменьшения. Оптимизация периодичности остановки или замедления подачи осуществляется по длине спирали стружки, значение которой по ГОСТ 2787-75 не должно превышать 50-100мм. Из соотношений между параметрами завитой стружки и длиной резания получена расчетная зависимость

длины оптимальных отрезков заготовки с непрерывным резанием

= , -(10)

¿•Рн

где 1С„ - длина спирали стружки, 5 - подача инструмента, с/-диаметр заготовки, к1 - коэффициент укорочения стружки, Яс„ р¡, - параметры схода стружки, определяемые по уравнениям (I).

Алгоритм расчета периодичности изменения подачи реализован в автоматизированной системе «Рго^овСЫр». С помощью программы получены зависимости числа прерываний подачи и время обработки детали от технологических условий резания с учетом формы передней поверхности режущих пластин. Методика расчета периодичности дробления многовитковой стружки может быть использована для совершенствования и оптимизации различных искусственных способов стружкодробления.

Общие выводы по результатам работы

1. В настоящее время теория проектирования и эксплуатации инструментов со стружкозавивающей передней поверхностью находится на стадии своего развития. До сих пор разработка новых и усовершенствование существующих конструкций СМП осуществлялась эмпирическим путем на основе длительных трудоемких исследований. Выполненные ранее исследования в этой области ограничены. Их результаты не позволили раскрыть всех возможностей различных методов управления формой стружки.

2. Разработанные методики расчета параметров зоны резания и общая математическая модель пространственного формирования стружки позволяют осуществлять прогнозирование и управление формой и направлением схода стружки с инструмента, определять выходные параметры механической обработки с учетом завивания стружки, устанавливать рациональную геометрию стружкоформирующей части передней поверхности инструментов, определять оптимальные условия эксплуатации резцов с СМП.

3. Разработанная автоматизированная система прогнозирования параметров схода стружки при точении резцами с криволинейной передней поверхностью предоставляет возможность осуществлять визуальный анализ формообразования стружки на компьютере и определять оптимальные условия ее завивания и дробления на стадии проектирования технологического процесса без проведения трудоемких экспериментальных исследований. Результаты компьютерного моделирования процесса формирования стружки удовлетворительно согласуются с экспериментальными исследованиями и могут быть использованы при оптимизации конструкций и условий эксплуатации токарных инструментов с СМП.

4. На основе математического моделирования пространственного завивания стружки установлены технологические параметры, обеспечивающие получение БФС за счет оптимального соотношения вращательных движения стружки в трех координатных плоскостях. Получены новые конструкции ре-

жущих пластин, обладающие повышенными эксплуатационными характеристиками.

5. Разработанный метод и алгоритм расчета периодичности дробления многовитковой сливной стружки в зависимости от технологических условий резания позволяет определять рациональные условия принудительного струж-кодробления. Предложенный расчетный метод может быть использован для совершенствования различных искусственных методов стружкодробления, в том числе с применением систем с ЧПУ.

Публикации, отражающие основное содержание работы

1 Михайлов, С. В. Моделирование процесса формообразования стружки при резании металлов [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Студенты и молодые ученые университета - развитию науки и производства Костромской области - 2000 : материалы 52-й межвуз. науч.-технич. конф молодых ученых и студентов, посвященной памяти Смирнова Е. А. - Кострома, 2000. -С. 67-69.

2 Михайлов, С. В. Объемное моделирование системы резец-стружка-деталь [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков: Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции: В 3-х ч./Под ред. Б. Н. Леонова.- Рыбинск, РГАТА, 2002.

3 Михайлов, С. В. Управление формой и направлением движения сливной стружки при резании металлов [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Вестник Костромского государственного технологического университета - Кострома : КГТУ, 2003. - №7. - С. 83-86.

4 Патент 2237549 С1 Российская Федерация, МПК7 В 23 В 27/04. Сменная режущая пластина [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов. - № 2003105381/02 ; заявл. 25.02.2003 ; опубл. 10.10.2004, Бюл. № 28. - 12 с.

5 Михайлов, С. В. Методика расчета параметров сечения срезаемого слоя материала и направления схода стружки с инструмента [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Вестник Костромского государственного технологического университета - Кострома: КГТУ, 2004. - № 9. - С. 60-63.

6 Михайлов, С. В. Математическая модель схода стружки с инструмента [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // СТИН. - 2004. - № 6. - С. 28-31.

7 Михайлов, С. В. Компьютерное моделирование формообразования стружки при резании инструментом со стружкозавивающей поверхностью [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Вестник компьютерных и информационных технологий. - 2005. - № 7. - С. 53-56.

8 Михайлов, С. В. Компьютерное прогнозирование параметров схода стружки с инструмента [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Вестник Костромского государственного технологического университета. - Кострома, КГТУ. - 2005. - № 11 - С. 84-87.

9 Скворцов, Д. С. Разработка практических рекомендаций по обеспечению удовлетворительного стружкообразования при резании пластичных ма-

териалов [Текст] / Д. С. Скворцов, С, В. Михайлов // Авиационная и ракетно-космическая техника с использованием новых технических решений: Материалы Международной школы-конференции молодых ученых, аспирантов и студентов им. П. А. Соловьева и В. Н. Кондратьева. - Ч. 2. - Рыбинск: РГАТА, 2006.-С. 165-167.

10 Михайлов, С. В. Развитие методов управления завиванием и дроблением сливной стружки [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов, А. П. Олей-ник // Известия ТулГУ Сер. Инструментальный и метрологические системы. Вып. 2. Труды Международной юбилейной научно-технической конференции «Проблемы формообразования деталей при обработке резанием», посвященной 90-летию со дня рождения С. И. Лашнева, 29-31 января 2007 г. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - С. 263-266.

11 Михайлов, С. В. Исследование причинно-следственных связей процессов образования, завивания и дробления сливной стружки [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов, А. П. Олейник И Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П.А. Соловьева: Сборник научных трудов. - Рыбинск, 2007. - № 1(11). - С. 302-305.

12 Безъязычный, В. Ф. Оптимизация конструкций и условий эксплуатации инструментов со стружкозавивающей поверхностью [Текст] / В. Ф. Безъязычный, С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Инженерный журнал. Справочник. Приложение №8 - 2007 - №8 - С. 16-19.

13 Михайлов, С. В. Моделирование и системный анализ процесса стружкообразования при резании пластичных материалов инструментом с СМП [Текст] / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов, А. П. Олейник // Вестник Костромского государственного технологического университета : рецензируемый периодический научный журнал / Костромской гос. технол. ун-т. - Кострома : КГТУ, 2007. -№15. - С. 73-75.

14 Безъязычный, В. Ф. Повышение эффективности проектирования и эксплуатации режущего инструмента со сложной формой стружкозавивающей поверхности [Текст] / В. Ф. Безъязычный, С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П. А. Соловьева: Сборник научных трудов. - Рыбинск, 2008. - № 1(13). -С. 26-33.

Зав. РИО М. А Салкова Подписано в печать 23.09 2008. Формат 60x84 1/16. Уч.-изд л 1. Тираж 90 Заказ 91.

Рыбинская государственная авиационная технологическая академия имени П А. Соловьева (РГАТА)

152934, г Рыбинск, ул Пушкина, 53 Отпечатано в множительной лаборатории РГАТА 152934, г Рыбинск, ул Пушкина, 53

Обозначения и сокращения.

Введение.

1 Современное состояние проблемы прогнозирования, оптимизации и управления процессом завивания и дробления сливной стружки.

1.1 Повышение эффективности автоматизированной механической обработки на основе получения благоприятной формы стружки.

1.2 Классификация и анализ современных способов получения благоприятной формы стружки.

1.3 Проблемы моделирования и оптимизации процесса завивания и дробления стружки.

1.4 Цель и задачи исследования.

2 Математическое моделирование формообразования и дробления сливной стружки при резании инструментом со стружкозавивающей поверхностью.

2.1 Физическая природа завивания и дробления сливной стружки.

2.2 Расчетное определение геометрических параметров срезаемого слоя и начального угла схода стружки с передней поверхности инструмента при несвободном резании материалов.

2.3 Моделирование завивания стружки в плоскости ее схода.

2.4 Моделирование процесса завивания стружки в плоскости передней поверхности инструмента.

2.4.1. Расчет боковой кривизны стружки.

2.4.2. Расчет угловых параметров схода стружки.

2.5 Моделирование завивания стружки в плоскости ее поперечного сечения.

2.6 Моделирование пространственного формирования стружки инструментом с криволинейной передней поверхностью сложного профиля.

2.7 Моделирование процесса дробления сливной стружки.

2.8. Выводы по второй главе.

3 Компьютерное прогнозирование и системный анализ процессов формообразования и дробления стружки при резании материалов.

3.1 Автоматизированная система прогнозирования параметров схода стружки с инструмента.

3.2 Экспериментальная проверка модели формообразования стружки и оценка надежности работы автоматизированной системы.

3.3 Системный анализ причинно-следственных связей процессов образования, завивания и дробления сливной стружки.

3.4 Выводы по третьей главе.

4 Совершенствование конструкций и технологии эксплуатации инструментов со стружкозавивающей поверхностью.

4.1 Создание новых конструкций СМП на основе автоматизированной системы прогнозирования формы и направления схода стружки с инструмента.

4.2 Программное динамическое управление стружкодроблением.

4.3 Выводы по четвертой главе.

Актуальность темы

Эффективность обработки материалов резанием в значительной степени зависит от вида сходящей с инструмента стружки и надежности ее удаления из зоны резания и от станка. Стабильное получение благоприятной формы стружки часто является решающим фактором при организации малолюдной автоматизированной механической обработки. В условиях, когда операции установки, обработки, контроля, снятия детали, смены инструмента, транспортировки стружки выполняются автоматически, нарушение процессов устойчивого завивания и дробления стружки неизбежно влечет за собой возникновение аварийных ситуаций и нарушение технологического процесса.

Поиски решения проблемы стабильного получения благоприятной стружки привели к появлению множества различных методов. Наиболее эффективными из них являются способы управления сходом стружки путем создания сменных многогранных пластин (СМП) со сложной криволинейной формой передней поверхности. Производственный опыт и лабораторные исследования показывают, что при оптимальном сочетании геометрических параметров СМП и режимов резания удается не только получать компактную форму стружки, но и добиться повышения работоспособности инструментов и качества обрабатываемых поверхностей деталей.

Вместе с тем, приходится признать, что в настоящее время теория проектирования и эксплуатации инструментов со стружкозавивающей передней поверхностью находится на стадии своего развития. До сих пор разработка новых и усовершенствование существующих конструкций СМП осуществляется эмпирическим путем на основе длительных исследований. Отсутствие научно-обоснованного подхода к назначению геометрии лезвийных инструментов переводит эту задачу на уровень изобретательства. Остается нерешенной и проблема выбора оптимальных конструкций СМП для конкретных условий обработки. Очевидно, что целенаправленные действия по развитию методов проектирования и эксплуатации инструментов с СМП возможны лишь при полном представлении об особенностях формирования стружки инструментом со сложной формой передней поверхности и механики ее разрушения в процессе резания.

Недостаточная изученность процесса стружкообразование и научно-практическая значимость вопросов рационального проектирования и эксплуатации инструментов с криволинейной передней поверхностью обусловили актуальность и выбор темы диссертации.

Работа выполнена в соответствии с Федеральной целевой научно-технической программой по гранту Минобразования и науки 2005 г. «Снижение энергетических затрат при механической обработке материалов на основе оптимизации технологических условий резания с учетом получения благоприятной формы стружки» (тема РИ-111/001/007).

Цель и задачи исследования. Целью исследований является повышение эффективности проектирования и эксплуатации токарных резцов со сложной формой стружкозавивающей поверхности. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Выполнить системный анализ причинно-следственных связей процессов образования, завивания и дробления стружки, при точении пластичных материалов.

2. Разработать математические модели пространственного формирования сливной стружки и ее разрушения при резании пластичных материалов инструментом со сложной формой стружкозавивающей передней поверхности.

3. Разработать автоматизированную систему проектирования режущих пластин со сложной формой передней поверхности и прогнозирования параметров схода стружки с инструмента.

4. Создать новые конструкции резцов с улучшенным отводом стружки из зоны резания.

5. Разработать научно-обоснованные рекомендации по проектированию и эксплуатации сборных резцов, оснащенных СМП со сложной формой стружкозавивающей поверхности.

Методы исследования. Задачи, поставленные в работе, решались экспериментальными и теоретическими методами. В теоретических исследованиях применены основные положения теории резания материалов и проектирования инструментов, теории пластичности и упругости, методы математического и компьютерного моделирования, теоретической механики. Исследования проводились в лабораторных и производственных условиях с использованием промышленного оборудования и современных измерительных средств. Обработка результатов экспериментов проводилась методами математической статистики.

Автор защищает

1. Математическую модель пространственного формирования стружки при резании инструментом со стружкозавивающей поверхностью.

2. Методы расчета и количественные зависимости параметров схода стружки от технологических условий обработки инструментом с криволинейной передней поверхностью.

3. Методы получения благоприятной формы стружки, основанные на управлении ее завиванием в трех взаимно перпендикулярных плоскостях.

4. Новые конструкции резцов с СМП, обеспечивающие получение БФС.

5. Автоматизированную систему прогнозирования формы стружки и получения на ее основе практических рекомендаций по проектированию и эксплуатации сборных резцов, оснащенных СМП со стружкозавивающей передней поверхностью.

Научная новизна заключается в установлении количественных закономерностей пространственного формирования стружки при резании пластичных материалов резцами со сложной формой передней поверхности, развитии методов естественного и принудительного стружкодробления.

Практическая значимость и реализация результатов работы

Разработана автоматизированная система прогнозирования параметров схода стружки при резании пластичных материалов, позволяющая повысить эффективность проектирования и эксплуатации резцов с СМП. Развито направление естественного управления формой стружки за счет интенсификации ее завивания в плоскости поперечного сечения. Созданы новые конструкции СМП с расширенными технологическими возможностями. Новизна конструкций подтверждена патентом (патент РФ № 2237549). Разработана методика расчета периодичности принудительного стружкодробления многовитковой сливной стружки.

Результаты работы приняты к внедрению на ОАО «Мотордеталь», ООО «Костромской завод автоматических линий». Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедре «Технология машиностроения» Костромского государственного технологического университета.

Апробация работы. Основные положения и результата диссертационной работы доложены и обсуждены на Международной научно-технической конференции «Технологическое обеспечение и автоматизированное управление параметрами качества поверхностного слоя, точности обработки детали и сборки газотурбинных двигателей» (Рыбинск 2007г.), Международной юбилейной технической конференции «Проблемы формообразования деталей при обработке резанием», посвященной 90-летию со дня рождения С. И. Лашнева (г. Тула, 2007г.), Международной школе-конференции молодых ученых, аспирантов и студентов им. П. А. Соловьева и В. Н. Кондратьева «Авиационная и ракетно-космическая техника с использованием новых решений» (Рыбинск, 2006г.), Всероссийской научно-технической конференции «Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков (Рыбинск, 2002г.), межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и студентов, посвященной памяти Смирнова Е. А. «Студенты и молодые ученые университета - развитию науки и производства Костромской области — 2000 (Кострома, 2000г.).

Публикации результатов исследований. Основное содержание диссертации опубликовано в 14 научных работах объемом 3.9 п.л., из них авторских 2,1 п. л., в том числе в 3-х статьях в центральных изданиях, 1-м патенте, 7-и статьях в сборниках научных трудов, 2-х материалах научных конференций, 1 тезисов докладов.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников из 71 наименования и приложения. Работа изложена на 240 стр., содержит 133 рисунка, 1 таблицу.

4.3 Выводы по четвертой главе

1. Разработана методика оптимизационного расчета переменных вдоль режущей кромки инструмента параметров стружкозавивающих элементов, позволяющая проектировать СМП с улучшенным отводом стружки из зоны обработки.

2. Получены расчетные зависимости оптимального изменения параметров стружкозавивающих элементов вдоль режущей кромки резца для различных условий обработки.

3. Разработаны новые конструкции режущих пластин с расширенными технологическими возможностями. Установлены параметры управления процессом формирования и дробления многовитковых отрезков стружки, регулируемой длины.

4. Разработанный метод и алгоритм расчета периодичности дробления многовитковой сливной стружки в зависимости от технологических условий резания позволяет определять рациональные условия принудительного стружкодробления. Предложенный расчетный метод может быть использован для совершенствования различных искусственных методов стружкодробления, в том числе с применением систем с ЧПУ.

229

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам работы сделаны следующие основные выводы.

1. В настоящее время теория проектирования и эксплуатации инструментов со стружкозавивающей передней поверхностью находится на стадии своего развития. До сих пор разработка новых и усовершенствование существующих конструкций СМП осуществлялась эмпирическим путем на основе длительных трудоемких исследований. Выполненные ранее исследования в этой области ограничены. Их результаты не позволили раскрыть всех возможностей различных методов управления формой стружки.

2. Разработанные методики расчета параметров зоны резания и общая математическая модель пространственного формирования стружки позволяют осуществлять прогнозирование и управление формой и направлением схода стружки с инструмента, определять выходные параметры механической обработки с учетом завивания стружки, устанавливать рациональную геометрию стружкоформирующей части передней поверхности инструментов, определять оптимальные условия эксплуатации резцов с СМП.

3. Разработанная автоматизированная система прогнозирования параметров схода стружки при точении резцами с криволинейной передней поверхностью предоставляет возможность осуществлять визуальный анализ формообразования стружки на компьютере и определять оптимальные условия ее завивания и дробления на стадии проектирования технологического процесса без проведения трудоемких экспериментальных исследований. Результаты компьютерного моделирования процесса формирования стружки удовлетворительно согласуются с экспериментальными исследованиями и могут быть использованы при оптимизации конструкций и условий эксплуатации токарных инструментов с СМП.

4. На основе математического моделирования пространственного завивания стружки установлены технологические параметры, обеспечивающие получение БФС за счет оптимального соотношения вращательных движения стружки в трех координатных плоскостях. Получены новые конструкции режущих пластин, обладающие повышенными эксплуатационными характеристиками.

5. Разработанный метод и алгоритм расчета периодичности дробления многовитковой сливной стружки в зависимости от технологических условий резания позволяет определять рациональные условия принудительного стружкодробления. Предложенный расчетный метод может быть использован для совершенствования различных искусственных методов стружкодробления, в том числе с применением систем с ЧПУ.

1. Куфарев, Г. Л. Стружкообразование и качество обработанной поверхности при несвободном резании Текст. / Г. Л. Куфарев, К. Б. Окенов, В. А. Говорухин. Фрунзе : Мектеп, 1970. - 170 с

2. Старков, В. К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве Текст. / В. К. Старков. — М. : Машиностроение, 1989. 296 с.

3. Лавров, Н. К. Завивание и дробление стружки в процессе резания Текст. / Н. К. Лавров. М. : Машиностроение, 1971. - 88 с.

4. Способы завивания и дробления сливной стружки и области их применения Текст. : руководящие материалы ВНИИ. — М., 1970. — 35 с.

5. Kluft, W. Present Knowledge of Chip Contrail Текст. / W. Kluft, W. König, С. A. Luttervelt, K. Nakayama, A. J. Pekelharing // Annals of the CIRP. Vol 28/2/1979.-P. 441^55.

6. Акимов, А. В. Прогрессивные конструкции резцов Текст. / A.B. Акимов. М.: Машгиз, 1962.

7. Хает, Г. Л. Выбор и эксплуатация инструмента при использовании гибких инструментальных систем Текст.: Обзорн. информ. / ВНИИТЭМР. Вып.З / Г. Л. Хает, А. Л. Еськов, Е. В. Мироненко. М., 1991. - 72 с.

8. Михайлов, С. В. Развитие теории формообразования и дробления стружки с целью повышения эффективности механической обработки пластичных материалов Текст.: дис. . док. техн. наук / Станислав Васильевич Михайлов. ; РГАТА. Рыбинск, 2006. - 450 с.

9. Михайлов, С. В. Напряженное состояние лезвия резца при образовании циклической стружки Текст. / С. В. Михайлов // СТИН. 2004. - № 2. - С. 26-29.

10. Самойлов, В. С. Металлообрабатывающий твердосплавный инструмент Текст.Ж Справочник / В. С. Самойлов .- М.: Машиностроение, 1998 — 368 с.

11. Рябов, В. В. Механизация уборки и транспортировки стружки с помощью пневмотранспорта. Обзор / В; В. Рябов. М.: НИИмаш, 1984, 60с.

12. Разработка и исследование установок для стружкодробления и струж-коразрезания на токарных станках Текст. : отчет о НИР / Исполнитель Пермский политехнический институт (ППИ) : Руководитель Гаришин К.В. № Г. Р. 81035482.-Пермь, 1984. -81 с.

13. Федоров, А. И. Стружколомающие канавки Текст. / А.И. Федоров, А.И. Мисса. ЛПИ. - Ленинград, 1987, - 8с. (Дел. в ВНИИТЭМР, №192-87)

14. Шарин, Ю. С. Сменные многогранные пластины с радиусными стружколомающими канавками Текст. / Ю. С. Шарин, Н. В. Садовников // Машиностроитель. 1986. -№ 10. - С. 24-25.

15. Шарин, Ю. С. Технологическое обеспечение станков с ЧПУ Текст. / Ю. С. Шарин. М.: Машиностроение, 1986. - 198'с.

16. Федоров, В. Л. Инструментальные материалы и вопросы стружкодробления в гибких производственных системах Текст. / В. Л. Федоров, Э. Н. Дымова // Итоги науки и техники. ВИНИТИ. Сер. Резание металлов. Станки и инструменты. — 1991. -№10,- 136 с.

17. Борискин, О. И. Исследования работоспособности резцов, оснащенных СМП с видоизмененной формой режущей кромки и ротационными элементами / О.И. Борискин, С.Я. Хлудов, В.В. Беляев, И.Е. Денисов, Ю.А. Хай-кевич Тула: Издательство ТГУ, 2006. - 168 с.

18. Васин, С.А. Стружкообразование при точении Текст. / С.А. Васин, В.В. Иванов. ТГУ, Тула, 2001. - 151 с.

19. А. с. 1X24502 СССР, МКИ В 23 В 27/00. Резец Текст. / Г. Л. Куфа-рев, И. Г. Куфарев (СССР). № 3424868/25 - 08; заявл. 19.04.82 ; опубл. 23.03.86. Бюл. № П.

20. Патент США №3942229, кл. В26Д1/00, 1976

21. Каталог продукции SANDVIK Coromant 2007. www.coromant.sandvik.com/ru.

22. Takatsuto, M. Chip diaposal system in intermittently decelerated ferd//Bull. Jap. Soc. Pres. Eng. 1988.-22, №2. - P. 109-114, (РЖ, 1988, 11A28).

23. Иванов, B.B. Резание материалов. Назначение геометрии инструмента и оптимальных режимов резания при точении Текст.: учеб. пособие / В.В. Иванов, О.И. Борискин, Е.В. Павлова. Тула: Изд-во ТулГУ. - 104 с.

24. Nakayama, К. Basis rules on the form of chip in metal cutting Text. / K. Nakayama, M. Ogawa // Annals of the CJRP. Vol.27/1/1978. - P.17-21.

25. Куфарев, Г. JI. Теоретические основы управления формой стружки и создание гаммы резцов для точения пластичных металлов и сплавов на станках с ЧПУ Текст. : автореф. дис. док. техн. наук / Куфарев Георгий Леонидович ; ТПИ.-Томск, 1985.

26. Безъязычный, В. Ф. Кинематический анализ формирования сливной стружки Текст. / В. Ф. Безъязычный, С. В. Михайлов // Вестник машиностроения.-2003.-№ 11.-С. 48-50.

27. Михайлов, С. В. Анализ существующих теорий и разработка новой физической модели завивания стружки Текст. / С. В. Михайлов, В. Н. Чижов // Математическое обеспечение операций механической обработки: сб. науч. тр. / ЯПИ. Ярославль, 1988. - С. 59-65.

28. Михайлов, С. В. Формирование представлений о физической природеобразования различных форм и типов стружек при резании металлов Текст. / С. В. Михайлов // Системный анализ. Теория и практика : сб. науч. тр. — Кострома, КГТУ. 2001. - С. 155-161.

29. Безъязычный, В. Ф. Формообразование стружки при резании металлов Текст. / В. Ф. Безъязычный, С. В. Михайлов // Инженерный журнал. Справочник. -2005.-№5.-С. 26-32.

30. Pekelharing, A. J. Why and how does the chip curl and break? Text. / A. J Pekelharing // Annals of the CIRP 12(1964). p. 144-147.

31. Spaans, C. The fundamentals of three-dimensional chip curl, chip breaking and chip control Text. / Spaans C.; Doctor thesis, TH Delft, 1971.

32. Куфарев, Г. JI. Внутреннее напряжения как единственная причина завивания стружки Текст. / Г. JI. Куфарев // Пути интенсификации производственных процессов при механической обработке : межвуз. научн.-техн. сб. / ТПИ. Томск, 1979. - С. 8-12.

33. Куфарев, Г. JI. Физическая модель формирования сливной стружки при непрерывном резании Текст. / Г. Л. Куфарев // Вестник машиностроения. — 1981. -№ 10.-С. 54-58.

34. Клушин, М. И. Алгоритмы расчета сил и скоростей резания Текст.: труды проектно-технологического и научно-исследовательского института / М. И. Клушин, ВВСНХ. Вып. 2. - Горький, 1963. - С. 121-152.

35. Зорев, H. H. Вопросы механики процесса резания металлов Текст. / H. Н. Зорев. М. : Машгиз, 1956. - 367 с.

36. Михайлов, С. В. Моделирование завивания стружки в плоскости передней поверхности инструмента Текст. / С. В. Михайлов // Известия вузов. Машиностроение. 2004. - № 11. - С. 47-58.

37. Томленов, А. Д. Теория пластического деформирования металлов Текст. / А. Д. Томленов. М.: Металлургия, 1972. — 408 с.

38. Михайлов, С. В. Анализ завивания стружки при резании металлов методом линий скольжения Текст. / С. В. Михайлов // Известия вузов. Машиностроение. 2004. - №2. - С. 47-53.

39. Kudo, H. Some new slip-line solutions for two-dimensional steady-stale machining Text. / H. Kudo // International Journal of mechanical science. — 1965.—Vol. 7. -№ 1. P. 45-57.

40. Куцер, В. M. Анализ процесса ортогонального резания с учетом переменных свойств обрабатываемого материала Текст. / В. М. Куцер // Машиностроение. Вып. 13.-Минск, 1988.-С. 8-15.

41. Безъязычный, В. Ф. Расчет усадки стружки при резании инструментом со стружкозавивающей передней поверхностью Текст. / В. Ф. Безъязычный, С. В. Михайлов // СТИН. 2005. - № 2. - С. 26-29.

42. Михайлов, С. В. Компьютерное моделирование формообразования стружки при резании инструментом со стружкозавивающей поверхностью Текст. / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2005. - № 7. - С. 53-56.

43. Михайлов, С. В. Компьютерное прогнозирование параметров схода стружки с инструмента Текст. / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Вестник КГТУ. Кострома, КГТУ. - 2005. - № 11. - С. 84-87.

44. А. с. 1360902 СССР, МКИ3 В 23 В 1/00. Способ получения корней стружки Текст. / В. Н. Чижов, С. В. Михайлов (СССР). № 4093163/31 - 08 ; заявл. 14.07.86 ; опубл. 23.12.87, Бюл. № 19.

45. Михайлов, С. В. Управление формой и направлением движения сливной стружки при резании металлов Текст. / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // Вестник Костромского государственного технологического университета Кострома : КГТУ, 2003. - № 7. - С. 83-86.

46. Величко, Ю. Н. Математическое моделирование поверхности завитой стружки Текст. / Ю. Н. Величко ; МВТУ. М.,,1982. - 8 с. - Деп. в ВНИИ-ТЭМР 82, № 19856.

47. Михайлов, С. В. Математическая модель схода стружки с инструмента Текст. / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов // СТИН. 2004. - №6. - С. 28-31.

48. Люкшин, В. С. Теория винтовых поверхностей в проектировании режущих инструментов Текст. / В. С. Люкшин. — М. : Машиностроение — 1967.-372 с.

49. Игошин, В. В. Определение оптимального радиуса завивания стружки при ее дроблении и расчет стружколомов Текст. / В. В. Игошин // Вопросы обработки резанием (ученые записки) / ПЛИ. Вып.1. Пенза, 1965. - С. 67—72.

50. Михайлов, С. В. Прогнозирование и управление формой стружки с целью повышения эффективности автоматизированных токарных операций Текст. : дис. .канд. техн. наук / Михайлов Станислав Васильевич. — Рыбинск, 1991.-217с.

51. Сорокин, Е. В. Повышение стойкости токарных резцов на основе учета формы передней поверхности и кривизны поверхности резания: Авто-реф. дис. . канд. техн. наук / Сорокин Е. В. ТГУ-Тула, 2006. - 19 с.

52. Михайлов, C.B. Улучшение отвода стружки из зоны резания с ограниченным стружечным пространством Текст. /C.B. Михайлов, // Инженерный журнал. Справочник. Приложение №9 2006 - №8.

53. Патент 2237549 Российская Федерация, МПК7 В 23 В 27/04. Сменная режущая пластина Текст. / С. В. Михайлов, Д. С. Скворцов. № 2003105381; заявл. 25.02.2003 ; опубл. 10.10.2004, Бюл. № 28. - 12 с.

54. Ряузов, Н. Н. Общая теория статистики Текст. / Н. Н. Ряузов. М.: Финансы и статистика, 1984. - 343 с.

55. Трыков, Ю. П. Прибор для измерения радиуса округления режущих кромок резцов и твердосплавных пластин Текст. / Ю. П. Трыков, Л. М. Петровская, В. Н. Чижов, А. Е. Волков // Измерительная техника. — 1990. — № 2. — С. 12-15.

56. Безъязычный, В. Ф. Оптимизация конструкций и условий эксплуатации инструментов со стружкозавивающей поверхностью Текст. / В.Ф. Безъязычный, С.В. Михайлов, Д.С. Скворцов // Инженерный журнал. Справочник. Приложение №8 2007 - №8 - С. 16-19.

57. ГОСТ 2787-75. Металлы черные вторичные. Общие технические условия. Текст. Введ. 1977 - 07 - 01. - М.: Госстандарт СССР: Из-во стандартов, 1977.-51 с.