автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Технологическое обеспечение эффективности операций плоского шлифования и доводки заготовок из высокотвердой керамики

На правах рукописи

Колодяжный Алексей Юрьевич

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОПЕРАЦИЙ ПЛОСКОГО ШЛИФОВАНИЯ И ДОВОДКИ ЗАГОТОВОК ИЗ ВЫСОКО ТВЕРДОЙ КЕРАМИКИ

Специальность 05.02.08 - Технология машиностроения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2004

Работа выполнена на кафедре «Технология машиностроения» в ГОУ ВПО «Санкт - Петербургский государственный политехнический университет»

Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор Никитков Николай Валентинович

Официальные оппоненты -

доктор технических наук, профессор Кремень Зиновий Ильич

доктор технических наук, профессор Зубарев Юрий Михайлович

Ведущая организация -

ОАО «Научно - исследовательский институт «Гириконд» Санкт-Петербург

Зашита состоится «30» марта 2004 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 212.229.26 в ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет» по адресу:

195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29, корпус 1, аудитория 41.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет».

Автореферат разослан

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

Тисенко В.Н.

1. Общая характеристика работы»

В диссертации представлены результаты исследований, связанные с повышением эффективности обработки плоских поверхностей заготовок из высокотвердых керамик при торцовом шлифовании и доводке с заданным постоянным давлением в зоне резания.

Актуальность.

Научно-технический прогноз развития машиностроения в мире на ближайшие 5-10 лет свидетельствует о существенном росте (до 40%) применения вместо металлов конструкционной керамики, особенно жаростойкой, для изготовления деталей двигателей, летательных аппаратов, турбин, деталей станков и других устройств. Конструкционная керамика (structural ceramic) должна отвечать высоким механическим, термическим и трибологическим требованиям. Проектирование деталей и технологий их обработки нуждаются в инженерном расчете.

Эффективность технологий и повышенные требования к качеству изделий из керамик реализуются только посредством нетрадиционных решений приме -нения алмазного инструмента и оборудования.

Поэтому новые теоретические, методические и технические решения для производительной, бездефектной и качественной алмазной обработки керамических заготовок представляют собой актуальную научно - техническую разработку, обеспечивающую решение важной прикладной задачи.

Цель работы.

Разработать теоретические, методические и технические решения повышения эффективности шлифования и доводки алмазными кругами формы 6А2, внедрить в промышленность эффективные технологии изготовления плоских качественных деталей из реакционно спеченного карбида кремния (далее РКК).

Основные задачи исследования.

• Исследовать экспериментально характер микро разрушения от действия алмазных зерен кругов на поверхность заготовок.

• Создать феноменологические и математические модели воздействия на поверхность заготовок алмазных зерен кругов, позволяющие вычислять силы разрушения в контакте зерно - заготовка, параметры видов разрушения материала в контакте и управлять видом разрушения, режущей способностью кругов, глубиной трещин в поверхностном слое заготовок на этапе проектирования технологий.

• На основе математических моделей и полученных экспериментально эмпирических зависимостей создать модель проектирования шлифовальных и доводочных операций кругами формы 6А2, разработать алгоритмы управления показателями эффективности шлифовальных

• Получить математическую модель взаимодействия поверхностей типа "кольцо " инструмента и заготовки, описывающую связь геометрических и кинематических параметров с величиной отклонения от плоскостности поверхности кольца.

• Разработать методику по проектированию эффективных операций и внедрить в производство технологии обработки заготовок из конструкционных керамик.

Методика исследований и достоверность результатов.

Перечисленные выше задачи решались комплексным методом аналитического, численного и экспериментального исследования. Использованы научные основы технологии машиностроения, механики разрушения материалов, математической статистики, математического моделирования и планирования экспериментов. Исследование разрушения микрообъемов материала заготовок производилось с использованием склерометрирования. Экспериментальные исследования выполнены на лабораторном и производственном оборудовании с применением современных метрологических аттестованных средств. Вычисляемые по моделям параметры операций и их показатели эффективности, проверены экспериментально на действующем оборудовании и удовлетворяют требованиям производства, что подтверждает их достоверность.

На защиту выносится:

Теоретические и экспериментальные исследования в области повышения эффективности чернового шлифования, а также чистовой обработки - доводки мелкозернистыми алмазными кругами и разработанные на базе этих исследований технологии, внедренные в промышленность.

Научная новизна.

1. Созданы феноменологические и математические модели воздействия на по- -верхность заготовок алмазных зерен кругов, позволяющие вычислять силы разрушения в контакте зерно - заготовка, параметры видов разрушения материала в контакте и управлять видом разрушения, режущей способностью кругов, глубиной трещин в поверхностном слое заготовок на этапе проектирования технологий.

2. На основе математических моделей по п. 1 и полученных экспериментально эмпирических зависимостей создана обобщенная модель проектирования шлифовальных и доводочных операций кругами формы 6А2, разработаны алгоритмы управления показателями эффективности операций.

3. Получена математическая модель взаимодействия торцовых поверхностей типа "кольцо" инструмента и заготовки, описывающая связь геометрических и кинематических параметров с величиной отклонения от плоскостности торца изготовленной детали.

Практическая ценность.

На основе теоретических и экспериментальных исследований торцового шлифования и доводки алмазными кругами заготовок из твердой и прочной керамики достигнуто:

• Режущая способность (<2,см3/мин) кругов формы 6А2 и производительность круга выше на 60-65%, а расход алмазов на ~ 15% меньше, чем» при шлифовании кругами формы 1А1 и 12А2 заготовок из материала РКК (8Ю).

• Относительная режущая способность (см3/карат) кругов формы 6А2 на ~ 15% больше, чем при периферийном шлифовании кругом формы 1А1 или скоростном - 12А2 _ заготовок из керамики РКК (8Ю).

• Применение низко скоростной доводки кругами формы 6А2 позволяет автоматизировать процесс штучной обработки, при этом обеспечивается повышение режущей способности в 1,6 раза, а шероховатость поверхности Яа < 0,04 мкм.

• Создан опытный экземпляр станка типа СШП 2 и внедрен в промышленность.

Реализация работы в промышленности. Разработанные технологии изготовления плоскостных деталей из твердых керамик испытаны и внедрены на предприятии

Апробация работы.

Основные положения диссертации доложены на семинаре в рамках международной специализированной выставки инструмента, станков и промышленных технологий " Обработка металла - 2003",г. С - Петербург; Международной научно - практической конференции (Качество поверхностного слоя деталей машин), 24-26 июня 2003, ПИМаш, С-Петербург; Молодежной научно-технической конференции " Молодежь Поволжья - науке будущего ЗМНТК-2003", Ульяновск; Межвузовской научной конференции (XXVII неделя науки) СП6ТТУ 7-12 декабря 1998г., С.-Петербург; Научно-техническом семинаре «Совершенствование технологии и повышение эффективности механообраба-тывающих производств» 13-15 апреля 1999 г., С.-Петербург; Международной научно-технической конференции «Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы» ШЛИФАБРАЗИВ-99 6-11 сентября 1999 г., г. Волжский.

Публикации.

По результатам диссертационной работы опубликовано 8 печатных работ.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения и практических выводов, списка использованной литературы и приложения. Диссертация изложена на 143 страницах машинописного текста, содержит 75 рисунков, 16 таблиц, 6 приложений, 127 наименований литературных источников. Общий объем работы составляет 218 страниц.

2. Основное содержание работы.

Введение. Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту, показана научная новизна и практическая ценность результатов работы, приведены данные о реализации основных положений диссертации. Настоящая работа является продолжением исследований в области алмазной обработки заготовок из твердых материалов авторов1 Грабченко А.И, Кремня З.И., Лоладзе Т.Н., Никиткова Н.В., Орлова П.Н., Чеповецкого И.Х., Араи Нобухико и других.

В первой главе дан анализ состояния вопроса эффективного изготовления качественных деталей из высокотвердой керамики. Область применения керамических деталей быстро расширяется: это детали турбин и космических аппаратов, подпятники, подшипники станков, насосов, детали электронных приборов и радаров, пластины резцов и т.д. Изделия из разных марок керамики работают при температурах от - 40 до 1800 градусов Цельсия. Из общего объема призматические и плоскостные детали составляют ~ 65%, причем ~ 50% - детали 1... 12 квалитетов, Ra > 0,02 мкм, глубиной Та дефектного слоя до 40 мкм, а ~ 15% - 5...6 квалитетов, Rz = 0,001...0,1 мкм. Твердость разных керамик составляет (0,1...0,3) твердости алмаза. Проблема создания эффективных технологий производства качественных керамических деталей решается в мире путем создания специализированного повышенной жесткости оборудования,1 алмазного инструмента, оригинальных устройств и способов обработки. Реализуются две схемы в конструкции станков: шлифование с постоянной подачей или давлением на заготовки. Из-за хрупкости керамик последнее (давление) предпочтительнее. Фирмами Yamuzaki Machinery Co., Kuroda Seiko созданы станки для нанотехнологии, обеспечивающие обработку поверхностей с Rz = 0,005 мкм. В отечественном станкостроении пока мало создано специальных станков для обработки керамики.

Особенность существующих технологий - это применение металлорежущих универсальных станков для шлифования заготовок из керамики, неэкономичное использование алмазного инструмента, отсутствие эффективных технологий, наличие многих переходов и инструментов последовательно меньшей зернистости для получения качественных поверхностей и т.п. В мире разработано много математических моделей для объяснения процессов хрупкого, квазихрупкого и упругопластического разрушения поверхностного слоя заготовок зернами инструментов с целью поиска путей получения качественной поверхности. Однако, пригодные для технологического использования модели до сих пор отсутствуют.

На основании изложенного выше сформированы цель и задачи исследований.

Во второй главе приведена методика исследований. Дано описание оборудования, инструментов и заготовок для исследований, методов измерения износа зерен в инденторах и кругах, режущей способности кругов, показателей качест-

ва поверхности, относительной опорной поверхности, силового взаимодействия вершин зерен с микрообъемами материала на поверхности заготовок, определения видов разрушения и образования трещиноватого слоя под шероховатой поверхностью. Описаны математические методы и пакеты программ для обработки результатов исследований.

Третья глава посвящена теоретическому анализу механизмов разрушения поверхностного слоя при алмазном шлифовании плоских заготовок деталей из РКК и формирования качественной поверхности. Выполнено экспериментальное сопоставление наиболее распространенных в промышленности видов шлифования керамических заготовок: периферией кругов формы 1А1, скоростного - чашечными кругами формы 12А2 и низко скоростного - кругами формы 6А2. На основе теорий микро пластичности и хрупкого разрушения разработана феноменологическая и математическая модель Б (рис. 1 и 3) видов разрушения зерном круга микрообъемов материала на поверхности заготовок и наибольшей глубины Та трещин (модель Н).

Переменные в модели: характеризующие алмазный инструмент - Иц , Жи, М(1/0]),а=Ь/1 и заготовки: ц, т0.,Е,НУ, ад, с!01 у.

При разработке модели сделаны допущения:

• Алмазные зерна в кругах заменены эквивалентными, имеющими математическое ожидание длины среднее квадратическое отклонение длины о?, коэффициент изометрии : а, вершины зерен представляют собой параболоиды вращения с фокальным параметром р.

• Сила АРн направлена по нормали к поверхности зерна в точке контакта, а расчетный радиус в точке контакта равен радиусу кривизны образующей параболы параболоида вращения, описывающего вершину зерна.

• СилыДРдг незначительно (на 1-4%) зависят от скорости V обработки и пористости (По) керамики (£э=(1...1,07)-£), наличия и типа применяемой СОЖ, так как при вмятии зерен в материал практически отсутствует скольжение, а следовательно, трение.

• Хрупкие поликристаллические керамики обладают низкой пористостью (до 5%).

• Тепловой фактор оказывает несущественное влияние на трещинообразова-ние. Твердость материала зерен значительно превышает твердость обрабатываемых материалов.

В результате анализа моделей Б и Н установлено:

• Упруго пластически могут разрушать микрообъем заготовки зерна с радиусами меньше при внедрении в материал на глубину до линии ограничивающей сверху зону I (рис. 2). Во всех остальных случаях деформирование начинается упруго, упруго пластически, квазихрупко и переходит в полное хрупкое разрушение по мере увеличения глубины внедрения зерна в материал заготовок.

Рис.1. Феноменологическая модель упругого деформирования (а) зернами мик-ро выступов поверхности заготовок, начального (б) и полного хрупкого (б, в) разрушения с вытеснением материала из зоны I (изохромы - наибольшие касательные напряжения,- Пт — поверхность контакта передней грани зерна с заготовкой).

Рис.2. Характер разрушения материала заготовок при внедрении на глубину t (мкм) зерен с радиусами при вершине Гм: а) для материала 22ХС, б) для материала PKK (SiC); I - зона пластичного разрушения материала, II- - зона квазихрупкого разрушения, ПГ; - зона хрупкого разрушения; ty - линия предела упругих деформаций, t* - линия начала квазихрупкого разрушения, tm - линия начала полного хрупкого разрушения, tyn - линия предела пластичных деформаций, Гхр- предельное значение радиуса вершины зерен, производящих пластичное разрушение.

f 'v=f

1-v

•T0m наибольшая глубина упругого деформирования;

rxp = 2,52-10 -d0 •

tyn =

Íz¿kJ

"Í0.8384, 4] 2 к31

о «0,06117 0

42* Л > гм /м

- наибольшее значение радиусавершины

зерна для пластического деформирования; 2

- наибольшая глубина ty„ пластического

деформирования, t*-начального хрупкого, tm~ полного хрупкого разрушения ■ 2 ,

(( Yw 1

t>4i

Ж'У

чл

Е{ 1-Л2).

я-у

т-ю

Н

■г3

[р+2(Я,+0,5р]Т _а2-(/'+3<т/)

4 i

0ф =10,12(^^)3; Р. =3,412-104(М«); у =2,3-1<Г11ЯГ1'054;

Я Я

Л

3

APN=KJC(a*)2

;р=-

3804+744

12

; / = 0,08 + 0,167.

2 (#„+0

Л \0,5 а*

\lo j

Кр;Та=0,06

APN

г.

2

ч7

Чс)

•eos a¿ +t

&Pym = bPN-Cosad; APyt =Pt -Cosad\ ад = arctgf; APy(t) = APyt - -

tm-t*

• - сала ЛРу на •

зерне круга, К!~ коэффициенты углубления, к £ - развала борозды, а* и Р* -радиус начального конуса разрушения и сила, необходимая для этого,

«^Ю.в.И-О^.^.Ю^'21.^^"0'35;

1-0,22

К£к= U-Kfj =71-

1010

E\l

5,5

; К£Г= 147,6-

Íz¿¡ ю10

4,2

0,25

/ и rM— поверхностная энергия и значение текущего радиуса у вершин зерен, puf- полюс эллипсоида и коэффициент трения.

Рис. 3. Модель F параметров зоны разрушения поверхности заготовок движущимися зернами кругов. Модель Н глубины Та трещиноватой зоны.

• Чем тверже (HV) материал хрупких керамических заготовок, тем меньше должна быть скорость его алмазной обработки по причине графитизации режущих алмазных зерен. Низкоскоростное (F< 3 м/с) шлифование с большими силамирезания (Ру й 1000 Н) эффективно в сравнении с периферийным (F> 30 м/с), так как не приводит к давлениям графитизации (05 = 3 ГПа.. при F = 3 м/с). При этом производительность круга формы 6А2 выше на 60...65%. • Расход алмазов на ~ 15% меньше, а относительная режущая способность (см3/карат) кругов (АСб 100/80 М1 - 100) на ~ 15% больше, чем при шлифовании кругами формы. 1А1 и 12А2 заготовок из материала РКК. Шероховатость поверхности при шлифовании кругом 6А2 колец из керамики РКК с F<3 м/с

равна 1,84 мкм, глубина трещиноватого слоя Та й 24 мкм.'

Выполнено теоретическое и экспериментальное исследование процесса доводки на станке СГОПП2 по схеме рис. 4 с целью оценки получаемой плоскостности рабочих торцов у колец - подпятников насосов.

Рис. 4. Схема- процесса доводки: Кин, Кивн, В, Жц~ параметры алмазных кругов, Кзц Кзвн, -параметры заготовки,/! - межосевое расстояние.

На основе модели (табл. 1) с помощью языка Паскаль разработана программа вычисления неравномерности Ь% = (Ь1 — Ьтах)/ £тах пройденного пути любой точкой инструмента (заготовки) по поверхности заготовки (инструмента). Построены графики — Ьи % и Ь3 % в зависимости от параметров обработки (Жи, Жз, А, Иин, Кивв Язи, Кзвгг, В) при постоянных характеристиках инструмента и материала заготовки, давлении. Изучены три вида кинематических схем обработки, получены условия, при которых обеспечивается минимум значений Ьи % и Ь3 %. Разработана программа вычисления геометрических параметров инструмента для достижения отклонения от плоскостности торца заготовки менее 1 мкм. Получены следующие результаты:

1. Выпуклая поверхность кольца кругов формы 6А2 обеспечивает плоскую либо незначительно вогнутую (< 1 мкм) поверхность заготовок. Вогнутая поверхность ширины кольца кругов обеспечивает выпуклую поверхность загото-

2. Исследован метод оптимизация геометрии инструмента - ширины его кольца путем численного поиска наименьших значений Ьи% и £,% , а затем при найденных значениях вычисления наименьших значений радиусов инструмента, при которых обеспечивается отклонение от плоскостности детали £ 1 мкм.

3. Расчетные данные расходятся с экспериментальными не более чем на 19 %.

Разработаны математическая модель и алгоритм вычисления показателей Ол, б, Ру, ас, эффективности технологического процесса шлифования.

Переменные в модели: характеризующие алмазный инструмент - е = 0,5, ф = 0,6-0,9, Ин, , а = Ы1изаготовки: ц, ц.,Е,НУ, од, й0, у, 8н,Ктах Яа-

Модель построена с учетом ниже следующих условий и ограничений:

• Шероховатые профили шлифованной поверхности заготовок и инструмента-эргодичны, стационарны и подчиняются нормальному закону распределения.

• Глубина / внедрения режущего рельефа круга формы 6А2, 12А2 в заготовку разбивается плоскостями, перпендикулярными оси круга, на слои толщиной по 0,1 мкм. В каждом слое подсчитывается число Л^д^ ^„режущих вершин

зерен (шт.), где 5Н -номинальная контактная площадь круга с заготовками,

-—(Д1Д2]- плотность вершин зерен (пгг/см2) круга в с А2 о Де =м,1к м

И-

• Основное количество зерен ЛГ[Д1>Д2] круга работает в шероховатом рельефе : Лтах поверхности заготовок.

• Количество_режущих вершин зерен в каждом слое толщиной по 0,1 мкм равно ^[Дх.Дд] 'вЬ'г) шт> гДе '£?(у,')«1 - относительная опопная повепхность шероховатого слоя на уровнях у, к, ], у. Величины 2(уД 20^), ¡2(Ч.)> являются вероятностью контакта зерен круга с шероховатыми микро выступами поверхности заготовки в слоях по 0,1 мкм (3).

• Зерна в кругах разрушают материал хрупко, если они внедряются на глубину

• > и и упруго пластически, если ; К ^ и гм< гХр (рис.3).

• Профиль пластичной борозды глубиной * £ tyn равен профилю вершины острого среднестатистического зерна круга, а профиль борозды хрупкого разрушения имеет параметры: Ьк = Ьт • и 1К = < • к^.

• Средний объем Ур борозды (удаленного материала) от одного зерна равен произведению средней плошади-а^^ параболического поперечного сечения борозды со средней глубиной агд на путь Ьф= зерна по поверхности заготовки: Ур =Ь-р 'аг<;где Хр£ - относительный

опорный профиль шероховатой поверхности на -ом уровне, - теоретическая длина пути зерна.

• В зависимости от положения вершины зерна в слоях по 0,1 мкм на уровнях у, к,у внутри шероховатого профиля Ртах силы АРц и АРу вычисляются по зависимостям АРу, АРу„, АР*, АРт согласно глубинам внедрения " /у, /уп,. I*, (модель Б).

• Мгновенное; значение силы Ру. равно сумме всех сил Ру = £ ДРуу + ^ДРук + + ^^Руу , действующих на вершинах зерен,

контактирующих с шероховатым профилем заготовок в слоях по 0,1 мкм в уровнях у, к,у, у.

В созданном алгоритме организованы циклы вычислений:

у = у+1; у' = У+1; к = к + 1; у = где у-число слоев по 0,1 мкм хрупкого разрушения, -квазихрупкого, пластичного, упругого деформирования.

Вычислялись параметры:

• плотность вершин зерен (шт./см2) во всех слоях толщиной по 0,1 мкм по заимствованной зависимости [3]:

■с/,-№)-/,[3]' где д12-д1г°-/мкм

(ХА

2и=

100

(/-1)+1;

100

где ^НГ4^

О. и=1

мн ■

• относительная: опорная поверхность вершин зерен круга в шероховатом профиле заготовки в слоях по 0,1 мкм у,], к, у:

—(к)2 г '---

б(кг) = (\l4biye 2 ' -^.[1-ф^)], гдг Ф(уу) = ~ [е 2

- ОД • (тг -у)- стА • 4гПс

ах1

V,

число режущих вершин зерен на площади, 5Н в слоях у,], к, у: средний объём одной риски от зерен круга в слоях у, у, к, у, например:

УР7 ~ з ' Нг- '

я-Г-Гм

'агу 'Уи»'

2л V ]

'кз ру

• значение толщины ас, срезаемого слоя за один ход:

<-1 т-й\

• линейная & и объёмная ¡2 интенсивность съёма материала:

17С

• На основе модели Р вычисляли элементарные силы резания на вершинах зерен в слоях у, у, к, у:

■y-w-k-

• (cos a + • sin a ); [4]

bPyyn. =cos a

+ r.

AP„ = 0,1735

ДPy* =P* •Cosad, APn =KjC(a,)2

3804+744'

Si

У'о

0,5

P* =3,412 .10\К,сГм),

Kp> APym =APtf ■ Cosad [3].

• Параметры - сила Py и число Ni Sh рабочих зерен круга на площади Sh в глубине, равной t, вычислялись как накопленные суммы в слоях y,j, к,у. Ру=&Ру(1г)+&Ру-(tj )+APy(lK)+APy(ty)-

Pz=Pyf;

Вычисленные по алгоритму значения Qn, Q, Py, azc, ас, Ni SH и полученные экспериментально (показаны точками на графиках) приведены на рис. 5. Ошибки указанных выше значений параметров варьируют от 4 до 24%. При шлифовании с силой Py = const режущая способность кругов (рис.5 а,б) формы 12А2 Q = f(D\/D2) и Q = f(V) имеет экстремальную зависимость, а Q = /(т) - монотонную падающую зависимость. Стойкость кругов равна 3... 5 мин.

Алгоритм используется для расчета параметров шлифования на этапе проектирования технологий изготовления керамических деталей.

В четвертой главе выполнены экспериментальные исследования процессов шлифования (табл.2) и доводки (табл.3). Получены следующие результаты. Режущие способности кругов Q, вычисленные по эмпирическим формулам 1 и 5 (табл.2) и по приведенному выше алгоритму для одинаковых условий обработки, различаются не более чем на 18% и варьируют от 0,6 до 2,4 см3/мин. Шероховатость при шлифовании по разным технологиям обеспечивается в диапазоне Ra = 0,4... 1,5 мкм. ]Глубина трещин Та = 5... 12 мкм при скоростной обработке и 25...40 - при низко скоростной. При скоростной доводке притирами режущая способность Q = 20... 100 мм3/мии, Rz = 0,05...0,15мкм, а кругами формы 6А2 - Q = 40...80 мм3/мин, Ra = 0,02...0,1 мкм.

В пятой главе представлена методика изготовления деталей формы кольцо из керамики типа РКК. Даны экспериментально апробированные технологические рекомендации.

Методика шлифования и доводки заготовок типа кольцо на станке СПШП 2 с обеспечением Ra ¿0,02 мкм, параллельности торцов £ 0,005 мм, отклонения от плоскостности торцов £ 1 мкм содержит нижеследующие действия.

1. Установить по чертежу величины припусков, отклонение от параллельности и плоскостности торцов.

2. Выбрать метод обработки: скоростной кругами формы 12А2 или низко скоростной - 6А2 в зависимости от серийности производства.

3; Вычислить по программе силу резания Ру, глубину трещин Та (модель Б), шероховатость поверхности Яа (Яг) (табл. 2) и режущую способностЪкруга. Установить инструмент и вычисленные режимные параметры шлифования.. 4. Вычислить значения режущей способности £? доводки, шероховатости Яа (Я?) (табл.3), основное время доводки Тдов = ()г/(2 для выбранной зернистости круга формы 6А2, где объем припуска на каждой стороне обработки.

Таблица 2

Эмпирические зависимости для вычисления параметров шлифования кругами формы 6А2 (формулы 1... 4) и 12А2 (формулы 5... 8)

№ п/п- Эмпирические формулы

1 Q = - 0,16 - 0,00007*D1 + 2,04*q+,0014*Dl*q Q = - 0,22+2,8*q + 0,007*V - 0,08*q*V

2 Ra = 1,08 + 0,56*q - 0,0354*V - 0,02*q*V

3 T= - 3,2 + 70,7 *q + 0,34*V - 4,62*q*V

4 Та = 12,2 +ll,95*q - 0,16*V- 0,23*q*V

5 6 Q = exp. (3,711 - 0,0017 ■ Dj +1,129 • q + 0,003 -V - 0,119 • HV - 0,312 • T - 0,0012 • D, • q-1,2 • 10 s- D, -V-1,9 • 10 s • Di • HV-1,2 • 10"4 • Di -•x + 0,0021 -q -V - 0,014 • q • HV + 0,145 -q • т -7,9 • 10 s • V ■ HV - 5,4 • •10"4-V-T+ 0,0019-HV-T) T = exp. (2,487 + 0,0027 Di + 0,524 -q-0,004-V-0,057 • HV + 3,2-10"4-Di • P - 0,0074 • q • HV)

7 Ra _ 0 795 • q 3'155'0,556' • Dj ~ 0|37s+°',i8'Ы • t ~ °'848 + 0,089'11,4

8 Rz = 5 684 • q 2,413" 0,442' • Di" °'103 + 0,082'ы ♦ t" 0,385 + °'072'to4

Таблица 3 Эмпирические зависимости для вычисления параметров доводки пригарами (формулы 1 и 2) и.кругом формы 6А2 ACM dl/d2 Б156 - 100 (формулы 3 и 4) предварительно прошлифованных заготовок.

№ п/п Эмпирические формулы

1 Q = 0,629 • V0,757 • kM4S - HV"0,612 • НВи^6 • d^*1 ■ Pu'274

2 Rz = exp (- 3,416 + 0,034 • V + 0,048 • k + 0,0265 • HV + 0,008 • HB +0,006 • di + 0,0205 ■ P - 0,031 • V • k- 0,00086 • V • HV- 0,0001 • V • HB + 0,0005 • •V • d! - 0,083 • k • dt - 0,049-к-Р + 0,002 -HV • HB - 0,0074 • HV • di + 0,0034 • HB • dt +0,00245 • dt • P)

3 Q = 8,6 - 101,1-q - 0,4-dl + 24,1 -q-dl

4 Ra = 0,01+ 0,028-q + 0,005-dl+ 0,0034-q-dl

5. Для обеспечения отклонения от плоскостности мкм торцов колец по алгоритму (табл. 1) вычислить для размеров заготовки размеры доводочного инструмента станка СПИД! 2. Установить инструмент и вычисленные режимные параметры.

6. Сформировать карту технологического процесса с указанием характеристик инструментов, режимов и времени обработки.

Заключение и выводы.

В результате выполненных исследований получены:, нижеследующие выводы и рекомендации:

1. Установлено, что упруго пластически могут разрушать микрообъем заготовки зерна кругов с радиусами меньше при внедрении в материал на глубину ¡[ул до линии, ограничивающей зону I (рис.2). Во всех остальных случаях деформирование начинается упруго, упруго пластически, квазихрупко и переходит в полное хрупкое разрушение по мере увеличения глубины ? внедрения зерна в материал заготовок,

2. Разработаны математическая модель Н (рис. 3) хрупкого разрушения зерном круга микрообъема материала на поверхности заготовки для расчета наибольшей глубины разрушенного поверхностного слоя при торцовом шлифовании керамики, алгоритм и программа ее расчета..

3. Разработана феноменологическая и математическая модель Б (рис.1 и 3), включающая геометрические и силовые параметры зоны разрушения на поверхности заготовок движущимися зернами алмазных кругов, алгоритм и программа расчета режущей способности алмазных кругов формы 12А2,6А2, силы Ру, потребной для осуществления процесса шлифования заготовок.

4. Получены эмпирические зависимости (табл.2 и 3) для расчета технологических параметров £), Т, Та, Яа, Яг на этапе проектирования технологии шлифования и доводки кругами формы 12А2 и 6А2 заготовок из керамики РКК.

5. Разработана обобщенная математическая модель с общими переменными, включающая поименованные выше модели (рис.3 и табл. 1,2,3), для расчета режимных и геометрических параметров процессов шлифования и доводки с целью обеспечения требуемых показателей качества, формы поверхности и производительности при изготовлении деталей типа кольца.

6. Создана методика изготовления плоских поверхностей на станке СПШП 2 у деталей типа кольцо, обеспечивающая расчет необходимых кинематических, силовых, геометрических параметров процесса и показателей качества деталей на этапе проектирования технологии.

7. Разработана технология мелкосерийного и крупносерийного производства деталей с требованиями к отклонению от плоскостности < 1мкм и шероховатостью поверхности, соответственно, по критерию мкм. Применено, соответственно, скоростное многоместное шлифование и доводка заготовок на сменном столе - спутнике станка

СПТТТП 2 или низко скоростное штучное шлифование и доводка заготовок с использованием крупно и мелко зернистых кругов формы 6А2.

8. Полученные результаты применены при изготовлении подпятников, торцевых уплотнений различных насосов и в газовых сетях.

9. Создан опытный экземпляр станка типа СШП 2 и внедрен в производство.

10. Ожидаемый экономический эффект от внедрения технологий шлифования и доводки кругами формы 6А2 равен 650 тыс. руб/год.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах.

1. Ковеленов Н. Ю., Колодяжный А. Ю., Никитков Н. В. Анализ и сопоставление эффективности плоского шлифования твердой (HV > 30 ГПа) керамики алмазными кругами разной формы // Металлообработка. - 2003. - № 2. - С. 2-7.

2. Ковеленов Н. Ю., Колодяжный А. Ю., Никитков Н. В Трещиноватый поверхностный слой при шлифовании высоко прочных керамик // Металлообработка. - 2003.-№ 3. - С. 2-7.

3. Ковеленов Н. Ю., Колодяжный А. Ю., Никитков Н. В. Обеспечение качества поверхности плоских керамических заготовок методами алмазной доводки. // Металлообработка. - 2003. - № 5. - С. 1-7.

4. Никитков Н. В., Н. Ю. Ковеленов, А. Ю. Колодяжный. Сопоставление качества поверхносш плоских керамических заготовок, полученного методами алмазной доводки // В сб.: Качество поверхностного слоя деталей машин (КПС-2003): Материалы международной научно-практической конференции 24-26 июня 2003г. - СПб.: ПИМаш, 2003. - С. 123-129.

5. Ковеленов Н. Ю., Колодяжный А. Ю., Никитков Н. В. Проблемы производства точных деталей из конструкционной керамики. // Научно-технические ведомости СПбГПУ. - СПб.: СПбГПУ, - 2003. - № 4. - С. 87-90.

6. Колодяжный А. Ю.. Перспективы производства деталей из конструкционной керамики. // В сб.: Молодежь Поволжья - науке будущего ЗМНТК-2003: Материалы молодежной научно-технической конференции 2003г. - Ульяновск: УГТУ, 2003.-С. 52-53.

7. КолодяжныйА.Ю., Вылкост Л.В., Никитков Н.В. Повышение эффективности закрепления керамических заготовок за счет использования шестикулачко-вого патрона.//В кн.: XXXI неделя науки СПбГПУ. ЧШ: Материалы межвузовской научной конференции 25-30 ноября 2002 г. - СПб.: СПбГПУ. - 2003. -116с.

8. Колодяжный А.Ю. Ковеленов Н. Ю. Исследование новой схемы шлифования плоскостей керамических заготовок. // В кн.: XXXI неделя науки СПбГПУ. ЧШ: Материалы межвузовской научной конференции 25-30 ноября 2002 г. -СПб.: СПбГПУ.-2003.-117 с.

Лицензия ЛР № 020593 от 07.08.97 Подписано в печать30. £>/.2004. Объем в п.л. 1,0

Отпечатано с готового оригинал - макета, предоставленного автором, в типографии Издательства СПбГПУ 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29 Отпечатано на ризографе КМ-2000 ЕР Поставщик оборудования— фирма "Р-ПРИНТ" Телефон: (812) 110-65-09 Факс: (812) 315-23-04

» - 3590

ВВЕДЕНИЕ

1. Анализ технологии и методов повышения эффективности обработки заготовок из высокотвердых керамических материалов

1.1. Технологические процессы и оборудование для обработки деталей из ВТК

1.2.Виды и модели микро разрушения материала на поверхности заготовок зернами кругов. Глубина микротрещин. Качество поверхности

1.3. Анализ способов повышения эффективности шлифования и доводки керамических заготовок

1.4. Цель работы. Основные задачи исследования

2.Методика исследований

2.1 .Оборудование, инструменты и заготовки для исследований

2.2. Измерение износа зерен в инденторах и зерен в кругах, режущей способности инструментов, качества обработанной поверхности, плотности зерен и относительной опорной поверхности Q(u>

2.3. Исследование воздействия силового фактора на поверхность керамической заготовки

2.4.Исследование шлифования и доводки заготовок типа колец

2.5. Математические методы обработки данных

3. Теоретический анализ механизмов разрушения поверхностного слоя при алмазном шлифовании заготовок деталей из РКК и формирования качества поверхности

3.1. Обоснование эффективности шлифования твердой (НУ>30ГПа) керамики торцовыми кругами формы 6А2 на малых скоростях

3.2. Разрушение поверхности заготовок алмазными зернами инструментов.

3.2.1. Моделирование силового действия зерна на поверхность заготовки путем ее склерометрирования.

3.2.2. Анализ образования разрушенной зоны - трещиноватого поверхностного слоя при микрорезании единичным алмазным зерном и шлифовании.

3.3. Феноменологическая и математическая модели зоны разрушения поверхности заготовок движущимися зернами алмазных кругов

3.3.1. Модель параметров зоны разрушения поверхности заготовок движущимися зернами алмазных кругов

3.3.2. Режущая способность круга при шлифовании заготовок. Силы резания

3.4. Теоретический анализ формообразования плоских поверхностей у деталей типа кольца на станке мод. СПТТТП

3.4.1. Зависимости пройденного пути L точек инструмента (заготовки) по поверхности заготовки (инструмента)

3.4.2. Теоретический анализ зависимостей с целью определения наименьшей погрешности формы плоской заготовки после доводки

3.5. Выводы

4. Исследование процесса обработки заготовок из керамики типа РКК

4.1. Шлифование плоских заготовок из твердых керамик. Режущая способность и стойкость кругов. Качество поверхности

4.2.Доводка керамических заготовок притирами и мелкозернистыми кругами формы 6А2. Режущая способность притиров и кругов. Качество поверхности. Форма доведенной поверхности.

4.3. Выводы

5. Создание промышленной технологии изготовления плоских качественных деталей из керамики

5.1. Предлагаемые эффективные технологии изготовления плоских керамических деталей различного качества

5.2. Технико-экономическое сопоставление технологий

5.3. Выводы

Научно-технический прогноз развития машиностроения в мире на ближайшие 5-10 лет свидетельствует о существенном росте (до 40%) применения вместо металлов конструкционной керамики, особенно жаростойкой, для изготовления деталей двигателей, летательных аппаратов, турбин, деталей станков и других устройств. Конструкционная керамика (structural ceramic) должна отвечать высоким механическим, термическим и трибологическим требованиям. Проектирование деталей и технологий их обработки нуждаются в инженерном расчете.

Японская керамическая промышленность много лет занимает ведущие позиции в мире. На долю конструкционной керамики в 1995 г. пришлось 12,8 млрд. US $. В США к 2000 году объем выпуска конструкционной керамики составил 600 млн.' US $. В 1996 году ведущие компании США спонсировали открытие в Пенсильванском университете центра конструкционной- керамики. Основными направлениями исследований является технология получения и спекания керамических порошков и материалов из карбидов и алмазов^ в том числе производство наноматериалов.

Рынок сбыта передовой керамики Европы составляет приблизительно 40 % рынка США. Европейские лидеры передовой керамики - это Германия, ФранцияиАнглия.

За последние два десятилетия синтезированы* керамика и металлы с наноструктурой. диаметр кристаллов у которых, равен миллионным долям миллиметра. У керамики меняются магнитные, механические и оптические свойства. В США за последние годы опубликовано 925 статей, выдано более 300 патентов, более 50 фирм проявляли активность в области производства наноматериалов, 12 компаний производили наноматериалы в промышленном масштабе.

Активно развивающееся направление в мире - это композиционные материалы, армированные керамическими волокнами. Эти материалы используются в военной отрасли, космонавтике и в серийных автомобилях, таких как Toyota, Nissan, Audi, Mercedes, АвтоВАЗ и др. Керамики типа нитрид и карбид кремния, диоксид циркония будут главными керамическими материалами, применяющимися в производстве двигателей.

В России созданы государственные центры и предприятия, например, ФГУП "ОНПП "Технология" ГНЦ РФ (г. Обнинск) по разработке конструкционной керамики из нитрида и карбида кремния, нитрида бора, оксида алюминия, диоксида циркония, различных композиций и применению ее при изготовлении космических аппаратов, ракет-носителей, самолетов и др. техники. Научно-производственная фирма ИРИТО (г. Москва) производит изделия из карбида кремния. ООО ВИРИАЛ (С - Петербург) производит машиностроительную износостойкую керамику на основе модифицированного карбида кремния, композиционные материалы на основе стекло - и углеродных волокон.

Детали и заготовки из керамик и композиционных материалов характеризуются часто сложной геометрической формой, большими припусками на обработку, высокими требованиями к точности размеров, формы и качеству поверхности. Микротвердость керамических материалов равна от 10 до 33 ГПа. Их производство варьирует от мелкосерийного до массового. Производительная обработка их возможна только алмазными инструментами.

В связи с изложенным выше комплексное теоретическое и экспериментальное исследование процессов алмазно-абразивной обработки заготовок с целью повышения эффективности технологий и качества изготавливаемых деталей является важной актуальной научной проблемой.

В работе проанализирована целесообразность использования схем шлифования и доводки с заданной подачей, постоянной или программируемой силой прижима инструмента к заготовкам, выявлены технологические параметры и их диапазоны варьирования, обязательные для оборудования по производству керамических деталей, изложены результаты исследований по изысканию новых эффективных технологий шлифования и доводки керамических заготовок.

В промышленности традиционная технология обработки керамических заготовок преимущественно осуществляется алмазными кругами формы 1А1 периферийного шлифования на универсальных станках кругло - внутри шлифовальных и разных моделей плоскошлифовальных с прямоугольным или круглым столами. Применяется и другая группа станков, у которых оси шпинделей параллельны, горизонтальны или вертикальны, шлифующих кругами формы 12А2 или 6А2 плоские заготовки. Новая современная технология предусматривает использование модульных станков с ЧПУ с возможностью сложного формообразования заготовок сначала в сыром (карбонизированном), а затем в обожженном (силицированном) виде.

В настоящей'работе на защиту выносятся теоретические и экспериментальные исследования в области повышения, эффективности^чернового шлифования, а также чистовой обработки - доводки мелкозернистыми^ алмазными кругами и разработанные на базе этих исследований- технологии, внедренные в промышленность. Научная новизна.

Г. Созданы феноменологические и математические модели воздействия на поверхность заготовок алмазных зерен кругов, позволяющие вычислять силы, разрушения в контакте зерно - заготовка, параметры видов разрушения > • материала в контакте и управлять видом разрушения, режущей способностью кругов, глубиной трещин- в поверхностном слое заготовок на этапе проектиров ания технологий. 2. На основе математических моделей по п. 1 и полученных экспериментально эмпирических зависимостей создана обобщенная модель проектирования шлифовальных операций кругами формы 6А2; разработаны алгоритмы управления показателями эффективности шлифовальных операций.

3. Получена математическая модель взаимодействия торцов кольцевых инструмента и заготовки, описывающая связь геометрических и кинематических параметров с величиной отклонения от плоскостности торца детали. Практическая ценность.

На основе теоретических и экспериментальных исследований торцового шлифования алмазными кругами заготовок из твердой и прочной керамики достигнуто:

• Режущая способность (Q,cm /мин) кругов формы 6А2 и производительность круга выше на 60-65%, чем у кругов формы 1А1 и 12А2 .

• В кругах формы 6А2 расход алмазов экономный - на ~ 15% меньше, чем при шлифовании кругами формы 1А1 и 12А2 заготовок из материала РКК.

• Относительная режущая способность (см /карат) кругов формы 6А2 на ~ 15% больше, чем при периферийном шлифовании кругом формы, 1А1 или скоростном - 12А2 заготовок из керамики PKEC (SiC).

• Применение низко скоростной доводки кругами формы 6А2 позволяет автоматизировать процесс штучной обработки, при этом обеспечивается повыч шение режущей способности в 1,5-2 раза, а шероховатость поверхности Ra < 0,04 мкм.

• Уменьшена технологическая себестоимость изготовления плоских деталей в 2 — 2,2 раза в зависимости от их качества.

• Создан опытный экземпляр станка типа СШП 2 и внедрен в промышленность.

Реализация работы в промышленности.

Разработанные технологии изготовления плоскостных деталей из твердых керамик испытаны и внедрены на предприятиях (см. акты о внедрениях).

5.4. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ. В результате выполненных исследований сформулированы нижеследующие выводы и рекомендации:

1. Упруго пластически могут разрушать микрообъем заготовки зерна с радиусами меньше гхр при внедрении в материал на глубину tyn до линии, ограничивающей зону I (рис.3.20). Во всех остальных случаях деформирование начинается упруго, упруго пластически, квазихрупко и переходит в полное хрупкое разрушение по мере увеличения глубины t внедрения зерна в материал заготовок.

2. Разработана математическая модель Н (раздел 3.2.2), позволяющая рассчитать наибольшую глубину Та разрушенного поверхностного слоя при многопроходном торцовом шлифовании керамики с использованием любой из рассматриваемых схем шлифования (см. п.3.1).

3. Модель Н адекватна при любом сочетании параметров обработки и свойств материала в пределах: твердости материала заготовки - 15.36 ГПа, модуля упругости - 150.400 ГПа, коэффициент Пуассона - 0,21.0,35, радиусов зерен в точке контакта с материалом — 5. 140 мкм, скорости резания 0,5 - 100 м/с.

4. На основе модели Н разработана методика расчета глубины Та трещиноватого слоя при шлифовании по схеме работы с постоянной силой прижима и представлена в алгоритме (рис. 3.29).

5. Разработана математическая модель F (раздел 3.3.1), включающая геометрические и силовые параметры зоны разрушения поверхности заготовок движущимися зернами алмазных кругов.

6. На основе модели F разработан алгоритм расчета режущей способности алмазных кругов формы 12А2, 6А2 и силы Ру, потребной для осуществления процесса шлифования с необходимой, силой прижима заготовок к поверхности круга.

7. Чем прочнее (аа ) и тверже (HV) материал хрупких керамических заготовок, тем меньше должна быть скорость его алмазной обработки по причине графитизации режущих алмазных зерен, а следовательно, их затупления, снижения режущей способности кругов и увеличения числа их правок.

8. Низко скоростное (V<3 м/с) шлифование высокотвердых (HV> ЗОГПа) керамических заготовок эффективно в сравнении с обычным периферийным (V> 30 м/с) по причине физической возможности применять большие силы резания (Ру < 900 Н), приводящие к давлениям <т'3 на вершинах зерен, например, у круга зернистостью 100/80 (рис. 3.4), равным а'3< 1,3 ГПа (давление графитизации зерен сг3 = Ъ ГПа при V= 3 м/с). Из-за большой номинальной площади S„ контакта заготовок с кругом формы 6А2, равной (0,5-1) S3az, и острых вершин зерен круга заготовки не обкалываются. По причине большого числа одновременно режущих зерен круга формы 6А2, а также большей глубины t внедрения их в поверхность материала заготовок, чем тупых зерен при периферийном или скоростном шлифовании, режуЛ щая способность (О, см /мин) и производительность круга выше на 60-65%, чем у кругов формы 1А1 и 12А2 (см. табл.3.1).

9. По причине малого износа вершин зерен при V< 3 м/с в кругах формы 6А2 расход алмазов экономный — (см. табл. 3.1) на ~ 15% меньше, чем при шлифовании кругами формы 1А1 и 12А2 заготовок из материала РКК.

10. Относительная режущая способность (см /карат) кругов формы 6А2 (АС6 100/80 Ml - 100) на ~ 15% больше, чем при периферийном шлифовании (V= 30 м/с) кругом формы 1А1 или скоростном - 12А2 заготовок из керамики РКК (SiC).

11. Шероховатость поверхности Ra при шлифовании кругом 6А2 колец 050 шириной 10 мм из керамики РКК с V< 3 м/с равна 1,84 мкм, глубина трещиноватого слоя Та < 24 мкм.

12. При шлифовании периферией кругов формы 1А1 со скоростью 30 м/с заготовок из керамики с HV > ЗОГПа средняя режущая способность кругов зернистостью 63/50 - 100/80 равна (0,6 - 1,1) см3/мин. Получают не плоскую (выпуклую) поверхность до 0,02 мм из-за переменной площади контакта круга с каждой заготовкой. Шероховатость поверхности равна Ra — (0,69 - 1,26) мкм при зернистости кругов 80/63, волнистость < 3 мкм, глубина трещиноватого слоя - (10 - 18) мкм.

13. При шлифования чашечными кругами формы 12А2 со скоростями 15 — 100 м/с ранжировано влияние факторов технологии (HV, т, V, q, Dl) в А; раз на режущую способность Q:

На О HV г V Ч D1 к 5.41 4.35 2.85 1.74 1.35

Характер влияния уменьш. уменьш. увелич увелич уменьш. и на стойкость Т кругов:

На Т HV V Ч D1 к 2.2 1.85 1.33 1.24

Характер влияния уменьш. уменьш. увелич увелич

14. На параметр шероховатости Ra влияют технологические факторы так же, как на параметры Rz, Rmax, Sm и Rp. Увеличение давления и зернистости круга являются причиной ухудшения качества поверхности - параметр шероховатости Ra возрастает. С увеличением времени обработки шероховатость уменьшается. Лучшее качество поверхности достигается при малых давлении* и зернистости круга и длительном времени обработки.

15. Трещиноватый слой возрастает с увеличением зернистости круга 12А2. С увеличением времени работы, а значит увеличением износа и уменьшением глубины внедрения, трещиноватый слой изменяется не значительно. С увеличением прочности керамики трещиноватый слой уменьшается.

16. Получены эмпирические зависимости (табл. 4.2 и 4.6) для расчета технологических параметров на этапе проектирования технологии шлифования кругами формы 12А2 и 6А2 заготовок из керамики РКК.

17. Разработана скоростная (до 15 м/с) доводка плоских заготовок из керамики РКК притирами с пастами или суспензиями и низкоскоростная — мелко зернистыми кругами формы 6А2 на мягкой связке типа Б156. Наибольшая режущая способл ность медного притира на скорости 15 м/с при S3a2 = 280 см , концентрации сусО пензии 0,2% и зернистости 10/7, давлении ~ 0,13 МПа достигает 105 мм /мин (табл.1, Прилож.4.2), а шероховатость поверхности — Rz — 0,5 мкм, а круга формы

6А2 ACM 10/7 Б156 100 при S3az= 12,5 см2, давлении 0,3 МПа, скорости 1,4 м/с - 75 Л мм /мин, шероховатость Ra = 0,075 мкм (ita ~ = 0,81 мкм) (табл. 1, Приложение 4.1). Соответственно, при тех же условиях обработки суспензией АСМ5/3 и кругом формы 6А2 получены значения О =8, Rz = 0,1 и О = 10 мм3/мин, Ra = 0,075 мкм.

18. Оловянными и текстолитовыми притирами получали О = 0,4-2 мм3/мин, Rz = 0,015-0,05 мкм (табл.4.4).

19. Разработана обобщенная математическая модель (Н, F и зависимости в таблицах 3.2, 4.2, 4.6) с общими переменными для расчета режимных и геометрических параметров процессов шлифования и доводки с целью обеспечения требуемых качества, формы поверхности и производительности при изготовлении деталей типа кольца.

20. Полученные результаты применены при изготовлении подпятников и торцевых уплотнений различных насосов.

21. Разработана технология мелкосерийного производства деталей с требованиями к отклонению от плоскостности < 1мкм и шероховатостью поверхности по критерию Rz < 1 мкм. Применено скоростное многоместное шлифование и доводка заготовок (Фхф = (25 - 250)х(15-230) мм) на сменном столе - спутнике станка СПТ.ТТП 2, доводка выполняется без переустановки спутника узким кольцевым притиром (В <5 мм), обеспечивающим малое (< 1мкм) отклонение от плоскостности.

22. Разработана технология крупносерийного производства деталей с требованиями к отклонению от плоскостности = 1,5 - 10 мкм и шероховатостью поверхности по критерию Ra > 0,02 мкм. Применено низко скоростное штучное шлифование и доводка заготовок (Фхф = (25 - 250)х(15-230) мм) на мелко зернистых кругах формы 6А2 по схемам обработки (см. раздел 4.1). Операционные карты с параметрами обработки приведены на рис. 5.13 и 5.14.

23. Создан опытный экземпляр станка (рис. 5.4) и внедрен в организации (см. акт о внедрении).

24. Разработана методика проектирования технологии шлифования и доводки на станке СПШП 2 для обработки заготовок типа кольца.

1. Алмазная обработка технической керамики / Д.Б.Ваксер, Н.В.Никитков и др. - Л.: Машиностроение, 1976. - 160 с.

2. Алмазно-абразивная доводка деталей: Обзор под ред. П.Н. Орлова. М.: НИИМАШ. 1972 200 с.

3. Алмазное шлифование керамики на основе нитрида кремния и нитрида бора / Шепелев А.А., Лавриненко В.И., Бондарчук Н.И., Шкляренко В.В., Лазнюк В.Д. // Сверхтвердые материалы. — 1994, №3. — с.43 47.

4. Араи Нобухико, Цудзико Ясуо. Обработка тонкой керамики алмазными кругами // Кикай Гидзюцу. Мес.Енд. 1987. 35, № 2. -Р.Ю - 15.

5. А.с. 856761 СССР, МКИ В24 В7/22. Шлифовально-доводочный станок / Н.В.Никитков, Н.Н.Шипилов и др.; ЛПИ им.Калинина (СССР). № 2757164; Заявлено 25.04.79.

6. А.с. 1197821 СССР, МНИ В24 В7/22. Шлифовально-доводочный станок / Н.В.Никитков, Н.Н.Шипилов и др.; ЛПИ им.Калинина (СССР). № 3724290; Заявлено 11.04.84.

7. БалкевичВ.Л. Техническая керамика.-М.: Стройиздат, 1984.-256с.

8. Баранов М.Г., Шишкин М.А. Бездефектное шлифование керамических материалов // Тез.докл.Всесоюзн.научи.-техн.конф. Прогрессивные процессы шлифования, инструмент и его рациональная эксплуатация (14 16 окт. 1986). -Ереван, 1986.-С.31 -32.

9. Баринов С.М., Шевченко В.Я. Прочность технической керамики.-М.: Наука, 1996.-159 с.

10. Бездефектная механическая обработка керамических деталей/Исаков. А.Э., Климов А.К.//Автомобильная промышленность.-1992.- №2.-С.31-35.

11. Великанов К.М. Определение экономической эффективности вариантов механической обработки. Л.: Машиностроение, 1970. -240 с.

12. Ветров А.Л., Урюков Б.А. Разрушение алмазных зерен при одностороннем нагреве // Сверхтвердые материалы. 1987. - № 3. - С.34 - 36.

13. Влияние высоких давлений на вещество: В 2 т. Т.2. Физика и техника деформирования при высоких давлениях / В.И.Зайцев, В.В.Токий и др. Киев: Наукова думка, 1987. - 256 с.

14. Влияние жесткости шлифовального станка на целостность поверхности шлифуемой керамики на базе нитрида кремния / Yang Е. et al // Journal of Manufacturing Science and Engineering. 2002. V. 124. Nr. 1 p. 591 600.

15. Влияние обработки шлифованием на микромеханические характеристики высокопрочных хрупких материалов / Пупань Л.И., Кононенко В.Л., Грабченко А.И., Полищук В.В. // Резание и инструменты. 1992. - №45 — С.ЗЗ-39.

16. Влияние прочности карбидных и нитридных керамик на энергоемкость их шлифования и шероховатость обработанной поверхности / Сухобрус

17. A.А., Мельник В.А. // Сверхтвердые материалы. . 1995, №1. — с.42 - 47.

18. Выбор рациональных параметров процесса алмазного шлифования керамики' из нитрида кремния / Бурмистров В.В., Гусев В.В., Каплун

19. B. А.//Сверхтвёрдые материалы.-1990.-9.-№4.-С.68-70.

20. Гаргин В.Г. Термическое разрушение синтетических алмазов // Сверхтвердые материалы. 1982. - № 2. - С.62 - 65.

21. Гнесин Г.Г. Бескислородные керамические материалы.-Киев: Техшка, 1987.- 150, 2. с.

22. Грабченко А.И., Островерх Е.В. Тепловые явления в процессах алмазного шлифования сверхтвердых материалов // Резание и инструмент. Харьков, 1986. - № 34. - С.64 - 67.

23. Греков В.И. Роторная доводка. — М.: Машиностроение. 1981.-80с.

24. Гусева Л. Ю. Технологическое обеспечение эффективности алмазной обработки плоских заготовок из термостойкой керамики: Дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук — СПб.: 2000. — 235 с.

25. Зайфарт X., Марченко А.А. Стружкообразование при микрорезаниитвердых хрупких неметаллических материалов // Сверхтвердые материалы. 1980. № 5. - С.55 - 60.

26. Зайцев Г. Н. Оптимизация стойкости шлифовального круга по минимуму приведенных затрат. Проблемы эффективности машиностроительного производства.- С.-Петербург. Инж. экон. академия - СПб. - 1995. - с.57-62.

27. Иванов В.А. Исследование технологических возможностей плоского шлифования керамических пластин алмазными чашечными кругами: Дис.канд.техн.наук / ЛИИ им.Калинина. Л., 1978. -232 с.

28. Исследование влияния факторов технологии алмазной обработки на образование трещин в керамических деталях конденсаторов: Отчет о НИР № 41103 / ЛПИ им.Калинина; Руководитель Н.В.Никитков. № ГР 0183.0054447. -Л., 1983. - 119с.

29. Исследования по повышению производительности и точности шлифования и доводки плоских керамических деталей подстроечных конденсаторов: Отчет о НИР № 5ШН / ЛШ им.Калинина; Руководитель Н.В.Никитков. № ГР 78059094. -Л., 1980.-223 с.

30. Исследование процесса "вязкого" шлифования керамики / Sagawa Katsuo, Eola Hiroshi, Takashima Shigeo // Нихон кикай гаккай ромбунсю. С = Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. C. 1991. - 57, №538. - C.2160-2165.

31. Исследование процесса алмазного шлифования керамических материалов/КауаЬа Nobuo, Fujisawa Masayasu// Сэймицу когаку кайкайси=1 .Jap.Soc.Precis.Ehg.-1989.-55,№7.-C.1289-1294.-MecTO хранения ГПНТБ СССР.

32. Исследование структуры взаимосвязей между параметрами шероховатостей поверхностей, полученных алмазным шлифованием / Рыжов Э.В., Мям-ко В.А., Потемкин М.М. // Сверхтвердые материалы. 1995, №2. - с.76 - 78.

33. Исследование технологических возможностей полуавтомата шлифовки типа 3111 / Д.Б.Ваксер, Ю.И.Козлов, Н.В.Никитков и др.//Электронная техника. 1980. - 7, № 2 (99). - С.125 - 132.

34. Исследование трещинообразования в поверхностном слое керамики, обработанной шлифованием. / Homma Kyoji, Yoshizawa Shunji, Kaneko Katsumi // Nihon Kikai gakkai ronbunshu. С = Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. C. 1993. - 59, №558. - C.569-574.

35. Исследования поверхностных дефектов при алмазном шлифовании керамических материалов/Watanabe Masayoshi, Bi Zhang, Tokura Hitoshi, Yoshikawa МаБапоп//Сэймицу когаку кайси=1 Jap.Soc.Precis.Ehg.-1989.-55,№6,-C. 1066-1072.-Место хранения ГПНТБ СССР.

36. Ито Масая, Кимура Сосаку. Прецизионный плоскошлифовальный станок портального типа мод. SG-530 фирмы Cumusen tokgi// Ое кикай когаку. -1987. -23,№2.-Р.33

37. К теории определения сил шлифования, действующих на единичных зёрнах, при обработке хрупких материалов / Бурмистров В.В.//Резание и инструмент.-1990.-№44.- С.14-19.

38. Качество поверхности при шлифовании керамики. / Kauematsu Wataru, Yamaguchi Yukihoko, Ohji Tatsuki, Miyajima Tatsuya, Ito Shoji // Nagoya Kogyo gijutsu Ken Kyujo hokoku = Repts Nat. Ind. Inst. Nagoya. 1994. - 43, №12. - c.357-363.

39. Керамика из высокоогнеупорных окислов / В.С.Бакунов, В.Л.Балкевич и др. М.: Металлургия, 1977. - 304 с.

40. Кобл Р.Л., Парих Н.М. Разрушение поликристаллической керамики //

41. Разрушение / Ред. Г.Либовиц. М.: Мир, 1976. - Т.7. - С. 223 - 296.

42. Ковеленов Н.Ю. Повышение эффективности шлифования плоских керамических заготовок путем назначения рациональных условий обработки: Дис.канд.техн.наук / ЛПИ им. Калинина. Л, 1988. -293 с.

43. Ковеленов Н. Ю., Колодяжный А. Ю., Никитков Н. В. Анализ и сопоставление эффективности плоского шлифования твердой (HV >30 ГПа) керамики алмазными кругами разной формы // Металлообработка. 2003. - № 2. - С. 2-7.

44. Ковеленов Н.Ю., Колодяжный А. Ю., Никитков Н. В. Трещиноватый поверхностный слой при шлифовании высоко прочных керамик. // Металлообработка, 2003. - №3. - С. 2-7.

45. Колодяжный А. Ю. Перспективы производства деталей из конструкционной керамики. // В сб.: Молодежь Поволжья науке будущего ЗМНТК-2003: Материалы молодежной научно-технической конференции 2003г. — Ульяновск: УГТУ, 2003. - С. 52-53.

46. Колодяжный А.Ю. Ковеленов Н. Ю. Исследование новой схемы шлифования плоскостей керамических заготовок. // В кн.: XXXI неделя науки СПбГПУ. Ч III: Материалы межвузовской научной конференции 25-30 ноября 2002 г. СПб.: СПбГПУ. - 2003. - 117 с.

47. Колмогоров П.В. Исследование теплового режима работы алмазных зерен при обработке материалов шлифованием: Автореф. дис.канд.техн.наук. -Саратов, 1981. 18 с.

48. Корн Г. Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров.- Пер. с англ. М.: Наука, 1984. - 832 с.

49. Королев А.В., Новоселов Ю.К. Теоретико-вероятностные основы абразивной обработки: В 3 ч. / Под ред. С.Г.Редько. Саратов: Изд-во Сар.ун-та, 1987.- 156 с.

50. Кремень З.И. Доводка плоских поверхностей. — Киев: Из-во Техника, 1974. 80с.

51. Куманин К.Г. Формообразование оптических поверхностей.- М.: Обо-ронгиз, 1962. 364 с.

52. Лоладзе Т.Н., Бокучава Г.В., Давыдова Г.Е. Измерение твердости алмаза при высоких температурах // Заводская лаборатория. 1967. - 33, № 8. -С. 1005 - 1008.

53. Лудыков В.В. Повышение эффективности однопроходного алмазного шлифования и доводки плоских керамических заготовок: Дис. канд.техн.наук / ЛПИ им.Калинина. Л., 1987. - 185 с.

54. Лурье Г.Е., Комиссаржевская В.н. Шлифовальные станки и их наладка. -М.: Высшая школа, 1976. 414с.

55. Математическое моделирование процесса шлифования. / Йе Венхуа, Цанг Йоуцен, Кху Хаучанг// Наньцзинь хаикун сюэюань иоэбао = J. Manjing Aeronaut. Inst. 1992. - 24, №2. - С.129 - 134.

56. Машиностроительная керамика/ А.П. Гаршин, В.М. Гропянов, Г.П. Зайцев, С.С. Семенов. СПб: Изд-во СПбГТУ, 1997. - 726 с.

57. Механизм резания циркониевой керамики единичным алмазным зерном/Канематсу Ватару, Сакаи Сеисуке, Иро Масару и др.//Нагол коге гидзюцу сикендзе x0K0Ky=Repts Gov.Ind.Res.Inst.,Nagoya.-1990.-39,№1,- С. 18-24.

58. Механизм скалывания концов деталей при шлифовании/Янакава Джунжи, Икава Наньо, Кавамура Сучиса и др.//Сэймицу когаку KaficH=JJap.Soc.Precis.Ehg.-1989.-55,№ll.-C.2005-2010.

59. Михайлов А.А., Ершов А.А., Ляпин К.С. Метод и установки для экспериментального определения молекулярной составляющей коэффициента внешнего трения естественных и синтетических алмазов // Алмазы. 1973. -№3. - С. 13 - 22.

60. Некрасов В.П. Вероятностно-статистические основы процесса растровой доводки // Межвузовский сб. / Северо-западн.пол. ;\ ин-т. 1974. - С.52 - 61.

61. Некоторые особенности разрушения керамики при шлифовании / Белоус К. П., Посторонко А. И., Гайворонский В. Ф.; Укр. инж.-пед. акад. Харьков, 2001.-10 с.

62. Никитков Н.В. Решение проблемы изготовления высококачественных плоскостных деталей из керамики: Дисс. на соискание ученой степени доктора техн. наук.- Л.: 1990. 577 с.

63. Никитков Н. В., Ковеленов Н. Ю., Колодяжный А. Ю. Проблемы производства точных деталей из конструкционной керамики. // Научно-технические ведомости СПбГПУ. СПб.: СПбГПУ, - 2003. - № 4. - С. 87-90.

64. Никитков Н. В., Ковеленов Н. Ю., Колодяжный А. Ю. Обеспечение качества поверхности плоских керамических заготовок методами алмазной доводки. // Металлообработка. 2003. - № 5. - С. 1-7.

65. Новые метод и приборы для оценки качества поверхности абразивного и алмазного инструмента/ Кайнер Г. Б.// Измерительная техника 1996, №11.-с.19-21.

66. Обрабатываемость керамики в условиях прецизионного шлифования. / Одаки Тошими, Шигематсу Хидеми, Томита Сусуму // Hihon Kikai gakkai ronpunshu. С = Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. C. 1992. - 58, №552. - C.2556-2559.

67. Определение послойного изменения состояния обрабатываемой керамики/ Исикава Исао//Кикай то когу=Тоо1 Eng.-1989.-33,№8.-С.81-86.

68. Основанный на теории Флоке подход к анализу стабильности процесса торцевого шлифования с переменной скоростью/ Sastri S. et al // Journal of Manufacturing Science and Engineering. 2002. V. 124. Nr. 1 p. 10 17.

69. Особенности доводки технической керамики на алмазных планшайбах/ Орап А.А., Стахнив Н.Е., Сохань С.В., Анченко Е.В.//Сверхтвёрдые материалы- 1995, №1 -с56-61.

70. Островский В.И. Вид и структура аналитических зависимостей теории шлифования // Сверхтвердые материалы. 1987. -№ 1. С.48 - 50.

71. Охира Кэнко. Шлифование керамики на многоцелевых станках // Ки-кай гидзюцу. Мес.Енц. 1987. - 35, № 2. - Р.21 - 25.

72. Оценка методом акустической эмиссии качества шлифуемых заготовок из керамики / Полупан Б.И., Майстренко A.JI., Коломиец В.В., Мацкевич В.П. // Сверхтвердые материалы. . 1994, №4. - с.43 - 47.

73. Параметры пластичности материала при абразивно-алмазной обработке / Мухоморов B.C. ; Волгоградский технический университет. Волгоград, 1996. - 7с. -Библиогр. : 2 назв. - Деп. в ВИНИТИ 28.2.92, №642-В96.

74. Партон В.З., Борисковский В.Г. Динамика хрупкого разрушения. М.: Машиностроение, 1988. - 240 с.

75. Партон В.З., Морозов Е.М. Механика упруго-пластического разрушения. М.: Наука, 1974. - 416 с.

76. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов / Под ред. Э.К.Лецкого. Перев. с нем. - М.: Мир, 1977. - 552 с.

77. Повышение эффективности технологических процессов механической обработки керамических заготовок конденсаторов: Отчет о НИР № 401301 /

78. ЛПИ им.Калинина; Руководитель Н.В.Никитков.- №ГР 0183.0002460. Л., 1985. - 108 с.

79. Прецизионные вертикально-шлифовальные станки с вращающимся столом / Bates Ch. et al // American Machinist. 2002. 146. Nr. 7, p.78 80, 82. 203.

80. Прохоров E.M., Комаров A.M. Термическое разрушение алмазов марки АСР // Алмазы. 1972. - № 10. - С.1 - 4.

81. Разработка и исследование макетов нового технологического оборудования: Отчет по НИР № 401903, № гос. регистрации 0189.0002786/ Рук. Н.В. Никитков. Л.: ЛПИ им. М.И. Калинина, 1990.- 76 с.

82. Рыжов Э.В., Чеповецкий И.Х., Ильицкий В.Б. Основы расчета контактного взаимодействия алмазно-абразивного инструмента с деталью // Вестник машиностроения. 1976. - № II. - С.59 - 62.

83. Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. -М.: Судостроение, 1981. 568 с.

84. Синтетические алмазы в машиностроении / Под ред. В.Н. Бакуля. -Киев: Наукова думка, 1976. 352 с.

85. Скоростная алмазная обработка деталей из технической керамики / Н.В.Никитков, В.Б.Рабинович и др. Л.: Машиностроение, 1984. - 131 с.

86. Способы уменьшения повреждений поверхности при шлифовании хрупких материалов (стекла, керамики и т.д.),/ Chandra A. et al. // Journal of Manufacturing Science and Engineering, 2000, v. 122, № 3 p. 452 462.

87. Станки для шлифования деталей из конструкционной керамики / Боб-рич В.И., Голубев И.В., Цейтлин Л. Н., Климов А.К. // СТИН. 1995, №9. -с.31-32.

88. Тамбулатов Б .Я. Доводочные станки. М.: Машиностроение, 1980. -160 с.

89. Тер-Азарьев И.А., Симонян А.В. Особенности разрушения хрупких материалов в зоне контакта с алмазным зерном // Труды НИИ камня и силикатов Арм.ССР. 1975. - № 8. - С.93 - 98.

90. Техническая керамика/ В .Я. Шевченко, С.М. Баринов. М.: Наука, 1993.- 187 с.

91. Трещинообразование при шлифовании керамических материалов. / Murakami Kenji, Homma Kyoji // Сеймицу когаку кайси = J. Jap. Soc. Precis. Eng. 1992. - 57, №8. C.l425-1430. - Место хранения ГПМТБ.

92. Улучшение качества плоскопараллельных поверхностей при шлифовке и полировке пластин // Козерук А.С., Филонов И.П., Климович Ф.Ф., Кузнечик В.О.//Электронная промышленность 1995, №2 — с56-58.

93. Филимонов Л.Н. Плоское шлифование. Л.: Машиностроение, 1985. -110 с.

94. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование.-М.: Мир, 1975.- 536 с.

95. Черепанов Г.П., Ершов Л.В. Механика разрушения. М.: Машиностроение, 1977. - 224 с.

96. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. М.: Наука, 1974. -640 с.

97. Шипилов Н.Н. Исследование технологических возможностей скоростной алмазной доводки плоских заготовок из керамических материалов: Дис.канд.техн.наук /ЛПИ им.Калинина. -Л., 1980. ~ 270 с.

98. Analysis of tangentiail force on the contant-load grinding of Zr02-Y203 by vitrified bonded diamond wheel/ Tanaka takeshi, Hamuro Yoshimitsu// Int. J. Jap. Soc. Precis. Eng. 1994. - 28, №4. - c.321-326.

99. A variable heat flux model of heat transfer in grinding: model development / Jen T.-C., Lavine A. S. // Trans. ASME. J. Heat Trasfer. 1995. - 117, N2. - c.473-478.

100. Automated surfase grinder can realy beat the clock// Tool, and Prod. -1996. 62, №6. - c.65-67.

101. Characteristics of diamound and their effect on grinding behaviour/ beiley M. W., Garrard R., Juchem H. О.// Ind. Diamond Rev. 1999. - 59, №580. - c.10-17.

102. CNC-Flach-schleifmaschine mit PC ist besonders einfach zu bedienen// Maschinenmarkt. 1996. - 102, №33. - c.73.

103. Corbett J., Morantz P., Stephenson D. J. and Read R. F. An advanced ultra precision face grinding machine. Accepted for publication in Int. J of Advanced Manufacturing Technology. 2002. (Сверхпрецизионный станок)

104. Diamond abrasives in the machining of ceramics/ Juchem H. O.// Ind. Diamond Rev. 1997. - 57, №575. - c.l 14-118.

105. Diamant und Keramik//Techn.Rept.-1992.-19№5.-C.23-24.

106. Disc methods put a new spin on grinding ceramics/Mmer. Mach. 1997 -141№2 —c50.

107. Effect of grinding on fatigue behavior of ceramics at ambient temperature / Kanematsu Wataru, Yamauchi Yukihiko, Kubo Katsushi // JSME Int J.A. 1995. -38, №4. — c.610-615.

108. Grinding ceramics in high gear // Tool, and Prod. . 1994. - 60, № 8. -c.l1-13.

109. Grinding characterisbics of hard and brittle materials by ELID-lap grinding usind fine grane wheels/ Itoh Nobuhide, Ohmori Hitoshi, Bandyopadhyay B. P.// Mater, and Manuf. Processes Adv. Mater, and Manuf. Process.. 1997. - 12, №6. - c.1037-1048.

110. Grinding damage prediction for ceramics via CDM model. Zhan Bi, Png Xianghe (Precision Manufacturing Institute, Department of Mechanical Engineering,

111. University of Connecticut, Storrs, CN 06269). Trans. ASME. J. Manuf. Sci. and Eng. -2000. 122, № l, c.51-58.

112. Grinding mechanisms and energy balance for ceramics/ Hwang T. W., Malkin S.// Trans. ASME. J. Manuf. Sci. and Eng. 1999. - 121, №4. - c.623-631.

113. Influence of grinding direction on fracture strength of silicon nitride/ Strakna T. J., Jahamir S., Allor R. L., Kumar К. V.// Trans. ASME. J. Eng. Mater, and Technol. 1996. - 118, №3. - c.335-342.

114. Influences of surfase roughness and phase transformations induced by grinding on the strength of Zr02-Y203/ Tanaka Takeshi, Jsono Yoshitada, Ueda Satoru// Precis. Eng. 1995.-17, №2. - c.l 17-123.

115. Mechanism of metal removal in the precision production grinding of ceramics/ Subramanian K., Ramanath S., Tricard M.// Trans. ASME. J. Manuf. Sci. and Eng. Adv. Mater, and Manuf. Process.. 1997. - 119, №4a. - c.509-519.

116. Processes derived from the diamond grain penetration into ceramics/ Tanovic L. J.// Tribol. Ind. Tribol. U ind.. 1997. - 19, №1. - c.19-22.

117. Randzonenbee in flussing und Trennmechanismen beim Schleifen von A1203 Keramik / Tonshoff M.K., Lierse Т., Wobker M.G. // W T Prod, und Monag. - 1995. - 85, №5. - c.219-223.

118. Schleifscheiben zur Bearbeitung von Hochleistungskersmik/ Koch N.// Keram. Z. 1997. - 49, №4. - c.286-291.

119. Si3N4 under the wheel / Kovach Joseph, Blan Peter, Malkin Stiven // Cutt.Tool Eng. 1994. - 46, №9.- c. 24.

120. Stephenson D. J., Hedge J. and Corbett J. Surface finishing of Ni-Cr-B-Si composite coatings by precision grinding". Accepted for publication in Int. Journal of Machine Tools and Manufacture, 2002. (Сверхпрецизионный станок)

121. System approach for the ceramic thru-feed centerless grinding/ Tricsrd Marc, Gust Darryl J., Shih Albert J.// Mach. Sci. and Technol. 1999. - 3, №2. -c.201-219.

122. Super high speed grinding for ceramic with vitrified diamond wheel/ Inoue Kohji, Sakai Yasuaki, Ono Katsuhiro, Watanabe Yasuhiko// Int. J. Jap. Soc. Precis. Eng. 1994. - 28, №4. - c.344-345.

123. The real contact length in grinding based on depth of cut and contact deflections. / Rowe W.B., Hongcheng Q., Morgan M.N., Zheng Huanwen // Proc. 13 th Int. MATADOR Conf., Manchester, 1993. C. 187-193.

124. Using vibrayion-assisted grinding to reduce subsurfase damage. Qu W., Wand K., Miller M. N., Huang Y., Chandra A. (Department of ME-EM, Michigan Technological University, Houghton, Ml 49931). Precis. Eng. 2000. - 24, №4. -c.329-337.