автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Технологическое обеспечение качества поверхности изделий при профильном алмазном шлифовании

На правах рукописи

i

ОБЕРТАЛИНА Марина Владимировна

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ ПРИ ПРОФИЛЬНОМ АЛМАЗНОМ ШЛИФОВАНИИ

Специальность 05.02.08 - Технология машиностроения

oí-

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ПЕНЗА 2005

Работа выполнена на кафедре "Технология машиностроения» государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет".

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Соколов В. О.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Трилисский В. О.; кандидат технических наук Черников В. С.

Ведущее предприятие - АО «НИИПТХИММАШ».

Защита диссертации состоится 21 декабря 2005 г., в 14 часов, на заседании диссертационного совета Д 212.186.03 в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" по адресу: 440026, г. Пенза, ул. Красная, 40.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет".

Автореферат разослан "_"_2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Перелыгин Ю. П.

ос,-1/ г'шузб

2 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В различных отраслях машиностроения используются детали сложной конфигурации, изготавливаемые из труднообрабатываемых материалов, средй которых особое место занимают твердые сплавы. Применение профильного шлифования алмазными кругами при изготовлении таких деталей позволяет значительно увеличить производительность обработки и обеспечить хорошую повторяемость размеров деталей в партии. Операции профильного шлифования не требуют применения сложного и дорогостоящего оборудования и могут быть легко интегрированы в состав технологических процессов, выполняемых на автоматизированных производственных системах.

Тепловые явления, сопровождающие процесс шлифования, оказывают решающее влияние как на протекание самого процесса, так и на качество поверхности. Они являются непосредственной причиной возникновения макро- и микротрещин, сколов и других дефектов, определяющих эксплуатационные показатели изделий.

В связи с этим тема диссертационной работы, направленная на изучение температурно-силовых условий профильного алмазного шлифования и на этой основе изыскание путей повышения качества поверхностного слоя изделий, является актуальной.

Цель работы: повышение качества поверхности изделий при профильном алмазном шлифовании на основе установления взаимосвязи между температурно-силовыми условиями процесса и технологическими режимами обработки.

Методы исследований. Результаты работы получены путем теоретических и экспериментальных исследований.

Теоретические исследования проводились с использованием научных основ технологии машиностроения, интегрального и дифференциального исчисления, теории шлифования, теории теплопроводности, теории вероятностей и математической статистики.

Экспериментальные исследования выполнялись на специальной установке, созданной на базе станка мод. ЗЕ71В. Полученные данные обрабатывались на ЭВМ и представлялись в виде аналитических и эмпирических зависимостей, удобных для практического применения.

Научная новизна.

1. Разработана математическая модель, позволяющая определить контактную температуру при шлифовании фасонным алмазным кругом на различных участках профиля в зависимости от характеристики алмазного круга и технологических режимов обработки.

2. Построена конечно-элементная модель пространственно-временного распределения температурного поля при профильном алмазном шлифовании, позволяющая прогнозировать глубину дефектного слоя при обработке как без охлаждения, так и при использовании см&зочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ).

3. Выявлены причины и определены условия образования микротрещин, сколов и других дефектов поверхностного слоя при профильном алмазном шлифовании, что позволило обосновать пути повышения качества изделий из твердых сплавов.

Практическая ценность.

1. Предложена новая схема построения технологии профильного алмазного шлифования изделий сложной формы, включающая в себя три ступени: глубинное шлифование, правку круга, маятниковое шлифование, и обеспечивающая высокую производительность и требуемое качество поверхности.

2. Разработана методика определения режимов и условий профильного алмазного шлифования на стадии технологической подготовки производства, предусматривающая их проверку по критерию теплонапряженности процесса, в результате чего гарантируется обеспечение требуемого качества поверхности изделий. Для ее практической реализации определены основные принципы построения специализированной информационно-вычислительной системы (ИВС) с использованием графических нотаций методологии SADT (Structured Anylisis and Design Tecnique).

Реализация и внедрение результатов работы. Внедрение технологии профильного алмазного шлифования и практических рекомендаций по выбору режимов обработки на предприятиях г. Пензы позволило исключить возникновение микротрещин, сколов и других поверхностных дефектов при изготовлении фасонных режущих инструментов из твердых сплавов; повысить стойкость режущих инст-

рументов в 1,3... 1,4 раза. Экономический эффект от внедрения составил свыше 30 тыс. рублей в год для одного типоразмера изделий.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель для расчета контактной температуры в произвольной точке профиля, в том числе на участках с ограниченным теплоотводом;

2. Конечно-элементная модель пространственно-временного распределения температурного поля при шлифовании как без охлаждения, так и с применением смазочно-охлаждающих жидкостей;

3. Условия образования микротрещин, сколов и других дефектов в поверхностных слоях при профильном алмазном шлифовании изделий из твердых сплавов;

4. Схема построения технологии профильного алмазного шлифования, включающая глубинное шлифование, правку круга, маятниковое шлифование;

5. Методика определения технологических режимов и условий алмазного шлифования изделий сложной формы на стадии технологической подготовки производства, а также основные принципы построения сервисной ИВС.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международной научно-технической конференции "Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков" (Пенза, 2003); Всероссийской научно-практической конференции "Технологическое обеспечение качества машин и приборов" (Пенза, 2004); Международной научно-технической конференции "Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы" (Волжский, 2004); Всероссийской научно-технической конференции "Новые материалы и технологии" (Москва, 2004); Всероссийской научно-технической конференции "Информационные технологии и системы в науке, образовании, промышленности" (Пенза, 2005); Международной научно-практической конференции "Прогрессивные технологии в современном машиностроении" (Пенза, 2005); Международной научно-практической конференции "Технологическое обеспечение качества машин и приборов" (Пенза, 2005); Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов "Молодые исследователи - регионам" (Вологда, 2005); Между-

народной научно-практической конференции "Технологическое обеспечение качества машин и приборов" (Пенза, 2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы, включающего 116 наименований, и приложения. Объем работы: 114 страниц основного машинописного текста, 39 рисунков, 12 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, научная новизна, а также положения, выносимые на защиту.

В первой главе выполнен обзор научных публикаций по вопросам влияния тепловых процессов при алмазном шлифовании на качество обрабатываемой поверхности.

Вопросам теории и практики профильного алмазного шлифования посвящены работы В. Д. Дорофеева, Д. Г. Евсеева, А. В. Королева, Л. В. Худобина и др. Теплофизика процесса шлифования рассмотрена в трудах С. А. Попова, С. Г. Редько, В. А. Сипайлова, А. В. Якимова, П. И. Ящерицына и ряда зарубежных ученых.

Эксплуатационные характеристики изделий в значительной степени определяются качеством поверхностного слоя, которое включает целый комплекс показателей. Среди них особое место занимают физико-механические, характеризующие состояние поверхности (микротрещины, прижоги, остаточные напряжения и т. п.).

Обзор научных публикаций по данному вопросу показал, что качество поверхностного слоя определяется не только температурой в зоне контакта шлифовального круга с деталью, а всем пространственно-временным температурным полем.

Особенности теплофизических процессов при профильном шлифовании связаны со спецификой работы инструмента. Условия взаимодействия алмазного круга с изделием на отдельных участках профиля существенно различаются, что приводит к неравномерному распределению температурного поля. Недостаточно исследованы вопросы влияния тепловых процессов на образование микротрещин,

сколов и других дефектов при алмазном шлифовании изделий сложной формы из твердых сплавов.

В связи с вышеизложенным и в соответствии с поставленной целью диссертационной работы сформулированы следующие задачи:

- изучить особенности тепловых процессов при различных способах профильного алмазного шлифования;

1 - установить взаимосвязь контактной температуры при профиль-

ном алмазном шлифовании с технологическими режимами обработки и параметрами алмазосодержащего слоя;

- на основе конечно-элементного моделирования изучить пространственно-временное распределение температурного поля при профильном алмазном шлифовании изделий сложной конфигурации;

- провести экспериментальные исследования температурно-сило-вого режима профильного алмазного шлифования;

- изучить влияние тепловых процессов на образование микротрещин, сколов и других дефектов при обработке изделий сложной формы из твердых сплавов;

- разработать научно обоснованные практические рекомендации по построению технологии профильного алмазного шлифования, обеспечивающей повышение производительности и качества поверхности изделий.

Во второй главе приведены результаты теоретического исследования тепловых процессов при профильном алмазном шлифовании.

Основным параметром, характеризующим источник тепла, возникающий при шлифовании, является плотность теплового потока q. При профильном шлифовании образующая линия профиля круга имеет сложную форму, вследствие чего условия резания на отдельных его участках будут существенно различаться. В первую очередь, это касается фактической глубины шлифования которая может меняться от нуля до максимального значения, равного врезной пода» че. Для произвольной точки профиля глубина шлифования определяется как

^ =*созу,-, (1)

где у, - угол наклона местной нормали; I - величина врезной подачи.

Плотность теплового потока при профильном шлифовании распределяется по профилю неравномерно. Максимального значения она достигает на участках профиля с углом наклона местной нормали у = 0°. С увеличением угла у тангенциальная составляющая силы резания уменьшается, вследствие чего снижается и плотность теплового потока. Увеличение скорости продольной подачи приводит к росту плотности теплового потока. Это объясняется повышением уровня-термодинамических нагрузок вследствие увеличения толщины слоя, срезаемого одним зерном.

Одной из важнейших характеристик теплонапряженности процесса профильного шлифования является контактная температура. Предполагалось, что профиль круга описывается гладкой кривой, не имеющей особых точек, F(x, у) = 0 (рисунок 1). На обрабатываемом изделии был выделен элемент шириной dB и рассмотрено его взаимодействие с алмазным кругом. Элементарный объем материала в поверхностном слое изделия dV = dB dL dx рассматривался как стержень, на одной стороне которого в течение контакта со шлифовальным кругом поддерживается температура Т.

д-1

Рисунок 1 - К расчету контактной температуры при алмазном шлифовании

Передача тепла в стержне осуществляется путем теплопроводности в соответствии с дифференциальным уравнением Фурье

дТ д2Т

где со - коэффициент температуропроводности обрабатываемого материала, определяемый как со = (X - коэффициент теплопровод-

ср

ности; с - удельная теплоемкость шлифуемого материала; р - плотность материала);

х - глубина распространения тепла от поверхности изделия;

т - время протекания процесса.

Решением уравнения (3) будет функция 7(т, х), удовлетворяющая следующим условиям:

при х = 0 Г = 0;при х = 0 Г, = 0;при х = А ТХ=Т.

Согласно теории теплопроводности, функция Т(х, х) выражается следующим образом:

2 00 / 1 \ п Л^тАо

4 , , , хЧ-!) . ппх

1{т,х) = 1 — + 1 -У^-е д вш - , (3)

А п А

где А - глубина проникновения тепловой волны.

Количество теплоты, содержащееся в элементарном объеме ¿V поверхностного слоя изделия, определялось по формуле:

йО, = (1В сИ.сЫфс Т(т,х) . (4)

После интегрирования выражения (3) по х в пределах от 0 до А и подстановки полученного результата в (4) имеем

^¡оТ

где Г„ - скорость продольной подачи.

С другой стороны, количество тепла, переходящего в деталь за время контакта элементарного стержня со шлифовальным кругом, можно выразить через плотность теплового потока q•.

() = д (1В (11, (¡ту , (6)

где 1|/д - коэффициент, учитывающий количество тепла, переходящего в деталь.

Приравнивая выражения (5) и (6) и решая полученное уравнение относительно Т, учитывая при этом особенности распределения плотности теплового потока д по профилю, получили формулу для определения контактной температуры в произвольной точке профиля, устанавливающую ее взаимосвязь с технологическими режимами обработки и характеристикой круга:

где V - скорость круга;

хр, ур, 2Р - показатели степени, характеризующие степень влияния режимов резания.

На рисунке 2 показана графическая зависимость контактной температуры от угла наклона местной нормали.

Рисунок 2 - Изменение контактной температуры от угла наклона местной нормали при различных значениях продольной подачи

Установлено, что при увеличении угла наклона местной нормали контактная температура уменьшается. Увеличение скорости про-

дольной подачи изделия и глубины шлифования приводит к росту контактной температуры.

Анализ теплового режима шлифования по одно- и многопроходному способу обработки показал, что при глубинном шлифовании температура в зоне контакта круга с изделием больше, чем при маятниковом. Однако соответствующей корректировкой технологических режимов можно снизить теплонапряженность процесса при глубинном шлифовании.

При обработке изделий, имеющих участки профиля с малыми радиусами закругления, наличие близко расположенных поверхностей оказывает существенное влияние на тепловой режим шлифования. В таких случаях важно учитывать не только наличие ограничивающих поверхностей, но и те условия, которые на них реализуются. Наличие границ, препятствующих свободному растеканию теплового потока, вызывает локальную концентрацию тепла и приводит к значительному повышению контактной температуры.

Поскольку реальные изделия характеризуются большим многообразием форм обрабатываемых поверхностей, необходима схематизация процесса. Анализ показал, что большинство участков фасонного профиля изделия, имеющих ограниченные размеры, может быть схематизировано в виде клина, имеющего угол при вершине а. При постановке задачи принималось, что по шлифуемой грани бесконечно длинного клина движется с постоянной скоростью ¥ти в направлении продольной подачи полосовой источник тепла шириной 2й. Плотность теплового потока постоянна по всей поверхности источника и равна q, а плоскости, образующие клин, не пропускают тепла. Таким образом, математическая формулировка задачи в цилиндрической системе координат, связанной с источником, сводится к решению дифференциального уравнения вида:

дТ (д2Т 1 дТ 1 д2Т д2Т^

= со

а

удг2 +г дг+ г2 дв2 +'дг2 у

с начальными и граничными условиями

и

ХдТ

г ее

= ХдТ_

в-0 г дв И*»

в=а

-д = сог^;

(9)

дТ_ дв

= 5Г э=о 59

= 0.

0=01

Для решения данной задачи использовался метод источников в совокупности с методом отражений.

С учетом отражений от ограничивающих поверхностей распределение температуры при профильном шлифовании может быть представлено выражением вида

2<усо

Т = -

лХК

,,_(10)

2+Н

г-н /

где £ = •

г1 +га-2гг'со&

0-—и

V м )

Ав(>/р28Ш2в + §а)

' 2* ) ,

2у1(о(?-П

К.ь

; Н = -без-

2со

размерная полуширина источника теплоты; р:

Г г

ти

2со

- параметр, определяющий положение точки на ребре клина; X =- - безраз-

2ю

мерная координата; К0 - модифицированная функция Бесселя; 0 -полярный угол.

Численный анализ показал, что контактная температура для участков профиля с ограниченным теплоотводом в общем случае может быть найдена из соотношения

где К„- коэффициент, учитывающий концентрацию тепла.

(И)

Значения коэффициента Ккт для различных углов заменяющего клина приведены в таблице 1.

Таблица 1

а, град 30 45 60 90

Ккт 3,18 1,78 1,27 1,0

В третьей главе приведены результаты конечно-элементного моделирования температурного поля и определены условия, при которых происходит образование дефектов в поверхностном слое изделий из твердых сплавов.

Локализованный нагрев, сопровождающий процесс шлифования, является основной причиной образования напряжений, которые, в свою очередь, приводят к возникновению макро- и микротрещин, сколов и других дефектов в поверхностных слоях изделий. Следовательно, для анализа возникающих напряжений, а также определения глубины трещиноватого слоя необходимо знать характер распределения температурного поля в изделии.

Принимая, что по дуге контакта алмазного круга с изделием тепловой поток распределяется равномерно, пространственно-временное распределение температурного поля может быть найдено в результате решения двумерной нестационарной тепловой задачи:

дТ . рс— = Х дх

д2Т <?Т 6х2+ Вг2

+к.

8Т_ дг

(12)

где Т - искомая температура; х, г - координаты при заданных начальных и граничных условиях

Т(х,2,т)\х=0=Тс;

♦ 1дТ = q = cotisX , -к—

*=о дх

1Ф"

х=0

+ <х(Г-7;)и =0;

дТ дх

х=0

\z\ih

=0, (13)

-X*

дх

где Те мена.

Функционал, эквивалентный уравнению (12) и граничным условиям (13), имеет следующий вид:

температура окружающей среды; а - коэффициент теплооб-

где коэффициенты теплопроводности в направлении осей х,

Q - внутренний источник тепла, который считается положительным, если тепло подводится к телу;

- площадь поверхности, к которой поступает тепловой поток;

52 - площадь поверхности, на которой осуществляется конвективный теплообмен;

V - объем шлифуемого изделия.

На рисунке 3 представлена расчетная схема теплового нагружения, имеющего место при профильном алмазном шлифовании без охлаждения.

1 - поверхность, через которую поступает тепловой поток;

2.4- поверхности, на которых действует конвективный теплообмен;

3 - теплоизолированная поверхность

Рисунок 3 - Схема теплового нагружения при профильном алмазном шлифовании без охлаждения

Контактная температура на шлифуемой поверхности задается с учетом особенностей ее распределения по профилю. г ,,

Для нахождения решения выражения (10) в заданной области и при заданных условиях теплообмена на ее границах использовался метод конечных элементов (МКЭ), учитывающий переменные граничные условия и обеспечивающий высокую точность расчетов. Реализация МКЭ для решения нестационарной тепловой задачи выполнялась с помощью программы МБС/ КАвТКАИ, предусматривающей максимальную автоматизацию всех вычислительных процедур. Полученные результаты отображены в виде полей изополос (рисунок 4).

Рисунок 4 - Распределение температурного поля в изделии при профильном шлифовании

Анализ показал, что наиболее теплонапряженными являются участки профиля при у = 0. Здесь температура достигает своего наибольшего значения, что повышает вероятность появления шлифовочных трещин и микросколов. Следовательно, этот участок представляет наибольший интерес для исследования.

Результаты моделирования позволили определить глубину проникновения температур, при которых возможно образование микротрещин и других дефектов при различных способах шлифования.

Установлено, что при глубинном шлифовании дефектный слой имеет большую толщину, чем при маятниковом.

Одним из условий снижения теплонапряженности процесса шлифования является применение СОЖ. В этом случае при постановке задачи следует учитывать наличие конвективного теплообмена на обрабатываемой поверхности

дТ + а(Т- Тсож )|дг=о =0, (15)

-X дх

¡»=0 И*»

где ГСож - температура охлаждающей жидкости.

Анализ результатов конечно-элементного моделирования показал, что применение охлаждающей жидкости позволяет снизить контактную температуру при шлифовании в среднем на Ю0..,300°С и уменьшить глубину трещиноватого слоя.

В процессе шлифования в твердых сплавах возникают температурные напряжения как за счет различия коэффициентов линейного расширения кобальта и карбидов, так и за счет перепада температур по объему детали в результате неравномерного локального нагрева обрабатываемой поверхности. Эти напряжения могут быть временными (рабочими), зависящими только от режима нагрева и охлаждения в момент резания, и постоянными, которые сохраняются после охлаждения изделия.

Для изучения влияния временных температурных напряжений на процесс трещинообразования были проведены исследования с целью оценки величины и характера распределения напряжений, а также выявления значений температур, при которых имеет место образование трещин.

В первом приближении величина температурных напряжений сттвр может быть найдена по формуле

аЕ(Т-Т )

7-~> О«

1-ц

где а - термический коэффициент линейного расширения обрабатываемого материала; Е - модуль упругости 1-го рода; ц - коэффициент Пуассона; Т -Тс- перепад температур.

При обработке твердых сплавов макро- и микротрещин не будет при соблюдении условия

сттвр<ав<-^, 07)

где ств - предел прочности твердого сплава на растяжение; ои - предел прочности твердого сплава на изгиб.

Анализ показывает, что при температурах выше 400...500°С величина временных температурных напряжений такова, что для исследуемых марок твердых сплавов условие (17) не выполняется. Это приводит к нарушению сплошности материала и образованию макро-и микротрещин в поверхностных слоях изделий.

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований условий температурно-силового режима, контактной температуры, а также параметров качества шлифуемой поверхности при профильном шлифовании.

Экспериментальные исследования выполнялись на плоскошлифовальном станке мод. ЗЕ71В, который был подвергнут модернизации, позволяющей производить изменение частоты вращения шпинделя, а также профилирование и правку алмазного круга.

Термометрирование процесса шлифования с целью определения контактной температуры производилось с помощью полуискусственной термопары, являющейся наиболее гибким инструментом при исследовании тепловых явлений. Схема заделки термопар обеспечивала определение температуры по профилю изделия.

Для обработки и анализа сигналов от датчиков, регистрирующих усилия резания, а также термоэдс от термопар использовался специальный стенд, обеспечивающий передачу результатов измерения на персональный компьютер. Применяемое программное обеспечение позволяло производить визуализацию и регистрацию составляющих силы резания Рг и Ру, а также контактных температур.

Исследования микротрещин проводились методом цветной дефектоскопии.

При определении плотности теплового потока необходимо иметь величину тангенциальной составляющей силы резания, приходящейся на единицу длины образующей профиля (погонная нагрузка р2).

Для получения функциональной зависимости рг от технологических

режимов обработки и параметров алмазосодержащего слоя использовался математический метод планирования и анализа эксперимента. В результате обработки экспериментальных данных было получено выражение для определения тангенциальной составляющей силы резания:

р = С'Х^Л . (18)

где Км, К), Кк - соответственно коэффициенты, учитывающие влияние материала обрабатываемого изделия, зернистости алмазного порошка, концентрации алмазов в круге.

Результаты термометрирования показали, что расхождение с теоретическими расчетами составляет 10... 12%. Таким образом, можно утверждать, что теоретическая модель достаточно адекватно отражает реальный процесс профильного шлифования.

Экспериментальные исследования качества поверхностного слоя на наличие микротрещин, сколов и других дефектов показали, что при обработке изделий из твердых сплавов образование трещин имеет место при контактных температурах, превышающих 400°С. Это согласуется с результатами, полученными при решении задачи термоупругости, и подтверждает предположение о том, что основной причиной трещинообразования являются временные температурные напряжения.

В пятой главе приведены практические рекомендации по построению технологии профильного шлифования, обеспечивающей высокое качество поверхности.

С целью совершенствования технологии профильного алмазного шлифования предложена новая многоступенчатая схема построения технологии обработки изделий сложной формы. На первой ступени осуществляется глубинное шлифование и снимается ббльшая часть припуска за один рабочий ход.

Вторая ступень - правка, выполняется с целью восстановления геометрии профиля рабочей поверхности алмазного шлифовального круга и его режущих свойств. Правку алмазного круга рекомендуется производить электроэрозионным методом.

На третьей ступени осуществляется маятниковое шлифование и удаляется припуск, определяемый глубиной дефектного поверхностного слоя после глубинного шлифования. Назначенные технологические режимы для маятникового шлифования проверяются по критерию теплонапряженности процесса. Это гарантирует отсутствие микротрещин, сколов и других дефектов, тем самым обеспечивается требуемое качество поверхности.

В целях автоматизации проектирования технологии профильного шлифования разработаны основные принципы построения специализированной информационно-вычислительной системы с использованием графических нотаций методологии SADT (Structured Anylisis and Design Tecnique).

Новая технология профильного алмазного шлифования и практические рекомендации по выбору режимов обработки внедрены на предприятиях г. Пензы при изготовлении фасонных режущих инструментов из твердых сплавов. Экономический эффект от внедрения составил свыше 30 тыс. рублей в год для одного типоразмера изделий.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Разработана математическая модель, устанавливающая связь технологических режимов и условий профильного алмазного шлифования с контактной температурой и позволяющая прогнозировать ее значение для различных участков фасонного профиля.

2. Построена конечно-элементная модель пространственно-временного распределения температурного поля при профильном алмазном шлифовании изделий сложной формы, позволяющая прогнозировать глубину дефектного слоя при обработке как без охлаждения, так и с использованием смазочно-охлаждающих жидкостей.

3. Выявлены причины и условия образования микротрещин, сколов и других дефектов поверхностного слоя при профильном алмазном шлифовании, и определены пути повышения качества изделий из твердых сплавов.

4. Выполнено комплексное исследование функциональных (силовых, температурных) и выходных (качество поверхностного слоя) показателей профильного алмазного шлифования. Результаты экспериментальных исследований контактной температуры подтвердили адекватность теоретической модели (расхождение составляет

10... 12%). Установлено, что образование микротрещин и сколов имеет место на поверхности деталей из твердых сплавов при температуре выше 400°С.

5. Предложена многоступенчатая схема построения технологии профильного алмазного шлифования изделий сложной формы из твердых сплавов, обеспечивающая повышение производительности и качества поверхности при их изготовлении. i

6. Разработана методика расчета технологических режимов профильного алмазного шлифования, предусматривающая их проверку

по критерию теплонапряженности процесса, и определены основные '

принципы построения сервисной информационно-вычислительной системы для ее практической реализации.

7. Внедрение результатов работы на предприятиях г. Пензы позволило исключить возникновение макро- и микротрещин, сколов и других поверхностных дефектов при изготовлении фасонных режущих инструментов из твердых сплавов; повысить стойкость режущих инструментов в 1,3... 1,4 раза; получить экономический эффект в размере свыше 30 тыс. рублей в год для одного типоразмера изделий.

Основные публикации по теме диссертации

1. Оберталина М. В. Измерение контактной температуры при алмазном шлифовании / М. В. Оберталина, В. О. Соколов // Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков: Сб. статей VIII Междунар. науч.-техн. конф. Ч. II. - Пенза, 2003. - С. 137-139.

2. Оберталина М. В. Исследование теплофизических процессов при профильном врезном алмазном шлифовании / М. В. Оберталина, В. О. Соколов // Междунар. науч.-техн. электронная интернет-конф. "Технология машиностроения 2004" ["http://nauka.tula.ru]: Тульский государственный университет. - Тула, 2004.

3. Оберталина М. В. Определение контактной температуры при профильном врезном алмазном шлифовании / М. В. Оберталина,

В. О. Соколов // Процессы абразивной обработки, абразивные инст- '»

рументы и материалы: Сб. статей VIII Междунар. науч.-техн. конф.: Волжский институт строительства и технологий (филиал) ВолгГА-СУ. - Волжский, 2004. - С. 131-133.

4. Оберталина М. В. Температура контактной поверхности изделия при профильном врезном алмазном шлифовании / М. В. Оберта-

лина, В. О. Соколов // Технологическое обеспечение качества машин и приборов: Сб. статей Всерос. науч.-практ. конф. - Пенза, 2004. -С. 74-77.

5. Оберталина М. В. Технологическое обеспечение качества деталей сложной формы из труднообрабатываемых материалов / М. В. Оберталина, В. О. Соколов // Новые материалы и технологии: Сб. тез. Всерос. науч.-техн. конф. - М, 2004. - С. 31.

6. Оберталина М. В. Конечно-элементное моделирование нестационарного температурного поля при профильном врезном шлифовании // Информационные технологии и системы в науке, образовании, промышленности. - Пенза: Пензенская технологическая академия, 2005.-С. 381-384.

7. Оберталина М. В. Математическое моделирование сил резания при профильном алмазном шлифовании // Прогрессивные технологии в современном машиностроении: Сб. статей Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза, 2005. - С. 44-48.

8. Оберталина М. В. Математическое моделирование термодинамических процессов при профильном алмазном шлифовании // Прогрессивные технологии в современном машиностроении: Сб. статей Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза, 2005. - С. 40-44.

9. Оберталина М. В. Обеспечение качества поверхностного слоя деталей сложной формы при алмазном врезном шлифовании // Технологическое обеспечение качества машин и приборов: Сб. статей II Междунар. науч.-практ. конф. - Пенза, 2005. - С. 71-73.

10. Оберталина М. В. Исследование температурно-силовых характеристик профильного алмазного шлифования / М. В. Оберталина, В. О. Соколов // Технологическое обеспечение качества машин и приборов: Сб. статей II Междунар. науч.-практ. конф. - Пенза, 2005. - С. 35-37.

11. Оберталина М. В. Компьютерное моделирование теплофизи-ческих процессов при профильном алмазном шлифовании // Молодые исследователи - регионам: Сб. статей Всерос. научн. конф. студентов и аспирантов. - Вологда, 2005. - С. 330-331.

ОБЕРТАЛИНА Марина Владимировна

Технологическое обеспечение качества поверхности изделий при профильном алмазном шлифовании

Специальность 05.02.08 - Технология машиностроения

Редактор Т. В. Веденеева Технический редактор Н. А. Вьялкова

Корректор С. Н. Сухова Компьютерная верстка М. Б. Жучковой

ИД № 06494 от 26.12.01

Сдано в производство 10.11.2005. Формат 60x84^/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,16. Заказ № 689. Тираж 100.

Издательство Пензенского государственного университета. 440026, Пенза, Красная, 40.

*24155

РНБ Русский фонд

2006-4 26327

Список сокращений.

Введение.

1 Состояние вопроса. Цель и задачи исследования.

1.1 Перспективы применения профильного алмазного шлифования.

1.2 Особенности теплофизических процессов при алмазном шлифовании.

1.3 Влияние тепловых процессов на качество изделий при алмазном шлифовании.

1.4 Выводы, цель и задачи исследования.

2 Теоретическое исследование тепловых процессов при профильном алмазном шлифовании.

2.1 Распределение теплового потока при профильном алмазном шлифовании.

2.2 Определение контактной температуры при профильном алмазном шлифовании.

2.3 Выводы по главе.

3 Моделирование теплового поля и напряжений при профильном алмазном шлифовании.

3.1 Моделирование теплового поля при профильном алмазном шлифовании. ф 3.2 Температурные напряжения при профильном шлифовании.

3.3 Выводы по главе.

4 Экспериментальные исследования тепловой напряженности процесса и показателей качества изделий.

4.1 Методика проведения экспериментальных исследований.

4.2 Исследование силового режима профильного алмазного шлифования

4.3 Исследование контактной температуры и качественных показателей изделий при профильном алмазном шлифовании.

4.4 Выводы по главе.

В современных условиях конкурентоспособность на мировом рынке определяется, прежде всего, качеством продукции. Наиболее остро проблема обеспечения качества стоит при изготовлении деталей сложной конфигурации из труднообрабатываемых материалов, среди которых особое место занимают твердые сплавы. Применение при изготовлении таких деталей профильного шлифования алмазными кругами позволяет значительно увеличить производительность обработки и обеспечить хорошую повторяемость размеров деталей в партии. Операции профильного шлифования не требуют применения сложного и дорогостоящего оборудования и могут быть легко интегрированы в состав технологических процессов, выполняемых на автоматизированных производственных системах.

Тепловые явления, сопровождающие процесс шлифования, оказывают решающее влияние как на протекание самого процесса, так и на качество поверхности. Они являются непосредственной причиной возникновения макро-и микротрещин, сколов и других дефектов, определяющих эксплуатационные показатели изделий.

Обзор научных публикаций, посвященных вопросам тепловых процессов, протекающих при шлифовании, показал, что качество поверхностного слоя определяется не только температурой в зоне контакта шлифовального круга с деталью, а всем пространственно временным температурным полем. Эти факторы имеют однозначные функциональные связи с технологическими режимами и условиями обработки.

Таким образом, для обеспечения качества поверхности изделий необходимо знать влияние различных технологических факторов на характер формирования температурного поля.

При профильном шлифовании изучение теплофизических процессов затрудняется в связи со спецификой работы инструмента. Условия взаимодействия алмазного круга с изделием на отдельных участках профиля существенно различаются, что приводит к неравномерному распределению температуры по профилю. Однако в публикациях отсутствуют исследования влияния режимов обработки и характеристики алмазного круга на температуру при профильном шлифовании. Практически не рассматривается вопрос влияния тепловых процессов на образование микротрещин, сколов и других дефектов при алмазном шлифовании изделий сложной формы из твердых сплавов.

В связи с вышеизложенным, целью диссертационной работы является повышение качества поверхности изделий при профильном алмазном шлифовании на основе установления взаимосвязи между температурно-силовыми условиями процесса и технологическими режимами обработки.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решены следующие задачи исследования:

- изучены особенности тепловых процессов при различных способах профильного алмазного шлифования;

- установлена взаимосвязь контактной температуры с технологическими режимами шлифования и параметрами алмазосодержащего слоя при обработке изделий сложной конфигурации;

- на основе конечно-элементного моделирования изучено пространственно временное распределение температурного поля при алмазном шлифовании изделий сложной формы;

- проведены экспериментальные исследования температурно-силового режима профильного алмазного шлифования;

- изучено влияние тепловых процессов на образование микротрещин, сколов и других дефектов при обработке изделий сложной формы из твердых сплавов;

- разработаны научно-обоснованные практические рекомендации по построению технологии профильного алмазного шлифования, обеспечивающей повышение производительности и качества поверхности изделий.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель для расчета контактной температуры в произвольной точке профиля, в том числе на участках с ограниченным теплоот-водом;

2. Конечно-элементная модель пространственно-временного распределения температурного поля при шлифовании как без охлаждения, так и с применением смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ);

3. Условия образования микротрещин, сколов и других дефектов в поверхностных слоях при профильном алмазном шлифовании изделий из твердых сплавов;

4. Схема построения технологии профильного алмазного шлифования, включающая: глубинное шлифование, правку круга, маятниковое шлифование;

5. Методика определения технологических режимов и условий алмазного шлифования изделий сложной формы на стадии технологической подготовки производства, а также основные принципы построения сервисной информационно-вычислительной системы (ИВС).

Диссертационная работа выполнена на кафедре "Технология машиностроения" Пензенского государственного университета в тесном сотрудничестве с рядом промышленных предприятий.

6. Общие выводы

В результате теоретических и экспериментальных исследований в рамках диссертационной работы в соответствии с поставленными целью и задачами были получены следующие основные результаты:

1. Разработана математическая модель, устанавливающая связь технологических режимов и условий профильного алмазного шлифования с контактной температурой и позволяющая прогнозировать ее значение для различных участков фасонного профиля.

2. Построена конечно-элементная модель пространственно-временного распределения температурного поля при профильном алмазном шлифовании изделий сложной формы, позволяющая прогнозировать глубину дефектного слоя как при обработке без охлаждения, так и при использовании смазочно-охлаждающих жидкостей.

3. Выявлены причины и условия образования микротрещин, сколов и других дефектов поверхностного слоя при профильном алмазном шлифовании и определены пути повышения качества изделий из твердых сплавов.

4. Выполнено комплексное исследование функциональных (силовых, температурных) и выходных (качество поверхностного слоя) показателей профильного алмазного шлифования. Результаты экспериментальных исследований контактной температуры подтвердили адекватность теоретической модели (расхождение составляет 10.12%). Установлено, что образование микротрещин и сколов имеет место на поверхности деталей из твердых сплавов при температуре свыше 400°С.

5. Предложена многоступенчатая схема построения технологии профильного алмазного шлифования изделий сложной формы из твердых сплавов, обеспечивающая повышение производительности и качества поверхности при их изготовлении.

6. Разработана методика расчета технологических режимов профильного алмазного шлифования, предусматривающая их проверку по критерию теплонапряженности процесса и определены основные принципы построения сервисной информационно-вычислительной системы для ее практической реализации.

7. Внедрение результатов работы на предприятиях г.Пензы позволило исключить возникновение макро- и микротрещин, сколов и других поверхностных дефектов при изготовлении фасонных режущих инструментов из твердых сплавов; повысить стойкость режущих инструментов в 1,3. 1,4 раза; получить экономический эффект в размере свыше ЗОтыс. рублей в год для одного типоразмера изделий.

1. A.c.l 151396 (СССР). Способ профильного шлифования / Дорофеев В.Д., Яще-рицын П.И., Мартынов А.Н., Кольчугин С.Ф., Фунтов Н.В. - Опубл. В Б.И., 1985, №15.

2. А.с.764941 (СССР). Способ шлифования фасонных поверхностей / Самарин Ю.П., Филин А.Н. Опубл. В Б.И., 1980, №35.

3. Абразивная и алмазная обработка материалов. Справочник. Под ред. А.Н. Резникова. М.: Машиностроение, 1978. - 391с.

4. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 279с.

5. Аксенов В.А., Чесов Ю.С., Иваницкий В.В. Связь режимов обработки с тепловыми явлениями при шлифовании. Известия ВУЗов. Машиностроение, 1988. -Вып.8. - С.124-126.

6. Алмазно-абразивный инструмент на металлических связках для обработки твердого сплава и стали / В.Н. Галицкий, А.В. Крищук, В.А. Муровский. Киев: Наук.думка, 1986. - 144с.

7. Бабичев А.П., Гельман A.M. Анализ тепловых процессов при тангенциальной алмазно-абразивной отделочной обработке. Известия ВУЗов. Машиностроение, 1989. -Вып.6.

8. Бакуль В.Н., Гинзбург Б.И., Мишнаевский JI.JI., Сагарда А.А. Синтетические алмазы в машиностроении. Киев: Наук.думка, 1976. - 352с.

9. Белый А.Т., Кумыш Ю.Я. Алмазная обработка изделий из художественного стекла// Синтетические алмазы, 1974.- Вып.5.- С.7-8.

10. Булошников B.C. Проверка режимов алмазного шлифования твердого сплава на отсутствие трещин. Чистовая обработка материалов резанием. Материалы семинара. - Общество Знание РСФСР МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского. - 1990. С. - 76-80.

11. Васильев С.В. Применение термопар в теплофизике резания. Вестник Машиностроения, 1988. - Вып.5.

12. Войнов В.А., Куликов Б.А., Цесарский А.А. Алмазное профильное шлифование сферической поверхности ферритовых тонкостенных колец // Синтетические алмазы, 1977.- Вып.2.- С.40-43.

13. Глущенко Г.И., Кольчугин С.Ф., Дорофеев В.Д. и др. Изготовление ферритовых изделий сложной формы // Обмен опытом в радиопромышленности, 1981.-Вып.10,- С.28-29.

14. Дегтяренко С.М, Сидоренко Д.Ф. Исследование температур при алмазном шлифовании безвольфрамового твердого сплава ТН20. Сверхтвердые материалы, 1987. - Вып. 4.

15. Дорофеев В.Д. Некоторые вопросы технологического обеспечения процесса заточки твердосплавных фрез елочного профиля. Двигателестроение, 1982. -Вып.8 - С.15-16.

16. Дорофеев В.Д. Основы профильной алмазно-абразивной обработки. Саратов: Изд-во Сарат. гос. ун-та, 1983. - 186с.

17. Дорофеев В.Д. Основы теории и технологии профильной алмазно-абразивной обработки.- Дисс. докт.техн.наук, Минск, 1984.- 517с.

18. Дорофеев В.Д., Гринин Г.П., Тудоска Г.В. и др. Алмазно-абразивная обработка монолитных твердосплавных сверл. Алмазы и сверхтвердые материалы, 1981. -Вып.5 - С.6-8.

19. Дресвянников В.А. Совершенствование технологии профилирования и правки алмазных шлифовальных кругов на металлических связках. Дис.канд.техн.наук, Пенза, 1998. 158с.

20. Евсеев Д.Г., Сальников А.Н. Физические основы процесса шлифования. -Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1978. 128с.

21. Железнов Г.С., Бляхман Р.И. О выборе подачи при шлифовании. Известия ВУЗов. Машиностроение, 2001. -Вып.5.

22. Захаренко И.П. и др. Глубинное шлифование кругами из сверхтвердых материалов. -М.: Машиностроение, 1988. 56с.

23. Захаренко И.П., Рыбицкий В.А. Исследование сил резания и температуры при заточке и доводке твердосплавного инструмента кругами из синтетических алмазов. Киев, 1966.

24. Землянский Е.С., Накул И.С. Глубинное алмазное шлифование. Киев: Укр-НИИНТИ, 1969. - 14с.

25. Зубарев Ю.М., Алейникова М.А., Миханошин М.В. Расчет теплового потока при плоском шлифовании сталей и сплавов // Процессы абразивной обработки,w абразивные инструменты и материалы.: Сб. трудов Междунар. науч.-техн. конф.

26. Шлифабразив-2004». Волжский, 2004. - С. 140-144.

27. Иванов Ю.И., Векслин И.И., Черкесова Л.А. Исследование напряженно-деформированного состояния в зоне шлифования методом конечного элемента. Известия ВУЗов. Машиностроение, 1989. - Вып. 3.

28. Исаев А.И., Филин А.Н., Злотников М.С., Совкин В.Ф. Шлифование фасонных поверхностей. М.: Машиностроение, 1980. - 152с.

29. Ицкович М.С. Исследование и разработка сложнопрофильных алмазных кругов для фасонного шлифования резьбо- и зубообрабатывающего инструмента.-Дисс. канд.техн.наук, Киев, 1977.- 247с.

30. Кабановский JI.H. Аналитическая модель самозатачивающегося шлифовального круга из сверхтвердых материалов. Резание и инструмент, 1989. - Вып.42. -С.86-93.

31. Калафатова Л.П. Диагностика дефектности обработанной поверхности технических ситаллов // Прогрессивные технологии и системы машиностроения: Сб.научн.тр. Донецк: ДонГТУ, 1997. - Вып.4. - С.66-74.

32. Калянов Г.Н. CASE структурный системный анализ (автоматизация и применение). М.: изд. "Лори", 1996. 242с.

33. Кащук В.А. Особенности шлифования конструкционных керамических материалов. Вестник Машиностроения, 1994. - Вып. 10.

34. Киффер Р., Бенезовский Ф. Твердые сплавы. Перев. с нем. Металлургия, 1971.-392с.

35. Ковыженко Г.И. Зависимость температуры на алмазном зерне от глубины микрорезания твердого сплава. Сверхтвердые материалы, 1985. - Вып. 3.

36. Кольчугин С.Ф. Повышение точности и эффективности профильного врезного алмазно-эрозионного шлифования. Дис. канд. техн. наук, Пенза, 1997.

37. Корнеева В.М., Корнеев С.С., Кашалов B.C. Тарирование естественной термопары для измерения температуры резания со сверхвысокими скоростями. Известия ВУЗов. Машиностроение, 1985. - Вып. 8.

38. Королев А.В., Новоселов Ю.К. Теоретико-вероятностные основы абразивной обработки. Часть 2. Взаимодействие инструмента и заготовки при абразивной обработке. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1989. - 160с.

39. Красник В.Г. Повышение эффективности водных СОЖ при алмазном шлифова-щ нии. Сверхтвердые материалы, 1985. - Вып.6.

40. Кремень З.И. Точность и качество поверхности деталей при отделочной обработке абразивными брусками. В кн.: Абразивная и алмазная обработка. МДНТП, 1968.

41. Крымов В.В., Горелов В.А. Алмазное шлифование деталей из титановых сплавов и жаропрочных сталей. -М.: Машиностроение, 1981. 61с.

42. Лавриненко В.и., Дегтяренко С.М. Силы резания при алмазном шлифовании режущей керамики. Сверхтвердые материалы, 1987. - Вып. 4.

43. Линенко-Мельников Ю.П. Применение фасонных алмазных кругов для заточки горно-бурового инструмента.- В кн.: Прогрессивные технологические процессы точной и высококачественной обработки деталей. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1978. С.16-19.

44. Линенко-Мельников Ю.П., Красник В.Г., Махмудов С.Х. и др. Заточка долотчатых буровых коронок на Самаркандском опытном заводе // Синтетические алмазы, 1977.- Вып.6.- С.70-72.

45. Лохматов В.К. Профилирование твердосплавных фасонных резцов профильными алмазными кругами,- В кн.: Прогрессивные технологические процессы точной и высококачественной обработки деталей. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1978.- С. 10-12.

46. Мартынов А.Н. Перспективы применения профильного алмазного инструмента.- В кн.: Прогрессивные технологические процессы точной и высококачест-^ венной обработки деталей. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1978. С.3-6.

47. Маслов Е.Н. Теория шлифования материалов:/Маслов Е.Н.,- М.: Машиностроение, 1974.-319 с.

48. Мастный JI.E. и др. Твердосплавные червячные фрезы для нарезания прямобоч-ных шлицевых валов. Синтетические алмазы, 1976. - Вып.4 - С.44-46.

49. Мацкевич В.П. Особенности шлифования конструкционной керамики. Сверхтвердые материалы, 1987. - Вып.2.

50. Николаев В.Н. Шлифование резьбы на ферритовых заготовках // Синтетические алмазы, 1969.-Вып.6.-С.59-61.

51. Николаев Л.В. Силы резания при алмазном шлифовании // Алмазная и абразивная обработка деталей машин и инструмента: Межвуз. сб. науч. трудов. Пенза, Пензенский политехи, ин-т, 1983. - Вып. 13. - С.51-55.

52. Носенко В.А., Ларионов Н.Ф., Егоров Н.И., Волков М.П. Испытание абразивных кругов и СОЖ при глубинном шлифовании титановых сплавов. Вестник машиностроения, 1989.-Вып.5.

53. Оберталина М.В Компьютерное моделирование теплофизических процессов при профильном алмазном шлифовании // Молодые исследователи регионам: Сб. статей Всерос. научн. конф. студентов и аспирантов: Вологда, 2005г. - С. 330331.

54. Оберталина М.В Конечно-элементный анализ качества поверхности при профильном алмазном шлифовании // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы: Сб. статей Междунар. научн.-техн. конф,- Волжский, 2005г.

55. Оберталина М.В. Математическое моделирование сил резания при профильном алмазном шлифовании // Прогрессивные технологии в современном машиностроении: Сб. статей Междунар. науч.-техн. конф. Пенза, 2005. - С.44-48.

56. Оберталина М.В. Математическое моделирование термодинамических процессов при профильном алмазном шлифовании // Прогрессивные технологии в современном машиностроении: Сб. статей Междунар. науч.-техн. конф. Пенза, 2005. - С.40-44

57. Оберталина М.В. Обеспечение качества поверхностного слоя деталей сложной формы при алмазном врезном шлифовании // Технологическое обеспечение качества машин и приборов: Сб. статей II Междунар. науч.-практ. конф. Пенза, 2005. -С.71-73.

58. Оптимизация технологии глубинного шлифования / С.С.Силин, Б.Н.Леонов,

59. B.А.Хрульков и др. М., Машиностроение, 1989. - 120с.

60. Островский В.И. Теоретические основы процесса шлифования. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1981. - 144с.

61. Подосенова И.А. Тепловые явления при шлифовании закаленной стали. -Качество поверхности деталей машин. Сб.4. М.: Академия наук СССР, 1959.1. C. 142-157.

62. Попов А.В. Влияние СОЖ на выбор оптимальной скорости резания при алмазном шлифовании твердых сплавов. Вестник машиностроения, 2001. - Вып.11.

63. Попов С.А., Малевский Н.П., Терещенко Л.М. Алмазно-абразивная обработка металлов и твердых сплавов: /Попов С.А. ,-М.: Машинорстроение, 1977. 283с.

64. Прогрессивная технология изготовления прядильных колец / А.Н.Мартынов, В.Д.Дорофеев, В.К.Лохматов и др. Инф. лист. №118-73, Пенза: ЦБТИ, 1972.- 2с.

65. Ревенко Ю.М. Зависимость качества алмазного шлифования твердых сплавов от составов применяемых СОЖ. Известия ВУЗов. Машиностроение, 1990. - Вып. 6. - С.78-79.

66. Редько С.Г. Процессы теплообразования при шлифования металлов. Саратов.: Изд-во Сарат. ун-та, 1962.

67. Резников А.Н., Резников Л.А. Тепловые процессы в технологических системах: Учебник для вузов. М.: Машиностроение, 1990. - 288с.

68. Репко А.В., Кирьянов А.Г., Старшев Д.В. Распределение тепловых потоков в зоне резания // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы.: Сб. трудов Междунар. науч.-техн. конф. «Шлифабразив-2004». -Волжский, 2004, С.235-238.

69. Розин JI.А. Метод конечных элементов в применении к упругим системам. М.: Строиздат, 1977. - 128с.

70. Рыбицкий В.А. Алмазное шлифование твердых сплавов,- Киев: Наукова дум-ка,1984- 224с.

71. Рыжов Э.В., Дегтяренко С.М. Качество поверхности безвольфрамовых твердых сплавов при шлифовании алмазными кругами. Сверхтвердые материалы, 1987.- Вып. 5.

72. Рыжов Э.В., Сагарда А.А., Ильицкий В.Б., Чеповецкий И.Х. Качество поверхности при алмазно-абразивной обработке. Киев: Наук, думка, 1979. - 244с.

73. Рыкунов Н.С., Волков Д.И. Тепловые процессы при глубинном шлифовании труднообрабатываемых материалов и их влияние на качество поверхностного слоя. Вестник машиностроения, 1993. - Вып. 5-6.

74. Свердлов Г.М., Цыпкин Р.З., Хайт О.Д. Новый алмазный инструмент для обработки изделий из художественного стекла // Алмазы и сверхтвердые материалы, 1979.- Вып.7.- С.5-6.

75. Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов. М.: Мир, 1979.- 392с.

76. Семко М.Ф., Грабченко А.И., Раб А.Ф., Узунян М.Д., Пивоваров М.С. Основы алмазного шлифования. Киев: Техника, 1978. - 192с.

77. Силин С.С., Леонов Б.Н. Особенности глубинного шлифования титановых сплавов. Вестник машиностроения, 1989. - Вып. 1.

78. Сипайлов В.А. Тепловые процессы при шлифовании и управление качеством поверхности.- М.: Машиностроение, 1978. 167с.

79. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием. Справочник:/ С.Г.Энтелис, Э.М.Берлинер М.: Машиностроение, 1986.-352с.

80. Соколов В.О., Оберталина М.В. Измерение контактной температуры при алмазном шлифовании // Проблемы машиностроения и технологии материалов на рубеже веков: Сб. статей VIII Междунар. науч.-техн. конф. Ч. II Пенза, 2003.- С.137-139.

81. Соколов В.О., Оберталина М.В. Исследование температурно-силовых характеристик профильного алмазного шлифования // Технологическое обеспечение качества машин и приборов: Сб. статей II Междунар. науч.-практ. конф. Пенза, 2005.-С.35-37.

82. Соколов В.О., Оберталина М.В. Температура контактной поверхности изделия при профильном врезном алмазном шлифовании // Технологическое обеспечение качества машин и приборов: Сб. статей Всерос. науч.-практ. конф. Пенза, 2004.-С. 74-77.

83. Соколов В.О., Оберталина М.В. Технологическое обеспечение качества деталей сложной формы из труднообрабатываемых материалов // Новые материалы и технологии: Сб. тез. Всерос. науч.-техн. конф.: Москва, 2004г. С. 31.

84. Сорокина Н.В. Повышение эффективности профильного врезного алмазного шлифования на основе оптимизации технологических режимов обработки,-Дис.канд.техн.наук, Пенза, 2005. 131с.

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

86. Сьярле Ф. Метод конечных элементов для эллиптических задач. М.: Мир, 1980.-512с.

87. Тимошенко С.П. Теория упругости / С.П.Тимошенко, Дж.Гудьер Теория упругости. М.: Наука, 1979. - 560с.

88. Узунян М.Д., Краснощек Ю.С. Высокопроизводительное шлифование безвольфрамовых твердых сплавов. М.: Машиностроение, 1988. - 80с.

89. Фукс М.Я., Беззубенко Н.К., Свердлова Б.М. Состояние поверхностного слоя материалов после алмазной и эльборовой обработки. Киев: Вища школа, 1979.- 160с.

90. ЮЗ.Хартман К. и др. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. М.: Мир, 1977. - 553с.

91. Худобин JI.B., Березин В.Р., Шумилин В.Н. Разработка и исследование средств управления движением СОЖ при шлифовании. Вестник машиностроения, 1991.-Вып.З.

92. Хусаинов А.Ш. Ширгин С.З. Современные методы и средства измерения плотности тепловых потоков при шлифовании заготовок: Сб. тезисов докладов науч.-техн. конф. Ульяновск, Ульяновский гос. техн. ун-т, 2001. С.З.

93. Цветков В.Д. Системно-структурное моделирование и автоматизация проектирование и автоматизация проектирования технологических процессов. Минск.: Наука и техника, 1979. 262с.

94. Шуваев Г.В. и др. Резка неметаллических материалов алмазными кругами:/ Шуваев Г.В., Сорокин В.К., Зимицкий Ю.Н. М.: Машиностроение, 1989. - 80с.

95. Якимов А.В. Абразивно-алмазная обработка фасонных поверхностей. М.: Машиностроение, 1984.-312с.

96. Якимов A.B. и др. Теплофизика механической обработки: Учеб. пособие:/ Якимов А.В., Слободяник П.Т., Усов. К.: Одесса, Лыбидь, 1991. - 240с.

97. Ш.Якимов А.В. Оптимизация процесса шлифования. М.: Машиностроение, 1975. - 176с.

98. Якимов А.В., Ларшин В.П., Скляр A.M. Обеспечение качества поверхности путем выбора глубины шлифования. Вестник машиностроения, 1988. - Вып.2.

99. ПЗ.Ящерицын П.И. и др. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах. Учеб. для ВУЗов:/ Ящерицын П.И., Еременко М.Л., Фельдштейн Е.Э. Мн.: Выш. шк., 1990. - 512с.

100. Ящерицын П.И., Дорофеев В.Д., Кольчугин С.Ф. Исследование динамики профильного алмазного шлифования // Алмазная и абразивная обработка деталей машин и инструмента: Межвуз. сб. науч. трудов. Пенза: Пензенский политехи. ин-т, 1983. - Вып. 12 - С.17-21.

101. Ящерицын П.И., Цокур А.К., Еременко М.Л. Тепловые явления при шлифовании и свойства обработанных поверхностей. Минск: Наука и техника, 1973. -184с.

102. Yjordon Е. Modern Structured Analysis. N.Y. Yordon Press/Prentice Hall, 1989.