автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Совершенствование процесса плоского глубинного шлифования титановых сплавов с использованием высокопористого абразивного инструмента



ВАСИЛЬЕВ АЛЕКСЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЛОСКОГО ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЫСОКОПОРИСТОГО АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА

05.03.01 - Технологии и оборудование механической и физико-

технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград-2007

003175469

Работа выполнена в Волжском институте строительства и технологий (филиал) Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета

Научный руководитель - Владимир Андреевич Носенко

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты - Александр Леонтьевич Плотников

доктор технических наук, профессор

Сергей Александрович Рябцев кандидат технических наук

Ведущее предприятие - ОАО «Волжский абразивный завод»

Защита диссертации состоится «07» ноября 2007 г, в 12 часов на заседании диссертационного совета К 212 028 02 при Волгоградском государственном техническом университете по адресу 400131, Волгоград, пр Ленина, 28

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного технического университета

Ваш отзыв на автореферат (два экземпляра), заверенный печатью, просим направить по указанному адресу

Автореферат разослан «i?» октября 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета ^ ЮМ Быков

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Титановые сплавы нашли довольно широкое распространение в различных отраслях машиностроения Однако эффективность применения таких сплавов сдерживается в определенной степени их плохой обрабатываемостью и, в частности, шлифованием

Одним из путей повышения производительности механической обработки титановых сплавов является внедрение в производство глубинного шлифования (ГШ) с применением специального абразивного инструмента (АИ) При шлифовании жаропрочных, жаростойких и быстрорежущих сталей многочисленными исследованиями доказана необходимость использования высокопористого и высокоструктурного инструмента из электрокорунда Для шлифования титановых сплавов инструмент из электрокорунда не используется Основным абразивным материалом при обработке сплавов на основе титана является карбид кремния Соответственно для ГШ титановых сплавов необходим высокопористый и высокоструктурный инструмент из карбида кремния Тем не менее, ГШ титановых сплавов до сих пор является проблемным вопросом не только потому, что остаются нерешенные вопросы у производителей АИ, но и по причине недостаточной изученности процесса ГШ сплавов на основе титана

Важным резервом повышения эффективности ГШ является применение непрерывной правки АИ и направленное формирование его структуры Составление рецептуры специального высокопористого круга, в полной мере гарантирующей получение инструмента с заданными свойствами, не всегда возможно, особенно в связи с достаточно широким диапазоном свойств и необходимостью попадания в заданный интервал В наибольшей степени это актуально для инструмента из карбида кремния, имеющего свои отличительные особенности

В связи с этим цель работы заключалась в повышении эффективности ГШ титановых сплавов высокопористым АИ из карбида кремния путем совершенствования его рецептуры и процесса шлифования

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1 Исследовать влияние компонентов рецептурного состава абразивной смеси на механические свойства высокопористого высокоструктурного АИ.

2 Разработать математическую модель взаимосвязи рецептуры высокопористого высокоструктурного АИ с его механическими свойствами

3 Исследовать влияние характеристики АИ с учетом режимов шлифования и правки на эксплуатационные показатели процесса ГШ

4 Исследовать обрабатываемость различных марок титановых сплавов при ГШ

5 Разработать математическую модель составляющих силы плоского ГШ, учитывающую влияние характеристики круга и режимных факторов

6 Разработать и внедрить на производстве практические рекомендации по совершенствованию процесса ГШ титановых сплавов

Научная новизна

Разработаны эмпирические математические модели твердости и прочности на разрыв высокопористого высокоструктурного АИ с порообразова-телями косточка фруктовая (КФ) и крупа манная с учетом основных рецептурных факторов и математические модели составляющих силы шлифования с учетом основных параметров характеристики круга, режимов шлифования и правки

Получены формулы для расчета номинального и среднего номинального давления на этапах врезания и выхода при ГШ кругами с постоянным рельефом рабочей поверхности круга

Установлены закономерности взаимного изменения составляющих силы плоского ГШ на этапе постоянной длины дуги контакта от параметров характеристики и диаметра круга, режимов шлифования и правки

С использованием количественного критерия относительной результирующей силы шлифования дана классификация 9 марок титановых сплавов по обрабатываемости ГШ

Практическая ценность работы

Разработаны рецептуры высокопористых высокоструктурных кругов из карбида кремния на керамической связке с порообразователями КФ и крупа манная

Разработаны режимы плоского ГШ изделий из титановых сплавов, обеспечивающие требуемое качество поверхности

Реализация результатов работы. Высокопористые высокоструктурные круги из карбида кремния внедрены в производство на ОАО «Казанское моторостроительное производство» при шлифовании плоских поверхностей изделий из титановых сплавов

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на VIII региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области (г Волгоград, 2003), X межвузовской научно-практической конференции студентов и молодых ученых г Волжского (г Волжский, 2004) и Международной научно-технической конференции «Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы» (г Волжский, 2006) Работа в полном объеме была представлена на расширенном заседании кафедры «Технология и оборудование машиностроительных производств» (Волжский политехнический институт) и рекомендована к защите

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, приложения и списка литературы (191 наименования) Объем диссертации 206 страниц машинописного текста, содержит 35 рисунков, 36 таблиц, 2 приложения

Содержание работы Во введении обосновывается актуальность темы, дается общая характеристика работы, направленность исследований

В первой главе проводится тематический обзор научно-технической и патентной информации по теме диссертации Показаны особенности ГШ титановых сплавов и преимущества этого метода обработки

Весомый вклад в исследование глубинного шлифования внесли Волков Д И , Звоновских В В , Зубарев Ю М , Ломакина И В , Макаров В Ф , Носенко В А , Полетаев В А , Рыкунов Н С , Силин С.С , Старков В К , Филимонов Л Н , Хрульков В А , Ящерицын ПИ и др.

Анализ рассмотренных исследований позволяет сделать следующие выводы

1 ГШ является одним из наиболее производительных методов абразивной обработки деталей из труднообрабатываемых материалов, обеспечивающих высокое качество поверхности изделия, но его эффективное использование при шлифовании титановых сплавов сдерживается в определенной степени недостаточной изученностью процесса

2 Основной причиной плохой обрабатываемости шлифованием титановых сплавов является высокая адгезионная активность металла во взаимодействии с абразивным материалом и, в частности, с карбидом кремния

3 Одним из способов повышения эффективности ГШ является использование высокопористого высокоструктурного АИ, выбор его оптимальной характеристики, режимов шлифования и правки

4 В промышленности используется большое количество марок титановых сплавов, обрабатываемость которых на примере представителей различных, например, структурных групп при обычном шлифовании рассмотрена При ГШ рассмотрена обрабатываемость отдельных марок титановых сплавов Данных об обрабатываемости ГШ широкой группы титановых сплавов нет

Эти выводы позволяют определить цель и задачи исследования, представленные выше

Во второй главе приводится описание оборудования, приборов и материалов, необходимых для проведения экспериментальных исследований, а также методики проведения опытов и обработки статистических данных

Основная часть исследований была проведена на станке для плоскопрофильного глубинного шлифования ЛШ 232, оснащенного устройством для непрерывной правки круга и компенсации его износа Используемый АИ - высокопористые круги типоразмера 1 500*20x203 из карбида кремния зеленого на керамической связке со специальными порообразователями В качестве СОЖ применяли водный раствор следующего состава тринатрийфос-фат 4 %, гексаметафосфат натрия 0,9 %, сода кальцинированная 0,3 %, вода -остальное Постоянство состава СОЖ контролировали по плотности

Измерение составляющих силы шлифования осуществляли с помощью установленного на столе станка динамометра УДМ-600 с регистрирующей аппаратурой Для определения качества обработанной поверхности исследовали остаточные напряжения на приборе ПИОН—3, параметры шероховатости на профилографе-профилометре, наличие шлифовочных трещин и при-жогов выявляли люминесцентным методом и травлением

Кромкостойкость кругов определяли по величине радиуса перехода гп от дна паза к его стенке Состыковка плоских образцов для получения необходимой длины обработки позволяла контролировать гп по длине шлифования Радиусы перехода измеряли на микроскопе МБУ—4 Для определения степени увеличения использовали объект-микрометр

В исследованиях применяли методы планирования эксперимента Обработку экспериментальных данных, построение графиков, математических моделей производили с применением программного обеспечения на современной электронной вычислительной технике

В третьей главе выполнен анализ и обобщение известных рецептур АИ с целью отработки рецептуры высокопористых шлифовальных кругов, обеспечивающей получение заданных значений твердости и прочности В качестве порообразователя применяли крупу манную и КФ

По результатам рассева крупы манной ее нельзя было отнести к определенной зернистости КФ, поэтому в качестве характеристики размера зерен крупы манной был выбран их средний размер, а не размер ячеек сита, как принято по ТУ на порообразователь КФ

Разработаны эмпирические модели твердости (глубина лунки к, мм) и прочности на разрыв (а, МПа) высокопористого АИ в зависимости от зернистости шлифовального материала* (2) и порообразователя содержания порообразователя (Дп) и связки (Дс) в составе абразивной смеси Например, модель твердости и прочности АИ с наполнителем крупа манная в кодированном значении факторов имеет вид

К = 6,0 + 0,262-0,25Д, - 0,75ДС + 0Д9ЗДД« (1)

<тн = 28,7 - 1,61 Зг + 1,21ЗДП + 1,788ДС! (2)

где 7, Дп, Д. — кодированные значения факторов соответственно зернистости карбида кремния, содержания крупы манной и связки Относительная погрешность аппроксимации йм и ам не превышает соответственно 7,4 и 9,1 %

Установлено, что в исследованных интервалах факторы оказывают различное влияние на твердость и прочность АИ Наибольшее влияние имеет фактор количественного содержания связки Следующими по значимости влияния на твердость и прочность являются факторы зернистость шлифовального материала, зернистость порообразователя (в сочетании с другими факторами) и содержание порообразователя

С увеличением зернистости шлифовального материала твердость АИ снижается (рис 1) При сочетании верхних или нижних значений содержания порообразователя и связки зернистость шлифовального материала оказывает наибольшее влияние на твердость Аналогичный эффект получается при сочетании минимального и максимального значений факторов зернистости порообразователя и количества связки

Рис. I. Влияние факторов на твердость

С увеличением зернистости шлифовального материала при наименьшем содержании связки прочность АИ снижается. С возрастанием содержания связки при минимальной зернистости порообразователя влияние зернистости шлифовального материала на прочность усиливается. С увеличением зернистости порообразователя влияние зернистости шлифовального материала снижается, а при наибольшей зернистости порообразователя прочность с увеличением зернистости шлифматериала даже несколько возрастает.

С увеличением содержания порообразователя твердость и прочность АИ возрастают. В наибольшей степени влияние содержания порообразователя на твердость АИ наблюдается при сочетании противоположных граничных значений факторов зернистости шлифовального материала и количества связки (их минимальных и максимальных значений). В среднем прочность увеличивается на 0,6 МПа на каждую массовую долю порообразователя вне зависимости от значений других факторов.

Если крупа манная по ГОСТ 77022-97 имеет ограничения по размеру зерен, то КФ по ТУ 2-036-0224450-009-89 может изготавливаться различной зернистости. Поэтому при разработке математических моделей твердости и прочности инструмента с КФ было рассмотрено влиянии среднего размера зерна порообразователя:

¿к«, = 5,8 + 0,3- - 0,65Д. - 0,14ггкф + 0,2167ДС. (3)

С увеличением зернистости порообразователя твердость повышается. Влияние зернистости порообразователя возрастает с увеличением зернистости шлифматериала.

Влияние зернистости порообразователя на прочность АИ существенно при определенных значениях других факторов. При максимальном содержании связки отмечается наибольшее влияние зернистости порообразователя, которое альтернативно на граничных значениях зернистости шлифовального материала: при минимальной зернистости шлифовального материала с увеличением зернистости порообразователя прочность снижается, а при максимальной зернистости шлифовального материала - прочность повышается.

Влияние порообразователя крупа манная и КФ на прочность и твердость одинаково. Относительная ошибка при подстановке данных по кругам

с КФ в модель твердости для манки и наоборот не превышает 10 %

С использованием полученных моделей была определена рецептура высокопористых высокоструктурных шлифовальных кругов типоразмера 1 500x20x203 для степеней твердости BMI - М2 с порообразователями крупа манная и КФ По данным рецептурам на ОАО «Волжский абразивный завод» изготовлена опытная партия высокопористых шлифовальных кругов с поро-образователем КФ и крупа манная Установлено, что инструмент соответствует заданной твердости

В четвертой главе рассмотрены некоторые особенности ГШ и исследовано влияние характеристики инструмента, режимов шлифования и правки на выходные параметры процесса Рецептуру шлифовальных кругов составляли с использованием моделей, представленных в главе 3 В процессе отработки рецептуры область существования входных параметров была расширена до твердости МЗ

От обычного маятникового плоское ГШ отличается большой длиной дуги контакта Например, при шлифовании кругом диаметром 500 мм на глубине 3 мм номинальная длина дуги контакта достигает почти 39 мм Большая дуга контакта определяет протяженность этапов врезания и выхода, длина которых соизмерима с длиной обрабатываемой поверхности Учитывая, что формирование обработанной поверхности происходит на этапе постоянной длины дуги контакта и выхода, исследование закономерностей изменения показателей процесса на различных этапах шлифования представляется актуальным

В А Носенко с сотрудниками разработаны математические модели наработки, режущей способности и составляющих силы шлифования для различных этапов плоского ГШ кругами прямого профиля В частности зависимость составляющих силы шлифования на этапах врезания Рр и выхода Рв от номинальной длины дуги контакта L при условии стабильного состояния рельефа рабочей поверхности АИ описывается неполным полиномом второй степени

При шлифовании кругом диаметром 400 - 500 мм на глубине до 10 мм длину дуги контакта с погрешностью, не превышающей 1,5 %, можно заменить ее проекцией на горизонтальную ось г Тогда зависимость, например, вертикальной составляющей силы шлифования на этапе врезания Рур и выхода F'yB от проекции номинальной длины дуги контакта на горизонтальную ось Lz можно так же представить в виде неполного полинома

Pyv = -а L? + Ь U, Руз = а L? (4)

Экспериментальная проверка показала правомочность такой подстановки Максимальная погрешность аппроксимации экспериментальных данных формулами (4) на этапе врезания при Ьг > 1 мм и на этапе выхода при Lz > 3 мм не превышает 10 % Значения составляющих силы получены при встречном шлифовании титанового сплава ВТ9 кругом характеристики 64С 10 МЗ 12 КЗЗ КФ 40 на режимах vK - 25 м/с, Sp = 1 мкм/имп, vs= 50 мм/мин, t — 3 мм

При делении вертикальной составляющей силы шлифования на проекцию номинальной площади контакта получим среднее номинальное давление рс В наших исследованиях Р№ и Рус представлены в виде силы, приведенной к единице ширины круга, поэтому для расчета рс силу из формул (4) достаточно разделить на

рсв = ~аЬг + Ь, рсв = аЬг (5)

Номинальное давление р в произвольной точке по длине дуги контакта найдем из уравнений (4) дифференцированием по Ьг

рр = -2аЬг + Ь, рв = 2аЬг (6)

Графические зависимости рсирок£г приведены на рис 2 Значениярс и р рассчитаны по формулам соответственно (5) и (6) Численные значения номинального и среднего номинального давления от номинальной длины дуги контакта шлифовального с обрабатываемым материалом получены впервые

0,75

0,75

! У I

V \

У ✓

10 20 30 мм

10

30

40

20 ММ

а б Рис 2 Зависимость среднего номинального давления рс (а) и номинального давления р (б) от длины проекции дуги контакта Ьг -врезание,--выход

Наибольшее значение рс достигается в момент врезания С увеличением длины дуги контакта рс снижается пропорционально и при выходе на постоянную длину дуги контакта уменьшается в два раза На этапе выхода рс продолжает снижаться с тем же коэффициентом пропорциональности

Номинальное давление по длине дуги контакта так же изменяется линейно, но с коэффициентом пропорциональности в два раза выше

Так как постоянные значения силы шлифования и других показателей процесса можно получить только на этапе постоянной длины дуги контакта, сравнение различных технологических вариантов ГШ сделано именно на данном этапе Для этого длина обрабатываемой поверхности всегда должна

быть больше л/ 1>Г -I

Исследования влияния количественного содержания порообразователя выполнены при шлифовании кругами двух характеристик 64С25М112К5 М (10 м д ) и 64С25М112К5 М (6 м д ) В качестве порообразователя использовали крупу манную Для получения кругов одинаковой твердости при содержании порообразователя 6 массовых долей (м д ) по сравнению с 10 м д количество связки необходимо увеличить почти на 2,5 м д

При шлифовании кругом такой же твердости, но с меньшим содержа-

нием порообразователя на скоростях стола 75-100 мм/мин и Sv = 1 мкм/имп средние значения силы Pz и Ру немного выше (рис 3), что объясняется большим содержанием связки, снижением суммарного объема пор и меньшей склонностью инструмента к самозатачиванию На скорости стола 125 мм/мин бесприжоговое шлифование кругом с 10 мд обеспечивается при Sp = 2 мкм/имп, с 6 м д только при Sp ~ 3 мкм/имп Это приводит к увеличению расхода инструмента, соответственно уменьшению коэффициента шлифова-

а б

Рис 3 Составляющие силы шлифования кругами твердости М1 (а) и ВМ2 (б), (Sp указана цифрами, мкм/имп) • - Ру, А - Pz, о, А - прижог

Влияние твердости инструмента или содержания связки рассмотрено на примере кругов твердости ВМ2 и М1

При Sp = 1 мкм/имп бесприжоговое шлифование кругом твердости ВМ2 обеспечивается на vs = 100 мм/мин, в то время как для твердости Ml vs = 75 мм/мин Режущая способность на достигнутых режимах соответственно 175 и 130 мм3/минмм, коэффициент шлифования кругом твердости ВМ2 почти в 1,8 раза выше Составляющие силы шлифования на одинаковых режимах шлифования более мягким кругом заметно ниже Например, для vs = 75 мм/мин сила Pz на 15 %, а Ру на 30 % ниже, чем у круга твердости М1 При шлифовании кругами разной твердости можно добиться одинаковой режущей способности, но в этом случае на более твердом круге необходимо увеличивать скорость правки При vs = 125 мм/мин оба круга гарантируют бесприжоговую обработку с подачей Sp = 2 мкм/имп Но теплонапряженность процесса для круга твердости ВМ2 будет меньше, т к сила Pz почти на 10 % меньше по сравнению с кругом твердости М1

С увеличением скорости стола до 150 мм/мин при шлифовании обоими кругами на обработанной поверхности появляются прижоги Составляющая Ру при шлифовании кругом твердости ВМ2 в 1,3 раза меньше, чем кругом М1, а силы Р7 на данных режимах практически одинаковы Это еще раз подтверждает тот факт, что теплонапряженность процесса контролируется именно силой Рх Попытка устранить прижоги за счет увеличения скорости подачи правящего ролика до 3 мкм/имп увенчалась успехом только для круга твердости ВМ2 При твердости Ml Sp необходимо поднимать до 4 мкм/имп, соответственно скорость износа круга возрастает более чем в 1,3 раза

Таким образом, для обеспечения максимальной производительности ГШ при меньшем расходе АИ целесообразно использовать более мягкие круги

С уменьшение зернистости АИ (рис 4) на = 75 мм/мин Ру почти не изменилась, а Ръ возросла более чем в 1,3 раза (см рис 3). Тем не менее, прижогов на обработанной поверхности не обнаружено При уя -100 мм на поверхности образцов независимо от зернистости появились прижоги, интенсивность которых выше для мелкозернистого круга С увеличением 5"р до 2 мкм/имп на мелкозернистом круге V, можно поднять до 100 мм/мин, а у круга 25 зернистости до 125 мм/мин Для устранения прижога 5'р увеличили до 3 мкм/имп, но этого оказалось недостаточно Штриховые прижоги на обработанной поверхности остались Только при 5р = 4 мкм/имп прижоги были устранены

Таким- образом, при ГШ титановых сплавов с использованием мелкозернистого карбида кремния составляющая сила Ру изменяется весьма незначительно, а Рг при прочих равных условиях возрастает

Различное влияние зернистости на составляющие силы шлифования приводит к тому, что с ее уменьшением Р7]РУ растет

Результаты выполненных исследований свидетельствуют так же о том, что на процесс ГШ большое влияние оказывает непрерывная правка круга При непрерывной правке поверхность АИ постоянно обновляется, что существенно повышает эффективность шлифования, позволяет увеличить скорость съема металла при соблюдении необходимого качества обработанной поверхности

При шлифовании без правки (5Р = 0 мкм/имп) Ру и Р7 имеют максимальное значение (рис 5) С использованием механизма постоянной правки, даже при минимальной подаче 5Р = 1 мкм/имп Ру и Рг снижаются в 1,3 - 1,5 раза Из двух составляющих в большей степени снижается Рг С дальнейшим увеличением 5р падение сил уменьшается В диапазоне подач ролика от 1 до 2 мкм/имп составляющие силы шлифования снижаются приблизительно на 30 %, а в интервале от 4 до 6 мкм/имп всего на 5 - 10 %. При 5р = 4 мкм/имп силы шлифования Ру и Ръ по сравнению с периодической правкой снизились соответственно в 2,4 и 3,5 раза

Если рассматривать периодическую правку как метод очистки рабочей поверхности круга от металла, налипшего на вершины зерен, то такого снижения сил не может обеспечить ни одна из известных в настоящее время сма-зочно-охлаждающих жидкостей

В связи с тем, что правка наибольшее влияние оказывает на силу Р„ с ростом снижается соотношение между составляющими При шлифовании

V ,, мм/мин

Рис 4 Составляющие силы шлифования кругом характеристики 64С10М112К (5'р указана цифрами, мкм/имп) • -Ру. А. -Рг, о, Д-прижог

с периодической правкой Р^Ру = 1,16. С увеличением 5Р до 4 - 6 мкм/имп Рг/Ру = 0,86 - 0,80.

Правка влияет на кромко-стойкость круга, оцениваемую по радиусу перехода от дна прошлифованного паза к стенкам гп . На рис. 6 показано изменение г„ по длине образца со стороны входа круга. Необходимую длину обрабатываемой поверхности достигали состыковкой нескольких плоских образцов. В данном случае при шлифовании без непрерывной правки длина обрабатываемой поверхности 33,9 мм, а с правкой - 31,4 мм и получена сложением двух образцов.

При шлифовании без правки радиус паза наибольший и возрастает по длине образца со стороны входа круга к выходу. Со стороны входа в образец г„ в среднем составил 0,2 мм.

Непрерывная правка влияет на закономерность изменения радиуса и его величину. Наибольшее значение радиус имеет на входе круга в образец и снижается к выходу. При шлифовании с минимальной подачей 5р = = 1 мкм/имп значение г„ на входе первого и второго образцов получено почти одинаковым.

Длина врезания для глубины 2 мм составляет около 30 мм. До момента образования радиуса паза в начале второго образца круг проходит 17 мм из которых около 2 мм приходится на этап постоянной длины дуги контакта, когда на!~рузка на вершины зерен максимальна. Только после этого происходит снижение нагрузки, следовательно, интенсивности износа круга. Очевидно, что скорости подачи правящего ролика в данном случае недостаточно для компенсации износа кромки круга. На оставшемся участке пути до момента выхода из второго образца силы продолжают снижаться вплоть до нулевого значения. В этот период правка полностью компенсирует износ кромки круга и на выходе радиус приближается к своему минимальному значению гп = 0,04 мм.

Необходимо так же отметить, что при ГШ титановых сплавов с уменьшением диаметра круга составляющие силы Ру и Рг возрастают. Для обеспечения постоянной скорости главного движения с уменьшением диа-

.4' ,ъ мм/мин

Рис. 5. Влияние скорости подачи алмазного ролика 5Р на составляющие силы шлифования: А - Ру; А - Рг

0

1 1

___

1 \ г—0\ 2 1

-

0 10 20 30 40 I, мм

Рис. 6. Изменение радиуса пазагп по длине образца I со стороны входа круга при различной подаче на правку (указаны цифрами на графике, мкм/имп)

метра круга пропорционально увеличивали частоту его вращения, при этом номинальная длина дуги контакта изменяется приблизительно в два раза медленнее В результате возрастает суммарный путь резания отдельным зерном, что при высокой адгезионной активности титановых сплавов увеличивает вероятность налипания металла на его вершину и коэффициент трения Поэтому Рг растет быстрее Ру При шлифовании с периодической правкой влияние диаметра круга ослабевает

При шлифовании обычных, т е не адгезионно активных или инертных металлов основной причиной затупления является образование на вершинах зерен площадок износа, что также приводит к росту составляющих силы шлифования Но в этом случае составляющая Ру растет быстрее, чем Р7 В результате для инертных металлов затупление сопровождается снижением отношения сил Рг/Ру При шлифовании титановых сплавов основной причиной затупления является не образование площадок износа, а налипание металла на вершины зерен В этом случае составляющая Рг растет быстрее, чем Ру и отношение Ру1Ру возрастает

При шлифовании с постоянной правкой, когда вершины наиболее выступающих зерен очищаются от налипшего металла алмазными зернами правящего ролика, рост силы шлифования с уменьшением диаметра круга намного замедляется, и выделить преимущественный рост какой-либо из составляющих не представляется возможным

Приведенные выше результаты получены в основном методом одно-факторного и в ряде случаев двухфакторного планирования Для разработки многофакторной модели методом планирования эксперимента необходимо определить область существования входных параметров, описывающих функцию отклика при условии их совместимости и некоррелированности Чем больше количество входных параметров, тем сложнее соблюсти эти требования, особенно условие совместимости Кроме того, увеличение количества факторов существенно влияет на достоверность модели Поэтому наши исследования мы ограничили тремя факторами, но разрабатывали две математические модели с различными значениями четвертого фактора В качестве функции отклика выбраны составляющие силы шлифования, в качестве факторов - V,;, и твердость АИ (глубина лунки И, мм по ГОСТ 18118), глубина шлифования принята постоянной I = 3 мм Разработка математической модели выполнена методом полного факторного эксперимента типа 2к В первой серии экспериментов зернистость круга 25, во второй 10 В результате обработки экспериментальных данных получены математические модели, которые, например, в кодированных значениях факторов для зернистости 25 выглядят следующим образом

Рг = 7,93 + 2,15Хх - 1,08Х2 - 0,95Х3 - 0,5Х,Х2, (7)

Ру = 12,06 + 5,28Х, - 1,68Х2 - 1,63Х3 - 1.16ВД- 0,96ВД+

+ 0,5 1Х2Х3 + + 0,584X^2^3, (8)

где X,, Х2, Х3 - кодированные значения факторов скорости стола (X,), скорости подачи правящего ролика (Х2) и глубины лунки (Х3)

Относительная погрешность аппроксимации моделей в рассмотренном факторном пространстве не превышает 14 %

В пятой главе приведены результаты исследования обрабатываемости девяти марок титановых сплавов, относящихся к различным структурным группам (табл. 1).

Таблица 1

Структурные группы исследуемых титановых сплавов

псевдо-а-сплавы а-силав (а+Р)-сплавы

ОТ4-1, ВТ20 ВТ 1-0 ВТ6, ВТЗ-1, ВТ8, ВТ9, ВТ14,ВТ22

Сплавы шлифовали кругом характеристики 64С 10 МЗ 12 К10 на режимах: ук = 25 м/с, гст = 50 мм/мин, 1 = 2 мм.

Максимальные значения сил Ру и Р£ получены для (а+Р)-сплавов, обладающих наибольшей прочностью и содержащих максимальное количество Р-стабилизаторов: наиболее легированного труднообрабатываемого сплава ВТ22 (сг= 1150 - 1450 МПа) с 12 % содержанием р-стабилизаторов, сплава ВТ 14 с 8 % и жаропрочного сплава ВТЗ-1 с 5 % содержанием р-стабилизаторов. Содержание р-фазы в сплавах соответственно составляет 35, 28 и 20 %.

Наименьшие составляющие силы шлифования зафиксированы на сплаве ВТ 1-0 (технический титан с содержанием примесей мене 1 %) и псев-до-а-сплаве ОТ4-1, обладающего повышенной пластичностью и средней прочностью (а = 800 МПа, содержание р-стабилизаторов - 1,5 %).

По значениям составляющих Ру и Рг рассчитана результирующая сила шлифования Я, принятая в качестве критерия обрабатываемости сплава. Численное значение обрабатываемости оценивали отношением результирующей силы шлифован™ сплава ВТ1-0, принятой в качестве эталона, к результирующей силы шлифования сравниваемого материала Ям (рис. 7). Это отношение названо коэффициентом обрабатываемости по результирующей силе шлифования Кц:

Кя = Я ,/£„ (11)

Рис. 7. Коэффициент обрабатываемости Кц титановых сплавов кругом из карбида кремния

Представленные титановые сплавы по значению классифицированы на группы обрабатываемости (табл 2).

Таблица 2

Группа Значение Марка сплава

1 1,0 >/£ц> 0,9 ВТ1-0. 01-4, ВТ6

2 0,9 > /4 > 0,8 ВТ8, ВТ9, ВТ20, ВТЗ-1

3 0,8 > Як. >0,7 ВТ14

4 0,7 > > 0,6 ВТ22

Такое расположение сплавов по группам обрабатываемости в общем случае согласуется с данными других исследований, в частности с работами Г И Саютина, где по критерию износостойкости абразивного материала при маятниковом шлифовании сплавы разделены на три группы

В соответствии с разработанными рецептурами на ОАО «Волжский абразивный завод» изготовлена опытная партия высокопористых высокоструктурных шлифовальных кругов для проведения производственных испытаний на операции ГШ изделий из титановых сплавов

Известно, что для шлифования титановых сплавов целесообразно использовать специальную СОЖ на основе калия или натрия трехзамещенного Поэтому предварительно дана оценка эксплуатационных свойств СОЖ «Кон-веке», применяемой на ОАО «Казанское моторостроительное производственное объединение» для обработки металлов резанием и шлифованием

Поскольку на станках для ГШ объем бака для СОЖ не менее 2 м3, испытания проведены на плоскошлифовальном станке мод 3711 при обработке кругом из карбида кремния титанового сплава ВТ9 и кругом из электрокорунда жаропрочного сплава типа ЖС6К Показано, что с использованием специальной СОЖ коэффициент шлифования Кш титанового сплава увеличивается более чем в два раза, шероховатость поверхности (7?а) снижается на 20 % При обработке сплава ЖС6К влияние СОЖ не столь существенно, тем не менее, специальная жидкость увеличивает Кш на 10-20 % в зависимости от глубины шлифования и на столько же снижает йа

Проведены производственные испытания высокопористых кругов из карбида кремния на операции ГШ изделий из титановых сплавов, определена оптимальная характеристика инструмента и подобраны оптимальные режимы шлифования, обеспечивающие требуемое качество обработанной поверхности отсутствие прижогов, остаточные напряжения сжатия, Яг не более 1,25 мкм, отклонение от плоскостности 0,01 мм

Высокопористые круги производства ОАО «Волжский абразивный завод» внедрены на операции шлифования изделий из титановых сплавов на ОАО «Казанское моторостроительное производственное объединение»

Акты испытаний и внедрения результатов работы приведены в приложении диссертации

Общие выводы

1 Разработаны эмпирические модели твердости и прочности на разрыв высокопористого высокоструктурного АИ в зависимости от зернистости шлифовального материала и порообразователя, содержания порообразовате-ля и связки в составе абразивной смеси

2 С использованием разработанных моделей определено содержание основных компонентов абразивной смеси для изготовления высокопористых высокоструктурных шлифовальных кругов из карбида кремния на керамической связке с порообразователями КФ и крупа манная заданной твердости

3 На основе разработанных моделей исследовано влияние параметров рецептуры и их взаимосвязи на твердость и прочность АИ Установлено, что крупа манная и КФ оказывают приблизительно одинаковое влияние на механические свойства АИ, а шлифовальные круги с данными порообразователями имеют одинаковые эксплуатационные свойства

4 Исследованы эксплуатационные свойства кругов при ГШ титановых сплавов В частности установлено, что увеличение содержания связки при одинаковой твердости круга увеличивает силу шлифования и вероятность образования шлифовочных прижогов,

образование прижога на обработанной поверхности определяется некоторым предельным значением Р„ с увеличением скорости подачи стола предельное значение Рг возрастает,

с уменьшением зернистости карбида кремния Ру изменяется весьма незначительно, а Рг увеличивается,

с увеличением скорости подачи правящего ролика Ръ снижается быстрее Ру,

с уменьшением диаметра круга при постоянной его скорости сила шлифования увеличивается

5 Предложены формулы для расчета номинального и среднего номинального давления на этапах врезания и выхода при ГШ кругами с постоянным рельефом рабочей поверхности круга Номинальное давление по длине дуги контакта изменяется по линейной зависимости на этапе врезания и прямой пропорциональной на этапе выхода Среднее номинальное давление от длины дуги контакта изменяется по аналогичным зависимостям с коэффициентом пропорциональности в два раза меньше

6 Предложен количественный критерий Кк классификации обрабатываемости титановых сплавов по силе шлифования в виде отношения результирующей силы шлифования сплава ВТ 1-0, взятого за эталон, к результирующей силе шлифования анализируемого сплава К первому классу обрабатываемости принадлежат сплавы ВТ1-0, ОТ-4 и ВТ6 (1,0 > /<"л > 0,9), ко второму - ВТ8, ВТ9, ВТ20, ВТЗ-1 (0,9 >ЛЯ>0,8), к третьему - ВТ14 (0,8> АГК>0,7) и к четвертому - ВТ22 (0,7 > Кк> 0,6) Обрабатываемость сплава ухудшается с уменьшение /<~к

7 На ОАО «Волжский абразивный завод» изготовлена промышленная партия высокопористых высокоструктурных кругов из карбида кремния зе-

леного На ОАО «Казанское моторостроительное производственное объединение» отработан процесс ГШ этими высокопористыми кругами изделий из титановых сплавов Шлифовальные круги приняты к использованию на операции ГШ

По теме диссертации опубликованы следующие работы, раскрывающие ее основное содержание:

Публикации в иентралъных изданиях, включенных в перечень периодических изданий ВАК РФ

1 Васильев, А А Шероховатость поверхности при плоском глубинном шлифовании титанового сплава / В А Носенко, А А Васильев, С В Носенко//Известия вузов -2007 — №9 М Машиностроение -С 66-71

Публикации в других изданиях

1 Васильев, А А Глубинное шлифование жаропрочных и титановых сплавов / А В Авилов, А А Васильев // VIII региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области тезисы докладов - Волгоград, 2003-С 83-84

2 Васильев, А А Влияние зернистости шлифовального материала и по-рообразователя на твердость кругов из карбида кремния / В А Носенко, А А Васильев, Т Н Орлова, В К Жуков // Современные технологии в машиностроении сборник статей VIII Всероссийской научно-практической конференции -Пенза,2004 -С 78-81

3 Васильев, А А Оптимизация рецептурного состава кругов из карбида кремния с использованием методики ПФЭ / А А Васильев // X Межвузовская научно-практическая конференция молодых ученых и студентов г Волжского, г Волжский, 23 — 25 мая 2004 г тезисы докладов в 2-х ч - Ч 1 / ВолгГАСУ; ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ - Волгоград, 2005 -С 22-23

4 Васильев, А А Методика исследования процесса глубинного шлифования / А В Авилов, А А. Васильев, С В Бердес // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы сборник статей Международной научно-технической конференции «Шлифабразив - 2005» г Волжский / ВолгГАСУ , ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ - Волжский, 2005 -С 146-148

5 Васильев, А А Погрешность измерения сил глубинного шлифования / А А Васильев, А Е Баранов А Е // XII Межвузовская научно-практическая конференция молодых ученых и студентов г Волжского, г Волжский, май -июнь 2006 г тезисы докладов в 4-х Т Т 4 / ВолгГАСУ, ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ - Волгоград, 2006 - С 14-16

6 Васильев, А А Исследование обрабатываемости при глубинном шлифовании сплавов титана (а+Р)-структуры / А А Васильев // XII Межвузовская научно-практическая конференция молодых ученых и студентов г Волжского, г Волжский, май - июнь 2006 г тезисы докладов в 4-х Т Т 4 / ВолгГАСУ, ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ - Волгоград, 2006 - С 16-18

7 Васильев, А А Отработка режимов глубинного шлифования высокопористыми кругами производства ОАО «Волжский абразивный завод» / В А Носенко, А А Васильев, В К Жуков, С. В Костров // III межрегиональная научно-практическая конференция «Взаимодействия научно-исследовательских подразделений промышленных предприятий и вузов по повышению эффективности управления и производства» (г Волжский 2006 г ) сборник материалов конференции / ВГТУ - Волгоград, 2006 - С 63-67

8 Васильев, А А Обрабатываемость титановых сплавов глубинным шлифованием / В А Носенко, А А Васильев // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы сборник статей Международной научно-технической конференции «Шлифабразив — 2006» г Волжский Волг-ГАСУ , ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ -Волжский - Волжский, 2006 - С 169 -172

9 Васильев, А А Внедрение высокопористых кругов из карбида кремния на операции глубинного шлифования изделий из титановых сплавов / КС В Костров, В К Жуков, В А Носенко, А А Васильев // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы сборник статей Международной научно-технической конференции «Шлифабразив - 2006» г Волжский ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ - Волжский, 2006 -С 57-60.

10 Васильев, А А Модели твердости и прочности высокопористого абразивного инструмента из карбида кремния с порообразователем крупа манная /В А Носенко, В Ф Холоденко, Т Н Орлова, А А Васильев // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы сборник статей Международной научно-технической конференции «Шлифабразив - 2006» г Волжский ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ - Волжский, 2006 -С 60-63

11 Васильев, А А Сила и давление при глубинном шлифовании / В А Носенко, В К Жуков, А А Васильев // Инструмент и технологии - 2006 -№24-25 -С 128-131

12 Васильев, А А Исследование влияния СОЖ на эффективность шлифования труднообрабатываемых материалов / В А Носенко, А А Васильев // Материаловедение и технология конструкционных материалов — важнейшие составляющие компетенции современного инженера Проблемы качества технологической подготовки сборник статей Всероссийского совещания заведующих кафедрами материаловедения и технологии конструкционных материалов / Научно-методический совет по материаловедению и технологии конструкционных материалов России, ВолгГАСУ, ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ -Волжский ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ, 2007 - С 311-314

13 Васильев, А А Лабораторные работы по технологии шлифования учебное пособие / В А Носенко, А А Васильев, Е Ф. Уткин, А В Авилов - Волгоград ВолгГТУ, 2007 - 97 с

ВАСИЛЬЕВ АЛЕКСЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЛОСКОГО ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЫСОКОПОРИСТОГО АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА

Автореферат

Подписано в печать 28 09 2007 г Формат 60x84/16 Гарнитура Times New Roman Бумага Union Prints Печать трафаретная Уел печ л 1,16 Уч -изд л 1,25 Тираж 120 экз

Волжский институт строительства и технологий (филиал) Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета, 404111, г Волжский, пр Ленина, 72

Введение.

1. Анализ состояния вопроса.

1.1. Свойства и области применения титановых сплавов.

1.1.1. Титан и его сплавы.

1.1.2. Химические свойства.

1.1.3. Физико-механические свойства.

1.1.4. Структура и классификация.

1.1.5. Использование титана как конструкционного материала.

1.2. Обработка титана и его сплавов.

1.2.1. Особенности шлифования титановых сплавов.

1.2.2. Глубинное шлифование.

1.3. Высокопористый абразивный инструмент.

1.4. Выводы, постановка цели и задач исследования.

2. Методический раздел.

2.1. Использование методики ПФЭ типа 2К.

2.2. Методика проведения исследований глубинного шлифования.

2.3. Методика изготовления опытных образцов и высокопористых шлифовальных кругов.

2.4. Методика определения сил, возникающих в процессе глубинного шлифования.

2.5. Методика рентгеноструктурного и рентгеноспектрального анализов.

3. Разработка рецептуры высокопористых кругов из карбида кремния.

3.1. Анализ данных по рецептуре.

3.2. Разработка модели твердости и прочности высокопористого АИ с порообразователем крупа манная.

3.3. Разработка модели твердости и прочности высокопористого АИ с порообразователем косточка фруктовая.

3.4. Влияние исследуемых факторов на твердость и прочность высокопористого АИ.

3.5. Совместный анализ моделей твердости и прочности высокопористых АИ с различными порообразователями.

3.6. Выводы.

4. Влияние характеристики круга, режимов шлифования и правки на показатели процесса.

4.1. Номинальное давление при глубинном шлифовании.

4.2. Исследование влияния порообразователя.

4.3. Влияние твердости и зернистости абразивного инструмента на силы шлифования.

4.4. Скорость подачи правящего ролика.

4.5. Диаметр шлифовального круга.

4.6. Скорость стола и глубина шлифования.

4.7. Обобщенная силовая модель процесса.

4.8. Выводы.

5. Совершенствование процесса обработки титановых сплавов глубинным шлифованием.

5.1. Исследование обрабатываемости при глубинном шлифовании титановых сплавов (а+(3)-структуры.

5.2. Сравнение обрабатываемости титановых сплавов различных структурных групп.:.

5.3. Внедрение прогрессивного способа обработки глубинным шлифованием.

5.4. Выводы.

Развитие научно-технического прогресса в металлообработке, прежде всего, связано с внедрением новых высокопроизводительных технологических процессов и прогрессивных инструментальных материалов. Практика показывает, что применение абразивного инструмента (АИ) для обработки деталей позволяет добиться повышения эффективности производства и получать изделия высокого качества. Использование таких инструментов обеспечивает требуемую точность размеров и качество деталей при высокой производительности. Это определяет высокую надежность и долговечность машиностроительной продукции в процессе эксплуатации, поэтому объем и роль отделочных операций, выполняемых АИ в современном машиностроении непрерывно возрастают.

Абразивная обработка завоевывает все новые позиции в различных отраслях промышленности и уже не является лишь способом получения необходимого класса чистоты поверхности деталей, а становится одним из наиболее производительных методов обработки разнообразных металлов, успешно заменяя операции, выполняемые на металлорежущих станках. Это обусловливается все возрастающими требованиями к чистоте, точности и взаимозаменяемости деталей, а также расширением области применения высокопрочных и труднообрабатываемых металлов, сплавов и материалов.

Для обработки труднообрабатываемых материалов необходим АИ, обладающий особыми свойствами. Свойства любого АИ зависят от его конструкции, вида, свойств абразивного материала и связки, их химического состава и технологии производства, а также от последующей технологии формирования АИ посредством механических, термических, химических и других видов воздействия. При современном развитии технологии возможно создание конструкций АИ с различными свойствами, необходимыми для обеспечения наибольшей эффективности шлифования при различных условиях осуществления процесса обработки. При разработке новых АИ особое внимание (наряду с выбором надлежащих абразивных материалов и связки) необходимо уделять взаимным связям и соотношениям между отдельными элементами его структуры.

Применяя особые рецептурные условия и специальные технологические методы, в абразивной промышленности осваивают выпуск инструментов с заданными характеристиками, позволяющими выполнять ряд операций абразивной обработки деталей в массовом и крупносерийном производстве. К инструментам, получаемым подобным образом, относятся шлифовальные круги повышенной пористости (высокопористые) и круги с крупными порами (крупнопористые).

Однако ограниченные объемы выпуска высокопористого АИ, небольшая номенклатура кругов по характеристикам, дефицитность порообра-зующих материалов, до недавнего времени сдерживали четкое определение рациональных областей применения этого перспективного инструмента [1].

Современное ускоряющееся развитие техники и технологий требует постоянного совершенствования конструкционных материалов. Повышаются требования к износостойкости, жаропрочности, жаростойкости, химической стойкости и другим эксплуатационным параметрам материалов. Для получения материалов с такими свойствами необходимо использовать тугоплавкие металлы: титан, вольфрам, хром, молибден и др.

В настоящее время титановые сплавы вследствие своих уникальных физико-механических и химических свойств нашли довольно широкое распространение в различных отраслях машиностроения. За последние годы область их использования помимо авиакосмической техники стала охватывать ракето-и судостроение, химическую, нефтяную и другие отрасли промышленности. Титановые сплавы, как правило, используются для изготовления особо ответственных деталей, к качеству поверхности которых предъявляются очень высокие требования. Однако эффективность широкого применения сплавов титана сдерживается их низкой обрабатываемостью шлифованием, удельный вес которого определяет уровень технического прогресса в ведущих отраслях промышленности.

Постоянное стремление улучшить технико-экономические показатели изделий машиностроения за счет применения деталей, узлов из новых материалов с высокими прочностными характеристиками (жаропрочностью, износостойкостью и др.), как правило, приводит к снижению производительности при их изготовлении. Повышение производительности за счет увеличения режимов механической обработки на металлорежущих станках ограничивается низкой стойкостью режущего инструмента и ухудшением качества поверхностного слоя деталей. Увеличение интенсивности обработки шлифованием также приводит к дефектам поверхностного слоя и высокому уровню остаточных растягивающих напряжений.

Одним из путей повышения производительности при механической обработке титановых сплавов является внедрение в производство глубинного шлифования (ГШ) с применением высокопористого АИ, который в большинстве случаев более эффективен, чем обычные круги или лезвийный инструмент. Тем не менее, сама технология процесса ГШ титановых сплавов с помощью высокопористых кругов еще недостаточно изучена, а методы изготовления высокопористого АИ отличаются сложностью и многостадий-ностью. Эти обстоятельства препятствуют широкому использованию этого прогрессивного по конструкции инструмента в массовом производстве, поэтому в настоящее время исследования в этом направлении являются актуальными и обязательно будут востребованы в производстве.

Цель данной работы - повышение эффективности глубинного шлифования титановых сплавов высокопористым абразивным инструментом из карбида кремния путем совершенствования его рецептуры и процесса шлифования.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения с выводами, списка литературы и приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны эмпирические модели твердости и прочности на разрыв высокопористого высокоструктурного АИ в зависимости от зернистости шлифовального материала и порообразователя, содержания порообразователя и связки в составе абразивной смеси.

2. С использованием разработанных моделей определено содержание основных компонентов абразивной смеси для изготовления высокопористых высокоструктурных шлифовальных кругов из карбида кремния на керамической связке с порообразователями КФ и крупа манная заданной твердости.

3. На основе разработанных моделей исследовано влияние параметров рецептуры и их взаимосвязи на твердость и прочность АИ. Установлено, что крупа манная и КФ оказывают приблизительно одинаковое влияние на механические свойства АИ, а шлифовальные круги с данными порообразователями имеют одинаковые эксплуатационные свойства.

4. Исследованы эксплуатационные свойства кругов при ГШ титановых сплавов. В частности установлено, что: увеличение содержания связки при одинаковой твердости круга увеличивает силу шлифования и вероятность образования шлифовочных прижогов; образование прижога на обработанной поверхности определяется некоторым предельным значением наиболее информативной в этом отношении горизонтальной составляющей силы шлифования Pzn, с увеличением скорости подачи стола предельное значение Рт возрастает; с уменьшением зернистости карбида кремния отношение сил PzIPy увеличивается; с увеличением скорости подачи стола и глубины шлифования на общем фоне увеличения составляющих силы шлифования отношение сил Pz/Py снижается;

- с увеличением скорости подачи правящего ролика отношение сил PJPy уменьшается;

- с уменьшением диаметра круга при постоянной его скорости сила шлифования увеличивается.

5. Разработаны математические модели взаимосвязи составляющих силы шлифования с режимными факторами и твердостью АИ при обработке титановых сплавов ГШ с непрерывной правкой.

6. Предложены формулы для расчета номинального и среднего номинального давления на этапах врезания и выхода при ГШ кругами с постоянным рельефом рабочей поверхности круга. Номинальное давление по длине дуги контакта изменяется по линейной зависимости на этапе врезания и прямой пропорциональной на этапе выхода. Среднее номинальное давление от длины дуги контакта изменяется по аналогичным зависимостям с коэффициентом пропорциональности в два раза меньше.

7. Предложен количественный критерий классификации обрабатываемости титановых сплавов по силе шлифования в виде отношения результирующей силы шлифования сплава ВТ 1-0, взятого за эталон, к результирующей силе шлифования анализируемого сплава. К первому классу обрабатываемости принадлежат сплавы ВТ 1-0, ОТ4 и ВТ6 (1,0 > Kr > 0,9), ко второму - ВТ8, ВТ9, ВТ20, ВТЗ-1 (0,9 > KR > 0,8), к третьему - ВТ14 (0,8 > KR > 0,7) и к четвертому — ВТ22 (0,7 > KR > 0,6). Обрабатываемость сплава ухудшается с уменьшение К^.

8. На ОАО «Казанское моторостроительное производственное объединение» отработан процесс ГШ изделий из титановых сплавов высокопористыми кругами из карбида кремния зеленого производства ОАО «Волжский абразивный завод». Шлифовальные круги внедрены на операции ГШ.

1. Эфрос, М. Г. Современные абразивные инструменты / М. Г. Эфрос, В. С. Миронюк ; под. ред. 3. И. Кремня. — JI. : Машиностроение, 1987. 158 с.

2. Моисеев, В. Н. Конструкционные титановые сплавы в современном машиностроении / В. Н. Моисеев // Металловедение и термическая обработка металлов. 2004. - №3. - С. 23-28.

3. Моисеев, В. Н. Титан в России / В. Н. Моисеев // Металловедение и термическая обработка металлов. 2005. - № 8. - С. 23-29.

4. Колачев, Б. А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов : учебник для вузов / Б. А. Колачев, В. И. Елагин, В. А. Ливанов. 4-е изд., перераб. и доп. - М. : МИСИС, 2005. - 432 с.

5. Самсонов, Г. В. Конфигурационная модель вещества / Г. В. Самсонов, И. Ф. Прядко, JI. Ф. Прядко. Киев : Наукова думка, 1971. - 296 с.

6. ГОСТ 19807-91. Титан и сплавы титановые деформируемые. Марки. -Введ. 01.07.92. -М. : Изд-во стандартов, 1992. 2 с.

7. Кривоухов, В. А. Обработка резанием титановых сплавов / В. А. Кри-воухов, А. Д. Чубаров. — М. : Машиностроение, 1970. — 180 с.

8. Бровер, Г. И. Некоторые особенности структуры и свойств поверхностных слоев титана после лазерных закалки и легирования / Г. И. Бровер, А. В. Бровер, JI. Д. Дьяченко // Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. 2005. - № 6. - С. 51-55.

9. Титаны и его сплавы / Е. А. Львова и др. // Металлы. 1979. - № 1. -М. : Изд. АН СССР.-С. 154- 157.

10. Effects of Hidrogen in commercial alloys. Failures in Titanium Parts. «Metal Industry», 1956, v. 88, № 3.

11. Яськин, О. И. Фазовый состав поверхностного слоя на титане, образующейся при взаимодействии с углерод-азотсодержащей средой / О. И. Яськин, И. Н. Погрелюк, В. Н. Федирко // Металловедение и термическая обработка металлов. 2006. - №3. - С. 35-40.

12. Адгезия и пластичность покрытий, полученных микроплазменным оксидированием титана / Мамаев А. И. и др. // Технология металлов. 2008. -№ 3. - С. 33-37.

13. Будилов, В. В. Ионное азотирование в тлеющем разряде с эффектом полого катода / В. В. Будилов, Р. Д. Агзамов, К. Н. Рамазанов // Металловедение и термическая обработка металлов. 2007. - № 7. - С. 33-36.

14. Погрелюк, И. Н. Формирование карбонитридных покрытий на титане при диффузионном насыщении / И. Н. Погрелюк, О. И. Яськив, С. В. Гу-рын // Металловедение и термическая обработка металлов. 2006. - №5. - С. 26-30.

15. Тепловой баланс при резании титанового сплава ВТ2 / А. М. Дание-лян и др. // Вестник машиностроения. 1957. — № 1.

16. Хорев, А. И. Теория и практика создания современных титановых сплавов для перспективных конструкций / А. И. Хорев ; ФГУП "ВИАМ" ГНЦ РФ // Технология машиностроения. 2007. - №12. - С. 5-12.

17. Zlatin, N. Turning and Milling of Titanium. "Modern metals". 1953. -v. 9.- №2.-P. 88.

18. Глазунов, С. Г. Современные титановые сплавы / С. Г. Глазунов // Титановые сплавы для новой техники. М. : Наука, 1968. - с. 13-23.

19. Тарасов, А. В. Металлургия титана : учебное пособие. / А. В. Тарасов. М. : Академкнига, 2003. - 328с. : ил.

20. Стерин, И. С. Машиностроительные материалы. Основы металловедения и термической обработки : учебное пособие / И. С. Стерин. СПб. : Политехника, 2003. - 344с.

21. Повышение ударной и усталостной прочности лопаток компрессора из сплава ВТ8М комплексной обработкой / Жеманюк П. Д. и др. // Металловедение и термическая обработка металлов. 2008. - №1. - С. 28-33.

22. Топография поверхности титановых сплавов после термоводородной обработки / Шаталов В. К. и др. // Физика и химия обработки материалов. -2005. №5. - С. 59-68.

23. Бурнышев, И. Н. Химико-термическая обработка титановых сплавов в порошковых средах / И. Н. Бурнышев, О. М. Валиахметова, С. А. Мутагаро-ва // Металловедение и термическая обработка металлов. 2007. - № 5. - С. 53-59.

24. Влияние интенсивной пластической деформации и термомеханической обработки на структуру и свойства титана / Садикова Г. X. и др. // Металловедение и термическая обработка металлов. 2005. - №11. - С.31-34.

25. Титановые сплавы: рубрика. // Металловедение и термическая обработка металлов. 2004. - № 6. - С. 19 -28.

26. Sleifen erreicht Frasleistung / Nohr H., Homburg D. // Schweizer Ma-schinenmarkt. 1985. - III, Bd 85, № 10. - S.23 - 25.

27. Кащук, В. А. Справочник шлифовщика / В. А. Кащук, А. Б. Верещагин. -М. : Машиностроение, 1988. -480 е., ил.

28. Производительная обработка нержавеющих и жаропрочных материалов / Н. И. Резников и др.. М. : Машгиз, 1960. - 200 с.

29. Резание труднообрабатываемых материалов / Под ред. П. Г. Петру-хи. -М. : Машиностроение, 1972. 175 с.

30. Сильвестров, В. Д. Особенности шлифования титановых сплавов / В. Д. Сильвестров, В. А. Кубрак. -М. : ВИНИТИ, 1957. 83 с.

31. Смазочно-охлаждающие технологические средства и их применене-ние при обработке резанием : справочник / Худобин JI. В. и др.. М. : Машиностроение, 2006. - 544с.

32. Григоров, Ю. И. Электроабразивное шлифование титановых сплавов / Ю. И. Григоров, Н. А. Чернышев // Машиностроитель. 1970. - № 12. - С. 24 - 25.

33. Ломакина, И. В. Перспективы повышения эффективности шлифования титановых сплавов / И. В. Ломакина, А. С. Кондратов, А. А. Воронин // Финишная обработка абразивно-алмазными инструментами. М. : МДНТП, 1973.-С. 16-20.

34. Петруха, П. Г. Рациональные условия шлифования титановых сплавов / П. Г. Петруха, А. Д. Чубаров // Вестник машиностроения. М. : Машиностроение. - 1981.-№ 1.-С. 68-70.

35. Сагарда, А. А. Особенности шлифования труднообрабатываемых материалов кругами из алмазов и из кубического нитрида бора / А. А. Сагарда, Л. Л. Мишнаевский, О. А. Бабенко // Станки и инструменты. М. : 1974. — №9.-С. 29.

36. Спиридонов, Д. Н. Исследование влияния скорости и характеристики круга на эффективность процесса шлифования титановых сплавов : авто-реф. дисс. . канд. техн. наук / Д. Н. Спиридонов. Киев, 1976. - 28 с.

37. Урывский, Ф. П. Эффективность применения кругов из синтетических алмазов при шлифовании конструкционных сталей и титановых сплавов / Ф. П. Урывский, Б. С. Коротин, В. А. Барвинок // Вопросы прочности металлов. Минск : 1968. -С. 11- 80.

38. Филимонов, JI. Н. Высокоскоростное шлифование / Л. Н. Филимонов. Л. : Машиностроение, 1979. — 248 с.

39. Харченко, И. В. Шлифование титановых сплавов ВТ 16 и ВТ22 / И.

40. B. Харченко, В. М. Белецкий, В. И. Табачник // Станки и инструмент. — М. : Машиностроение. 1971. — № 2. - С. 33 - 34.

41. Чан-Ши-Туй. Исследование процесса шлифования титановых сплавов : автореф. дисс. . канд. техн. наук / Чан-Ши-Туй. Тбилиси, 1972. - 24 с.

42. Редько, С. Г. Процесс теплообразования при шлифовании металлов /

43. C. Г. Редко // Высокопроизводительное шлифование. — М. : Изд-во АН СССР, 1962.-С. 48-56.

44. Резников, Н. И. Производительная обработка нержавеющих и жаропрочных материалов / Н. И. Резников. М. : Машгиз, 1960. - 175 с.

45. Якимов, А. В. Оптимизация процесса шлифования / А. В. Якимов. -М. : Машиностроение, 1975. 176 с.

46. Саютин, Г. И. Исследование физико-химических процессов, происходящих в поверхности шлифования деталей из титановых сплавов / Г. И. Саютин, В. М. Сновидцев, Н. И. Богомолов // Ф.Х.М.М. 1971. - № 5. - С. 22 - 24.

47. Сравнительный анализ работоспособности высокопористых эльбо-ровых и корундовых кругов при профильном зубошлифовании / Старков В. К. и др. // Технология машиностроения. 2007. - №2. - С. 17-22.

48. Shaw, М. A. A new theory of grinding Mech. and Chem. Eng. Trans. — 1972.-vol. 8. — № 1. - p. 73-78.

49. Tarasov, L. P. How to grind titanium. The machinist. 1953. - v. 97. -№9.-p. 335-351.

50. Шальнов, В. А. Шлифование и полирование высокопрочных материалов. — М. : Машиностроение, 1972. 272 с.

51. Особенности глубинного шлифования титановых сплавов / С. С. Силин и др. // Вестник машиностроения. 1989. — № 1. - С. 43 - 45.

52. Петрыкин, В. В. Исследование тепловых явлений и их влияние на качество поверхностного слоя при шлифовании титановых сплавов : дис. . канд. техн. наук / В. В. Петрыкин. М. : 1971. - 175 с.

53. Богомолов, Н. И. К вопросу о влиянии свойств металла на износ абразива при трении / Н. И. Богомолов, JI. Н. Новикова // Труды ВНИИАШ ; вып. 7. — JI. : Машиностроение, 1968. С. 88 - 96.

54. Богомолов, Н. И. Основные процессы при взаимодействии абразива и металла : автореф. дис. . канд. техн. наук. — Киев, 1967. 46 с.

55. Самсонов, Г. В. Исследование взаимодействия пары металл-абразив / Г. В. Самсонов, А. Я. Артамонов, И. Ф. Идзон // Порошковая металлургия. — 1967.-№ 11.-С. 75-83.

56. Сильвестров, В. Д. Повышение производительности шлифования за счет новых рабочих жидкостей / В. Д. Сильвестров, В. А. Хрульков // Прогрессивное шлифование : материалы семинара. -М. : МДНТП, 1959. 33 с.

57. Диффузионные явления при износе абразива по титану / Н. И. Богомолов и др. // Вопросы повышения надежности, долговечности и восстановления авиационной техники : сборник ; вып. 1. Киев, 1975. — С. 12 - 15.

58. Исследование микрохимических изменений в шлифованной поверхности методом локального микрорентгеноспектрального анализа / В. М. Сно-видов и др. // Труды ВНИИАШ ; вып. 13. М. : Машиностроение, 1971. - С. 42 - 44.

59. Маслов, Е. Н. К вопросу диффузионного износа шлифовальных кругов в процессе шлифования / Е. Н. Маслов, В. И. Меламед // Абразивы : научно-технический реферативный сборник. 1967. — № 1. — М.: НИИМАШ. - С . 3 - 9.

60. Островский, В. И. Методы исследования шлифованной поверхности / В. И. Островский, А. И. Хазанова, И. Я. Малейко // Абразивы : науч.-техн. реф. сб.-1967.- № 2. — М. : НИИМАШ. С. 41 - 47.

61. Саютин, Г. И. Исследование физико-химических процессов, происходящих в поверхности шлифования деталей из титановых сплавов / Г. И. Саютин,

62. B. М. Сновидцев, Н. И. Богомолов // Ф.Х.М.М. 1971 - № 5. - С. 22 - 24.

63. Савицкий, К. В. К вопросу о роли диффузионных явлений в контакте абразив-металл в процессе шлифования / К. В. Савицкий, В. Н. Кащеев, М. А. Илюшенков // Труды ВНИИАШ. 1967. - Вып. 4. - М. : Машиностроение.1. C. 22-27.

64. Износ корунда и карбида кремния при шлифовании титановых сплавов / Н. И. Богомолов и др. // Абразивы : научно-технический реферативный сборник.-1973.-6. -М. : НИИМАШ.-С. 15-19.

65. Носенко, В. А. Исследование изнашивания материалов в зависимости от условий взаимодействия их с титановыми сплавами при шлифовании : автореф. дисс. . канд. техн. наук / В. А. Носенко. Киев, 1979. - 19 с.

66. Лоладзе, Т. Н. О рациональных областях применения инструментов из синтетических алмазов и кубического нитрида бора / Т. Н. Лоладзе, Г. В. Бокучава // Синтетические алмазы. 1971. - № 3. - Киев. - С. 18 - 22.

67. Лоладзе, Т. Н. Основные критерии оценки режущих свойств абразивных материалов / Т. Н. Лоладзе, Г. В. Бокучава // Физико-химические явления при взаимодействии алмазов и абразивов с металлами в процессах обработки. Тбилиси, 1971. - С. 3 - 29.

68. Бугаков, В. И. Термостойкость алмазных материалов / В. И. Бугаков // Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия. 2005. - №5. -С. 55-59.

69. Diamand und Bornitridschleifscheiben. «Technica», (Suisse). 1979. -28,-№6.-p. 367-370.

70. Поклад, В. А. Шлифование высокопористыми эльборовыми кругами деталей из труднообрабатываемых материалов / В. А. Поклад, В. Б. Гадзаов,

71. B. К. Старков, А. С. Бадаев // Технология машиностроения. 2005. - № 11.1. C. 16 19.

72. ГОСТ 3647-80. Материалы шлифовальные. Классификация. Зернистость и зерновой состав. Методы контроля. — Взамен ГОСТ 3647-71 ; Введ. 01.07.95. М. : Изд-во стандартов, 1995. - 21 с.

73. Носенко, В. А. Шлифование титановых сплавов без применения СОЖ / В. А. Носенко, Г. И. Саютин // Абразивы : научно-технический реферативный сборник. 1980. - № Ю. - С. 1 - 2.

74. Синтетические алмазы в промышленности / В. Н. Бакуль и др.. -Киев : Наукова думка, 1976. 351 с.

75. Богуцкий, А. Д. Шлифование титановых сплавов кругами из эльбора / А. Д. Богуцкий, А. В. Карцев, Г. И. Саютин // Новые методы абразивной обработки. Киев, 1975.-С. 116-118.

76. Сагарда, А. А. Алмазно-абразивная обработка деталей машин / А. А. Сагарда, И. X. Чеповецкий, JI. JI. Мишнаевский. Киев : Техника, 1974. — 180 с.

77. Татаринов, А. П. Повышение обрабатываемости шлифованием титановых сплавов : автореф. дисс. . канд. техн. наук / А. П. Татаринов. — Киев, 1987.-21 с.

78. Силин, С. С. Применения теории подобия для назначения бесприжо-говых режимов шлифования титановых сплавов / С. С. Силин, Н. С. Рыкунов // Исследование обрабатываемости жаропрочных и титановых сплавов. Куйбышев, 1974. - Вып. 2 - С. 80 - 87.

79. Чубаров, А. Д. Влияние свойств и структуры титановых сплавов на обрабатываемость их резанием : автореф. дис. . канд. техн. наук / А. Д. Чубаров. М. : 1962. - 20 с.

80. Харченко, И. В. Некоторые преимущества кругов на бакелитовой связке при шлифовании титановых сплавов / И. В. Харченко // Новые методы абразивной обработки. — Киев, 1975. С. 112-115.

81. Паньков, JI. А. Ленточное шлифование высокопрочных материалов / Л. А. Паньков, Н. В. Костин. -М. : Машиностроение, 1978. 126 с.

82. Профильное глубинное шлифование деталей из титановых сплавов / В. К. Старков и др. // Технология машиностроения. 2002. - № 3. - С. 14 - 22.

83. Технологическое обеспечение проектирования и производства газотурбинных двигателей / Б. Н. Лебедев и др.. — Рыбинск, 2000. 407 с.

84. Оптимизация технологии глубинного шлифования // С. С. Силин и др.. -М. : Машиностроение, 1989. 120 с.

85. Speedy creep feed grinding / Salmon Stuart // Cutt. Tool Eng. - 1993. -45.- № 9.-C. 20-25.

86. Постников, Б. А. Практика профильного шлифования / Б. А. Постников, М. А. Шкаев. -М. : Машиностроение, 1987. — 232 с.

87. Опыт внедрения глубинного шлифования / Ю. П. Приймак и др. // Абразивы. 1982. - № 6. - С. 1 - 7.

88. Иваншиников, В. Т. Прогрессивное шлифование / В. Т. Иваншини-ков. Южно-Уральск. кн. изд-во, 1976.

89. Creep-feed-grinding, profile-grinding. Salje Е., Damlos Н. Н. «SME Manuf. Eng. Trans. Vol. 9: 9th North Amer. Manuf. Res. Conf. Proc. University Park, May 19 - 20, 1981, «Dearborn, Mich, 1981. - C. 240 - 246.

90. Salmon, S. Глубинное шлифование набирает обороты / S. Salmon // Manufacturing Engineering. 2004. - V. 133 Nr. 5. -C.59- 64.

91. Попов, С. А. Установки для исследования режущих свойств высокопористых шлифовальных кругов / С. А. Попов, Р. В. Ананьян // Абразивы : сборник. М. : НИИМАШ, 1977. - № 8 .

92. Глубинное шлифование деталей из труднообрабатываемых материалов / С. С. Силин и др.. М. : Машиностроение, 1984. - 137 с.

93. Силин, С. С. Некоторые результаты внедрения в производство процесса глубинного шлифования / С. С. Силин, Г. С. Рыкунов, А. В. Лобанов // Резание и инструмент. 1975. - № 17. - С. 14-17.

94. Носенко, В. А. Шлифование адгезионно-активных металлов / В. А. Носенко. М. : Машиностроение, 2000. — 262 с.

95. Микипорис, Ю. А. Состояние смазочно-охлаждающих технологических сред и пути улучшения их свойств в условиях машиностроительного производства / Ю. А. Микипорис, А. Е. Захаров // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2005. - №6. - С. 90-93.

96. Michael, Р. Способы повышения эффективности охлаждения при шлифовании / P. Michael // Cutting tool engineering. 1999. - № 4. - С. 42 - 46.

97. Галкин, А. В. Создание новой смазочно-охлаждающей жидкостидля шлифования титановых сплавов / А. В. Галкин, Ю. С. Дубровский, В. Т. Процишин // Сборник трудов научн.-технич. конференции Шлифабразив-97. Волжский. 1997. - С. 169 - 170.

98. Николаенко, А. А. Повышение производительности и точности обработки при профильном глубинном шлифовании / А. А. Николаенко // Вестник машиностроения. — 1997. — № 2. С. 21 - 23.

99. Раб, А. Ф. Об одной особенности шлифования прерывистых поверхностей / А. Ф. Раб, С. А.Сошников // Резание и инструмент. 1983. - Вып. 30.-С. 17-22.

100. Горбунова, И. А. Теоретико-экспериментальное моделирование тепловых процессов в поверхностных слоях заготовки при глубинном шлифовании / И. А. Горбунова, Ш. А. Пиралишвили, Д. И. Волков // Справочник. Инженерный журнал. 2005. - № 3. - С. 29-33.

101. Попов, С. А. Эксплуатационные свойства высокопористых абразивных кругов / С. А. Попов, Р. В. Ананьян // Станки и инструмент. 1977. -№3.-С. 34-42.

102. Рыкунов, Н. С. Высокопроизводительная обработка труднообрабатываемых материалов методом глубинного шлифования / Н. С. Рыкунов, Е. Н. Сухов, Д. И. Волков // Абразивы. 1971. - № 5. - С. 31 - 35.

103. Cettin D. Глубинное шлифование с непрерывной правкой круга / Cettin D. // Технология и оборудование механосборочного производства. Зарубежный опыт. 1984. - № 14. - С. 5 - 10.

104. Future for creep-feed grinding / Salmon Stuart // Cutt. Tool Eng. -1998. ,№2.-C. 23-28.

105. Толоконников, В. Интегральная технология: от философии к практике / В. Толоконников // Двигатель. — 1999. — № 3. — С. 20 — 24.

106. Применение непрерывной правки при глубинном шлифовании // Режущие инструменты. — 1981. — № 36. С. 16 — 29.

107. Коломиец, В. В. Алмазные правящие ролики при врезном шлифовании деталей машин / В. В. Коломиец, Б. И. Полупан. Киев : Наукова думка, 1983.- 144 с.

108. New findings when dressing with rotating dressing tool / Kammermeyer Siegbert // 4th Int. Grind. Conf., Dearborn, Mich., Oct. 9- 11, 1990: Conf. Pap. Vol. 2. Dearborn (Mich.), 1990. - C.548/1 - 547/14.

109. Солодухин, Н. Н. Разработка и внедрение технологии изготовления зубчатых колес профильным глубинным шлифованием : автореф. дис. . канд. техн. наук / Н. Н. Солодухин. М., 2004. — 20 с.

110. Семиколенных, В. В. Интенсификация процесса глубинного шлифования деталей из жаропрочных сплавов на никелевой основе путем увеличения скорости резания : автореф. дис. . канд. техн. наук / В. В. Семиколенных. -М. : 2003.-21 с.

111. Старков, В. К. Опыт шлифования зубчатых колес высокопористыми абразивными кругами / В. К. Старков, С. А. Рябцев, С. В. Костров // Технология машиностроения. 2007. - №3. - С. 28-33.

112. Елисеев, Ю. С. Обработка зубчатых колес высокопористыми кругами / Ю. С. Елисеев // Авиационная промышленность. 1999. - № 4. - С. 48 - 50.

113. Особенности разработки и применения высокопористого абразивного инструмента / Ю. С. Багайсков и др. // Сборник трудов науч.-техн. кон-ф. «Шлифабразив-97». Волжский. - 1997. - С. 58 - 60.

114. Сравнительный анализ шлифовальных кругов из кубического нитрида бора с нормальной и высокопористой структурами : конструкционныематериалы / Старков В. К. и др. // Технология машиностроения. 2005. - №9. - С.10-14.

115. Ящерицын, П. И. Повышение эксплуатационных свойств шлифованных поверхностей и режущих свойств абразивно-алмазного инструмента / П. И. Ящерицын, А. Г. Зайцев. — Минск : Наука и техника, 1972. 384 с.

116. Вопросы глубинного шлифования / Ohisnt. S. et al. // Режущие инструменты. 1981. - № 35. - С. 1 - 14.

117. Производственные испытания высокопористого эльборового круга при профильном шлифовании зубчатых колес / Поклад В. А. и др. // Технология машиностроения. 2006. - № 5. - С. 27-31.

118. Старков, В. К. Шлифование высокопористыми кругами / В. К. Старков. — М. : Машиностроение, 2007. — 688 е., ил.

119. Любомудров, В. Н. Абразивные инструменты и их изготовление / В. Н. Любомудров. — М. : Машиностроение, 1953. — 358 с.

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

121. Пат. Великобритании № 1042591.

122. А.с. 933428 СССР. Абразивная масса для изготовления пористого инструмента / Э. Я. Довгаль, В. И. Копатилов, И. В. Шарина, А. С. Черкуди-нов и Н.Ф. Кульжская (СССР) // БИ, 1982. № 21. Кл В24 D 3/34. (кокс).

123. А.с. 81191 СССР. Способ изготовления пористых абразивных изделий / Б. 3. Левицкий // 1948. Кл В24 D 3/32.

124. А.с. 566724 СССР. Абразивная масса для изготовления пористого инструмента / С. М. Федотова, Н. И. Гришанова, С. Г. Воронов, М. Г. Эфрос,

125. B. Ф. Казанская, Г. А. Носаев и Г. JI. Безбородко // БИ, 1977. № 28. Кл В24 D 3/34. (полистиролы).

126. Решение о выдаче патента на изобретение № 2005100600/02(000621). Масса для изготовления абразивного инструмента / В.

127. C. Чернавин, В. А. Носенко, В. Ф. Холоденко, В. К. Жуков, К. М. Щербакова, Т. Н. Орлова, А. В. Авилов.

128. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента / Ю.М. Ковальчук и др. ; под общ. ред. Ю. М. Ко-вальчука. М. : Машиностроение, 1984. - 288 с.

129. Любомудров, В. Н. Метод химически активного скрепления зерен карбида кремния керамической связкой в абразивных инструментах / В. Н. Любомудров // Абразивы. 1951 - № 2. - М. : Машиностроение. - С. 15-25.

130. Справочник шлифовщика / Л. М. Кожуро и др. ; под общ. ред. П. С. Чистосердова. Минск : Высшая школа, 1981. — 287 с.

131. Ипполитов, Г. М. Абразивные инструменты и их эксплуатация / Г. М. Ипполитов. М. : Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1959. —255 с.

132. Комиссаржевская, В. Н. Высокопроизводительное шлифование / В. Н. Комиссаржевская, М. 3. Лурье. М. : Машиностроение4, 1976. - 32 с.

133. Старков, В. К. Особенности назначения характеристик высокопористого абразивного круга для бездефектного шлифования / В. К. Старков,

134. Ю. М. Дворин // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы : сб. статей Межд. науч.-техн. конф. «Шлифабразив 2002». -Волжский : ВолжскИСИ, 2002. - С. 5 — 7.

135. Шлифование зубчатых колес и соединений высокопористыми кругами / Ю. С. Елисеев и др. // Технология машиностроения. — 2001. — № 6. — С. 15-18.

136. Щипанов, В. В., Саютин Г.И. Взаимодействие круга с металлом при шлифовании титановых сплавов / В. В. Щипанов, Г. И. Саютин // Абразивы. -М. :НИИмаш, 1982 ; вып. 11.-С. 1-3.

137. Саютин, Г. И. Выбор шлифовальных кругов / Г. И. Саютин. М. : Машиностроение, 1976. - 86 с.

138. Зажигаев, JI. С. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента / JT. С. Зажигаев, А. А. Кишьян, Ю. И. Романиков. — М. : Атомиздат, 1978. 232 с.

139. Винарский, М. С. Планирование эксперимента в технологических исследованиях / М. С. Винарский, М. В. Лурье. — Киев : Техшка, 1975. 168 с.

140. Рогов, В. А Методика и практика технических экспериментов /В. А. Рогов, Г. Г. Позняк. М. : Академия, 2005. - 288 с.

141. Бакрадзе, Г. Г. Исследование влияния погрешностей средств измерений на свойства планов второго порядка / Г. Г. Бакрадзе, И. Г. Зедгинидзе, Н. О. Берая // Измерительная техника. 2006. - № 2. - С. 10-15.

142. Спиридонов, А. А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов / А. А. Спиридонов. М. : Машиностроение, 1981.- 184 с.

143. Анализ поверхности методами оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии / под ред. Д. Бриггса. М. : Мир, 1987. - 298с.

144. ГОСТ Р 52587—2006. Инструмент абразивный. Обозначения и методы измерения твердости. -Введ. 01.01.08. — М. : Изд-во стандартов, 2008. 8 с.

145. ГОСТ 25762-83. Обработка резанием. Термины, определения и обозначения общих понятий. Введ. 01.07.84. -М. : Изд-во стандартов, 1985.-42 с.

146. ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6) 2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. — М. : Изд-во стандартов, 2002.

147. Вентцель, Е. С. Теория вероятностей : учебник для вузов / Е. С. Вентцель. 7-е изд., стер. - М. : Высшая школа, 2001. — 576 с.

148. Силин, С. С. Расчет температуры и баланса тепла при шлифовании единичным зерном / С. С. Силин, Н. С. Рыкунов. — Физика и химия обработки материалов. 1975.-№ 1.-С. 22-28.

149. Воликов, А. Г. Механизм резания и износ эльборных зерен / А. Г. Воликов // Резание и инструмент : Респ. межвед. науч.-техн. сб. Харьков, 1970.-№1.-С. 104- 107.

150. Повышение ударной и усталостной прочности лопаток компрессора из сплава ВТ8М комплексной обработкой / Жеманюк П. Д. и др. // Металловедение и термическая обработка металлов. 2008. - №1. - С. 28-33.

151. Носенко, В. А. Критерий интенсивности взаимодействия обрабатываемого и абразивного материалов при шлифовании / В. А. Носенко // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2001. - № 5. - С. 85 - 91.

152. Бирке, JI. С. Рентгеновский микроанализ с помощью электронного зонда / JT. С. Бирке. М. : Металлургия, 1966. - 216 с.

153. Полосаткин, Г. Д. Изучение процессов царапания и абразивного разрушения металлов : автореф. дис. . канд. физ.-мат. наук / Г. Д. Полосаткин. Томск, 1957. - 23 с.

154. Редозубов, Ю. Б. Исследование обрабатываемости новых быстрорежущих сталей при плоском обычном и ультразвуковом шлифовании : дис. . канд. техн. наук / Ю. Б. Редозубов. Горький, 1971. - 166 с.

155. Саютин, Г.И. Шлифование деталей из сплавов на основе титана / Г. И. Саютин, В. А. Носенко. М. : Машиностроение, 1987. - 80 с.

156. Курдюков, В. И. Высокоэффективный абразивный инструмент для глубинного шлифования / В. И. Курдюков, Б. П. Кудряшов, А. А. Андреев // Тракторы и с-х. машины. 1996. - № 8. - С. 37—38.

157. Боровский, Г. В. Справочник инструментальщика / Г. В. Боровский, С. Н. Григорьев, А. Р. Маслов ; под ред. А. Р. Маслова. М. : Машиностроение, 2005. - 464с.

158. Старков, В. К. Высокопористые шлифовальные круги специальной структуры / В. К. Старков, И. В. Карев // Оптимизация условий эксплуатации и выбора характеристик абразивного инструмента в машиностроении. «Оптим-шлифабразив-88». Л., 1988.-С. 140-141.

159. ТУ 2-036-0224450-009-89. Порообразующий наполнитель марки КФ для изготовления высокопористого абразивного инструмента.

160. Пташников, B.C. Шлифование быстрорежущих сталей и титановых сплавов инструментом из карбида кремния на новых керамических связках / В. С. Пташников, С. М. Федотова, Д. Ф. Шпотаковский // Абразивы. 1973. — № 9. - С. 23 - 28.

161. Носенко, В. А. К вопросу о структуре абразивного инструмента : справочник / В. А. Носенко, Т. Н. Орлова, А. А. Шегай // Инженерный журнал.-2006.- №3.-С. 38-41.

162. ГОСТ 12.3.028-82. Процессы обработки абразивным и эльборовым инструментом. Требования безопасности. Изд-во стандартов, 1982.

163. Богомолов, Н. И. Износ шлифовальных кругов при обработке титановых сплавов / Н. И. Богомолов, Г. И. Саютин, А. П. Татаринов // Абразивы : науч.-техн. реф. сб. М. : НИИМАШ, 1975. - № 1. - С. 26 - 29.

164. Носенко, В. А. Площадь и толщина сечения срезаемого слоя на операции плоского глубинного шлифования : справочник / В. А. Носенко, В. К. Жуков, А. В. Авилов // Инженерный журнал. 2006. - № 1. - С. 22 - 27.

165. Носенко, В. А. Некоторые аспекты кинематики плоского глубинного шлифования / В. А. Носенко, В. К. Жуков // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2007. - № 1. - С. 78 - 94.

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

167. Лурье, Г.Б. Шлифование металлов / Г. Б. Лурье. М. : Машиностроение, 1969. - 127 с.

168. Агасарян, Р. Р. Закономерности шлифования и эксплуатационные свойства закаленных сталей / Р. Р. Агасарян. — Ереван : Айастан, 1975. 274 с.1. АКТ1. ПрОШВОДСЗБШНЫХ испытаний

169. В цехе №5 проведены производственные испытания новых высокопористых кругов на операции глубинного, шлифования образцов из титанового сплава

170. Типоразмер и характеристика шлифовальных кругов: 1500x63x203 64С10ВМ212К1СФ40; 1 500x63x203 64С10М2 12ККФ40

171. Оборудование: станок полуавтомат для плоского глубинного шлифования мод ЛШ-220 с ЧПУ инв, IID-522.

172. В качестве СХЖ применяли 2% водный раствор концентрата. «КЪнвекс» ТУ2422-002-4322449-2000.

173. Результаты испытаний приведены в таблице

174. По ТУ на шлифуемые детали шероховатость поверхности Ra 1,25 мкм. При обработке образцов практически на всех вариантах получены требуемые значения параметра шероховатости (справки ЦИЛ от 16.0205г. и 17.02.05г.).

175. Для гарантируемого обеспечения требуемой шероховатости целесообразно ввести чистовой обратный проход на скорости стола 300 мм/мин. Шлифование производить на попутном движении стола