автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Технологические основы управления системой резания по шероховатости обработанной поверхности
Автореферат диссертации по теме "Технологические основы управления системой резания по шероховатости обработанной поверхности"
КИЕВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
\
\
На правах рукописи
ЛЮБИМОВ ВЛАДИМИР ЕВГЕНЬЕВИЧ
УДК 621.002.5(082)
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМОЙ РЕЗАНИЯ ПО ШЕРОХОВАТОСТИ ОБРАБОТАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
Специальность 05.02.08 - Технологии машиностроения
АВТОРЕФЕРАТ
диссерфации на соискание ученой степени доктора технических наук
Киев - 1992
Работа выполнена в Киевском политехническом институте
Научный консультант! доктор технических наук, профессор ГАВРИш А.П.
Официальные оппоненты!-доктор технических наук, заслуженный
деятель науки и техники Украины, профессор розгнирг O.A.
-Доктор технических наук, профессор ЗЕНКИН А.Н.
•-доктор технических наук, профессор ' 1ИХ0НЦ0В А.И.
Ведущая организация - Киевское производственное объединение им. С.П.Норолева
Защита диссертации состоится июня 1992 г. в 15 часов
на заседаний Специализированного Совета Д 068.14.10 в Киевском политехническом институте по адресу! 252056, г.Киев, пр.Победы, 37, КПИ, корп. I, зуд. 214
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института
Автореферат разослан мая 1992 г.
Ученый секретарь специализированного совета, д.т.н., проф.
i
РАБСКАЯ Н.С.
с ..
^ АННОТАЦИЯ
о- Целью диссертационной работы является разработка технологических основ управления системой резания по шероховатости обработанной поверхности, установить связь между-входным параметрами системы и одним из ии выходных параметров - микропрофилем поверхности.
С этой целью в работа впорвиз осуществлено систематическое исследование цепи управления системой резания: классификация воздействий нл формируемый микропрофиль промежуточных элементов системы, теоретическое обоснование и разработка основ реологии контактного слоя, вывод формул для расчета величины случайно?, компоненты шероховатости поверхности и разработки практических способов воздействия на нее.
Показано, что поверхностный слой детали толщиной до I мкм в результате концентрации в нем латентной энергии переходит в возбужденное состояние, в Котором он обладает свойствами как твердого кристаллического Тбла, так и жидкости, подчиняясь реологическому закону Бингама-Шбедова. Течение этой жидкости ь контактном слое соответствует течению Куйтта. На основании этого выведены расчетные формулы для определения высоты допллнительных микронеровносгей.
Для оценки расхождения реального и исходного микропрофиля предложен специальный критерий отклонения микропрсфиля, основанный на критерии сра&нения условных плотностей вероятностей В многоуровневых системах.
Разработана методика экспериментального определения сил и контактных напряжений на задней поверхности инструмента с использованием математического моделирования эпюр их распределения на площадке контакта.
Теоретически обоснован и практически апробирован способ управления шероховатостью обработанной поверхности путем изменения контактных напряж°ний на Поверхности резания.
Результаты работы используются на производство в условиях ряда Киерских предприятий и в ,,чебном процессе ряда стечостг-ок-ных и зарубежных вузов.
СЩЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ
Актуальность.,работы. Одним из важнейших выходных параметров системы резания, определяющий в значительной стопани качество обработанной детали, является шероховатость поверхности. Проблема шероховатости обработанной поверхности, получаемой лезвий-ньа:я инструментами, приобретает особую важность при переходе к сверхтонким технологиям обработки целого ряда деталей, в частности прецизионных пар трения, оптических поверхностей и целого ряда других. В связи с этим исключительную актуальность приобретает раскрытие механизма формирования Микронеровностей поверхности, особенно, носящих случайный характер.
К настоящему времени существует единственная четкая концед ция формирования регулярной составляющей шероховатости как системы остаточных гребешков - следов перемощения резца на обработанной поверхнос¥И. Что Касается случайной составляющей, .удельный вес которой в суммарной шероховатости достигает 80...90$, то здесь имеется лишь богатейший экспериментальный материал и отличная система его математической обработки. Физический же механизм ее становления практически на изучался. Раскрытие этого механизма Позволяет установить функциональную связь и найти передаточную функцию цепи ''входные параметры системы резания - шероховатость поверхности", которая до настоящего времени является разомкнутой. Решение такой задачи позволит совершенствовать управление системой резания.
Цель работы - решение научно-технической проблемы управления шероховатостью обрабатываемых деталей; научное обоснование и теоретический анализ процессов, происходящих в зоне формирования микронеровностей обработанной поверхности; разработка способов практического использования полученных теоретических результатов.
Методы исследования. В работе используются методы анализа гидромеханических явлений в жидких средах, гидравлического моделирования, математического моделирования, теории марковских цепей, теории принятия решений, теории вероятности и математической статистики, а такте экспериментальные методы изучения поверхностей с помощью электронного сканирующего микроскопа и лазерного профилографа.
Автор защищает технологические основы управления шероховатостью поверхности в системе резания, включающие:
п
— О —
Г. Концепцию формирования шероховатости поверхности при лез-' вийной обработка, позволяющую описать механизм образования случайных отклонений микропрофиля и идентифицировать причины этих отклонений.
2. Теоретические основы реологии контактного слоя поверхности резания.
3. Закономерности формирования случайных отклонений микропрофиля в результате нестационарных продессов в контактном слое.
4. Методику расчета величины случайной Компоненты Шероховатости обработанной поверхности.
5. Математическую модель для определения величин и характера рсапределения контактных Напряжений на задней Поверхности инструмента.
6. Методику экспериментального определения сил и контактных напряжений, действующих на задней поверхности инструмента.
7. Показатель К у- для сравнительного анализа микропрофилей обработанных поверхностей.
8. Теоретическую И экспериментальную методики сравнительного анализа микропрофилей обработанных поверхностей.
9. Экспериментальную методику визуального исследования и идентификации обработанных поверхностей.
10. Теоретическую и экспериментальную Методики исследования влияния входных параметров системы реЭйНйя На шероховатость обработанной поверхности.
11. Результат^ теоретических и экспериментальных исследований закономерностей формирования шероховатости поберхности при лезвийной обработке.
12. Практические способы управления системой резания по параметру шероховатости обработанной поверхности.
На^чная_^вияна. В работе впервые проведен анализ контактных процессов на задней поверхности инструмента на основе гидромеханики неныотоновских жидкостей.
Показано, что прирезцовый слой обрабатываемой поверхности в результате диссипации механической энергии, накопления латентной энергии и перехода в возбужденное состояние приобретает свойства как кристаллического твердого тела, так и жидкости, находясь в фазе, соответствующей жидкостям Бингама-ШкедоЕа.
Разработаны основы реологии контактного слоя и проанализированы закономерности его течения на осном модели Кузтта.
Выведены формулы для расчета составляющей шероховатости, образующейся в результате Нестационарных процессов при течении * контактного слоя.
На основе теории выбросов случайных Процессов предложен надежный и простой для инженерных расчетов Критерий количественной оценки расхождения реальной и теоретической шероховатостей.
Впервые проведен анализ распределения контактных напряжений На задней поверхности инструмента методом математического моделирования.
Разработаны оригинальные методики экспериментального определения сил на задней поверхности инструмента и измерения отклонений реального профиля шероховатости от теоретически заданного.
Научно обоснованы способы управления шероховатостью обработанной поверхности путем изменения граничных условий в подрезцо-вом контактном слое.
Рракдическая ценность. В результате проведенных исследований разработана Концепция формирования шероховатости обработанной поверхности в вяэкотекучем контактном слое под задней поверхностью инструмента. Полученные результаты позволяют количественно Оценить величину этой шероховатости.
Разработан научно обоснованный способ управления шероховатостью за счет изменения условий трения на границах вязкотекуче-го слоя. Практически это осуществляется путем нанесения соответствующих покрытий на рабочие поверхности инструмента. Применение ' таких покрытий в соответствии с приведенными в работе рекомендациями позволяет уменьшить высоту добавочных микронеровностей в 2-2,5 раза без снижения производительности процесса резания. •
Предложенный в работе способ измерения сил и контактных на- ■ пряжений на задней поверхности инструмента позволяет оперативно в условиях заводской лаборатории с минимальными затратами труда производить выбор инструментального материала или вида покрытий режущего инструмента с целью управления качеством поверхности по параметру шероховатости для конкретной поверхности и обрабатываемого материала.
Вероятностный критерий сравнительной оценки шероховатости поверхности используется при разработке схем управления технологическим процессом с целью получения заданных параметров шероховатости обработанной поверхности.
Для практического использования предложенных в работе методик разработаны пакеты прикладных программ, реализуемых инструментальными средствами современных персональных ЭВМ и позволяющих в комплекса с автоматизированными системами проектирования технологических процессов оптимизировать технологический процесс по параметру качества поверхности.
В работе сделан первый шаг по созданию теоретических предпосылок для использования профилограммы поверхности как закодированной полной характеристики поведения системы резания в конкретных производственных условиях.
Реализация результатов. Результаты работы вн-лрены на Киевском производственном объединении "Большевик" при обработке плоских и внутренних цилиндрических поверхностей, на Киевском производственном авиационном объединении при обработке наружных и внутренних цилиндрических поверхностей в деталях из алюминиевых и титановых сплавов, на польской фирма " \tfLdkanf' по контракту на продажу технологии и оборудования для нанесения покрытий на быстрорежущие и твердосплавные инструменты.
Результаты исследований используются при проведении у тайного процесса на кафедре технологии машиностроения Киевского политехнического института, на факультете гибких преда воде т генных систем и порошковой металлургии Межотраслевого института повышения квалификации, На кафедре автоматизированного оборудования Воронежского политехнического института, в Институте Технологии машиностроения Вроцлавской политехники (Польша).
Годовой вкономический оффект от внедрения результатов работы составляет 230 тыс.рублей (по состоянию на 23.12.91г.), стоимость технологической Части контракта составляет 100 млн. злотых.
Апробация результатов. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях по новь?' достижениям и перспективам развития в области резания металлов (РДЭНГП, Киев, 1975-1977 гг.), Первом международном симпозиума "Трибология" (Аннаба-Лион, 1934 г.), Украинской научно-технической конференции "Прогрессивные процессы механической обработки неметаллических материалов" (Алупта, 1990 г.), Украинской научно-технической конференции "Л; огроссивнке технологически« процессы в механосборочном производстве" (Херсон, 1991 г.), ГУ УГальне-еосточмои н»\)чно-технлчосиоЯ конференции "САГ? и надетчость 13тт-
-в -
матизированного производства в машиностроении" (Владивосток, 1990 Р.), Ежегодной Всепольской конференции "Исследования в области технологии машиностроения и металлорежущих станков" (Йлярска ПоремОа, 1967 г.), открытом научном семинаре кафедры технологии и автоматизации машиностроения ВШ (Воронеж, 1991 г.), семинаре "Проблемы технологии резания" (Вроцлав, 1991 г.), Третьей международной конференции РЛВ'Э! (Ухань, КНР, 1991 г.), а также на научных семинарах кафедры технологии машиностроения Киевского политехнического института в 1985-1991 гг.
Публикация результатов. Основные результаты работы изложены и опубликованы в 37 научных трудах, среди которых 2 книги, 3 брошюры* 2 авторских свидетельства.
Объем ра.ботЫ. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключений, сйиска литературы из 150 наименований и приложений. Работа содержит 295 страниц, 6 том Числе 212 страниц текста, 94 рисунку 6 тйблйц.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Исследования формирования шероховатости и контактных процессов При резании металлов посвящено колоссальное количество трудов, среди которых следует вццелить работы В.Д.Кузнецова, А.И.Исаева, А.А.Маталипа, Э.В.Ршова, А.М.Розенбергп, Н.Н.Зорева, В.А.Остафьева, М.Ф.Полетики и многих других. Все эти работы, однако, умножая и обобщал исключительно богатый экспериментальный материал, не содержат сколько-нибудь цельных научно-теоретических концепций механизма формирования шероховатой поверхности.
Наиболее существенными параметрами качества поверхности являются: шероховатость, характеристики наклепанного слоя и остаточные Напряжения.
Показано,1 что характер зависимостей этих параметров от входных параметров системы резания принципиально идентичен, так как они суть результат одного физического процесса пластического течения деформированного металла Под задней поверхностью инструмента под действием нормальных и касательных напряжений на поверхности контакта. Следовательно, фаворизируя условия формирования одного из них, этим самым модно способствовать улучшению остальных. В качестве такого параметра можно использовать шероховатость обработанной поверхности, т.к. ее характеристики наиболее просто, удпоно и точно поддаются оперативному контролю.
Шероховатость поверхности, обработанной лезвийным инструментом, является композиционной, содержащей регулярную (детерминированную) и случайную компоненты. Регулярная компонента формируется как остаточные гребешки - следы перемещения резца в направлении подачи, высота которых зависит от величины подачи и геометрии резца в плана. Проведению исследования показали, что на спектрограммах поверхностей, обработанных точением в различных условиях, появляется лишь одна периодичность, связанная С подачей; В ряде случаев возможно появление второго пика, свидетельствующего, как правило, о наличии слодов вибраций на обработанной поверхности.
При протягивании, торцевом свободном точении и аналогичных видах обработки детерминированная составляющая образуется как зеркальный след - отпечаток формообразующей поверхности режущего инструмента.
Для экспериментального исследования была разработана специальная методика сравнения профилограмм с использованием репер-ных точек. С этой целью на главной режущей кромке выполнялась алмазным резцом достаточно глубокая риска треугольной формы с углом 90°. Боковая поверхность риски и ее отпечатка на поверхности резания служили реперами для совмещения прюфйлограмм. Совмещение осуществлялось на компьютерном лазерном профилографе РагМ и установке компьютерного воспроизведений изображений . В
результате показано, что формообразующей поверхностью инструмента яйляется площадка износа его задней поверхности, угол которой Ли всегда равен нулю. Результаты этих же исследований показали, что радиус округления режущей кромки , достигая На этапе приработки определенного значения, сохраняет свою величину в течение всего периода стойкости. Для быстрорежущих резцов при обработке конструкционных сталей^« = 30 мкм, для твердосплабНых = 40 мкм.
Для изучения закономерностей формирования случайной составляющей шероховатости была разработана методика визуального исследования обработанной поверхности, формообразующей поверхности режущих инструмейтов и корней стружек на электронном сканирующем микроскопе ЯЗМ-З! фирмы УЙОЬ с увеличением до 10000х.
Установлено, что причины появления случайных отклонений реальнооо микропрофиля от исходного (опорного) зависят прежде всего от скорости резания. При обработке сталей 45 и 55 со скоростями резания 0,2...0,3 м/с такой причиной является интенсивное наростообразование, причем высота нароста может достигать I мм. При скоростях резания 0,5...1,0 м/с макронаросты исчеззят. На смену им приходят локальные мнкронаросты на режущей кромке и ра-
— О —
бочих поверхностях инструмента и локальные пластические деформации режущей кромки. Локальные микропаросты на реяущей кромке достигают еысоты до 10,..15 мкм и длины вдоль главной режущей кромки 30...100 мкм. За уровень площадки износа такой нарост выступает на Ееличину до 1,0...1,5 мкм, оставляя заметные следы на обработанной поверхности. Время существования локальных микронаростов измеряется величиной порядка 10"° секунды. Следы, оставялемыс, ими на обработанной поверхности, при скорости резания V- I м/с составляют от 40 до 6055 площадки поверхности, плавно уменьшаясь до 1...5 % при скорости резания 2,5...3,0 м/с.
В Отих же исследованиях был обнаружен еще один тип нароста -микронаросты на площадке износа задней поверхности. Время их существования не превышает Ю-3 с. Как показан^ в гл.З, причиной появления наростов этого типа является аномальный массоперенос в ротационных структурах поверхностей трения.
При скоростях резания 1,5 м/с и выше на поверхности резания образуются характерные микронеровности (вырывы) повторяющейся формы, располагающиеся с определенной регулярностью в направлении скорости резания. Ширина полос таких неровностей и их размеры находятся в пределах ог З..»б до 10...20 мкм при глубине до 2-3 мкм.
Принципиальные отличия между неровностями, оставляемыми микронаростами (микронеробности 1-го типа) и миквонеровностями повторяющейся формы (2-Го типа) заключается в следующем:
1. Неровности 1-го типа располагаются на поверхности резання стохастически, в то время как в расположении неровностей 2-го типа прослеживается определенная закономерность в направлении вектора скорости резания.
2. Наружная поверхность, образуемая микронаростом, формируется его задней поверхностью и имеет случайную конфигурацию. Для неровностей 2-го типа конфигурация наружной поверхности от шага к шагу остается постоянной и является отпечатком формообразующей поверхности инструмента.
3. Конфигурация границы начала участка, формируемого микронаростом, случайна и не повторяется от случая к случаю. Границы же неровностей 2-го типа с достаточной степенью точности повторяются от шага к кагу, хотя и несколько видоизмешясь во времени.
Эти различия свидетельствуют о том, что в природе неровностей 2-го типа лежат инье закономерности, отличные в сущности от явления наростообразовання. Они могут быть логично обоснованы, если предположить в зоне контакта поверхности реззния с задней поверхностью инструмента наличие сверхдефпрмированного жидкопо-
дойного слоя металла, находящегося в нестационарном режиме течения.
Контактирование задней поверхности с обрабатываемой деталью происходит в условиях больших давлений и их градиентов зо времени и простарнстве, в условиях высоких температур и тепловых вспышек. Естественно было поставить под сомнение правомочность подхода к металлу в тонких контактных слоях как к твердому кристаллическому телу. Косвенным подтверждением этому стало открытие в первой половине текущего века тонких аморфных слоев па поверхностях трения. Энергетические расчеты показали, что чисто механическое разрушение кристаллической структуры до такого состояния ни теоретически, Ни практически невозможно. Объяснение этому явлению мокот быть й,ано на основе физики дефектов при больших пластических деформа-диях.
Рассмотрим площадку контакта "задняя поверхность резца -мверхность резания" с этой точки зрения. Поверхностный контактный слой в этой зоне имеет мезоскопические размеры по толщине (модуль ¿щ = м) и макроскопические по длине и ширине ( 1т = 10"^...10"^ м). Расчеты показывают, что энергия, дис-сипируемая за секунду в контактный слой поверхности резания, достигает значений Ю^1.. .10^ ДиД/с, что составялет один порядок с энергией межатомных ейязей. Большая часть этой энергии переходит в латентную,,вызывая в этом слое ротационные процессы. Ротационная деформация начинается с разбиения материала на взаимно разориенти-рованные объемы, уменьшения их объемов и увеличения углов разориен-тации. При достижении критической плотности дислокаций г
л (0,5.. .1,0) '10^ м возникает ротационная неустойчивость, сопровождающаяся появлением ротационных полос мезоскопической ширины $ 0,1...2 мкм с углами поворота f до 4°. Исследования, проведенные при механической обработке различных металлов, в том числе с высокой температурной устойчивостью, показали наличие за-критичеекой плотности дислокаций на глубине до 1-2 мкм при всех видах резания, в том числе при свободном торцевом точении. Это хорошо согласуется с теоретическими расчетами В.И.Владимирову согласно которым элементарные акты рояациотий деформации происходят в масштабе • .10"^ м. При этом развиваются линейные де-
фекты - дисклинации, вызывающие ротационную пластичность. При дальнейшей накачке энергии контактный слой переходит в так называемое возбужденнее состояние. Большая концентрация латентной энергии г ^""нутсм у'зоскопическоч объеме вызывает высокую плот-Честь энергот и ч" с у. их уго?кей с низкими барьерами мегду ними. При
этом в системе растет плотность состояний вплоть до критического уровня, когда начинаются спонтанные переходы между уровнями. В втсм состоянии приложение даже Небольшой внешней силы вызывает появление макроскопического потока в возбужденном слое, т.е. переход его в жидкоподобНое состояние. При таком переходе, как показали исследования в области физики материалов, скачкообразно меняются свойства материала - коэффициент диффузии, закон течения, электрические, магнитные И тепловые свойства. Это свидетельствует о фазовом характере такого перехода, в результате которого металл находится 6 жидкоподобном состоянии, промежуточном между кристаллической и жидкой фазами. При снятии внешнего воздействия происходит релаксация возбужденного состояния: латентная энергия переходит 6 тепловую с последующим выходом из объема, Что и наблюдается при вачоде поверхности реЗания из контакта с реющим инструментом.
Основными факторами, определяющими размеры и поведение возбужденного слой, являются свойства ЬбрабатываемоГо материала, контактные Напряжения на аадней поверхности й скорость резани^. Толщина жидкоподобНоГо слоя Н убеЛИЧйвается с увеличением & и V Наиболее действенными способами управления размерами возбужденного слоя является применение технологических сред И покрытий режущего инструмента.
Для определений контактних напряжений На задней поверхности разработана специальная методика. В ее основу положено математическое Моделирование впюр контактных Напряжений на задней поверх-. иоСТи инструмента И экспериментальное определение действующих на ней нормальной силы Ы' и силы трения Р . Эти силы определялись путем измерения сил резания при изменяющейся толщине среза на установке вибрационного ТоЧений С последующей их экстраполяцией на нулевую толщину среза на персональном компьютере по специально разработанной Программе! Решение проводилось по схеме:
Экспериментальной определение сил К1 И Р - на зданеЙ поверхности резца
Ввод экспериментальных данных
Построение эпюр о*' и с' на основе аппроксимированного закона их распределения и функции интегрирования
Вывод на печать
Таким образом находились значения контактных напряжений и коэффициентов трения, необходимых для дальнейших расчетов. Характерный вид эпюр (Г и Т' представлен на рис Л, где точка А - физическая граница раздела передней и задней поверхностей.
Учитывая меаоскопический масштаб микронеровностей, образующих шероховатость обработанной поверхности, закономерности их формирования следует искать исходя из законов движения жидкоподобно-го возбужденного слоя. Схематическое его представлэте дано на рис.2,а, где I - резец, 2 - материал детали, сохраняюв,ий свойства твердого кристаллического тела, 3 - возбужденный жидкоподобный слой Движение этого слоя относится к типу течения жидкости между подвижной и неподвижной плоскопараллельными пластинами, известного в гидравлике как течение Куэтта (рис.2,6). Движение жидкости вызывается движением одной из пластин со скоростью У0 . В установившемся режиме для стабилизированного (дУя/дХ = 0), стационарного ( ЭУх / о¥ = 0) и безнапорного (дР/дХ = 0) течения распределение скоростей по ординате будет соответствовать линейному закону;
.. Vв ,,
тг У •
В случае напорного течения, когда ¿Р/оМг ^ 0:
где ум - вязкость жидкости.
Переход контактного слоя в жидкоподобное возбужденное состояние происходит скачкообразно при достижении критичзскогг уровня латентной энергии или, переходя к суто механическим характеристикам металла, при достижении критического значения касательных контактных напряжений £ . Это соответствует псевдопластичным жидкостям и жидкостям Бингама-Шведова. Обобщенной реологическое уравнение этих жидкостей имеет вид:
* * + (/ а^) ' (3)
где И и М - параметры нелинойности криЕой течения.
Поскольку теоретические предпосылки для уточненной идентификация реологических свойств возбужденного слоя отсутствуют, а экспериментальное их определение на современном уровне практики •невозможно, в первом приближении было принятом - к- I, чтт соответствует закону Бингама. Тогда бингамовеккй коэффициент динамическая «язкосги: />
¡- - <■ ЧГ
/'■Г = о/У/<Уу
o v,f ол o.s о•,* Ьз
Рос. f
F
Рас. г
В этом случае уравнение (2) тпансформируется:
Наличие округленной режущей кромки радиуса ^ на резца И положение точки Я разделения потока металла на стружку и обработанную поверхность ( С = 0) визе поверхности резания на величину Л впаивают отрицательный градиент давления Р в потоке Куэтта, т.е. повышение дапления в направлении движения. Эпюры распределения скоростей а контактном слое при обработке конструкционной стали 55 со скоростью резания V = 1,8 м/с приведены на рис.3.
Причиной появления неровностей 2-го рода является нестабили-зированное т чение возбужденного слоя под резцом.
Существуют две причины, которые могут вызвать указанную дестабилизацию в рассматриваемом случае:
- неустановившееся течение на начальном участке ввиду малого размера площадки контакта инструмента с поверхностью резания;
- наличие сопутстгуклцих течению явлений в контактном слое.
Расчеты показали« что для условий обработки конструкционных
сталей величина начального участка находится в пределах 4,10~®... ...Б"Ю-® мм, что значительно меньше величины площадки иЗноса режущего инструмента. Следовательно, причину дестабилизации течения под резцом следует искать в сопутствующих явлениях.
Высота неровностей) вызванных [«стабилизированным характером течения контактного слоя, Яд рассматривалась в функциональной связи с тремя группами параметров: геометрические параметры режущего инструмента (передний угол у-, ширина площадки износа Ь^ , радиус округления режущей кромки рк ), кинематическая характеристика процесса (скорость резания V1) и реологические характеристики контактного слоя (плотность жидкого металла ЬозбуждэнНого контактного слоя р , средняя вязкость уМ , касательные напряжения на Поверхности контакта 1' }. В критериальной записи эта функциональная связь имеет вид:
*<Г4Г1() ; (6)
"де: ~ 11- ~ р*. .
£1 = ЙГ ' Ъ -- ТГ >
ь2гр = ^ ' Я* - ^гр
- 15-
КритериЙ ЙГ, представляет собой обратную величину критерию Рейнольдса Иг ; критерий ^ есть не что иное, как несколько вчдоизменнный критерий Эйлера, где вместо давления фигурируют касательные контактные напряжения.
В конечном виде уравнение (6) принимает форму!
Ц = М10* и^ + ) > (7)
где коэффициенты К} и находятся эмпирическим путем.
Зависимость (7) отражает физически обоснованную связь между дополнительной составляющей шероховатости, входным параметром системы резания V и ее промежуточными параметрами ^ > Т1 и рк Влияние тепловых явлений в контактной зоне учитывается в уравнении (7) опосредственно через плотность контактного слоя р и еп динамическую вязкость уМ . Таким образом, впервые дана научно обоснованная трактовка влиянию этих параметров на шероховатость обработанной поверхности в системе резания. Влияние скорости резания на величину Ва при обработке стали 55 показано на рис.4.
Рис.4
Расчеты по формуле (7) достоверно совпадают с экспериментальными данными и адекватно отражают количественно и качественна исследуемый процесс.
Задача сравнения двух шероховатостей по их профилограммам 1<ожет быть сформулирована следующим образом: разработать методику количественной оценки отклонений одного случайного процесса от другого процесса ^'(1), из которых один, например, может быть принят за базовый или опорный. При этом будем полагать:
1. Средние линии обоих наложенных друг на друга профилей (процессов) совпадают или, по крайней мере., параллельны друг другу.
2, Базовый (опорный) процесс может быть задан своими граничными уровнями, определяющими его положение в выбранной системе координат»
Для проведения аналйэа и нахождения соответствующего критерия была применена общая теория Еыбросов случайных процессов. Дусть кривая ^(I) характеризует какой-либо процесс (профилог-рамму шероховатой поверхности) при ее ^-ной фиксации (записи). Такая кривая приведена на рис.5. Рассечем эту профилограмму уровнями X (£) И У 1 характеризующими границы базовой шерохо-
ватости. -Это могут быть уровни регулярной теоретической mepoxoBít-точти, рассчитанной По формулам ЧебышеВа, или уровни какого-то случайного Профиля, Найденные экспериментально. Ими могут быть также допустимые уровни шероховатости или уровни, ограничивающие эффективный профиль шлифовального круга при абразивной обработке.
Область В ( отвечающую условию X(i)>f^(t) > Y(() , назовем разрешенной} области А , соответствующую и (J , соответствующую Назовем запрещенными. Таким образом, исследуемый процесс может характеризоваться тремя состояниями: Л , В и 0 . Задача сводится к определению вероятности нахождения процесса в одном из трех состояния, а именно, в разрешенной зоне В или с запрещенных зонах Я и 0 . Обозначим Р(а J, Р(&) и Р(сJ вероятности того, что исследуемый процесс будет находиться в какой-то из этих трех зон при неблагоприятном его протекании, а Р (а), Р (&)
и P(c¡- соответствующий вероятности при благоприятном протекании процесса, т.е. без выхода за пределы разрешенного состояния в* Для определения расходимости вероятностей этих состояний удобно воспользоваться критерием сравнения условных плотностей распределения, известным под названием дивергенции Кульйака. Применительно к исследуемому процессу этот Критерий будэт записан в виде:
dur P. (PeCê)-P(g)) toy h
f(P'(a)-P(a)) % i
+ (p.(CJ.p(eJ) ,
В результате целого ряда математиУескйх построений был получен критерий сравнительной оценки микропрофилей (шероховатостей):
^ . i - p(t) * Р(ч) * Р(с) . (9)
Величина ¿yi изменяется от 0, когда исследуемый процесс не выходит за граничные уровни опорного, до I, когда Исследуемый процесс полностью выходит за эти уровни.
Наиболее сложной частью задачи является определение вероятностей, входящих в выражение (9). Воспользуемся Для этого общей теорией выбросов случайного процесса уровни jt(¿l и
Обозначим через Ы и N средние количества пересечений процессом Jy((.¡ypoEHeüX(i) и У(() ; при этом знак "+" соответствует df/ll}/ dl>0, т.е. пересечение уровня происходит снизу вверх или слева направо, а знак "-" соответствует dfyltj/dî ¿ 0, т.е. пересечение уровня происходит сверху вниз или справа налево. Введем также при W индексы сС и у , обозначающий! какую из границ пересекает процесс в данной точке. Тогда!
- равно количеству событий flK 6 Д j Ny - равно количеству событий (¡ j
Mñ* равно количеству событий É S
на интервале наблюдения £) г l¿ L.
Разобьем исследуемый отрезок профилограммы h На Чв малых интервалов Д = h / одинаковой продолжительности так, что внутри любого из них процесс может изменять своего состояния более одного раза. При этом события Л* , Bj, , íj m могут рассматриваться как чередующиеся группы импульсов единичной амплитуды ' продолжительностью . Эти .импульсы в дальнейшем будем называть.
опорными. Таким образом, события Лк , и заменяются сериями примыкающих друг к другу опорных импульсов. Каждый опорный импульс характеризует события й , Ь и С , соответствующие состояниям й , 6 и С? .
Случайные серии опорных импульсов могут быть рассмотрены как простые марковские цепи.
Переходные вероятности являются элементами (А -матрицы переходов:
Pact Paí 0
К* ha РМ Ptc
0 Pcfe Pee
(Ю)
Начальное состояние марковского процесса определяется матрицей-строной I у
£0*ЕРв(«) Ре (II)
Сумма элементов, образующих строки в матрицах (10) и (II) равна единице, Так что
Пусть в момент принятия решения /£-ным окажется опорный импульс, соответствующий событию }= (X & \ с • В начальный момент Бремени состояние процесса характеризовалось событием £ = 0;$;С. Тогда вероятность его появления будет определяться матричным соотношением, характерным для однородной марковской цепи:
[р1 ф] • (13)
После возведения :Г-матрицы в п-ную степень, математических преобразований и упрощений получены следующие формулы для определения входящих в (9) вероятностей:
Р(«ь - м
Р(В) =
Р(с)
Рбй'Рсб + Píe Pag Pag Pee
Pal Pel
Pfea Pe i + Pfcc Pal + Pag Pgc
Pt>? Pét
(14)
Pía Pci + Рбс Pag +Раё Píe Определенные по (14) вероятности р(а) , Р(() и Р(с) не зависят от выбора исследуемого участка прой-илограммы.
При обработхе ансамбля из у4 реализаций исследуемого про-
Цесса сравнительная оценка профилограммы осуществляется
путем усреднения отдельны* значений К^А , определенных по (9):
" 2 ' (15)
Практически процедура сравнительной оценки я анализа шероховатости поверхности сводится к следующим этапам:
1. Записывается профилограмма обработанной Поверхности в удобном для обработки маситабе. Особенно важен масштаб горизонтальной оси МI : при малых М|> профилограмма получается слишком сжатой и трудно выполнить требование непересечения процессом граничных уровней более одного раза в пределах одного шага квантования; выбор слишком малых шагов квантования создает определенные трудности при обработке профилограммы.
2. Рассчитываются и наносятся На профилограмму граничные уровни Х(и У((}; расчет уровней может производиться По формулам, приведенным в гл.2. В случае, когда опорный профиль является случайным, уровниопределяются как граничные уровни этого профиля, найденные по его профилограмме. Рзли нет никаких дополнительных данных, характеризующих положение граничных уровней относительно средней линии исследуемого процесса! границыХ^ и У(1) располагают относительно нее симметрично.
3. На профилограмму наносятся границы Интервалов Кйантования, общее число которых г10 на полной длине Исследуемого участка профилограммы Ь . С этой целью очейь удобно пользоваться термостатической бумагой с нанесенной на нее сеткой, Принимая Шаг сетки за шаг квантования.
4. Подсчитывается количество пересечений процессом уровней
ХШи УЩ: IV-, Ы*, /У^
5. Подсчитывается количество шагов квантойанйЯ На. , Н& и Не , соответствующих состоянию процесса А , В Й (| . При 9тоМ значения Иц/ подсчитывагатся на оси X (количество шагов квантования, соответствующее положению профилограммы выше граничного уровня), а значения - на оси У (количество шагов квантования, соответствующее положению профилограммы ниже граничного уровня). При известной длине исследуемого участка профилограммы соблюдается условие: Я-а, + ^ в - ^ о*
следовательно: >■„ , и ,
ГЦ = По - (."-"Д +
6. Рассчитываются переходные вероятности, входящие в (14):
О М» Л'дГ
рба в КГ ' -, f
^ ; Р1
7. По формулам (14) рассчитываются вероятности Р[а),Р(в) и Р(с). Если необходимо определить только лишь отклонение реального профиля от опорного, достаточно рассчитать только величину
Если же вадача ставится шире, и необходимо оценить характер возможных отклонений) то рассчитываются также и величины Р(а) и р(с} . Увеличенные значения Р(а) свидетельствуют о наличии в микропрофиле эадиров, наплывов и тому подобных дефектов, выходящих за верхний предел опорного профиля; увеличенные значения Р(с) говорят о присутствии в микропрофиле дополнительных впадин, каферн, вырывов и других дефектов) направленных вглубь обработанной поверхности.
8. По формуле (9) рассчитывается коэффициент отклонения профиля К у-,
При осуществлении этой процедуры удобно пользоваться таблицей для занесения в нее результатов измерений и расчетов.
Таблица
№ Параметры ы» < Па. Ч Ри Рс« Но
I. Значения 7 7 6 5 67 106 77 0,06 0,104 0,08 0,05
2. _ 11 _
По приведенной методике были исследованы отклонения реального микропрофиля от базового в зависимости от входных и Промежуточных параметров системы резания при токарной обработке (наружном и свободном торцевом точении) и протягивании.
На основе анализа механизма формирования шероховатости обработанной поверхности можно предположить несколько способов управления системой резания по параметру шероховатости. На регулярною составляющую шероховатости можно воздействовать (и воздействуют) известными способами - путем изменения геометрии инструмента в плане и уменьшения подачи. При чистовой лезвийной обработке, например, точении с подачами до 0,3 мм/об, наиболее эффективным с точки зрения шероховатости является увеличение радиуса при Берлине инструмента.
Этот путь, однако, имеет ряд существенных недостатков:
- регулярная компонента составляет при чистовой обработке сравни-•тельно небольшую часть суммарной шероховатости - порядка 20-30%, поэтому ее уменьшение даже в 2 раза вызовет уменьшение суммарной шероховатости в пределах 10-12%;
- уменьшение подачи, как это было показано в гл.2, эффективно лишь до определенного предела, поело которого дальнейшее ее уменьшение вызывает рост шероховатости обработанной поверхности!
- уменьшение подачи влияет не только на показатели качества поверхности, но и на другие выходные параметры системы резания,
в частности, снижая производительность резания пропорционально этому уменьшению;
- увеличение радиуса при вершине инструмента также вызывает нежелательные побочные явления: увеличение радиальной составляющей силы резания Ру и сопутствующих этому упругих отжатий системы СПИД, увеличение тепловыделения в зоне резания и ряд других.
Следовательно, для эффективного упра&пения шероховатостью надо искать другие способы, использование которых одновременно с уменьшением шероховатости улучшало бы, или, крайней мере, не ухудшало бы условия формирования остальных выходных параметров системы резания. Для решения этой задачи надо искать пути управления случайной составляющей шероховатости, что гораздо сложнее, чем управление регулярной компонентой, но и гораздо актуальнее и эффективнее.
Полученная в результате анализа гидродинамических процессов в контактном слое формула (7) дает основу для разработки способов такого управления. Используя принятую в гл.1 классификацию параметров системы резания, можно утверждать, что входящие в эту формулу параметры являются либо нерегулируемыми, либо частично рогу лируемыми.
К нерегулируемым параметрам приходится отности плотность металла жидкогекучего слоя $> и его вязкость ^ . Плотность проистекает из физико-механических свойств обрабатываемого металла, этот параметр задается и является нерегулируемым в самом строгом смысле этого слова. Если так же строго и абстрактно подходить.к вязкости, то ее надо отнести к ограничено регулируемым параметрам, ибо ее величина будет зависеть от степени возбуждения поверхностного слоя, т.е. от степени концентрации энергии как тепловой, так и механической. Ото значит, что ^ы- должно зависеть от контактной температуры на задней поверхности Т° и контактных напряжений на
площадка износа ч, , Учитывая, однако, что оба эти параметра сами по себе являются промежуточными в системе резания и ограничено регулируемыми, а также то, что на уровне сегодняшних знаний физики количественная связь между Y* , V и jj, еще не установлена, можно принять вязкость поверхностного слоя как нерегулируемый и для принятых условий постоянной величины Параметр.
Таким образом, остаются четыре ограничено регулируемых параметра, через посредство которых можно управлять шероховатостью обработанной поверхности: скорость резания V, ширина площадки износа задней поверхности Ка , радиус округления режущей кромки J>\c и касательные контактные напряжения на задней поверхности £"'.
Показано, что наиболее аффективным путем управления шероховатостью является изменение условий контактирования площадки износа задней поверхности с поверхностью резания, в частности, изменение касательных контактных напряжений t', (
Воздействовать на величину и коэффициента трения ytt можно следующими способами:
- подбором соответствующих характеристик инструментального материала;
- применением различных технологических сред;
- нанесением покрытий На рабочие поверхности режущих инструментов.
В экспериментальных исследованиях определялись: Средний коэффициент трения на задней поверхности ytt ', касательные контактные напряжения на Задней поверхности и их распределение вдоль площадки износа, коэффициент отклонения профиля ty»
Надо отметить, что в такого характера исследованиях особенно видны достоинства показателя KjA . Оптимальные геометрические параметры инструментов из различных инструментальных материалов зачастую несопоставимы между собой, особенно если наряду с твердосплавными используются резцы из алмазов и синтетических сверхтвердых материалов. Такими же несопоставимыми по стацдратным параметрам шероховатости получаются и микропрофили обработанных поверхностей. Показатель Кf , являясь по своей сущности показателем относительным, позволяет проводить сравнение отклонений реального профиля от опорного вне зависимости от характеристик последнего.
Результаты экспериментов показали, что из исследованных инструментальных материалов (быстрорежущая сталь P9KI0, твердые сплавы BKR, T5KI0, Т30К4 и поликристаллические сверхтвердые материалы композит 01 и композит 10) наименьшие коэффициенты трения
(ум.'= 0,75...0,9) были получены для резцов из композита 01 и 10, наибольшие (_/*'= 1,2...1,27) - для Р9К10. Аналогичные результаты были получены для касательных напряжений ('Гжг?я= 230 МПа к?тах = = 347 МПа). Показатель для композитных резцов в зоне рабочих скоростей резания находился в пределах Ну. ~ 0,2...0,24, для твердосплавных - Чу = 0,25...О,46.
В работе были исследованы технологические среды на бодной основе (СОЖ АВК-2), эмульсии (7$ раствор эмульсола Т), углеводородная СОК №-1, а также СОЖ №-1 с 5$ добавкой МоЙ^. Наилучшие результаты, как и следовало ожидать, показала СОЖ МР-1 с добавкой Мо?г • С увеличением скорости резания свыше ~ 1,5 м/с эффективность всех технологических сред резко снижается и при У> 3 м/с их влияние практически утрачивается.
Наиболее эффективным является применение покрытий инструментов. Исследовались резцы с покрытиями 'ПС и слоем ~ 5 мкм. Применение покрытия Т| У позволяет снизить Х^АЛ в 1,4.. Л ,5 раза, а также уменьшить почти вдвое величину радиуса округления режущей кромки. За счет этого заметно снижаются отклонения микропрофиля обработанной поверхности, как это показано на рис.6 (I - твердый сплав Т15К6 без покрытия, 2-е покрытием Т/С »3-е покрытием
Рис. Л
Таким образом, наиболее аффективным способом управления шероховатостью обработанной поверхности без негативного воздействия на другие выходные параметры системы резания,является применение покрытий инструментов карбидами и, особенно, нитридами титана.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
В процессе решения поставленной задачи были получены и обоснованы следующие теоретичаскиа И практические результаты.
1. В работе впервые осуществлено систематическое исследование возможной цепи управления системой резания по параметру шероховатости начиная непосредственно с входных параметров системы, включая классификацию воздействий на формируемый микропрофиль промежуточных параметров системы, теоретическое обоснование и разработку основ реологии контактного слоя, вывод расчетных формул и кончая предложением и исследованием способов непосредственного воздействия на выходной параметр - случайную компоненту шероховатости обработанной поверхности»
2. Формирование поверхностного слоя обработанной детали со всеми его характеристиками есть результат одного процесса пластического течения етого слоя под действием контактных Напряжений на границе "задняя поверхность инструмента - поверхность резания". При этом зависимости важнейших характеристик качества поверхности (шероховатости, степени и глубины Наклепа, величины й глубины распространения остаточных Напряжений) от входных параметров сисемы резания (V, Носят качественно одинаковый характер. Это значит, что, фавориэируя условия формирования одного из них, можно этим самым благоприятствовать формированию других. В качестве такого основного параметра Можно принять шероховатость обработанной поверхности, так как ее характеристики наиболее просто, удобно и точно поддаются оперативному контролю.
3. Визуальное изучение обработанных поверхностей, корней стружек и соответствующих им режущих кромок инструментов позволило вскрыть причины случайных отклонений микропрофилей и идентифицировать эти отклонения по форме и характеру с причинами, их вызывающими. При скоростях резания до ~ I м/с основной причиной отклонений микропрофиля являются локальные микронарэсты на режущей кромке и
на площадке износа задней поверхности. Выступая за уровень формообразующей поверхности на величину 1...1,Ь мкм, они оставляют на обработанной поверхности достаточно глубокие следы, сопоставимые с ' пмплитудни^и характеристиками случайной составляющей. При высоких
скоростях резания на обработанной поверхности появляются характерные Екрывы, идентифицированные как следы нестационарного течения сверхдеформированного жидкоподобного контактного слоя.
4. Показано, что поверхностный слой детали толщиною до I мкм, находящийся в контакте с задней поверхностью инструмента, в результате концентрации в нем латентной энергии переходит в возбужденное состояние. В этом состоянии он обладает свойствами как твердого кристаллического тела, так и жидкости. Переход в возбужденное состояние происходит тогда, когда интенсивность внешнего энергетического воздействия (механического и теплового) достигнет определенной критической величины. Применительно к конкретным условиям это происходит тогда, когда контактные касательные напряжения переходят за предел текучести в условиях существующего на поверхности контакта теплового режима. По своим свойствам жидкотекучий поверхностный слой можно отнести к неньютоновским жидкостям, в частности, к жидкостям, подчиняющимся реологическому закону Бингама-Шведова.
5. Разработаны основы реологии контактного слоя; приведены основные уравнения, описывающие его напряженно-деформированное состояние и законы течения. Показано, что движение жидкости в контактном слое под резцом относится к типу течения жидкости между подвижной и неподвижной плоскопараллельными пластинами, известного в гидравлике как течение Куэтта. Записаны уравнения и рассчитаны эпюры скоростей течения в контактном слое. Обосновано наличие отрицательного градиента давления в этом течении как результата округления режущей кромки инструмента и связанного с этим расположения границы разделения обрабатываемого металла на стружку и обработанную поверхность выло уровня поверхности резания. Рассчитаны величины этого превышения, соответствующие им градиенты давления и степень их влияния на эпюры скоростей.
6. Установлено, что причиной возникновения дополнительных отклонений микропрофиля от исходного в зоне современных рабочих скоростей резания является нестабилизированный характер течения жидкости в контактном слое под задней поверхностью инструмента. С использованием метода размерностей выведены формулы для расчета амплитудных характеристик случайной составляющей шероховатости обработанной поверхности - высоты микронеровностей, образующихся в результате нестабилизированного 'течения в контактном слое. Таким образом, впервые раскрыто и И-ражэно в формульном виде слияние н;
шероховатость поверхности таких входных параметров системы резания как скорость резания, свойства,обрабатываемого материала, а также промежуточных ее параметров - радиуса округления режущей кромки, величины износа и величины контактных напряжений на задней поверхности режущего инструмента.
V. Разработана и успешно апробирована методика экспериментального определения сил и контактных напряжений на задней поверхности инструмента, основанная на математическом моделировании эпюр их распределения. Для этой цели использован метод экстраполяции сил резания на нулевую толщину среза с измерением сил резания на компьютеризованной установке вибрационного точения, а также специально разработанный и защищенный авторским свидетельством способ измерения сил резания на задней поверхности инструмента.
6. На основании теоретических построений выработаны и практически реализованы способы управления характеристиками жидкотеку-чего контактного слоя путем изменения физико-механических свойств инструментального материала, применения соответствующих технологических сред и использования твердых износостойких покрытий рабочих поверхностей инструментов. Показано, что использование в качества регулирующих воздействий таких входных параметров системы резания как, например, скорость резания, крайне ограничено из-за наличия передаточной функции между этим входным параметром и остальными еыходньми параметрами системы, в частности, производительностью и экономичностью обработки.
9. Наиболее эффективным способом управления системой резания по параметру шероховатости следует признать выбор соответствующих характеристик инструментального материала и, особенно, износостойких твердых покрытий режущих инструментов. Наиболее эффективным в условиях обработки конструкционных сталей оказалось покрытие инструментов слоем нитрида титана Т11\Г.
10. Для проведения сравнительного анализа реального и исходного (опорного) микропрбфилей поверхностей был разработан специальный показатель, основанный на критерии сранения условных плотностей вероятностей в многоуровневых системах, известный под названием дивергенции Кульбака. При этом изменение микропрофиля вдоль средней линии рассматривается как многоуровневый процесс, в котором переходные вероятности от одного состояния к другому ппределяются с использованием теории однородных марковских цепей. В результате
был выведен критерий отклонения микропрофиля , позволяющий определять вероятность выхода исследуемого микропрофиля за пределы произвольного опорного, заданного своими верхним и нижним граничными уровнями. Величина этого показателя изменяется от О, когда реальная шероховатость полностью находится в пределах опорного микропрофиля, до I, когда она полностью выходит за его пределы. В работе экспериментально исследованы зависимости показателя от входных и промежуточных параметров системы резания.
II. Практическая реализация научных результатов диссертации осуществлена на Киевском авиационном производственном обтждинзнии, Киевском производственном объединении "Большевик" и польской фирме Жь 3 к а. Г(I с суммарным экономическим эффектом-на сумму 230 тыс.рублей. Научные результаты работы использованы при проведении учебного процесса на кафедре технологии машиностроения Киевского политехнического института, Межотраслевом институте повышения квалификации при Киевском политехническом институте, кафедре автоматизированного оборудования Воронежского политехнического института, в Институте технологии и автоматизации машиностроения Вроцлавского политехнического института (Польша).
Основные положения диссертации, опубликованы в следующих работах:
1. Душинский В.В., Любимов В.Е., Беланенко В.Г. Прогрессивные технологические провесы и оснастка при обработке металлов резанием.-К. :0-во "Знание" УССР, 1979.-25 с.
2. Иванов В.А., Любимов В.Е., Беланенко В.Г. Прогрессивные технологические процессы и режиимы механической обработки. Шероховатость поверхности и методы ее анализа.-К.:0-во "Знание", 1978.-28 с.
3. 1<аг^сТ.,1иои&1Р1о^ % В.Ш>[игу гихчЫа. ы. орогу «¿глп'сииа рку рг&гсС&д&гИи 55 // РгМту ¿есЬю&^и гкгли^/кта,-Wtoeta.lv 5.
4. Любимов В.Е. Формирование шероховатости поверхности при лезвийной обработке // САПР и надежность автоматизированного производства.-Владивосток: Изд-во Приморского ЦНТИ, 1990.-С.24-25
5. Любимов В.З. Исследование некоторых закономерностей процесса резания с помощью электронного сканирующего микроскопа // Технология и автоматизация машиностроения.-1991.-!М8.- С.38-41
6. ¿iouiirtio/ V., Магок*. / kecherehe de la a&Uk'de
(л surface, ù't'aide d'n cutiC couard-d/Jor^ani//
Bwuei& des iKesea d» des prejemeurs de
f'Ufiiiferel^'cifl йилй^Д , Val. i, p.âs-U
7. jLiouêi'mw V. CrUéte iiainii^ue de i'étiimaiien tertipartxiiVe di fd iMiflo^Ua de (л iut-í&ce uiînèe .-ûnnaù . PMiолИоп de. VUnlltriUd de a*naêa , tffJ - й»
8. hicuèlmt/ Y Cdeul oUs naimts, oie -toupe S t'a.!o/e d'un ctrvifiuimr, - ûhmÎoiMtictlion $ t'uniainite de Qnnaki,ШЧ-Mp.
9. Liouilrnov t okalx du rifims. de toaf optttnaux.-PdîUoxiiçH olí VùHlMrtllt 'dé йнлаёя, Ш&.- foty.
10. Любимов В.В. А.с. № 853432. Способ измерения сил резания на задней поверхности режущей части резца / Коллектив авторов // Б.И.- 1981.- » 29
И. Любимов В.Е, А.с. И» 858248, Способ образования антифрикционной поверхности скольжения / Коялектив авторов // Б.И.-1981.- » 32
12. Любимов В.Е. Расчет оптимальных режимов резания.-Санта-Клара: Изд-во университета Лас-Вильяс, 1979.- 68 с.
13. Любимов В,Е. Вибрационное резание // УРЭ,- T.I
14. Любимов В.Е. Вибрационная обработка //УРЭ.- T.I
15. Любимов В.Е. Вибрационные машины // УРЭ.- T.I
16. Любимов B.É. Основные задачи обработки резанием конструкционных материалов // Новые достижения и перспективы разейтчл
в области резания.- К., 1977.- С.3-4
17. Любимов В.Е. Влияние износа протяжек на силы резания и качество поверхности // Методы чистовой обработки деталей машин: Тез. докладов семинара.-К., 1975.- C.I0-II
18. Любимов В.Е. Исследование возможности повышения работоспособности режущих инструментов путем изменения их физико-механических свойств на режущих кромках // Высокопроизводительный режущий инструмент в машиностроении и приборостроении: Тез. докладов республиканской конференции.-К., 1973.- С.35-36
19. Любимов В.Е. К вопросу определения контактных нагрузок на задней поверхности инструмента // Организация работы вычислительных центров в условиях функционирования автоматизированных систем управления: Тез.докладов республиканской конференции.-¡t., 1972.-С.45-46
20. Любимов В.Е. Определение критического износа инструментов при лезвийной обработке // Технология и автоматизация машиностроения.- 1972.- № 7.- С.36-39
21. Любимов В.Е., Карлиц Т., Хороши В. Влияние износа инструмента на силы резания при работе с микроподачами // Резание и инструмент.- 1978.- Вып.19.- С.71-75
22. Uoukmor/ W; £arlic Т., cJioroity 0. BactanlQ iafaxnoici
opor&m. зkrawania äutfucleni prjectaQdcXif i
doitadrwiaa. pov^trackru prjieciqgtxnyeA. küptcr-ty tfrßM. -Y/rtcfW, тч , tVr 226,- 112 3.
23. Любимов В.Е., Яарулин В.Ё. Обработка прогрессивных материалов и сплавов резанием.-К. -.УкрНИИНТИ, 1972.- 34-с.
24. Любимов В.Е., Коваленко В.В., Пархосенко Л.И. Определение экономической целесообразности переточки многогранных твердосплавных пластин//Технология и автоматизация машиностроения.-1975.-
№ 16.- С.47-49
25. Любимов B.C., Муха U.M., Цема H.H. Исследование износостойкости резцов с измененной структурой поверхностного слоя // Новые достижения и перспективы развития в области резания.-К., 1977.- С.14-15
26. Любимов BiE., Сорока Б.Н., Федорин A.M. Повышение качества обработки деталей режуще-деформирующими резцами//Гехноло-гия и организация производства.-I99I.-W 2.-С.48.49
27. Любимов В.Е., Хороши Б. Особенности изнашивания режущих инструментов при чистовой обработке // Новые достижения и перспективы развития в области резания.-К.,1977.- С. 15—16
28. Любимов В.Е., Хороши В., Беланенко В.Г. Некоторые закономерности формирования режущей кромки инсТрументов//Гехнология и автоматизация машиностроения.- 1980.- № 25.- С.43-46
29. Любимов В.Е., Хороши Б. О критерии затупления протяжек // Технология и автоматизация машиностроения.-1979.23.-С.41-45
30. Любимов В.Е., Цема И.Н. Инструменты с переменными физико-механическим/ свойствами на режущих кромкох//Интенсификация процессов механической обработки:Тез.докладовреспубликанской конференции.-К., 1973.- С.13-14
31. Любимов В.S., Чкалова О.Н. Определение критерия затупления многолезвийных инструментов // Интенсификация процессов механической обработки. Тез.докладов оеспубпииянркой конференции.-К.,
1973.-С.4-5
32. Модель процесса изнашивания режущих кромок фрезы / Люс-тиг Д., Смалец 3., Собех Е,, Любимов В.Е. // Технология и автоматизация машиностроения.- 1990.- № 45.- С.65-67
33. Муха И.М,, Любимов В.Е, Технология изготовления твердосплавных деталей и инструмента.- К., Техн1ка, 1980.- 191 с.
34. Остафьев В.А., Любимов В.Е. Изменение свойств режущей части инструмента для различных условий обработки // Организация работы вычислительных центров В условиях функционирования автоматизированных систем управления: Тез.докладов республиканской конференции.- К., 1972^- С.43-45
35. Справочник по обработке металлов резанием / Ф.Н.Абрамов, В.В.Коваленко, В,Е.Любимов и др.- К., Техн1ка, 1983.- 239 с.
36. Усачев П.А., Остафьев В.А., Любимов В.Е. Силы и контактные напряжения На задней поверхности резца // Интенсификация процессов Механической обработки: Тез. докладов республиканской конференции.- К., 1973.- 0.I4-I5
37. Файаиматов E.H., КоваЛенко В.В., Любимов В.Е. К определению оптимальных ре)ш<оЬ резания // Оптимизация процессов механической обработки На металлорежущих станках.-К.,1975.-С.II—12
RSn;Lco?V6-05-92-s9i!;1?T 60x84/16.Ьушга тппограС-сшм И Сфс. печать.Уел.печ.л.1,66.Уч.-и зд.л.1,6. Тиран юб Экз.
Заказ 142.Бесплатно.
Отпечатано в Институте математики АН Украины <¡¿>¿601,1шев Ш1,ул,Репина,3.
-
Похожие работы
- Управление качеством обработанной поверхности при резании на основе искусственного интеллекта
- Моделирование процесса формирования шероховатости при обработке металлов резанием
- Технологическое обеспечение шероховатости обрабатываемых поверхностей деталей машин на основе адаптивного управления
- Диагностика выходных параметров процесса резания в автоматизированном производстве на основе нелинейной динамики
- Повышение эффективности чистового точения на основе моделирования процессов стружкообразования, трения, изнашивания инструмента и образования обработанной поверхности
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции