автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.07, диссертация на тему:Совершенствование технологии изготовления концевых фрез на основе применения винтовых пластин из быстрорежущей стали

правах рукописи

4857617

Астафьева Наталья Анатольевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНЦЕВЫХ ФРЕЗ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПЛАСТИН ИЗ БЫСТРОРЕЖУЩЕЙ СТАЛИ

Специальность: 05.02.07 - Технология и оборудование механической и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 ЗОНТ 2011

Иркутск-2011

4857617

Работа выполнена на кафедре машиностроительных технологий и материалов Национального исследовательского Иркутского государственного технического университета

Научный руководитель: заслуженный работник высшей школы РФ,

доктор технических наук, профессор Заидес С.А.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Кольцов В.П.;

кандидат технических наук, доцент Лившиц А.В.

Ведущее предприятие: ОАО Иркутский научно-исследовательский

институт авиационной технологии и организации производства

Защита состоится «26» октября 2011 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.073.02 Иркутского государственного технического университета по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, конференц-зал, корпус К.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Национального исследовательского Иркутского государственного технического университета

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенных печатью организации) просьба высылать по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, ИрГТУ, учёному секретарю диссертационного совета Д 212.073.02 Салову В.М, e-mail: salov@istu/edu, тел./факс: (3952) 40-51-17

Автореферат разослан «23» октября 2011 г

Ученый секретарь диссертационного совета, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Несмотря на возрастающее с каждым годом потребление металлообрабатывающего инструмента из твёрдых сплавов, режущей керамики и сверхтвёрдых материалов, объём быстрорежущих сталей, используемых при изготовлении фрезерного инструмента, не уменьшается. Быстрорежущие стали по-прежнему остаются одним из самых распространённых материалов, благодаря высокой работоспособности режущего инструмента в производственных условиях.

Концевые фрезы из быстрорежущей стали с винтовой режущей частью получили наибольшие распространение. Имея ряд преимуществ, оказывающих большое влияние на процесс резания, они обладают более высокой стойкостью по сравнению с прямозубыми фрезами и широко применяются при производстве металлоизделий различного назначения.

Специфика инструментального производства такова, что в настоящее время традиционно изготавливают фрезы с монолитной режущей частью из быстрорежущей стали и используют различные способы упрочняющей обработки рабочих поверхностей режущего инструмента.

Значительный практический интерес с точки зрения ресурсосбережения, снижения стоимости и увеличения работоспособности концевых фрез, представляет использование составного инструмента, оснащенного пластинами из быстрорежущей стали. Заготовки зубьев такого инструмента выполняют из проката, имеющего наименьшую карбидную неоднородность, что значительно повышает стойкость режущего инструмента при фрезеровании. При этом обеспечивается эффективная экономия вольфрамосодержащих сталей. Следует отметить, что на практике такой инструмент не нашёл должного применения, ввиду технологических трудностей, возникающих при изготовлении винтовых пластин из быстрорежущей стали.

Создание технологии изготовления концевых фрез из быстрорежущей стали, обеспечивающей экономию инструментального материала и повышение их работоспособности, несмотря на многочисленные исследования, до настоя-

3

щего времени не имеет положительных результатов и является проблемой, решение которой имеет большое научно-техническое и практическое значение.

В данной работе рассматривается комплексный подход, основанный на разработке технологии изготовления составных концевых фрез с винтовыми пластинами из быстрорежущей стали.

Цель работы. Совершенствование технологии изготовления концевых фрез на основе применения составной конструкции инструмента с Битовыми пластинами из быстрорежущей стали, полученными методом холодной завивки.

Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Изучить физико-механические свойства и структуру быстрорежущей стали в зависимости от режимов и условий термической обработки и оценить возможность получения винтовых пластин в холодном состоянии.

2. Определить режимы термической обработки, обеспечивающие получение повышенной пластичности быстрорежущей стали в холодном состоянии.

3. Установить продолжительность времени пребывания быстрорежущей стали в состоянии пластичности, необходимой для формообразования винтовых пластин холодным деформированием.

4. Определить напряженно-деформированное состояние пластин при холодном формообразовании, позволяющем оценить технологическую прочность инструментального материала.

5. Спроектировать устройство, обеспечивающее холодную завивку пластин из быстрорежущей стали в винтовую форму заданной конфигурации.

6. Разработать технологию соединения винтовых пластин из быстрорежущей стали с корпусом из конструкционной стали.

7. Разработать технологию изготовления составных концевых фрез с винтовыми зубьями.

Методы исследовании. Экспериментальные исследования выполнены в лабораторных и производственных условиях с использованием методик определения физико-механических свойств металла. Изучение структурных изменений быстрорежущей стали проведено на основе оптической и электронной микроскопии, с компьютерной обработкой полученных данных. Определение НДС винтовых пластин выполнено на основе МКЭ с использованием компьютерной программы АКБУв. Для определения работоспособности инструмента,

изготовленного по разработанной технологии, проведены опытно-промышленные испытания.

Научная новизна работы:

- определены режимы, обеспечивающие повышенную пластичность быстрорежущей стали Р9К5 в холодном состоянии, на основе экспериментального изучения температурно-временпых параметров термической обработки;

- выявлены структурные изменения быстрорежущей стали Р9К5, в основе которых лежит некоторое уменьшение доли карбидной фазы, влияющее на формирование пластичности инструментального материала;

- установлено, что после термической обработки быстрорежущая сталь сохраняет пластичность в холодном состоянии только определённое время. Выявлен временной интервал, обеспечивающий холодное формообразование винтовых пластин из стали Р9К5;

- разработана конечно-элементная модель процесса холодной запивки пластин, обеспечивающая оценку напряжеппо-деформироваиного состояния заготовок режущих зубьев составных фрез.

Практическая значимость работы:

1. Предложена эффективная технология изготовления составных концевых фрез с винтовыми пластинами из быстрорежущей стали.

2. Разработана технология холодной завивки пластин из быстрорежущей стали для получения заготовок винтовых зубьев концевых фрез. (Патент № 2323812, В23Р 15/34 С2ГО 9/22.)

3. Разработана конструкция и изготовлено устройство для формообразования режущих элементов винтовой формы из быстрорежущей стали в холодном состоянии (Патент № 2323812, В23Р 15/34 С2Ю 9/22.)

Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены: на VII Всероссийской с международным участием научно-технической конференции «Механики XXI веку» (Братск, 2008); 8-й Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы повышения эффективности металлообработки в промышленности на совремешюм этапе» (Новосибирск, 2010), 4-ой региональной научно-технической конференции «Технологическая механика материалов» 18-20 апреля 2007г (г. Иркутск); на 5-ой региональной научно-технической конференции «Технологическая механика материалов» 24-25 апреля 2008г. (г. Иркутск); на 6-ой региональной научно-технической конференции «Перспективные технологии получения и обработки конструкционных мате-

5

риалов» в апреле 2009г (г Иркутск), на расширенном заседании кафедры машиностроительных технологий и материалов НИ ИрГТУ в марте 2011 (г. Иркутск).

Апгор выносит на защит}':

- режимы и условия термической обработки, обеспечивающие повышенную пластичность быстрорежущей стали для холодной завивки заготовок режущих элементов инструмента в винтовую форму;

- конечно-элементную модель напряженно-деформированного состояния винтовых пластин из быстрорежущей стали при холодном деформировании;

- технологию холодного формообразования винтовых пластин из быстрорежущей стали;

- конструкцию устройства для завивки пластин в холодном состоянии.

Публикации. Результаты диссертации опубликованы в 8 научных работах,

из них 2 работы в журналах, рекомендованных ВАК РФ и одном патенте РФ на изобретение.

Структура II объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, общих выводов, списка литературы и приложения. Работа объемом 120 страниц машинописного текста содержит 34 рисунка, 22 таблицы и список литературы, включающий 109 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность решаемой научно-технической проблемы, являющейся темой диссертации, приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе на основе обзора литературных источников проведен анализ способов изготовления концевых фрез из быстрорежущей стали и технических решений, направленных на повышение их работоспособности. Рассмотрены пути экономии быстрорежущей стали. Значительный практический интерес, с этой точки зрения, представляет использование составною концевого режущего инструмента. Применение таких фрез является одним из методов повышения их стойкости. По сравнению с фрезами с монолитной режущей частью, составной инструмент оснащён режущими элементами из быстрорежущей стали, имеющими наименьшую карбидную неоднородность, что значительно по-

вышаег качество инструмента и эффективность его применения при металлообработке. Повышение карбидной неоднородности с 2 до 5 балла снижает стойкость режущего инструмента при фрезеровании до 2 раз. Быстрорежущая сталь с высокой карбидной неоднородностью обладает пониженными красностойкостью, прочностью и ударной вязкостью, при этом снижается предел выносливости и сопротивление контактной усталости металла. Исследованиями быстрорежущих сталей занимались Геллер Ю.А., Доронин В.М., Кремнем JI.C., Новикова С.Ю., Попандопуло А.Н. Салманов B.C., Седов Ю.Г., Смирнов A.A. и другие авторы.

На основе работ Балкова В.П., Борового Ю.Л., Головачева В.А., Елизарова Г.А., Касурина Е.В., Сахарова Г.Н., Смирнова Е.Т., Токарева ВН. и Филлипо-ва Г.В. и других авторов проанализированы способы получения винтовых пластин из быстрорежущей стали. Отмечены основные технологические трудности, препятствующие их широкой реализации. Существующие способы получения винтовых пластин основаны на горячем деформировании (скрутка, гибка, выдавливание) с нагревом до закалочных температур ~ 1200° С, что осложняет технологический процесс и снижает технико-экономические показатели. Высокотемпературное деформирование требует использования специального нагревательного оборудования, контролирующей аппаратуры и ограничено во времени формообразования пластин. Возникающие при горячем деформировании дефекты металла, значительно снижают качество концевых фрез, а обезуглероживание быстрорежущей стали приводит к снижению режущих свойств и увеличению износа инструмента.

Изучены физико-механические свойства быстрорежущей стали, способы их изменения с помощью термической обработки, а также возможность применения холодного деформирования при изготовлении металлоизделий. Считается, что быстрорежущие стали, обладают лучшей обрабатываемостью после отжига, но при этом они сохраняют высокую сопротивляемость пластической деформации. Пластичность быстрорежущей стали повышается с ростом температуры, что и является предпосылкой к её формообразованию в горячем состоянии. Однако, существует малоизученный метод термической обработки, основанный на свойствах быстрорежущей стали приобретать пластичность после нагрева ниже температур полиморфных превращений и быстрого охлаждения.

С учетом изложенных аргументов, была сформулирована цель диссертационной работы и намечены задачи по её достижению.

Во второй главе диссертации изложена методика и результаты экспериментальных исследований, которые дали возможность оценить влияние режимов и условий термической обработки на физико-механические свойства и структурные изменения быстрорежущей стали и выбрать эффективный режим термической обработки повышающей пластичность (ТОпп) материала в холодном состоянии.

В работе исследованы образцы из быстрорежущей стали март Р9К5. Данная сталь рационально легирована кобальтом и может использоваться при изготовлении режущих инструментов, обрабатывающих углеродистые, легированные конструкционные стали на повышенных режимах резания, а также труднообрабатываемые материалы. Стойкость таких инструментов в 3,5 - 4 раза больше чем из сталей Р18, Р12 иР6М5.

Образцы нагревали в печи до температур в интервале 720 - 740 °С, выдерживали в течение 1 - 3 часов и охлаждали в различных средах. Интервал температур выбран ниже точки Ась на основе имеющихся данных об изменении механических свойств быстрорежущей стали при нагреве. Время выдержки не превышало 3 часов, в связи с возможной коагуляцией и увеличением размеров карбидов при более длительном временном интервале. Крупные карбиды в небольших по размеру режущих кромках неблагоприятно влияют на работоспособность инструмента и приводят к выкрашиванию зубьев.

Экспериментально определено влияние условий термической обработки на механические свойства быстрорежущей стали. Проведены статические и динамические испытания на изгиб, для определения значений угла загиба и ударной вязкости. Для сопоставления полученных результатов аналогичные испытания проведены на образцах из отожженной стали Р9К5. Размеры образцов для статических испытаний (Н=8 мм; Ь=3,5 мм; L=105 мм) выбраны на основе приведенных в работе рекомендаций, а для динамических испытаний взяты в соответствии с ГОСТ 9454-78.

Из опытных результатов установлено (рис. 1 - 3), что максимальные пластические деформации быстрорежущей стали Р9К5 соответствуют наибольшему значению угла загиба (А=82°) и приобретаются после нагрева образцов до температуры 730 °С, выдержке в течение 2 часов в печи с последующим охлаждением в масле. Значение ударной вязкости образцов, термически обработап-

8

ных по данному режиму, составляет КОУ=76 Дж/см2.

90

80

с£ 70

ГС

а

60

50

>о

и «I 40

п Ц, 30

о !_ 20

>- 10

0

720 730 740 Температура нагрева,°С

ТОпп, ТОпп, ТОпя, отжиг, вода воздух масло воздух

Вид ТО, среда охлаждения

Рис. 2. Зависимость ударной вязкости от вида ТО и условий охлаждении

Рис. 1. Зависимость угла загиба образцов от температуры нагревы и времени выдержки

Ускоренное охлаждение в масле с температур нагрева тормозит диффузию, в результате в стали получается несколько пересыщенный твёрдый раствор. При последующей выдержки образцов в условиях комнатной температуры возможно старение, что может привести к снижению пластичности стали. В связи с этим, определена зависимость пластичности стали Р9К5 от продолжительности времени после проведения ТОпп. Испытания образцов на угол загиба проведены при комнатной температуре в течение 40 дней после проведения ТОпп. Установлено, что приобретаемая сталью пластичность практически не изменяется в течение первых 20 суток, а затем она снижается (рис.4).

Время после ТОпп, сутки

ТОпп, ТОпп, ТОпп, Отжиг, вода воздух масло воздух Вид ТО, среда охлаждения

Рис. 3. Зависимость угла загиба образ- Рис. 4. Зависимость угла загиба образцов цов от условий термической обработки стали Р9К5 от продолжительности времени

после ТОпп

Для изучения структуры быстрорежущей стали и её изменения после тер-

мической обработки повышающей пластичность, в работе использован металлографический анализ. Исследования образцов из быстрорежущей стали Р9К5 в состоянии поставки (отжига) и после эффективной термической обработки повышающей пластичность проведены с использованием оптического и электронного микроскопов.

а) б)

Рис. 5. Микроструктура образцов из стали Р9К5х5000: а - образец из стали Р9К5 после отжига; б - образец из стали Р9К5 после термической обработки повышающей пластичность

С использованием сканирующего электронного микроскопа при ускоряющем напряжении 29,5 кВ, обнаружены изменения микроструктуры стали Р9К5 после ТОпп (рис. 5, б). Они проявились в том, что количество карбидной фазы несколько уменьшилось, по сравнению со структурой отожженной стали (рис. 5. а). При этом снизилось количество мелкодисперсных карбидов, а отдельные части карбидной фазы М^С увеличились в размере в среднем с 2,56 до 2,9-3,2 мкм. Такие изменения структуры могут приводить к повышению пластичности стали. Это связано с растворением при нагреве углерода в a-Fe и устранением мелкодисперсных частиц фазоупрочнителей, присутствующих в отожженной стали. Увеличение размеров частиц основного карбида М«С незначительно и не может повлиять на работоспособность режущего инструмента.

Учитывая влияние изменений структуры металла на электрическую проводимость были проведены измерения удельного электросопротивления пластин из стали Р9К5 в отожженном состоянии и после термической обработки повышающей пластичность. Экспериментально установлено (рис.6), что с повышением пластичности образцов значение удельного электросопротивления возрастает с 0,780-Ю"6 до 0,829Т0~б Ом-м. Полученные результаты подтверждают, что после термической обработки повышающей пластичность, в локальной части твёрдого раствора формируются зоны, обогащенные атомами растворённого компонента (мелкодисперсной карбидной фазы). Образуется не-

сколько пересыщенный твёрдый раствор углерода в а-железе, что объясняет снижение электрической проводимости стали.

отжиг, ТОпп, вода ТОпп. ТОщ воздух воздух масг

Вид ТО, среда охлаждения

Рис. 6. Зависимость удельного электросопротивления стали Р9К5 от ввда термической обработки н условии охлаждения

В третьей главе представлены результаты моделирования напряжённо-деформированного состояния (НДС) винтовых пластин при холодном формообразовании. По мере увеличения пластической деформации при завивке создаются условия для возникновения напряжении высоких значений. Их интенсивность может превысить предел прочности и стать причиной разрушения материала. В этой связи с помощью метода конечных элементов (МКЭ) были определены значения напряжений при холодном пластическом деформировании пластин в винтовую форму. Алгоритм решения задачи на основе МКЭ приведён на рис. 7.

1. Задание свойства материала

2. Описание свойства

конечных элементов

3. Генерация

ч;

гетм^}мгаесж>и модели

_( Генерация полной конечно-элементной

Статический анализ

■...... ■ ■ ........^л-:;..::..

|И:;олго.шя. ДефюрМсШШ, Ншрялдагия, Графики

' ■ • : ■ ' • »у. : " ■.......

Рис. 7. Алгоритм расчёта напряжений методом конечных элементов

Для математического моделирования НДС пластины из быстрорежущей стали Р9К5 использовали программный пакет Ашув. Необходимые граничные условия соответствовали перемещению свободного конца заготовки абсолютно жёстким рычагом вокруг заданной оси вращения. В качестве заготовки режуще-

го зуба моделировали прямую призматическую пластину с размерами Н=8 мм; Ь=3,5 мм; Ь=105 мм. Для реализации процесса формообразования программно, были заложены элементы предполагаемого устройства, которые бы фиксировали параметры винтовой линии в нескольких сечениях пластины. Было смоделированы пять дисков, с пазами соответствующими размерам сечения заготовки и учитывающими параметры заданной винтовой поверхности. Диски имели возможность свободного вращения вокруг оси поворота. Материал дисков сталь 40Х (закаленная). При моделировании учтены физико-механические свойства материала образцов, пластин и технологических колец. Геометрические параметры винтовой линии задавали углом её наклона 40°, диаметром описываемой окружности 40 мм в соответствии с параметрами выбранного примера реальной концевой фрезы диаметром 40 мм. Угол закручивания пластины вокруг оси поворота составил 160°.

а) б)

Рис. 8. Распределение интенсивностей: а) деформаций; б) напряжений, при холодной завивке пластины из стали Р9К5

По результатам компьютерного моделирования (рис. 8) установлено, что холодное деформирование пластины из стали Р9К5 в винтовую форму, можно осуществлять на образцах из стали Р9К5, термически обработанных по предложенному режиму. Напряжения, возникающие в пластине при закручивании в винтовую форму с углом наклона 40°, достигают наибольших значений в пределах 738-800 МПа, что ниже значения предела прочности стали Р9К5, составляющего а в = 890 МПа. При моделировании процесса закрутки решена обратная задача и определены численные значения крутящих моментов, необходимых для закручивания пластины вокруг оси поворота на заданный угол. Установлено, что крутящий момент, необходимый для получения винтовой пластины из быстрорежущей стали, описанных выше параметров, после термической

обработки повышающей пластичность составил 65 Н-м (рис 8, а).

Рис. 8. Зависимость крутящего момента от угла закручивания пластины: а - расчётная кривая; б - экспериментальная кривая В четвёртой главе изложена методика и результаты экспериментальных исследований, позволивших оценить достоверность численной модели и определить зависимость крутящего момента, необходимого для получения заданной винтовой поверхности, от продолжительности времени после проведения термической обработки.

Для сопоставления полученных результатов, эксперименты проводили на образцах из стали Р9К5 форма и размеры которых, а так же параметры получаемой винтовой поверхности, соответствовали моделируемым. Для проведения экспериментов и формообразования винтовых пластин в холодном состоянии было сконструировано и изготовлено устройство рис. 9, представляющее собой телескопический вал, на концах которого установлены поворотные кронштейны, предназначенные для фиксации пластины. На вал)' свободно вращаются деформирующие диски, в пазах которых установлены пластины. Координата, форма и размеры паза выполнены в соответствии с конструкторской документацией на концевую фрезу и обеспечивает формирование винтовой пластины при холодной завивке, при выполнении завивки пластин.

Процесс формообразования начинается с установки пластины в приспособление в исходное положение. При этом концы пластины на расчётном отрезке, определяющем длину винтовой линии, закрепляются в поворотных кронштейнах. Поворотом телескопического вала, один конец которого предварительно жёстко закреплён, осуществляется завивка пластины в винтовую форму. Одновременно с вращением телескопический вал начинает перемещаться по продольной оси, уменьшая свою длину. При этом пластина, установленная в пазе

каждого вращающегося диска перемещается по винтовой линии, а геометрические размеры и координаты паза фиксируют угол, шаг и диаметр винтовой линии в каждом сечении, тем самым, гарантируя необходимые размеры и положение в пространстве винтовой пластины. Значения крутящего момента фиксировали с помощью динамометрического прибора (см. рис. 9).

Вид Б

начальное положение пластины

"V

конечное положение пластины в пазе диска устрой-

Рис. 9. Устройство для завивки пластин в винтовую форму и определения крутящего момента: 1 - динамометрический прибор;

2 - рукоятка; 3 - поворотный кронштейн; 4- телескопический вал; 5 - диск; 6 - пластина из быстрорежущей стали; 7 - паз диска; О - наружный диаметр дисков устройства (0=40 мм)

Экспериментально установлено, что крутящий момент, необходимый для получения винтовой пластины из стали Р9К5 повышенной пластичности, составляет Мкр = 63 Нм. Опытные и расчётные значения крутящего момента имеют высокую сходимость (см. рис. 8 а, б), что подтверждает достоверность математической модели НДС и результаты численных расчётов.

На основе экспериментальной зависимости крутящего момента от продолжительности времени после проведения ТОпп (рис.10), установлен наиболее благоприятный 20-дневный период для холодной завивки пластин из стали Р9К5 в винтовую форму. По истечению этого срока холодное деформирование не рекомендуется проводить, в связи с повышением усилий деформирования и появлением значительных обратных деформаций заготовок, которые не обеспечивают заданную форму винтовой поверхности пластины.

Рис. 10. Зависимость крутящего момента от продолжительности времени после проведения эффективной термической обработки повышающей пластич-

25 30 33 пптг-

Время после ТОпп, сутки носгь стали Р9К5

После завивки пластин из быстрорежущей стали их необходимо соединить с корпусом концевой фрезы из конструкционной стали. В качестве такой операции была выбрана пайка. Рассмотрены основные вопросы выбора параметров технологического процесса пайки, факторы, влияющие на получение качественного паяного соединения и соответственно инструмента с высокими эксплуатационными свойствами. В качестве материала корпуса инструмента выбрана конструкционная сталь марки 35ХГСА по ГОСТ 4543-71. Для соединения быстрорежущей стали марки Р9К5 и конструкционной стали марки 35ХГСА была выбрана высокотемпературная пайка. Применение высокотемпературного самофлюсующего припоя ПЖ60НХБ (ТУ 14-1-3687-87), позволило совместить операцию пайки с финишной термической обработкой инструмента - закалкой. Прочность паяных соединений с использованием данного припоя, близка к прочности сварных соединений (т^ = 400...500 МПа) и в 2...3 раза превышает прочность соединений, паянных другими припоями. Кроме того, соединение обладает пониженной твёрдостью и демпфирующими способностями, что существенно повышает эксплуатационные свойства инструмента в условиях значительных нагружений.

Разработан и предложен усовершенствованный способ изготовления составных концевых фрез, основанный на холодной завивке пластин из быстрорежущей стали в винтовую форму. Существенным преимуществом холодной завивки в предложенном устройстве является то, что задавая необходимые координаты пазов на дисках, можно получить винтовые пластины с изменяющимся углом и диаметром спирали по длине винтовой линии и получать винтовые пластины не только для цилиндрических, но и для конусных и фасонных фрез с различными формами режущей кромки.

Технологическая схема основных операций изготовления составных кон-

цевых фрез представлена на рис. 11.

Рис. 11. Технологическая схема изготовления составных концевых фрез из быстрорежущей стали

По разработанной технологии были изготовлены концевые фрезы с напаянными винтовыми пластинами из быстрорежущей стали Р9К5. Проведены производственные испытания инструмента на работоспособность. Фрезы испытаны в соответствии с ГОСТ 17024-82. Оборудование: вертикально-фрезерный станок мод. ВМ127М. Обрабатываемый материал - сталь ЗОХГСА, НВ200, ГОСТ 4543-71. Фрезеровали уступы со встречной подачей. Режимы обработки: глубина фрезерования I - 4 мм, ширина фрезерования В - 25 мм, скорость резания и - 40 м/мин, частота вращения шпинделя - 315 об/мин, Бг - 0,063 мм/зуб, обработка выполнена без охлаждения. После 4 проходов (машинное время 24 мин) износ по цилиндрической части и радиусу соответствовал значениям, указанным в табл.

Таблица

Значения нзноса по задней поверхности, мм

Расположение износа Номер зуба фрезы

1 2 3 4

По цилиндрической части 0,04 0,005 0,005 0,005

По радиусу фрезы 0,127 0,127 0,135 0,183

После проведения указанных испытаний, на режущих кромках не наблюдалось сколов и выкрашенных мест, разрушения припоя не произошло. Фреза была полностью пригодна для дальнейшей работы.

Идентичные испытания концевой фрезы, изготовленной по заводской технологии (стыко-сварной с цельной режущей частью из быстрорежущей стали Р9К5 диаметром 40 мм) показали, что величина износа по задней поверхности

превысила более чем в 2 раза, указанные выше значения, а на режущих кромках обнаружены выкрашенные участки.

Таким образом, разработанная технология изготовления винтовых пластин для составных концевых фрез позволяет не только сократить расход быстрорежущей стали, но и повысить работоспособность режущего инструмента в производственных условиях. Реализация этой технологии на ИАЗ корпорации «Ир-кут» позволит получить экономический эффект в размере 10045 тыс. рублей в год.

Общие выводы по работе

1. В результате экспериментальных исследований установлена возможность холодного завивания пластин из быстрорежущей стали Р9К5, предварительно подвергнутых термической обработке.

2. Установлены режимы термической обработки (нагрев до температуры 730°С, выдержка в течение 2 часов в печи с последующим охлаждением в масле), обеспечивающей наибольшую пластичность быстрорежущей стали Р9К5 в холодном состоянии.

3. Разработан способ холодного формообразования винтовых пластин из быстрорежущей стали, для практической реализации которого спроектировано и изготовлено устройство для получения винтовых пластин заданной геометрии (Пат. № 2323812; опубл. 05.10.2008).

4. Установлен временной интервал, в течение которого термически обработанные пластины из быстрорежущей стали сохраняют пластичность, необходимую для холодного формообразования винтовых зубьев концевых фрез. Повышенная пластичность стали Р9К5 сохраняется в течение первых 20 суток после проведения эффективной термической обработки.

5. Выявлены структурные изменения быстрорежущей стали после термической обработки, повышающей пластичность. Зафиксировано уменьшение доли карбидной фазы. Обнаружено незначительное увеличение размера частиц основного карбида МбС с 2,56 до 2,9~3,2 мкм.

6. Установлено возрастание удельного электросопротивления в результате изменений, происходящих в стали Р9К5 после термической обработки повышающей пластичность. Удельное электросопротивление пластин возрастает с 0,780-10-6 (отожженных) до 0,829'10-6 Ом-м. Это объясняется растворением мелкодисперсных фаз и образованием несколько пересыщенного твёрдого рас-

твора углерода в a-железе, что влияет на снижение электрической проводимости стали.

7. Компьютерное моделирование процесса деформирования пластин из стали Р9К5 в винтовую форму выявило, что напряжения, возникающие в пластине при закручивании, достигают наибольших значений в пределах ов=740-800 МПа. Определена величина крутящего момента, необходимая для получения пластины с углом наклона винтовой линии 40°, Достоверность расчётных данных подтверждена экспериментальными результатами, которые отличаются на величину не более 3-5 %.

8. Результаты диссертациошюй работы прошли производственную апробацию на Иркутском авиационном заводе ОАО корпорации «Иркут». Ожидаемый экономический эффект, за счёт повышения стойкости концевых фрез и экономии быстрорежущей стали составляет 10045 тыс. рублей в год.

Основные положения диссертации отражены в работах

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Астафьева H.A. Тенденции развития паяных соединений режущего инструмента из быстрорежущей стали. Вестник ИрГТУ; - Иркутск: Изд.-во ИрГТУ 2007.-№4, С. 83-85

2. Астафьева H.A. Пластическое деформирование режущих элементов сложной формы из быстрорежущей стали - Упрочняющие технологии и покрытия / Машиностроение. - М., 2008. - № 10, С. 22-27.

Публикации в других изданиях:

3. Астафьева H.A. Получение повышенных пластических свойств быстрорежущей стали для формообразования режущей части инструмента // Технологическая механика материалов: межвузовский сборник научных трудов. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2006. - С. 137-140.

4. Астафьева H.A., Зайдес С.А. Оценка стойкости режущего инструмента из твердосплавных материалов и быстрорежущей стали // Технологическая механика материалов: межвузовский сборгаж научных трудов. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2007. - С. 75-86.

5. Патент РФ № 23238J2, В23Р 15/34 C21D 9/22. Способ изготовления винтовых пластин из быстрорежущей стали и устройство для его осуществления //Астафьева H.A., Астафьев А.Г., Зайдес С.А. опубл. 05.10.2008.

6. Астафьева НА. Получение винтовых пластин из быстрорежущей стали путём холодного деформирования //Механики 21 веку: сборник докладов 7-ой Всероссийской с международным участием научно-технической конференции. Братск: Изд-во БГУ, 2008. - С. 141-142.

7. Астафьева НА., Зайдес С.А. Исследование напряжённо- деформированного состояния винтовых пластин из быстрорежущей стали, полученных холодным деформированием // Технологическая механика материалов: межвузовский сборник научных трудов. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2009. - С. 109116.

8. Астафьева НА. Способ изготовления концевых фрез с напаянными пластинами из быстроре:кущей стали // сборник научных трудов 8-й Всероссийской научно-практической конференции. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2010,- С. 75-77.

Подписано в печать 22.09.2011. Формат 60 х 90 / 16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Зак. 186. Поз. плана 34н.

Лицензия ИД № 06506 от 26.12.2001 Иркутский госз'дарственный технический университет 664074, п Иркутск, ул. Лермонтова, 83

Введение.

Глава 1. Быстрорежущие стали в инструментальном производстве. Состояние вопроса исследования

1.1. Концевой фрезерный инструмент и технологии его изготовления.

1.2. Пути экономии быстрорежущей стали в инструментальном производстве.

1.3. Способы получения винтовых пластин из быстрорежущих сталей и> их соединения с корпусом.

1.4. Характеристика состава, структуры и свойств быстрорежущих сталей.

Выводы, цель работы и постановка задач исследования.

Глава 2 Исследование влияния термической обработки на физико-механические свойства и структуру быстрорежущей стали.

2.1 Выбор материала для проведения экспериментальных исследований.

2.2. Определение влияния режимов термической обработки на механические свойства быстрорежущей стали.

2.3. Определение структурных изменений быстрорежущей стали после термической обработки.

Выводы по главе.

Глава 3: Исследование напряженно-деформированного состояния винтовых пластин из быстрорежущей стали.

3.1. Анализ методов исследования напряженно-деформированного состояния задачи пластического деформирования.

3.2. Моделирование напряженно-деформированного состояния винтовых пластин из быстрорежущей стали.

Выводы по главе.

Глава 4. Особенности технологии получения концевых составных фрез с винтовыми пластинами из быстрорежущей стали.

4.1. Разработка способа формообразования винтовых пластин и устройства для его осуществления.

4.2. Некоторые вопросы соединения элементов концевой фрезы.

4.3. Особенности технологии получения составных концевых фрез.

Выводы по главе.

Актуальность темьь диссертации. Совершенствование технологии изготовления концевых фрез из быстрорежущей стали и повышения их работоспособности, несмотря на многочисленные исследования, до настоящего времени не имеет оптимального решения и является проблемой, имеющей большое научно-техническое и практическое значение.

Несмотря на возрастающее с каждым годом потребление инструмента из твёрдых сплавов, режущей керамики и сверхтвёрдых материалов, объём быстрорежущих сталей, использующихся при изготовлении фрезерного инструмента, практически не уменьшается. Быстрорежущие стали по-прежнему остаются одним из самых распространённых материалов. Это связано с работоспособностью быстрорежущего инструмента в промышленных условиях.

На примере авиационной промышленности, а именно ИАЗ - филиала «Корпорации «Иркут» можно судить о доле используемого инструмента и его работоспособности в условиях производства. Обработка авиационных конструкций из высокопрочных сталей титановых и алюминиевых сплавов требует наличие надёжного инструмента. Для обработки базовых поверхностей и обдирки^ используется инструмент из твердо-сплавных материалов, а во всех остальных случаях, около 60 % для обработки титановых сплавов и 100 % для А1 сплавов, инструмент из быстрорежущей-стали.

Концевые фрезы из быстрорежущей стали имеют различную конфигурацию и геометрию режущей части с расчётом на обработку широкого круга материалов. Концевые фрезы из быстрорежущей стали с винтовой режущей частью, получили наибольшие распространение. Имея ряд преимуществ, оказывающих большое влияние на процесс резания, они обладают более высокой стойкостью по сравнению с прямозубыми фрезами и широко применяются при производстве металлоконструкций различного назначения.

Составные и сборные конструкции фрез с винтовыми пластинами из быстрорежущей стали не находят достаточно широкого применения. Основной причиной этого являются технические трудности, возникающие при получении точных винтовых пластин из быстрорежущей стали и их соединения с корпусом инструмента.

Специфика инструментального производства такова, что в настоящее время традиционно изготавливают фрезы с монолитной режущей частью из быстрорежущей стали и разрабатывают различные способы упрочняющей обработки поверхностей. Однако, эти направления, приводя к повышению работоспособности, не обеспечивают ни снижения стоимости используемого инструментального материала, составляющей до 80% от общей стоимости их изготовления, ни уменьшения трудоемкости изготовления самого инструмента.

В данной работе рассматривается комплексный подход, основанный на разработке технологии« изготовления составных концевых фрез с винтовыми пластинами из быстрорежущей стали.

Цель работы. Совершенствование технологии изготовления» концевых фрез на основе применения составной конструкции инструмента с винтовыми пластинами из быстрорежущей стали, полученными методом холодной завивки.

Автор выносит на защиту:

- режимы и условия термической обработки, обеспечивающие повышенную пластичность быстрорежущей стали для холодной завивки заготовок режущих элементов инструмента в винтовую форму;

- конечно-элементную модель напряженно-деформированного состояния винтовых пластин из быстрорежущей стали при холодном деформировании;

- технологию холодного формообразования винтовых пластин из быстрорежущей стали;

- конструкцию устройства для завивки пластин в холодном состоянии.

Научная новизна работы: определены режимы, обеспечивающие повышенную пластичность быстрорежущей стали Р9К5 в холодном состоянии, на основе экспериментального изучения температурно-временных параметров термической обработки; выявлены структурные изменения быстрорежущей стали Р9К5, в основе которых лежит некоторое уменьшение доли карбидной фазы, влияющее на формирование пластичности инструментального материала;

- установлено, что после термической обработки быстрорежущая сталь сохраняет пластичность в холодном состоянии только определённое время. Выявлен временной интервал, обеспечивающий холодное формообразование винтовых пластин из стали Р9К5;

- разработана конечно-элементная> модель процесса холодной завивки пластин, обеспечивающая оценку напряженно-деформированного состояния заготовок режущих зубьев составных фрез.

Практическая значимость работы:

1. Предложена эффективная технология изготовления составных концевых фрез с винтовыми пластинами из быстрорежущей стали.

2. Разработана технология холодной завивки пластин из быстрорежущей стали для получения заготовок винтовых зубьев концевых фрез. (Патент № 2323812, В23Р 15/34 С2Ю 9/22.)

3. Разработана конструкция и изготовлено устройство для формообразования режущих элементов винтовой формы из быстрорежущей стали в холодном состоянии (Патент № 2323812, В23Р 15/34 С2Ш 9/22.).

Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены: на VII Всероссийской с международным участием научно-технической конференции «Механики XXI веку» (Братск, 2008); 8-й Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы повышения эффективности металлообработки в промышленности на современном этапе» (Новосибирск, 2010), 4-ой* региональной научно-технической конференции «Технологическая механика материалов» 18-20 апреля 2007г. (г. Иркутск); на 5-ой региональной научно-технической конференции «Технологическая механика материалов» 24-25 апреля 2008г. (г. Иркутск); на 6-ой региональной научно-технической конференции «Перспективные технологии получения и обработки конструкционных материалов» в апреле 2009г. (г. Иркутск), на расширенном заседании кафедры машиностроительных технологий и материалов НИ ИрГТУ в марте 2011 (г. Иркутск).

Публикации. Результаты диссертации опубликованы в 8 научных работах, из них 2 работы в журналах, рекомендованных ВАК РФ и одном патенте РФ на изобретение.

1. Быстрорежущие стали в инструментальном производстве. Состояние

Общие выводы по работе

1. В результате экспериментальных исследований установлена возможность холодного завивания пластин из быстрорежущей стали Р9К5, предварительно подвергнутых термической обработке.

2. Установлены режимы термической обработки (нагрев до температуры 730°С, выдержка в течение 2 часов в печи с последующим охлаждением в масле), обеспечивающей наибольшую пластичность быстрорежущей стали Р9К5 в холодном состоянии.

3. Разработан способ холодного формообразования винтовых пластин из быстрорежущей стали, для практической реализации которого спроектировано и изготовлено устройство для получения винтовых пластин заданной геометрии (Пат. № 2323812; опубл. 05.10.2008).

4. Установлен временной интервал, в течение которого термически обработанные пластины из быстрорежущей стали сохраняют пластичность, необходимую для холодного формообразования винтовых зубьев концевых фрез. Повышенная пластичность стали Р9К5 сохраняется в течение первых 20 суток после проведения эффективной термической обработки.

5. Выявлены структурные изменения быстрорежущей стали после термической обработки, повышающей пластичность. Зафиксировано уменьшение доли карбидной фазы. Обнаружено незначительное увеличение размера частиц основного карбида М6С с 2,56 до 2,9-3,2 мкм.

6. Установлено возрастание удельного электросопротивления в результате изменений, происходящих в стали Р9К5 после термической обработки повышающей пластичность. Удельное электросопротивление пластин возрастает с 0,780-10-6 (отожженных) до 0,829-10-6 Ом-м. Это объясняется растворением мелкодисперсных фаз и образованием несколько пересыщенного твёрдого раствора углерода в а-железе, что влияет на снижение электрической проводимости стали.

7. Компьютерное моделирование процесса деформирования пластин из стали Р9К5 в винтовую форму выявило, что напряжения, возникающие в пластине при закручивании, достигают наибольших значений в пределах <тв=740-800 МПа. Определена величина крутящего момента, необходимая для получения пластины с углом наклона винтовой линии 40°. Достоверность расчётных данных подтверждена экспериментальными результатами, которые отличаются на величину не более 3-5 %.

8. Результаты диссертационной работы прошли производственную апробацию на Иркутском авиационном заводе ОАО корпорации «Иркут». Ожидаемый экономический эффект, за счёт повышения стойкости концевых фрез и экономии быстрорежущей стали составляет 10045 тыс. рублей в год.

1. Анурьев В. И. Быстрорежущие стали. Зарубежные аналоги // Справочник. Инженерный журнал. 1999. №2. С 5-7.

2. Артингер И. Инструментальные стали и их термическая обработка. М.: Металлургия, 1982. 312 с.

3. Аршинов В.А., Алексеев Г.А. Резание металлов и режущий инструмент. М.: Машиностроение, 1976. 329 с.

4. Астафьева H.A. Пластическое деформирование режущих элементов сложной формы из быстрорежущей стали Упрочняющие технологии и покрытия,/ Машиностроение. - М., 2008. - № 10, С. 22-27.

5. Астафьева H.A. Получение повышенных пластических свойств быстрорежущей стали дляv формообразования* режущей части инструмента // Технологическая механика материалов: межвузовский сборник научных трудов. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2006. С. 137-140'.

6. Астафьева H.A. Тенденции развития паяных соединений режущего инструмента из быстрорежущей стали. Вестник ИрГТУ: — Иркутск: Изд.-во ИрГТУ, 2007.-№4, С.

7. Астафьева H.A., Зайдес С.А. Оценка стойкости режущего инструмента из твердосплавных материалов и быстрорежущей стали.// Технологическая механика материалов: межвузовский сборник научных трудов. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2007. С. 75-86.

8. Астафьева H.A. Получение винтовых пластин из быстрорежущей стали путём холодного деформирования // Механики. 21 веку: сборник докладов 7-ой Всероссийской с международным участием научно-технической конференции. Братск: Изд-во БГУ, 2008. С. 141-142.

9. Астафьева H.A. Способ изготовления концевых фрез с напаянными пластинами из быстрорежущей стали // сборник научных трудов 8-й Всероссийской научно-практической конференции. Новосибирск: Изд-во НГТУ,2010. С. 75-77.

10. Базык А. С., Тихонов А. С. Применение эффекта сверхпластичности в современной металлообработке. М.: НИИМАШ, 1977. 64 с.

11. Балков В.П. Высокопроизводительный ржущий инструмент и прогрессивные технологические процессы его изготовления: Сб. научн. тр. М.: ВНИИинструмент, 1987. 137с.

12. Басов К. А. ANS YS Справочник пользователя. М.: ДМК Пресс, 2005 -640с. 30.

13. Басов К. А. ANSYS в примерах и задачах. М.: Компьютер пресс, 2002 - 224с.

14. Басов К. А. Графический интерфейс комплекса ANSYS. М.: ДМК Пресс, 2006 - 248с.

15. Бельский Е. И., Ситкевич М.В. Упрочнение литых и деформируемых сталей. Минск: Наука и техника, 1982. 280 с.

16. Вашуль X. Практическая металлография. Методы изготовления образцов: Пер. с нем. — М.: Металлургия, 1988. 320 с.

17. Билль В.И. Сварка металлов трением. JL: Машиностроение, 1979.176с.

18. Геллер Ю. А. Инструментальные стали. М.: Металлургия, 1983.527с.

19. Геллер Ю. А. Современные быстрорежущие стали И Металловедениеи термическая обработка металлов. 1977. №10. С. 36-41.

20. Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора. JL: Машиностроение, 1984. 464 с.

21. Головачёв В.А., Елизаров Г.А. Способ изготовления составного многолезвийного инструмента.

22. ГОСТ 22761 Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Бринеллю переносными твердомерами статического действия.

23. ГОСТ 25.502 Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость.

24. ГОСТ 9454 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах.

25. Гуляев А.П., Малинина К.А., Саверина С.М. Инструментальные стали: Справочник. М.: Машиностроение, 1975. 264 с.

26. Губкин С. И. Пластическая деформация металлов. М.: Металлургиздат, 1960. т2. 416 с.

27. Гуляев А.П., Сарманова JI.M. Технологическая пластичность быстрорежущей стали // Металловедение и термическая обработка металлов. 1969. -N7. -С. 2-9

28. Дальский A.M., Арутюнова И.Д., ¡Барсукова Т.М. и др. Технология конструкционных материалов. — М.: Машиностроение. 1977г. 664 с.

29. Долгов. Ю. С. Сидохнн Ю. Ф. Вопросы формирований паяного шва. М.: Машиностроение, 1973. 132с.

30. Иванов <И:Н. Технология пайки быстрорежущего инструмента в соляных ваннах. М.: ВНИИТЭМР, 1987. 27 с.

31. Иванов И.Н. и др. Составной режущий инструмент. М": Машиностроение, 1995. 210 с. '

32. Иноземцев Г.Г. Проектирование металлорежущих инструментов: Учеб. Пособие для вузов по специальности «Технология- машиностроения, металлорежущие станки и инструменты». М.: Машиностроение, 1984. 272 с.

33. Каплун А.Б., Морозов. Е.М.', Олферьева MiA. ANSYS в руках инженера. Ml: Едиториал УРСС, 2003. 328 с.

34. Касурин Е.В., Смирнова Е.Т., Токарев В.П. Изготовление концевых фрез с винтовыми.пластинками из быстрорежущей стали // Авиационная промышленность. М(: Машиностроение; N 9.1984. С. 50:

35. Кларк Эшли Р., Эберхардт Колин Н. Микроскопические методы исследования материалов. -М;: Техносфера, 2007.

36. Клюшников В.Д. Физико-математические основы прочности и пластичности. Учеб. Пособие. М.: Изд-во МГУ, 1994. 189 с.

37. Колесов И.Н. Основы технологии машиностроения: Учеб. для ма-шиностроит. спец. вузов. 2-е изд., испр. М.: Высш. шк, 1999. 591с.

38. Колмогоров B.JL. Напряжения, деформации, разрушения. М.: Металлургия, 1970. 230 с.

39. Кувшинов Г.А., Новиков И. И. Об оптимальной температуре сверхпластичности // Теплофизика конденсированных сред М.: Наука, 1985. С. 41-43.

40. Кузьменко Ю. Н. и др. Производство и исследование быстрорежущих и штамповых сталей. М.: Металлургия, 1970.

41. Лахтин Ю. М. Материаловедение / Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьев -М.: Машиностроение, 1990. 528 с.

42. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1993., 448 с.

43. Лашко Н. Ф., Лашко C.B. Пайка металлов. М.: Машиностроение,1977.

44. Лившиц Б.Г. Металлография. Учебник для вузов. М.: Металлургия, 1990, 236 с.

45. Лоладзе Т.Н. Износ режущего инструмента. М.: МАШГИЗ, 1958.142 с.

46. Лоцманов С. Н., Петрунин И. Е., Николаев Г. Л. Пайка металлов. М.: Металлургия, 1973.

47. Люкшин В:С. Теория винтовых поверхностей в проектировании режущих инструментов. М.: Машиностроение, 1986. 372 с.

48. Максина Е.Л., Березина H.A., Лапухина Т.Ю. Справочник по техническим дисциплинам: высшая математика, физика, химия. Ростов на Дону: «Феникс», 2008 - 380с.

49. МарковецгМ.П. Определение механических свойств.по твёрдости. М.: Машиностроение, 1989. 191 с.

50. Марочник сталей и сплавов / Под общей ред. А.С.Зубченко М.: Машиностроение, 2003. - 784 е., ил.

51. Маталин A.A. Технология машиностроения Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985. - 496 е., ил.

52. Материаловедение / Геллер Ю.А., Рахштадт А.Г. М.: Металлургия, 1989. 456 с.

53. Материаловедение / Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. М.: Машиностроение, 1972. 510 с.

54. Материаловедение / Под общ. ред. Б. Н. Арзамазова, Г.Г. Мухина. 3-е изд., стереотип. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002. - 648 е.,ил.

55. Машиностроение. Энциклопедия. Т. III-3: Технология изготовления, деталей машин /A.M. Дальский, A.F. Суслов, Ю.Ф. Назаров и др.; Под общ. ред. А. Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2000 840 с.

56. Металлорежущие инструменты / Т.Н. Сахоров, О.Б. Арбузов, ЮЛ. Норовой и др. М.: Машиностроение, 1989. 328 с.

57. Методы исследования материалов / Л.И. Тушинский, A.B. Плохой, А.О. Токарев и др.- М.: Мир, 2004.- 161 с.

58. Натапов Б.С., Ольшанский В.Ё., Шаблин Н.М., Христофорова Л.И. Методы исследования материалов! М;: Металлургия, 1970; 426с.

59. Николаев Г. А. Применение паяных соединений в конструкциях. — В кн.: Прочность материалов и конструкции. Киев: Наукова думка, 1975.

60. Палей М.М. Технология производства режущего инструмента. М.: Машиностроение. 1963. 483 с. ^ .

61. Победря Б.Е. Численные методы в теории упругости и пластичности: Учеб. пособие. — 2-е изд. — М.: Изд-во МГУ, 1995. — 366 с.

62. Проектирование и производство режущего инструмента / М.И. Юликов; Б.И. Горбунов, Н.В. Колёсов. М.: Машиностроение; 1986. 296 с.

63. Пат. № 2323812, В23Р 15/34 C21D 9/22. Способ изготовления винтовых пластин из быстрорежущей стали и устройство для его осуществления; опубл. 05.10.2008. авторы Астафьева H.A., Астафьев А.Г., Зайдес С.А.

64. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов. Справочник. Под редакцией Буранчикова В.И. М.: Машиностроение, 1978. 183 с.

65. Ревис И.А., Лебедев Т.А. Структура и свойства литого режущего инструмента. Л.: Машиностроение, 1972. 128 с.72: Родин. П.Р. Металлорежущий инструмент. Киев: Вища школа, 1979.432 с.

66. Романов А.Б. Барсуков М.Ф. Инструменты для обработки резанием.

67. Методические указания. Л.: ЛГИ им. Ленсовета, 1983. 39 с.

68. Смирнов-Аляев Г.А. Сопротивление материалов пластическим деформациям. Краткие основы. М.: МАШГИЗ, 1949. - 250 с.

69. Смоломен Р., Ашбн К. Современная металлография. Пер с англ.1. М.:1. Атомиздат, 1970. 207 с.

70. Смольников С. Л. Типовая технология термической обработки инструмента для условии автоматизированного производства. М.: НПИМЛШ, 1975. 172 с.

71. Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластичности. Учебник под ред. Г.С. Варданяна М:: Издательство АСВ, 1995. 568 с.

72. Справочник конструктора-инструментальщика / Под общ. Ред. В.И. Баранникова. М.: Машиностроение, 1994. 500 с.

73. Суслов А.Г., Дальский A.M. Научные основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 2002 302с.

74. Теория пластических деформаций металлов/ Под. Ред. Е.П.Унксова, А.Г. Овчинникова. М.: Машиностроение, 1983. - 598 с.

75. Теребушко О.И. Основы теории упругости и пластичности. — М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1984. 320 с.

76. TP 1313 -75. Изготовление концевых и цилиндрических фрез методом наплавки зубьев быстрорежущей сталью в среде аргона. И.: НИАТ, 1977.21с.

77. TP 1.4.1360-84. Изготовление концевых фрез с напаянными винтовыми пластинками из быстрорежущей стали И.: НИАТ, 1985. 13с.

78. Технология машиностроения: Учеб. для вузов. В-2 т. Т. 1: Основы технологии машиностроения. 2-е изд. / В.М. Бурцев, A.C. Васильев, A.M. Дальский и др.; Под ред. A.M. Дальского. М.: Изд-во МГТУ, 2001 564с.

79. Технология машиностроения: Учеб. для вузов. В 2 т. Т. 2: Производство машин: 2-е изд. /В.М. Бурцев, A.C. Васильев, О.М. Деев и др.; Под ред. Г.И. Мельникова. М.: Изд-во МГТУ, 2001 640с.

80. Филиппов Г.В. Режущий инструмент. Л.: Машиностроение, 1981.392с.

81. Филинов С.А., Фиргер И.В. М.: Машиностроение, 1969. 320 с.

82. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. Изд.3-е перераб.и доп. В двух частях. Часть вторая. Механические испытания. Конструкционная прочность М.: Машиностроение, 1974. 368 с.

83. Шатин В.П., Шатин Ю.В. Справочник конструктора инструментальщика. Режущий и накатной инструмент. М.: Машиностроение, 1975. 456 с.

84. Шибалов М. В. Пайка с кристаллизацией под давлением. М.: Металлургия. 1980. 67 с.

85. Шмит Томас К.Г. Металловедение для машиностроения: справ. -М.: Металлургия, 1995. 512 с.

86. Яковлев А.В., Сидоренко Е.Н. Методы и аппаратура анализа структуры микрошлифов металлов. — Муром: из-во Владимир, гос. ун-та, 2001 25 с.93. www.aup.ru94. www.academic.ru

87. Clarke A.R., Eberhardt C.N. Microscopy techniques for materials science. // Woodhead Publishing Limited, 2002, Pp. 186-190.

88. Klykova E., Mazurkevich A., Panteleev V. Image analysis and SEM studies of ancient ceramics and feldspar porcelain structure. // Microscopy and Analysis, Europeanedition, 1998, Sept. Pp. 15-18.

89. Kawagoe M., Tojo A. Fingerprint pattern classification. // Pattern recognition, 1984, vol. 17, № 3, pp. 295-303.

90. Magnrabi H. Investigation of plastically deformed copper single crystals. // Phys. Stat. Sol 1970, vol. 39, No 1, Pp. 317-326.

91. Kager Alfred. Standzeit-verbesserungen bei der Handlottechnik. — El-ektrotechn. Z, 1975. Bd. 27, No. 10.

92. Nabarro F. R. N. Theory of crystal dislocation // L, 1967, Pp. 302311.

93. O'Gorman L., Nickerson J.V. An approach to fingerprint filter design. // Pattern recognition, 1989, vol. 22, №'l, Pp. 29-38.

94. Payson P. The Metallurgie of Tool Steel. New-York, London, 1968.482 p.

95. Wang Zhiping, Lu Yang, Wu Chenwed, Xu Jianlin, Yang Xin-zhuang. Cast-iron metallographic structure by computer picture processing system. // Journal of Cansu University of Technology, Vol. E-l, No.l.Dec., 1997 Pp. 2932.