автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Теория проектирования сменных многогранных пластин с рациональной геометрией для чистового точения с дроблением стружки

На правах рукописи

О г г: —

□030567В9

Хлудов Сергей Яковлевич

ТЕОРИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СМЕННЫХ МНОГОГРАННЫХ ПЛАСТИН С РАЦИОНАЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИЕЙ ДЛЯ ЧИСТОВОГО ТОЧЕНИЯ С ДРОБЛЕНИЕМ СТРУЖКИ

Специальность 05.03.01 - Технологии и оборудование механической и

физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Тула 2007

003056789

Работа выполнена на кафедре «Инструментальные и метрологические системы» в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет»

Научный консультант:

доктор технических наук, профессор

Васин Сергей Александрович

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты:

Гречишников Владимир Андреевич доктор технических наук, профессор Мурашкин Сергей Леонидович доктор технических наук, профессор Степанов Юрий Сергеевич

Защита состоится «24» апреля 2007 года в «14» часов на заседании диссертационного Совета Д. 212.271.01 при ГОУ ВПО «Тульский государственный университет» (300600, г. Тула, просп. им. Ленина, 92, ауд. 9-101)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО ТулГУ (300600, г. Тула, просп. им. Ленина, 92)

Ведущее предприятие -

ОАО «Тяжпромарматура» г. Алексин, Тульская обл.

Автореферат разослан «20» марта 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета

А.Б. Орлов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В автоматизированном производстве при организации процесса механической обработки пластичных материалов групп Р и М возникает проблема обеспечения дробления стружки и достижения требуемого качества обработанной поверхности. В условиях многостаночного обслуживания станков с ЧПУ и малолюдной технологии в ГПС отсутствие дробления стружки препятствует автоматизации процесса резания и снижает в целом надежность технологической системы. Стружка неблагоприятной формы является причиной поломок инструмента и снижения качества обработанной поверхности изделия, а также может стать потенциальным источником травматизма обслуживающего персонала. Непрерывная стружка не позволяет автоматизировать операции установки, обработки и контроля, препятствует механизации вспомогательных процессов ее уборки и транспортировки.

В современном машиностроительном производстве рост актуальности проблемы обусловлен возрастанием роли лезвийных чистовых операций. Для процесса чистового точения характерна работа инструмента с высокими скоростями резания и небольшими сечениями срезаемого слоя. В таких условиях стружка имеет высокую температуру и малую жесткость витка, что затрудняет ее дробление.

При чистовом точении наиболее простым и достаточно эффективным является способ дробления стружки за счет использования инструментов, оснащенных специальными сменными многогранными пластинами (СМП), получивший широкое распространение за рубежом. Современный уровень развития технологии изготовления твердосплавных инструментов предоставляет возможность проектировать рабочие поверхности СМП любой формы. Разнообразие форм передней поверхности СМП у зарубежных фирм-изготовителей указывает на то, что нет единого взгляда на процесс стружкодробления и общего теоретического обоснования их проектирования.

Техническая информация, которой сопровождают свою продукцию зарубежные фирмы-изготовители, носит рекомендательный и, в большей степени, рекламный характер, что не позволяет достоверно оценивать эксплуатационные возможности предлагаемых СМП. Методики проектирования режущих поверхностей СМП являются промышленными секретами зарубежных фирм изготовителей. В результате отечественные машиностроительные предприятия, в том числе военно-промышленного комплекса, могут оказаться в полной зависимости от импортного инструмента, что приведет к снижению экономической безопасности страны. Поэтому разработка теории проектирования СМП с рациональной геометрией, обосновывающая рациональную форму передней поверхности и режущей кромки, является актуальной научной проблемой.

Целью работы является повышение эффективности чистовой лезвийной обработки пластичных материалов посредством совершенствования существующих и создания новых прогрессивных

конструкций инструментов, ч обеспечивающих дробление стружки и требуемое качество обработанной поверхности, на основе разработки теории проектирования сменных многогранных пластин.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести классификацию элементарных участков передней поверхности по функциональному назначению и их систематизацию по форме, а также предложить концепцию формообразования сложных поверхностей СМП для чистовой обработки.

2. Разработать новые схемы стружкообразования для инструментов, оснащенных СМП со сложной формой передней поверхности.

3. Разработать комплекс моделей, описывающих изменения характеристик процесса резания для схем стружкообразования инструментами со сложной формой передней поверхности, позволяющих определять оптимальные условия его работы.

4. Описать физические процессы и схемы разрушения сливной стружки при точении на многовитковые или отдельные элементы при чистовой обработке, установить количественные критерии и разработать модель, охватывающую систему необходимых и достаточных условий ее дробления, для использования на этапе проектирования технологической операции.

5. Теоретически обосновать выбор рациональной формы режущей кромки твердосплавных режущих пластин в условиях чистового точения. Разработать методику проектирования инструментов, оснащенных СМП со сложнопрофильной режущей кромкой, и провести экспериментальные исследования их работоспособности в условиях чистового точения.

6. Разработать практические рекомендации по повышению эксплуатационных характеристик существующих СМП стандартного исполнения на основе расширения области режимов резания, при которых обеспечивается дробление стружки в условиях чистовой обработки, и рекомендации по выбору рациональных режимов резания и определению области применения резцов, оснащенных СМП со сложнопрофильными передней поверхностью и режущей кромкой у вершины.

Методы исследования. Задачи, поставленные в работе, решались теоретически и экспериментально. Теоретические исследования базируются на основных положениях теории резания металлов и проектирования режущих инструментов, теории пластичности и упругости, методов математического и компьютерного моделирования, дифференциального и интегрального исчисления, теоретической механики. Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и производственных условиях с использованием промышленного оборудования и современных измерительных средств. Обработка результатов экспериментов осуществлялась методами математической статистики с применением ЭВМ. Оценка формы стружки и процесса стружкообразования производилась с использованием скоростной кино- и фотосъемки камерой Nikon Coolpix 5700.

Автор защи щает:

1. Концепцию формообразования сложных поверхностей СМП для чистовой обработки

2. Новые схемы и модели стружкообразования при точении пластичных материалов инструментом со сложной формой передней поверхности.

3. Физические процессы при стружкообразовании и схемы разрушения сливной стружки на многовитковые или отдельные элементы при точении пластичных материалов инструментами, оснащенными СМП стандартного и специального исполнения.

4. Систему необходимых и достаточных условий дробления многовитковой стружки при обработке пластичных материалов и методику прогнозирования ее дробления посредством совершенствования конструкций СМП на основе рационального назначения параметров режущей кромки и передней поверхности.

5. Теорию проектирования СМП с рациональной геометрией для чистовой токарной обработки.

6. Конструкции СМП с режущей кромкой у вершины, образованной тремя сопряженными дугами окружностей разных радиусов, ротационными и неподвижными локальными элементами на их передней поверхности. Результаты экспериментальных исследований работоспособности СМП с режущей кромкой у вершины, образованной тремя сопряженными дугами окружностей разных радиусов, ротационными и неподвижными локальными элементами на их передней поверхности.

Научная новизна заключается в теоретическом обосновании рациональной геометрии сменных многогранных пластин для чистовой лезвийной обработки с дроблением стружки, базирующемся на синтезе результатов исследования процесса стружкообразования и основных положений теории резания, содержащем следующие инновационные разработки:

- концепцию формообразования поверхностей СМП для чистовой обработки, основанную на классификации элементарных участков передней поверхности по функциональному назначению и их систематизации по форме, а также на обосновании формы режущей кромки;

- комплекс моделей процесса резания для схем стружкообразования инструментов со сложной формой передней поверхности с учетом трещины поперечного сдвига;

- физические основы процесса разрушения витка и систему необходимых и достаточных условий дробления многовитковой стружки при обработке пластичных материалов.

Практическая ценность.

Практическая ценность выполненной диссертации заключается:

- в доступных технологических приемах, позволяющих расширить области режимов резания с дроблением стружки и обеспечивающих повышение эффективности использования существующих конструкций СМП при обработке материалов групп Р и М;

- в разработанных на уровне изобретений (патент РФ 35989, патент РФ 2247632, патент РФ 35990 и т.д.) конструкций СМП, для оснащения токарных резцов, позволяющих повысить производительность чистовой лезвийной обработки в два раза и обеспечивающих дробление стружки в более широких диапазонах режимов резания;

- в методологических рекомендациях по выбору и оценке эффективности конструкций СМП со сложной формой передней поверхности на этапе технологической подготовки производства;

- в практических рекомендациях по назначению рациональных режимов резания с обеспечением дробления стружки при чистовой обработке пластичных материалов инструментами, оснащенными СМП существующих и новых конструкций, в условиях автоматизированного производства.

Реализация работы. Результаты данной работы внедрены на ООО «Щекинский завод РТО», ОАО ТНИТИ и ОАО АК «Туламашзавод». Материалы диссертации используются в учебном процессе при изложении курсов лекций: «Металлорежущие инструменты», «Резание металлов».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили одобрение на 19 семинарах и конференциях, в том числе на Международной научно-технической конференции (г. Орел, 2003 г.), на Второй международной электронной научно-технической конференции (г. Тула, 2003 г.), на Международной научно-технической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения С.С. Петрухина (г. Тула, 2003 г.), на Международной юбилейной научно-технической конференции «Наука о резании металлов в современных условиях», посвященной 90-летию со дня рождения В.Ф. Боброва (г. Тула, 2004 г.), на Международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию ЛГТУ (г. Липецк, 2006 г.).

Публикации. Основное содержание диссертации, полученные результаты, выводы и рекомендации опубликованы в 71 научной работе, в том числе в 3 монографиях, 6 патентах, 32 статьях в сборниках научных трудов, 1 депонированной рукописи, 18 материалах научных конференций, И статей в журналах, в том числе 39 статей в рецензируемых изданиях, внесенных в список ВАК.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, семи разделов, заключения, списка использованных источников из 255 наименований и приложения. Работа содержит 487 страниц машинописного текста, включая 310 рисунков и 19 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, научная новизна и практическая ценность, изложены методы исследования и результаты апробации работы.

В первом разделе рассмотрено современное состояние научной проблемы повышения эффективности чистовой токарной обработки на основе разработки теории проектирования СМП, которая позволяет обосновать

рациональную форму ее передней поверхности и режущей кромки для достижения требуемого качества обработанной поверхности при одновременном дроблении стружки. Установлено, что проблема обусловлена взаимосвязью параметров процесса резания и их влиянием на такие выходные характеристики, как качество обработанной поверхности, производительность и себестоимость в условиях автоматизированного производства с применением станков с ЧПУ и систем автоматизированного проектирования технологических процессов. Большой вклад в исследование процесса резания и проектирование режущих инструментов внесли Безъязычный В.Ф., Бобров В.Ф., Васин С.А., Верещака A.C., Гречишников В.А., Древаль А.Е, Зорев H.H., Игошин В.В., Кирсанов C.B., Клушин М.И., Кудинов В.А., Куфарев Г.Л., Кушнер B.C., Иванов В.В., Михайлов C.B., Полетика М.Ф., Протасьев В.Б., Розенберг A.M., Степанов Ю.С., Суслов А.Г, Хандожко A.B. и др. Среди зарубежных работ известны исследования К. Накоямы, С.А. Люттер-Вельта, В. Клюфта., Г. Понкше, П. Альбрехта, И. Хорне, А. Пекельхаринга.

Анализ и систематизация экспериментальных и теоретических работ показали, что проблема повышения эффективности чистовой токарной обработки непосредственно связана с поиском оптимального сочетания между производительностью и себестоимостью на этапе проектирования токарной операции при обеспечении требований, которые предъявляются к изделию его эксплуатационными характеристиками. Однако приоритетной задачей чистовой лезвийной обработки является обеспечение качества обработанной поверхности. Факторы, определяющие себестоимость и производительность, находятся в прямой зависимости от факторов, влияющих на качество обработанной поверхности.

На ряду с процессом резания на производительность оказывает существенное влияние затраты времени, связанные с удалением стружки. Минимизация этих временных затрат достигается путем обеспечения дробления стружки. Дробление стружки является самостоятельной проблемой, актуальной при чистовом точении, когда стружка имеет малую толщину и формируется при больших скоростях резания, а, следовательно, при высоких температурах. Поэтому ее жесткость невелика, что затрудняет стружкодробление. При чистовом точении увеличение жесткости стружки путем увеличения подачи ограничивается ухудшением шероховатости обработанной поверхности. Наиболее перспективным направлением решения проблемы дробления стружки является создание специальных форм передней поверхности СМП со стружкозавивающими элементами.

Фрагментарность знания основных закономерностей формообразования стружки и ее дробления сдерживает создание научно-обоснованных методик расчета рациональных размеров стружкозавивающих элементов, расположенных на передней поверхности режущей пластины, формы режущей кромки и режимов резания. Существующие методы расчета геометрических параметров передней поверхности инструмента построены без учета взаимосвязи формы стружки и процесса ее дробления с

параметрами процесса резаная. Отсутствие на этапе проектирования технологической операции научно обоснованных рекомендаций, направленных на превентивное решение задачи о дроблении стружки, снижает эффективность использования дорогостоящего инструмента и оборудования. Таким образом, достижение требуемого качества обработанной поверхности при одновременном дроблении стружки является комплексной проблемой.

На основании изложенного делается вывод о необходимости проведения дополнительных исследований, направленных на разработку теории проектирования СМП, обеспечивающих рациональные условия резания с устойчивым дроблением стружки при соблюдении требований, которые предъявляются к изделию ее эксплуатационными характеристиками.

Во втором разделе приводятся результаты анализа особенностей конструкций современных СМП. Дана классификация элементарных участков передней поверхности по функциональному назначению и их систематизация по форме. Обоснована концепция формообразования поверхностей СМП. Приведено качественное описание схем стружкообразования, которые реализуются при использовании инструментов со сложной формой передней поверхности.

Показано, что совершенствование твердого сплава как инструментального материала, а также технологии его изготовления, позволяет конструктору проектировать переднюю поверхность СМП, не ограничивая себя в выборе средств и путей достижения оптимального результата. В общем случае передняя поверхность современных СМП, которые выпускают ведущие фирмы - производители твердосплавного инструмента, состоит из сопряженных между собой вогнутых, плоских и выпуклых элементарных участков. Любой из таких участков может быть непрерывным, т.е. располагаться по периметру режущей кромки или быть локальным (отдельно стоящим расположенным в определенной части передней поверхности). Используя разные формы отдельных участков передней поверхности и режущей кромки, сочетая их геометрические параметры и место расположения, конструктор может добиваться эффективного результата при решении комплексной задачи проектирования СМП и достижения требуемых параметров обработки. Результаты предыдущих исследований и опыт, полученный при использовании инструмента с напайными пластинами, реализован во многих современных конструкциях передней поверхности СМП.

Обобщая анализ конструктивного оформления поверхностей современных СМП, сделан вывод о том, что форма, размеры и место расположение отдельных участков их передней поверхности, определяются функциями, которые они выполняют в процессе срезания припуска. Каждый из таких участков может одновременно выполнять одну или несколько функций в процессе резания или изменять их при изменении технологических факторов.

Разработана классификация элементарных участков передней поверхности СМП по их функциональному назначению. Классификация устанавливает, что элементарные участки передней поверхности выполняют следующие функции:

- поверхности, на которых располагается площадка контакта; стружкозавивающего элемента;

- опоры;

- препятствия;

- ограничения площадки контакта;

- упрочнения режущего клина;

- каналов для подвода СОТС; опорной поверхности;

- элементов, изменяющих поперечное сечение стружки;

- стружкоотводящей поверхности.

Проведена систематизация участков передней поверхности по форме. Установлено, что они состоят: из криволинейных или плоских поверхностей; сферических, цилиндрических или конических впадин; криволинейных или прямолинейных уступов; стоящих отдельно или сопряженных с другими участками выступов. Такие участки могут плавно сопрягаться между собой или иметь четкие границы.

Классификация элементарных участков передней поверхности и их систематизация положены в основу концепции формообразования поверхностей СМП (рис. 1).

Рис. 1. Концепция формообразования поверхностей СМП

В большинстве теоретических работ, несмотря на достаточно многочисленные исследования, рассмотрена только одна схема процесса стружкообразования с плоской (полной) передней поверхностью без учета застойных зон или нароста. Для решения многих практических задач, в том числе и при проектировании передней поверхности СМП, возникает необходимость в рассмотрении схем стружкообразования с различными закономерностями изменения длины контакта и действительного переднего угла схода стружки.

Приведено качественное описание схем стружкообразования при использовании инструмента со сложной формой передней поверхности (рис. 2). Установлено, что в конструкции режущей пластины со сложной формой передней поверхности заложена возможность реализации разных схем стружкообразования.

Схемы стружкообразования инструментом с укороченной передней поверхностью с выступами

Рис. 2. Схемы стружкообразования В третьем разделе описаны дискретные и интегральные методы теоретического исследования напряженно-деформированного состояния в зоне стружкообразования. В первую группу входят различные численные

методы: метод конечных элементов, метод граничных элементов, метод конечных разностей. Вторая основывается на классических зависимостях теории упругости и пластичности.

На базе основных положений теории резания металлов с применением дисфетных и интегральных методов разработаны модели процесса стружюобразования, которые качественно и количественно описывают напряженно-деформированное состояние зоны резания при использовании инструмента, оснащенного СМП современной конструкции. И звестно, что процесс образования стружки сопрововдается деформациями. Наряду сэтим, как свидетельствуют данные экспериментов, пластическое деформирование локализовано и сконцентрировано вдоль отрезка прямой линии. Это дает основание получить асимптотическое решение задачи, считая, что вся пластическая зона сюдится к одной линии скольжения - прямолинейному отрезку. Резание материалов - пластическое деформирование, со пр о во вдающееся разрушением и образованием ноюй поверхности. Упомянутая линия скольжения является одновременно и трещиной поперечного сдвига. Такая трещина характеризуется отсутствием раскрытия «берегов» и, следовательно, при снятии нагрузки она, в отличие от трещины нормального разрыва, залечивается (исчезает).

Линия трещины - это линия разрыва поля скоростей, и то, что она существует, объясняет неудачи при попытке построить математическую модель процесса резания, используя методы, в том числе самые современные, как, например, метод конечных элементов, которые предполагают непрерывность поля смэростей. Разработанные модели стружюобразования отличаются от предыдущих тем, что в них учитывается су щ ество ван и е тр ещин ы.

Рассмотрен стационарный процесс резания. Задача решена в плоской постановке. Использована эйлерова система координат. Деформированная поверхность стружки представляется приближенно, в виде отрезков прямых. Нагрузки, как действующие на стружку со стороны резца, так и моделирующие действия одних частей стружки на другие, заменяются своими средними значениями. Процесс резания исследован для сравнительно больших скоростей (>90м/мин). Известно также значение переднего угла у

(рис.3).

И

А

Рис. 3. Область образования стружки. ВЕ-линия трещит

С

Е

Л

Заготовка перемещается относительно поюящегося резца со скоростью V, в результате чего резец срезает с заготовки слой толщиной 1г, преобразующийся в стружку. Эксперименты показывают,что процессы пластического

деформирования и разрушения

пластического

протекают, в основном, в пределах области ABCDE. Предполагается, что внутри нее находится линия скольжения, трансформировавшаяся в трещину поперечного одвига-линия BE (отрезокпрямой).

Условия деформирования области рассматриваются с учетом существования внутри нее трещины сдвига. Принимаются следующие допущения: в пределах тр^тольника ABE скорость постоянна, равна по модулю V и направлена вдоль оси абсцисс; в пределах области BCDE скорость постоянна, равна по модулю и (эту величину необходимо определить в процессе решения задачи) и направлена параллельно отрезьу DE. При этом, очевидно, ВС!IDE. На линии BE скорость претерпевает скачок. Ушл р неизвестен и должен быть определен в процессе решения задачи. Таким образом, рассматриваемая задэта относится к классу задач с неизвестной границей.

Из геометрических соображений установлены следующие соотношения:

отрезокЛЙ: lAB=h \ x¡ = -ActgP х2 е[0;/г]; n = {-1;0}; n- v =-v, (1)

где n - единичная внешняя нормаль, v - вектор скорости; точюй обозначается скалярное произведение, Н_h

отрезокВС: 1ВС =-; = *2tgy - h(tgy + ctgP)\хг е[/г;Я];п = {- cos у; sin у};

cosy

n-v = 0, (2)

отрезок CD: lCD = ¿(ctgP + tgy);*2 = H\x\ e [-ActgP + (tf - ¿>gy; tftgy]

n = {0;l};n-v = i(cosy, (3)

ц

отрезок£)£:/вг =-;x¡ =x2tgy;x, e Í0;tfl ;n = {cosy;-siny};n ■ v = 0, (4)

cosy '

отрезок£Л: 1EA = /zctgP;x2 =0;X] e[-ActgP;0];n = {0;-l};n-v = 0. (5)

Для нахождения величин, определяющих процесс резания, использованы уравнения механики сплошной среды в интегральной форме. При данной постановке задачи это необходимо, так как рассматриваемая область содержит линию разрыва. Первое из упомянутых уравнений определяет загон сохранения массы. Уравнение неразрывности в интегральной форме, выражающее собой закон сохранения массы:

í¡pdV = °' V

где t— время, р - плотность, V— некоторый материальный объем. В условиях плоской деформации V = b{S, где b¡ - ширина стружки (размер в направлении, перпенди!ул5рном чертежу), S - площадь сечения материального объема. Будем далее везде под S понимать площадь фигуры, ограниченной контуром ABCDE. В этом случае уравнение (6) с учетом теоремыРейнольдса записывается в виде:

jVvp¿/ = 0, (7)

с fit .

где контурный интеграл берется вдолыршинного юнтуръАВСВЕА. Так как рассматривается стационарный процесс, то ор/о/ = 0. В результате интегрирования вдоль контура / значение и определится по известной зависимости:

vsin[3 V

« = —jz-4 = 7. (8)

cos(p-y) С

где величина отношение толщины стружки к толщине срезаемого слоя/г-называется у садюй стру жки.

Уравнение, выражающее баланс импульса, в данном случае плоской деформации имеет вид:

уJpvdS= Jpr//, (9)

где р - распределенная нагрузка, приложенная к контуру /. Преобразуем левую частьуравнения(9) по формулеРейнолвдса:

ci 3

— Jpvctf = J— (ру) dS+ J(n-v)pvrf/. (10)

at $ s at :

Так как процесс стационарный, первое слагаемо епраюй части равенства (10) равно нулю. Сучетом формул (5) получаем:

JpvcB = PVMVL -'VL); VL = {"Sin у; и cos y}; = {v;0}. (11)

Поверхностная нагрузка, как и скорость, неизменна вдоль соответствующих у частно в кон тур а, и сучетом того, что участки юнтурайС и CD ненагружены,определяется выражением:

\pdl = pAEh ■ c/g(3 +pABh + pAE-. (12)

j cosy

Нагрузка pD£, приложенная к стружке со стороны резца, представляется в виде суммы нормальной и касательной составляющих, причем, касательная составляющая- это силатрения. Тогда:

pDE ={-g(cosy + ¿siny);-g(&cosy-siny)}, (13)

где q - давление, действующее на стружку со стороны резца, к -коэффициент трения. Определение нагрузки научастках граничного контура АЕ и АВ осуществляется с учетом, во-первых, что напряженное состояние в области ABE однородно, и, во-вторых, что из компонентов тензора напряжений для плоской деформации ненулевыми в этой области являются а12, сг22> азз- Связь между напряжениями и распределенной нагрузюй устанавливается формулой Коши:

Pj=Vj,,,n„,'> ./> = 1,2. О4)

Подставив выражения (11) - (14) в уравнение (10) и используя при этом формулы(1) - (5), получаем:

a,2ActgP + ?//(l + &gy)=: PV h

1 + tgytgP

Ь 2 • (15)

h{a22 ctgp + o!2)+ ?Я(1 + ¿tg-/)=pv/ngP

1 + tgytgp

Исходное соотношение баланса момента импульса с учетом предположенияо плоской деформации имеет вид:

(16)

s I

где х - радиус-вектор нешторой точки сплошной среды. Преобразуя левую часть, пользуясь формулой Рейнолвдса, и учитывая, что р = const, получаем, что левая часть уравнения (16) равна нулю. Преобразование правой части этого уравненияприводиткравенству:

a22^2ctg2p + 2a12/!2ctgP + -^- = 0. (17)

cos у

Исходное соотношение уравнения энергетического баланса (первый закон термодинамики) для рассматриваемого случая плоской деформации имеет вид:

Jp -vdl = — \pwdS + — + Jn • q dl, (18)

/ dt s dt s 2 t

где влевой части равенства стоит мощность внешних сил; if - внутренняя

энергия, отнесенная к единице массы; q - тепловой поток. Для

рассматриваемого диапазона скоростей резания используем допущение об

адиабатичносга процесса. Тогда:

q = 0. (19)

В областях ABE и BCDE удепшые внутренние энергии постоянны и

равны, соответственно, w, и w2i На линии БЕ внутренняя энфгия

испытывает скачок. Пренебрегая зависимостью внутренней энергии от

упругих деформаций, запишем:

w = cT, (20)

где с - уделшая теплоемкость (теплоемкость единицы массы), Т -

абсолютная температура. То гдауравнение(20) преобразуется к виду:

AT = Т2 — 7J = j _ c,2ctgP —--kqHx .

pel h(l + tgytgP)cos у 2

sin2 Р

ь

(21)

С052(Р~у)

Полученная формула позволяет определить приращение температуры стружки, обусловленное пластическим деформированием и разрушением по линии ВЕ. Работа сил трения переходит в теплоту, которая частично поглощается резцом, а частично уносится стружкой, что приюдит к дополнительному увеличению темпфатуры стружки. Теплота поступает в стружу после того, как последняя сформируется, то есть пройдет область АВСОЕ.

Условие прочности Кулона-Мора на площадке, где происходит разрушение,имеет вид:

т-цр = с,, (22)

где т- модуль касательной распределенной нагрузки на площадке, ар -давление на этой же площадке; с,, |i - экспериментально определяемые хфактеристики материала. Здесь ц имеет смысл коэффициента трения. В зависимости от ориентации площадки разрушения величина разрушающей нагрузки различна Поэтому равенство (22) дополняется условием: ориентация площадки разрушения такова, что разрушающая нагрузка имеет минимально возможное значение. В данном случае площадка разрушения проходит через линию BE (линия BE- это линия пересечения плоскости разрушения с плоскостью =0), и ее положение полностью определяется углом р.

Единичнаянормальклинииразрушениязаписывается в виде: n= {sin Р; cos р}. (23)

Нормальную компоненту нагрузки, с учетом формулы (23), определяем из выр ажения:

р(п) = р n= о12 sin 2Р + о22 cos2 р. (24)

Касател ьн ая н агру зка о пр ед ел яется зави си мо стью:

PW = P-/>(„)n> (25)

а ее модул ь:

Р(х) =

о12 cos2p—^-sin2p

(26)

Модуль касательной нагрузки p(t) представляет собой величину т в формуле (22), а р^ - величину давления с обратным знаком. При этом равенство (22) принимает вид

ст12 cos 2Р - ^2-sin 2р| + ц(а12 sin 2% + ст22 cos2 р)= с». (27)

Величина с, связана с истинным напряжением при разрыве ст/ формулой:

C.=^(n + VÍV). (28)

Величина <3¡ зависит от температуры и с достаточной степенью точности

определяется как:

af = af0v(AT), (29)

где Сту0 - постоянная обрабатываемого материала, определяемая при нормальных условиях, a H,(A7') - безразмерная функция, одинаковая для всех материалов одной группы (например, сталей). Экспериментальное определение константы очень сложно, а для результата в экспериментов

характерен ее большой разброс. Поэтому предпочтительно пользоваться

приближенной зависимостью ст/0 ~ 2ау, где ау - услошый предел текучести

обрабатываемою материала(при нормальнькусловиях).

Коэффициент трения зависит от температуры трущихся поверхностей, а температура зависит от скорости скольжения контактирующих поверхностей, причем, настолью, что можно в первом приближении пренебречь другими источниками тепла. В работе предполагается, что коэффициент трения зависит только от скорости резания. Эта зависимость, установленная экспериментально для рассматриваемого диапазона скоростей,имеет вид:

к = ТГ~' (30)

1 + еу,

где V, - относительная скорость трущихся поверхностей (в данном случае V, = и), к0,е - постоянные материала. Размерная постоянная е для многих материалов одинакова: е = 0,23 с/м =0,003 83 мин/м. Величина к0 изменяется, в зависимости от материалов трущейся пары, в пределах 0.4...0.6.

После введениябезразмерных параметровподобия:

о,л

q pv

<7.=—; со = — От сг,

<7.12 =-

= —. (31)

-"/о "/о

уравнения(15) принимают вид:

-7°

Jf о

со

l + tgytgp'

CT,22ctgP + a,12 +q,H,(1 - Atgy) = -

atgcp l + tgytgp'

ауравнение(17) записывается как:

H 2

a.22ctg2p + 2a,12ctgp + h-f- = 0.

cos у

Фор мул а (21) преобразуется следующим образом:

kqtH*tgP | со A(l + tgytgP)cos2y 2

p с '

1--

sin2p

СОЭ'

(P-Y)

(32)

(33)

(34)

22

СОБ

1 + ц2 .(35)

Равен стю (27) преобразуется к форме: ст,12 соз 2Р - °^22 Бт 2р +|л(ст,12зт2р + ст.

Из формулы (35) следует, что порядок величин ст,12, а,22,д, равен единице. Оценим порядок величины со. Для сталей:р = 104кг/м3;о)о= 103НА1м2= 109Па. Порядок скорости резания у= 120м/мин = 2м/с. При этом со = 10"5. Поэтому слагаемыми, содержащими ю (иными словами, инфционными эффектами), можно пренебречь. Уравнения (33) и (35) остаются при этом неизменными, а зависимости (32) и (34)упрощаются

o«12 =<74tf„(l + Atgy)tgp; a.22ctgP + a*12 =-qtH,(\-ktgf},

А Г =

pc

otl2ctgp + 7r-^M-2i

(l + tgytgP)cos2 у

Исключая напряжения из равенств (33), (35) и зависимости для приращения температуры с помощью первых двух выражений (36), получаем:

Н* = ~~[sin(p - у)+ к cos(p - у)]; sin р

ДГ = ^.Я.{1-^(р-у)}. (37)

рс

Равенство (35) принимает вид:

<7*//*S'"P |cos(p - у)- к sin(p - у) - |i[sin(p - у)+к cos(p - у)]} = cosy

= + (38)

Так как разность углов р-у не превышает 50°, можно раскрыть абсолютную величину в уравнении (38)

MlÜüP {(1 _ ^)cos(p -y)-(|i + i)sin(p- у)} = í^l (ц + )• (39)

cosy 2 '

Исключив с помощью выражения (39) произведение q,H, из второй

формулы (37), получаем

АТ _ g/o(^ + VlV V(A7-)cosy[l - к • tg(p - у)] 2рс[(1 - |i¿)cos(p - у) - (ц + Jt)sin(p - y)]sin р' При заданной функции VÍA?) равенство (40) представляет собой трансцендентное уравнение относительно величины AT.

Сила резания, отнесенная к ширине срезаемого слоя, записывается, с использованием формул (16) и (4), в виде:

Р = РпЛ*; |p|=-^-VT7F. (41)

cosy

После введения безразмерной величины Q (удельная сила резания)

g^aMJhZ, (42)

hvf0 cosy уравнение (39) принимает вид:

(ц + УГукАтУГТк1

2[(l - p¿)cos(p - у)-(ц-+ Jfc)sin(p - y)]sin Р' Таким образом, удельная сила резания при заданных значениях ц, у, к0 и известной функции Ч'САТ') является функцией угла Р (см. формулы (8), (30), (40)). Величина р определяется, в соответствии с условием Кулона-Мора, требованием, что величина угла р такова, что модуль силы резания из

П = (44)

всех возможных значений минимален. После определения величины угла р и, следовательно, величины вычисляются величины, характеризующие процесс резания.

Количество теплоты О, отнесенное к ширине срезаемого слоя которое выделяется в единицу времени за счет трения стружки о резец, с использованием зависимости (18) определяется как £>Ьшр _

71 + к2 СОБф-у)

Адекватность модели проверялась путем сравнения с экспериментальными результатами, в том числе, полученными автором. Расхождения при определении силы резания, угла наклона условной плоскости сдвига, усадки стружки и других параметров, характеризующих процесс стружкообразования, не превышали 10%, что говорит об адекватности построенной модели.

В четвертом разделе приводятся результаты экспериментального исследования процесса стружкодробления при чистовом точении с использованием скоростной фото- и киносъемки и описаны методики их проведения. На основе анализа результатов исследования рассмотрены физические процессы разрушения витка стружки. Дано детальное описание схем стружкодробления с учетом ее формы и элементов, на которые разрушается виток.

В зависимости от условий резания припуск преобразуется в стружку определенной формы. Протекающие одновременно процессы стружкообразования и стружкодробления имеют разную физическую природу, но при этом взаимосвязаны. Стружкодробление - процесс разрушения уже сформированной стружки. Разрушение витка стружки является следствием дополнительного воздействия со стороны препятствий. При первом же обороте заготовки стружка, перемещаясь по естественной траектории, сталкивается с препятствием, а именно: поверхностью резания, обрабатываемой и обработанной поверхностями и задней поверхностью резца. Установлено, что взаимодействие стружки с препятствиями является необходимым условием ее дробления.

Основными видами реагирования стружки при контакте с препятствиями, ограничивающими ее свободное движение, являются:

- изменение начальной формы и направления движения стружки в результате изменения напряженно-деформированного состояния в зоне стружкообразования в соответствии с условиями схода;

- торможение отдельных слоев стружки в месте контакта с препятствием;

- упругое и пластическое деформирование стружки за пределами зоны стружкообразования;

- разрушение стружки, вызванное предельной величиной ее деформации;

- изменение формы и направления движения стружки за пределами зоны стру ж кооб разо в ан и я, которое приводит к формированию неориентированных участков.

Препятствия, в упрощенных схемах дробления, рассматриваются как неподвижные, а условии контакта стружки с ними принимаются одинаковыми. В реальных условиях заднюю поверхность рассматриваем как неподвижное препятствие, так как скорость перемещения стружки значительно превосходит скорость движения токарного резца. В других случаях, препятствия совершают движения, скорости которых превышают скорость движения стружки.

Экспериментально установлено, что торможение витка стружки происходит только в том случае, когда она имеет три точки А, В и С контакта с передней поверхностью и препятствиями (рис. 4), что является необходимым условием ее дробления.

Если ось спирали многовитковой стружки перпендикулярна или параллельна плоскости АБС, которую назовем «плоскостью действия», а силы реакции со стороны препятствий действуют на стружку в этой плоскости, то для ее торможения это наиболее благоприятные условия. При этом, в первом случае силы реакции со стороны препятствий действуют в плоскости наибольшей жесткости витка стружки, а во втором - она имеет максимальную площадь контакта с неподвижным препятствием. При чистовом точении стружка, дробленная на короткие многовитковые спирали, является наиболее рациональной формой для достижения требуемого качества обработанной поверхности и обеспечения максимальной производительности и минимальной себестоимости токарной операции. При формировании многовитковой стружки под действием силы тяжести и центробежной силы происходит раскачивание ее свободного конца, которое в дальнейшем переходит в сложные колебательные движения относительно «плоскости действия». В зависимости от условий схода многовитковой стружки могут иметь место два различных явления - снижение или усиление колебательных движений стружки. В первом случае, образуется стружка в форме винтовой спирали большой длины. При встрече с конструктивными элементами станка или другими препятствиями она разрушается или формируется «путаный» клубок.

Во втором случае, при перемещении свободного конца стружки в направлении к обрабатываемой поверхности заготовки и задней поверхности СМИ, за счет упругих деформаций происходит разворот ее витка. Ось винтовой спирали принимает положение, перпендикулярное к плоскости

Рис. 4. Контакт стружки в форме винтовой спирали с обрабатываемой и задней поверхностями

ABC. Точка В перемещается внрз и в сторону от режущей кромки, а точка С -вверх и в сторону от вершины СМП. В таком положении виток стружки воспринимает силы реакции со стороны препятствий в плоскости его наибольшей жесткости. Взаимодействие стружки с задней поверхностью и обрабатываемой поверхностью имеет точечный контакт. Данные условия являются благоприятными для возрастания усилия Р3 до величины, обеспечивающей торможение витка по задней поверхности.

При движении свободного конца стружки вверх, виток разворачивается и принимает положение, при котором ось спирали располагается параллельно к плоскости ABC. При таком положении витка, стружка контактирует с обработанной и задней поверхностями своей открытой стороной. Взаимодействие стружки с препятствиями из точечного контакта переходит к контакту на некоторой площади, что приводит к возрастанию усилия Р, до величины, обеспечивающей торможение витка по задней поверхности.

В зависимости от формы стружки реализуются разные схемы дробления. Однако, условия разрушения ее витка, которые являются необходимыми, одинаковы для всех случаев. Таким образом, для обеспечения дробления многовитковой стружки, необходимыми условиями являются: контакт стружки с препятствиями; внешнее воздействие на стружку, достаточное для возрастания силы Ръ до величины, обеспечивающей торможение стружки в точке контакта с задней поверхностью СМП. Разрушение витка стружки происходит на участке от точки А до точки В. Дробление стружки отсутствует даже при ее большой жесткости, если она имеет только одну точку контакта с препятствием. Изменение скорости движения стружки в точке С зависит от случайного внешнего воздействия, а разрушение стружки на многовитковые спирали можно считать «неустойчивым дроблением».

Термин «неустойчивое дробление» применим к процессу дробления стружки, когда она разрушается на элементы разные по размерам или форме. «Неустойчивое дробление» стружки часто оказывается промежуточным между устойчивым дроблением и отсутствием последнего. «Неустойчивое дробление», характеризуется отсутствием постоянства условий контакта стружки с выступами или уступами, расположенными на передней поверхности, что вызывает изменение угла ее схода, т.е. формы и траектории движения. Это приводит к различной деформации сжатия слоев у открытой стороны стружки и растяжения слоев у контактной поверхности по ее длине.

Экспериментально установлено, что, в момент врезания режущей части инструмента в материал заготовки, процессу устойчивого дробления стружки всегда предшествует формирование непрерывной стружки и переходный процесс, сопровождаемый «неустойчивым дроблением».

В пятом разделе рассмотрены вопросы прогнозирования рациональной формы стружки и процесса ее дробления.

При устойчивости процесса стружкообразования к внешним воздействиям, образуется стружка с постоянными параметрами витка. В этом

случае стружку можно рассматривать как тело, сформированное движением ее поперечного сечения по винтовой линии, тогда скорость движения точки, принадлежащей поперечному сечению, будет постоянной.

Точки, расположенные на контактной стороне стружки в форме цилиндрической спирали, имеют равные скорости движения. Для стружки в форме плосковинтовой спирали изменение скоростей точек на ее контактной стороне будет наиболее интенсивное.

Скорости движения точек поперечного сечения стружки будут разными по величине и в направлении, перпендикулярном к контактной стороне. Закономерность изменения скоростей их движения зависит от формы стружки. Если стружка имеет форму плосковинтовой спирали, то скорости точек, расположенных в направлении перпендикулярном к контактной стороне, будут одинаковыми, так как каждая из них совершает винтовое движение с равными шагами по одному и тому же цилиндру.

Уравнение, устанавливающее взаимосвязь между скоростями точек припуска и стружки, записывается в следующем виде:

k-v2 - Wj -(2£siny + cos2y)+£-v2i =0, где к = cos(p - y)sin P; p - угол наклона условной плоскости сдвига; у -действительный передний угол. Уравнение связывает скорости точки припуска и соответствующей ей точки стружки через значения действительного переднего угла и угла наклона условной плоскости сдвига. При точении точки поперечного сечения срезаемого слоя имеют разные скорости движения. Любая точка срезаемого слоя совершает движение по винтовой траектории. Результирующая скорость г'-ой точки при у = 0° и А. = 0° определяется по зависимости: _ я- Д • п- cos Г) _ 5

где Д - диаметр цилиндра, на котором расположена г'-ая точка; п — частота вращения шпинделя станка; г) - угол наклона траектории винтового движения г'-ой точки.

Прогнозирование и управление формой стружки осуществляется варьированием скоростями точек контактной стороны стружки путем изменения ее усадки вдоль режущей кромки, которая зависит от действительного переднего угла и формы поперечного сечения срезаемого припуска, т.е. формы режущей кромки. При этом учитывается, что:

- для прямой стружки все скорости ее точек поперечного сечения одинаковы;

- для цилиндрической стружки все скорости ее точек на контактной стороне равны, а в направлении, перпендикулярном к ней, изменяются в зависимости от диаметра стружки и шага ее витка;

- для стружки в форме плоской спирали скорости точек на контактной стороне равны, а в направлении, перпендикулярном к ней, скорости изменяются в зависимости от диаметра стружки.

Реакция стружки на ограничение свободного движения со стороны препятствий зависит от выполнения необходимых условий, определяющих дробление стружки. Система необходимых и достаточных условий является отражением следующих характеристик процесса стружкообразования: механических свойств материала стружки; характеристик ее витка и условий контакта с препятствиями (рис. 5).

Рис. 5. Характеристики процесса стружкообразования, определяющие необходимые и достаточные условия дробления стружки Экспериментальными исследованиями установлено, что разрушение витка стружки происходит под воздействием силы реакции со стороны препятствия, которое вызывает торможение стружки в месте контакта. Изменение скорости движения отдельных слоев стружки и образование ее новых слоев, изменяют напряженно-деформированное состояние витка и приводят последействию, т.е. его деформации за пределами зоны стружкообразования. Если деформация превышает ее предельную величину для данного материала стружки (условие дробления), т.е.

Етах^г,, (45)

где smax - максимальная деформация стружки; гь - предельная деформация для материала стружки, то происходит разрушение ее витка. Это является достаточным условием ее дробления.

В случае торможения стружки о препятствие, в зависимости от гибкости витка, наступает его разрушение или потеря устойчивости витка и формируется непрерывная стружка. Оценка гибкости витка стружки выполняется по формуле: 1с* ¡п

»

где для стружки в форме цилиндрической или плоской спирали:

/ =ZL£L /JL

4 раТ '

а для стружки в форме винтовой или плосковинтовой спирали:

/ Й1

" 4 \3ат '

Здесь стт - предел текучести материала стружки; Ес - модуль упругости материала стружки; а^ и Ь\ - соответственно, толщина и ширина стружки.

За критическую величину 1С принимается ее значение приблизительно равное 2л-гс для стружки в форме цилиндрической и винтовой спирали или я • гс для плосковинтовой спирали, где гс - радиус витка стружки.

При равенстве длин стружки 1С и /„ и отсутствии разрушения дальнейшее увеличение радиуса приводит к потере устойчивости, а стружка остается связанной с зоной резания. Таким образом, выражение (46) является одним из необходимых условий дробления стружки (условие I).

В работе для оценки жесткости витка стружки, предложено использовать ее относительную величину IVс: „5

IV,

(2 гс)%

Экспериментально исследуя работоспособность СМП с разными формами передней поверхности, установлено критическое значение относительной жесткости IVг витка стружки, при котором, для данного материала заготовки, происходит ее дробление (рис. 6).

0,0015

мм/об

Рис. 6. Влияние подачи ^ на относительную жесткость }УС витка стружки при точении стали 08Х18Н10Т со скоростью резания у-160+176мм/мин резцом, оснащенным СМП: 1 -СЫМв 120408 - 002 при 1=0,8мм; 2 - СИМв 120408 - 43 при (=0,8мм; 3 - СЫМв 120408 -002 при 1=0,5мм; 4 - СИМв 120408 - 43 при 1=0,5мм; 5 - СЫМО 120408 - 002 при ¡=0,25мм; 6 - СММв 120408 - 43 при 1=0,25мм Например, при чистовой обработке стали 08Х18Н10Т резцом, оснащенным СМП СИМО 120408, дробление стружки имело стабильный

характер, когда критическая величина жесткости Wn = 4x10'4. При точении стали 45Х критическая величина относительной жесткости имела несколько большее значение Wn = 0,8x1o"4. При обработке стали ЭИ 654 (15Х18Н12С4ТЮР) дроблению стружки соответствовало значение W„ равное 1,0 х 10'3.

Следовательно при точении заготовки из определенного материала необходимым условием для дробления стружки является следующее выражение:

Wc > Wn (условие II).

Критическая величина радиуса витка гс, которая соответствует предельной деформации еь для материала стружки, определяется из выражения:

а) для стружки в форме цилиндрической и плоской спиралей:

гс3 • еь2 - г2 ■ (2а, • гь ■ С + 2D ■ гь - 2А ■ С2 )+ гс (2а, • D ■ С + 2а, • еь ■ В + D2 --4axA-B-C)-2arB-D + 2al-A-B2=Q,

где А = + В = кнауеь; С = кн-еь+Í +кн; Z>= а, -кяа{ +а, -еь .

Ес

Здесь еь - предельная деформация материала стружки; К _ коэффициент положения нейтрального слоя стружки;

б) для стружки в форме винтовой и плосковинтовой спиралей:

г'с3-еь2-г'2-(2b]-zb-C + 2D-zb ~2A-C2)+r\{lbl -D-C + 26,-zb-B + D2 -

-4biA-B-C)-2brB-D + 2bl-A-B2 =0,

где В = Ан6,• sA; C = kH-zb + \ + ka\ D = bi-kHbl+b{-zb.

При значениях rCT < rc или rCT < r'c происходит естественное дробление стружки (условие III).

На базе трех необходимых условий разработана методика, которая положена в основу автоматизированной системы прогнозирования дробления стружки. Проведена проверка ее работоспособности на примере чистового точения сталей группы Р и М резцами, оснащенными СМП с разной формой передней поверхности и режущей кромки. Совпадение результатов расчетов с данными эксперимента подтверждает правильность описанной системы необходимых и достаточных условий дробления стружки.

В шестом разделе дано теоретическое обоснование формы режущей кромки СМП и разработана математическая модель процесса чистового точения резцами, оснащенными СМП со сложнопрофильной формой режущей кромки у ее вершины.

Получены математические зависимости для расчета параметров поперечного сечения срезаемого слоя при точении криволинейной частью режущей кромки СМП. При несвободном резании сечение срезаемого слоя принимает форму фигуры ABC'D (рис. 7), а длина хорды АС при нулевом угле наклона режущей кромки X может быть принята за действительную

максимальную ширину срезаемого слоя Ьл. Толщина срезаемо го слояа может быть охарактеризована действительной толщиной ад, действительной максимальной то л щи ной а „ж, действительной средней толщиной яср.

В процессе моделирования чистового точения при работе толью криволинейной частью режущей 1фомки (/< Я) установлено,что направление схода стружки и форма поперечною сечения срезаемого слоя зависят от подачи глубины резания I и величины радиуса Я при вершине СМП. Варьирование подачи приюдит к изменению, как максимальной действительной толщины а^ срезаемого слоя, так и его действительной ширины Ъд. Интенсивность изменения параметров срезаемого слоя для различных сочетаний ЯЛ имеет различный характер.

__в

Рис. 7 Расчетная схема для определения действительной и средней толщин срезаелюго слоя в основной плоскости при работе криволинейной частью режущей кромки В процессе работы реяущая кромка участвует в срезании припуска и в формообразовании обработанной поверхности. Участок СС* (рис.8) режущей кромки, формирующий микропрофиль обргботанной поверхности, называется формообразующим, а участок АС*, выполняющий функцию только срезанияприпуска, - переходным.

При изменении направления подачи часть режущей кромки АЫ на переходном участке может выполнять функцию формообразования. Поэтому, будем называть его условно формообразующим. Замена стандартной формы режущей кромки на сложнопрофиль-ную, осуществляется по двум вариантам, а именно: рея^щая кромка при вершине формируется с двумя формообразующими и одним переходным участками или с двумя переходными и одним формообразующим участками.

Рис. 8. Расчетная схема для определения радиусов формообразующих и переходного участков

Расчетные формулы для определения радиуоов формообразующего и переходного участков и координат центров окружностей по первому варианту:

, s2

2 R-Rl + .Rf-—-Recosa

Д,=Д,>Л2; Rl=RJ=^- + —-; R2 =--------,

3 2 8Rm3X

2 cos(2£ + ex) • sin —--

где R-радиусстандартной режущей пластины; Лтж - теоретическая

высота микронеровностей; 5 - подача в мм/об, рассчитывается по

зависимости:

s = A^2-R-Rmíx.

Здесьуглыст и £ вычисляютсяиз выражений: г

71

a = r\ — +arcsin 2

2

• к 5

; smt =-

2R¡

При исполнении режущей кромки по второе варианту имеем:

R, = R^ < R■>', Rt = Rъ = —; А = Л* = —н--.

' 3 2 3 2 ' 1 2 8Лтах

При анализе результатов компьютерного моделирования процесса чистового точения резцом, оснащенным СМП со сложнопрофильной формой режущей кромки у ее вершины, установлена закономерность изменения высоты теоретической шероховатости обработанной поверхности от формы реяущей кромки. Результаты расчетов показывают, что пластина со сложнопрофильной р ежу щей кромкой может быть использована для чистовой обработки с увеличенными в два и более раза подачами при получении одинаковой теоретической шероховатости, чем при использовании стандартной СМП. На основе предложенной модели разработана методика проектирования СМП со сложнопрофильной формой реющей кромки у вершины.

В седьмом разделе приведены результаты экспериментального исследования процесса чистового точения пластиной со сложнопрофилшой реяущей фомюй у ее вершины для установления влияния ее формы на шероховатость обработанной поверхности, стой гость режущ его инструмента и обеспечениядробления стружки.

При проведении экспериментов применялись режущие пластины д^х исполнений. Ренущая пластина в первом исполнении имела плооую переднюю поверхность, а во втором - переднюю поверхность с дюйной стружечной канавкой. Во втором случае форма передней поверхности исследуемой режущей пластины соответствовала форме СМП СЫМО 120408-43 фирмы 8апс1ук-МКТС, которая рекомендуется для чистою го точения.

Исследование влияния формы режущей 1фомки на шероховатость обработанной поверхности при чистовом точении со скоростью резания у = 126м/мин и глубине резания /= 0,5 мм проюдилось в процессе обработки трубы с наружным диаметром 0 = 32мм и толщиной стенки Змм. При точении образца стандартной пластиной срадиусомпри вершинеД = 0,8мм с подачей 5 = 0Дмм/об получено действительное значение параметра Яа = 2,05мкм. Поверхность образца, обработанная резцом, оснащенным СМП со сложнопрофильной формой реяущей кромки, при аналогичных условиях резания Яа= 1 Д4мкм.

При увеличении скорости резания шероховатость поверхности, обработанной стандартными СМП, имела большие величины 11а, чем при использовании СМП оо сложнопрофильной формой режущей кромки. Обработка с поданей (^ = 0^5мм/об) большей расчетной подачи ОД мм/об), нивелирует эффект от использования сложнопрофилшой

Исследование износостойкости СМП показало, что при чистовой обработке стойкости стандартной пластины и пластины со сложнопрофильной формой режущей кромки является равными.

Результаты измерения силы и темп ер ату ры резания при точении стали 45Х резцами, исследуемых конструкций СМП, позволяют сделать вывод о том, что СМП со сложнопрофильной формой реющей фомки обеспечивает повышение виброусгойчивосги процесса чистового точения. Радиальная составляющая силы резания имеет на 15 - 20% меньшую величину, чем при точении СМП стандартного исполнения. При точении стали 08Х18Н10Т резцом, оснащенным СМП стандартного исполнения (СЗЧМ0120408) с плоской передней поверхностью, ю всем исследуемом диапазоне подач 5 = 0,1 ч-0Д5м/Ьб, стружка имела форму плоской винтовой спирали, а ее дробление отсутствовало. При обработке в аналогичных условиях резцом, оснащенным СМП со сложно- профильной формой реиугцей кромки, форма стружки не изменялась. Однако, при подачах бол ее 0,15 мм/о б наблюдалосьустойчивое дробление. Использование СМП со сложнопрофилшой формой реющей 1фомки привело к уменьшению радиуса витка стружки и, соответственно, увеличению его жестко ста.

При использовании СМП с дюйной стружш завиваю щей канавкой (СММв 120408-43) повышение жесткости стружки достигается в результате уменьшения радиуса ее витка. В этом случае, при точении резцом, оснащенным СМП стандартного исполнения, дробление стружки имело

формырея^щей фомки (рис.9).

0,1 0,15 0,2 0,25

.V, мм/об

Рис. 9. Влияние подачи на шероюватостъ обработанной поверхности при точении

СМП срелсуи/ей кромки: 1 - сложнопрофильной 2 -стандартной

место при подан ах бол ее 0,175 мм/об, арезцом с СМП со сложнопрофильной формой режущей фомки - во всем исследуемомдиапазоне подач.

Таким образом, использование резцов, оснащенных СМП со сложнопрофильной формой реющей кромки, расширяет диапазон режимов резания, при которых имеет место устойчивое дробление стружки при обработке материалов групп Р и М.

При измерении температуры резания методом естественно образующейся термопары, было установлено, что при точении СМП стандартного исполнения температура выше на 15...20%, чем при использовании СМП со сложнопрофильной формой реющей кромки.

Рассмотрены вопросы проектирования передней поверхности СМП. Проведены экспериментальные исследования влияния участков передней поверхности современных мэнструкций СМП на стружкообразование при чистовом точении, а также высоты и места расположения выступа на величину радиуса витка стружки. Установлено, что высота выступа у вершины влияет на величину радиуса гс витка стружки аналогично высоте уступа в виде накладного «стружшлома», но при этом силы резания имеют на 15...20% меньшие значения. Таким образом, использование локального выступа на передней поверхности обеспечивает возможность управления траекторией движения стружки, ее видом и напряжен но-деформированным состоянием. Этот споооб управления формированием стружки заложен ю многих конструкциях передней поверхности.

Векторы скорости, проведенные из точки которая совпадает с центром тяжести фигуры, очерченной поперечным сечением срезаемого слоя, пересекаются в точке 0, принадлежащей передней поверхности, которая может рассматриваться, как «базовая» для оценки места расположения локального выступа. Изменение, как глубины / резания в пределах радиуса 7? при вершине СМП, так и подачи не вызывает

Сила реакции со стороны локального сферического выступа при совмещении его центра с точюй 0 направлена на завивание стружки в плоскости перпен-дигулярной к передней поверхности, что способствует формированию цилиндрической или плоской спиралей. Если центр локального выс-тупане совпадает с точюй 0, то действие силы реакции от стороны выступа вызывает изменение не только размеров витка стружки, но и ее формы. КоординатыХ0 и Ув точки 0 рассчитывается по зависимостям:

изменения координат точки 0 (рис. 10).

Рис. 10. Расчетная схема для определения точки пересечения векппров скоростей при изменении глубины резания

_кх+кг _ к5 л е - , , > гв-т~-

К3 + К4 К6

В работе установлены зависимости для определения коэффициентов к\, кг, кг, кик, и А«.

Ранее было установлено, что изменение параметров срезаемого слоя вызывает изменение условий контакта стружки с выступами и уступами, сформированными напередней поверхности реи^щей пластины. Толщина а и ширина Ь срезаемого слоя зависят и от главного угла в плане ср. Известно, что увеличение толщины и уменьшение ширины срезаемого слоя способствуют улучшению условий дробления стружки. Однаиэ, такая рекомендация справедлива только дляглубинырезания (» К.

При получисговых и чистовых режимах обработки варьирование значением главного угаавпланепри выполнении у слови я / < К не приводит к изменению параметров ад и Ъ срезаемого слоя. В этом случае величина главного угла в плане определяет положение выступов и уступов относительно «базовой» точки 0, т.е. условия их иэнтакта со стружкой. Изменение угла в плане <р может привести к изменению параметров/5, с1,,(1:, V стружки,и, как следствие,траектории ее движения и условий дробления.

На рис. 11 приведены образцы стружки, полученной при чистовом точении заготовки из стали 45Х резцом, оснащенным пластиной СМНС120408-НМ.

а

Рис. 11. Образцы стружки, полученные при точении стали 45Хрезцам, оснащенным режущей пластиной СЫМС 190608-НМ, cv = 204м/мин, 5 = 0,25мм/об, г = 1мм: а - <р = 90°;б - (р = 85°; в - (р = 80°; г - (р = 75°; д- <р = 70°; е - (р = 65°; ж - <р = 60°;

з-(р = 55°

При угле ф = 90° стружка имела форму непрерывной винтовой опирали (см. рис. 11 ,а). Уменьшение угла ф на 5° обеспечило дробление стружки на короткие винтовые спирали длиной / = 30...50мм (см. рис. 11,6). При угле Ф = 80°, стружка дробилась на элементы в два кольца (см. рис. 11, в), в то же время при угле ф = 75° стружка дробилась на элементы в полтора колща(см. рис. 11, г). В диапазоне варьирования угла ф от70 до 60° стружка, имеющая

форму ей нто вой сп ирал и, дробилась л а элементы в пиле кольца и полу юл ша (см. рис. I 1,0 - ж). В случае, когда у гол ф = 55°, стру жка, миновав выступы, сфор.миро ванные на п ер саней по верхностн, 11 мат а вид «путаной лентьи (см. рис. I I,

Таким образом, изменение угла ц> можно использовать как технологический прием, позволяющий управлять параметрами витка стружки и траекторией еедвижения.

13 процессе точения р ежу щей пластиной плоской передней поверхностью образование и рост на ней лунки износа способствует улучшению условий дробления стружки, т.е. формирование лунки износа вызывает возрастание тенденции к завиванию стружки в плоскости перпендикулярной к передней поверхности. И зное СМП со сложной формой передней поверхности в месте контакта стружки с выступами и уступами является следствием увеличения радиуса ее витка, что приводит к потере режу щей пл астаной способности к дроблению стружки.

Одним из перспективных направлений повышения стабильности геометрических параметров стру жк> завивающих этементови снижения СИЛЫ в процессе резания яги я сто я использование конструкций пластин, на передней поверхности которых имеются ротационные элементы, выполненные в виде шара, цилиндра или конуса. Количество, место расположения и размеры ротационных темен то в оказывают влияние на процесс стружкооораювания и, соответственно, определяют стру жко дробящую спо собность р ежу щей пластины.

В процессе точения срезаемая стружка контактирует с поверхностно ротационных элементов и вызывает их вращение. Следовательно, сила трения стружки о переднюю поверхность пластаны, оснащенной ротационными элементами, мен ьше, чем у стэнд гртн ых пластин.

ВышеуказаннЫС предположения подтверждаются эксперимента!!ьными исследованиями работоспособности опьтгой юн стру щи И СМП с ротационными элементами (рис. 12).

Из ср авн ения полу ч енн ых

осциллограмм видно, что имеется тенденция сн и жен и я стати ч еснэЙ , и о соб ен но динамич еской, со ставл яющих у силия резания. При этом статическая составляющая у мен ьш ается на 10%, т.е незначительно, а динамическая более чем на 70%. Снижений динамической еоетавляющей енлы резания позволяет уменьшить погрешности формы и шероховатость Обработанной по верхноети. При проведении экспериментов б ьпи и спол ьзо ван ь! тр и ко н стру щи и р ежу щих пластин, а именно: с плоской и уюроченной передними поверхностями, а также с ротационными элементами. При работе пластиной с плоской передней

Рис. 12. Опытная режущая Пластина с ротационными элементами

поверхностью в диапазоне подач от 0,1 ... 0,2мм/об и глубине резания от 0,5 ... 2мм стружка имела форму путаной ленты. В случае использования пластины с укороченной передней поверхностью, при тех же режимах резания, образовывалась стружка в виде непрерывной спирали с радиусом кривизны ее витка от 10 ... 25мм. Наличие ротационных элементов позволило уменьшить радиус кривизны витка стружки до 1,5...3,5мм, а на ее контактной стороне отчетливо видны следы, оставленные ротационным элементом. При этом, при глубине резания < > 0,5мм и подаче 5 > 0,125мм/об наблюдалось устойчивое дробление стружки. Измерения показали, что при точении пластиной с укороченной передней поверхностью и пластиной с ротационными элементами, значения составляющих силы резания практически одинаковы. Однако, коэффициент усадки стружки при работе пластиной с укороченной передней поверхностью составил 1,2 , а при работе с пластиной с ротационными элементами - 2,1. Проведенные измерения при точении резцами, оснащенными пластинами с ротационными элементами и с плоской передней поверхностью, показали, что при использовании СМП стандартного исполнения сила резания на 20...25% больше, чем для СМП с ротационными элементами. При этом коэффициент усадки при работе СМП стандартной конструкции был равен 2,7. Кроме того, при точении резцами с СМП с ротационными элементами на передней поверхности радиальная составляющая силы резания на 35...60% была меньше, чем при использовании резцов с СМП стандартного исполнения. Стойкость пластины с ротационными элементами была на 30... 35% выше, чем пластины с плоской передней поверхностью.

Таким образом, использование СМП с ротационными элементами на ее передней поверхности позволяет снизить силу резания, повысить стойкость и обеспечить устойчивое дробление стружки в широком диапазоне режимов резания.

Разработай алгоритм процесса проектирования СМП для чистового точения, который базируется на основных положениях предложенной теории и обобщении экспериментальных исследований.

Алгоритм включает следующие этапы:

1. Выбор формы режущей кромки (ограничивающими факторами являются: шероховатость обработанной поверхности; форма поперечного сечения срезаемого слоя; условия работы формообразующего участка активной части режущей кромки) (табл.1).

2. Выбор схемы стружкообразования (рис. 2) и определение формы передней поверхности (табл.2).

3. Моделирование процесса резания с учетом выбранной схемы стружкообразования.

4. Прогнозирование формы стружки.

5. Коррекция формы передней поверхности и режущей кромки.

6. Определение критериев разрушения витка стружки и прогнозирование процесса ее дробления.

7. Обоснование места положения и размеров элементарных участков передней поверхности.

8. Расчет рациональных режимов резания с дроблением стружки.

Таблица 1

_Варианты исполнения режущей кромки_

Режущая кромка

В плоскости задней поверхности

Прямолинейная

Вогнутая

Выпуклая

В плоскости передней поверхности

Радиусная

Радиусная -прямолинейная

Сложнопрофильная

Фасонная

Таблица 2

Варианты исполнения передней поверхности_

Передняя поверхность СМП

Плоская

Одинарная С фаской Двойная С уступом

из и С7

Со стружкозавивающей канавкой:

и одной канавкой и фаской и с двумя канавками и с уступом и уступом и выступом

\7 и X? хз о

С ротационными элементами:

и плоской и укороченной передней поверхностью 43

передней поверхностью и уступом и выступом

Из вышеизложенного следует, что в работе решена проблема разработки теории проектирования сменных многогранных пластин с рациональной геометрией для чистового точения с дроблением стружки.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В работе решена актуальная научно-техническая проблема, имеющая важное народнохозяйственное значение и состоящая в повышении эффективности процесса чистового точения посредством разработки теории проектирования сменных многогранных пластин с рациональной геометрией для чистовой лезвийной обработки с дроблением стружки, базирующейся на синтезе результатов исследования процесса стружкообразования и основных положениях теории резания.

В процессе компьютерного моделирования, теоретического и экспериментального исследований получены следующие основные результаты и выводы:

1. Предложена концепция формообразования поверхностей сменных многогранных пластин с рациональной геометрией для чистовой обработки с обеспечением дробления стружки, обосновывающая местоположение, размеры и геометрические параметры элементарных участков передней поверхности и формоизменение режущей кромки.

2. Разработаны новые схемы стружкообразования, реализованные в конструкциях инструментов, оснащенных СМП со сложной формой передней поверхности, и дана классификация ее элементарных участков по их функциональному назначению.

3. Для схем резания инструментами со сложной формой передней поверхности при точении пластичных материалов разработан комплекс моделей, описывающих изменения характеристик процесса стружкообразования и позволяющих определять рациональные геометрические параметры режущего клина инструмента и условия его эксплуатации.

4. На основе экспериментальных исследований описаны схемы дробления стружки с учетом ее формы и условий контакта с препятствиями, которые она встречает на пути своего естественного движения. Предложена концепция разрушения витка стружки, которая позволяет описать процесс ее дробления на элементы разные по форме и величине. Показано, что дробление многовитковой стружки - неустойчивый процесс. Установлено, что необходимыми условиями для дробления многовитковой стружки являются наличие трех точек контакта с препятствиями и передней поверхностью инструмента, образующих плоскость действия, а также внешнее воздействие на виток, достаточное для возрастания силы реакции со стороны препятствия до величины, обеспечивающей торможение стружки.

5. На базе теоретических и экспериментальных исследований разработана система необходимых и достаточных условий дробления стружки, которая является отражением следующих характеристик процесса стружкообразования: механических свойств материала стружки; жесткости ее витка; условий контакта с препятствиями. По результатам моделирования процесса чистового точения определены количественные критерии дробления сливной стружки. Предложены математические модели,

описывающие необходимые и достаточные условия дробления стружки, и на их основе разработана методика его прогнозирования на этапе проектирования технологической операции чистовой токарной обработки. Методика позволяет установить наиболее благоприятные сочетания различных технологических факторов и обосновать выбор конструкции СМП для оснащения токарных резцов.

6. В результате проведенного моделирования процесса чистового точения теоретически обоснован выбор формы режущей кромки инструмента и предложена методика проектирования СМП, позволяющая установить рациональные геометрические параметры режущей части, при которых достигается снижение шероховатости в 1,8...2,1 раза и повышается производительность лезвийной обработки в 1,6 ... 1,8 раза. Показано возрастание относительной жесткости витка стружки в 2...2,5 раза при использовании СМП с режущей кромкой у вершины, образованной тремя сопряженными дугами окружностей разных радиусов, что способствует расширению диапазона режимов чистового точения, при которых обеспечивается устойчивое дробление стружки.

7. Результаты теоретических и экспериментальных исследований положены в основу практических рекомендаций для назначения геометрических параметров СМП и рациональных режимов резания с обеспечением дробления стружки при чистовой обработке пластичных материалов инструментами, оснащенными СМП существующих и новых конструкций, и доступных технологических приемов, обеспечивающих повышение эффективности их использования. Результаты данной работы внедрены на ООО «Щекинский завод РТО», ОАО ТНИТИ, ОАО АК ««Туламашзавод»».

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Хлудов С.Я. Проектирование сменных многогранных пластин. Методологические принципы. [Текст]/ С.А. Васин, С.Я. Хлудов// М.: Машиностроение, 2006, - 352 с. (Б-ка инструментальщика)

2. Хлудов С.Я. Механизмы стружкодробления при точении [Текст]/ С.Я. Хлудов// Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - 152 с.

3. Хлудов СЛ. Исследование работоспособности резцов, оснащенных СМП с видоизмененной формой режущей кромки и ротационными элементами [Текст]/ С.Я. Хлудов, О.И.Борискин, В.В. Беляев, И.Е.Денисов, Ю.А. Хайкевич// Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - 168 с.

4. Патент РФ 35989, МПК 7В 23В 27/00. Режущая пластина/ С.А. Васин, Л.А. Васин, В.В. Иванов, И.М. Лавит, С.Я. Хлудов, Е.П. Денисов, И.Е. Денисов (РФ). Заявл.20.10.2003; опубл. 20.02.2004, Бюл. №5.

5. Патент РФ 35990, МПК 7В 23В 27/00. Режущая пластина/ С.А. Васин, Л.А. Васин, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.П. Денисов, И.Е. Денисов (РФ). Заявл.20.10.2003; опубл. 20.02.2004, Бюл. №5.

6. Патент РФ 2247632, МПК 7В 23В 27/00. Режущая пластина/ СЛ. Васин, J1.A. Васин, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.П. Денисов, И.Е. Денисов (РФ). Заявл.20.10.2003; опубл. 10.03.2005, Бюл. №7.

7. Патент РФ 2252839, МПК 7В 23В 27/00. Режущая пластина/ С.А. Васин, Л.А. Васин, В.В. Иванов, И.М. Лавит, С.Я. Хлудов, Е.П. Денисов, И.Е. Денисов (РФ). 3аявл.20.10.2003; опубл. 27.05.2005, Бюл. №9.

8. Хлудов С.Я. Современные твердосплавные СМП для токарной обработки [Текст]/ Е.П. Денисов, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, B.C. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Машиностроение. Вып. 2. Инструментальные системы — прошлое, настоящее, будущее: Труды Международной научно-технической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения С.С.Петрухина, 1-3 октября 2003 г. = Тула: ТулГУ, 2003. -С. 270-272.

9. Хлудов С.Я. Систематизация форм передней поверхности современных СМП [Текст]/ С.А. Васин, Е.П. Денисов, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Технологическая системотехника. Вып. 1. Избранные труды участников Второй международной электронной научно-технической конференции. 2003 г. - Тула: ТулГУ, 2003. - С. 120-123.

10. Хлудов С.Я. Оценка стружкодробящей способности форм передней поверхности современных СМП [Текст]/ С.А. Васин, Е.П. Денисов,

B.В. Иванова, С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Технологическая системотехника. Вып. 1. Избранные труды участников Второй международной электронной научно-технической конференции. 2003 г. - Тула: ТулГУ, 2003. с. 106 -112.

11. Хлудов С.Я. Режущие свойства СМП из безвольфрамовых твердых сплавов при точении [Текст]/ С.А. Васин, Е.П. Денисов, В.В. Иванов,

C.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Технологическая системотехника. Вып. 1. Избранные труды участников Второй международной электронной научно-технической конференции. 2003 г. - Тула: ТулГУ, 2003. с. 301-304.

12. Хлудов С.Я. Концепция проектирования передней поверхности современных СМП [Текст]/ С.А. Васин, Л.А. Васина, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Технологическая системотехника. Вып. 1. Избранные труды участников Второй международной электронной научно-технической конференции. 2003 г. - Тула: ТулГУ, 2003. С. 73-80.

13. Хлудов С.Я. Об использовании программы Excel 2000 при обработке результатов экспериментов [Текст]/ В.В. Иванов, Е.В. Сорокин, С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Машиностроение. Вып. 2. Инструментальные системы — прошлое, настоящее, будущее: Труды Международной научно-технической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения С.С.Петрухина, 1-3 октября 2003 г. - Тула: ТулГУ, 2003. С. 277-279.

14. Хлудов С.Я. К вопросу чистовой обработки специальных валов из

жаростойкой стали [Текст]/ В.В. Иванов, Б.И. Сотова, С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Машиностроение. Вып. 2. Инструментальные системы - прошлое, настоящее, будущее: Труды Международной научно-технической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения С.С. Петрухина, 1-3 октября 2003 г. - Тула: ТулГУ, 2003. С. 267-269.

15. Хлудов С.Я. Схемы процесса стружкообразования при использовании современных СМП [Текст]/ С. А. Васин, С. Я. Хлудов// Приложение. Справочник. Инженерный журнал. - № 8. - 2004. - С.53-54.

16. Хлудов С.Я. Формирование стружки в виде цилиндрической спирали и ее дробление [Текст]/ Хлудов С.Я.// Известия Тульского государственного университета. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 1. Часть 2- Тула: ТулГУ, 2004. - С. 155-159.

17. Хлудов С.Я. Режущая пластина с ротационными элементами на передней поверхности СМП [Текст]/ С.А. Васин, С.Я. Хлудов//Приложение. Справочник. Инженерный журнал. 2004. - №8. С. 9 -11.

18. Хлудов С.Я. Некоторые особенности процесса точения резцом со сферическими ротационными элементами на передней поверхности [Текст]/

B.В. Иванов, Е.В. Сорокин, С.Я. Хлудов// Приложение. Справочник. Инженерный журнал. №8, 2004. С. 27 - 29.

19. Хлудов С.Я. Схемы процесса стружкообразования при использовании современных СМП [Текст]/ С.А. Васин, С.Я. Хлудов// Приложение. Справочник. Инженерный журнал. 2004. - №8. С. 2 - 4.

20. Хлудов С.Я. Определение работы деформации и расчетного значения температуры в зоне резания [Текст]/ И.А. Воробьев, М.В. Ушаков,

C.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Серия. Технологическая системотехника. Вып. 5 - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - С. 156-159.

21. Васин С.А. Расчет параметров срезаемого слоя при токарной обработке с использованием СМП [Текст]/ С.А. Васин, С.Я. Хлудов// Приложение. Справочник. Инженерный журнал. 2004. - №8. С. 24 - 27.

22. Хлудов С.Я. Сменная многогранная пластина со специальной формой передней поверхности для токарной обработки [Текст]/ И.Е. Денисов, В.В. Иванов, Е.В. Павлова, С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Технология машиностроения. Вып. 2. -Тула: ТулГУ, 2004. С. 202-207.

23. Хлудов С.Я. Управление процессом стружкодробления на этапе проектирования режущих поверхностей СМП [Текст]/ С.А. Васин, С.Я. Хлудов// Приложение. Справочник. Инженерный журнал. 2004. - №8. С. 2-4.

24. Хлудов С.Я. Влияние сложной передней поверхности на вид получаемой стружки при точении [Текст]/ И.Е. Денисов, В.В. Беляев, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 1. Часть 2- Тула: ТулГУ, 2004. С. 130-133.

25. Хлудов С.Я. Резцы с улучшенной геометрией передней поверхности [Текст]/ И.Е. Денисов, В.В. Беляев, С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 1. Часть 2- Тула: ТулГУ, 2004. С. 144-148.

26. Хлудов С.Я. Особенности контакта стружки с цилиндрической передней поверхностью резца [Текст]/ Е.П. Денисов, В.В. Иванов, С Я. Хлудов// Приложение. Справочник. Инженерный журнал. 2004. - №8. С. 16-19.

27. Хлудов СЛ. Производственный опыт предприятий Тульской области при использовании СМП зарубежных фирм [Текст]/ И.Е. Денисов, В.В. Беляев, С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 1. Часть 2- Тула: ТулГУ, 2004. С. 139-143

28. Хлудов С.Я. Формирование стружки в виде винтовой спирали и ее дробление [Текст]/ И.Е. Денисов, В.В. Беляев, В.В. Иванов, СЛ. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 1. Часть 2- Тула: ТулГУ, 2004. С. 134-138.

29. Хлудов С.Я. Влияние главного угла в плане на процесс дробления стружки при чистовой обработке резцом, оснащенным пластиной со сложной формой передней поверхности [Текст]/ С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 1. Часть 2- Тула: ТулГУ, 2004. С. 123-129

30. Хлудов С.Я. Стружкообразование при точении резцом, оснащенным С МП со сложной формой передней поверхности [Текст]/ С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 1. Часть 2- Тула: ТулГУ, 2004. С. 149-154.

31. Хлудов С.Я. Резцы с видоизмененной формой режущей кромки у вершины СМП [Текст]/ Ю.А. Хайкевич, С.Я. Хлудов, B.C. Хлудов// Известия ТулГУ. Серия. Технология машиностроения. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. -2006,-№8. С. 121-124.

32. Хлудов СЛ. Влияние формы режущей кромки на стойкость резца при чистовом точении [Текст]/ Ю.А. Хайкевич, С.Я. Хлудов, B.C. Хлудов// Известия ТулГУ. Серия. Технология машиностроения. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006.-С. 125-127.

33. Хлудов С.Я. Определение результирующей скорости движения точки поперечного сечения срезаемого слоя при токарной обработке [Текст]/ С.Я. Хлудов// Известия ТулГУ. Сер. Инструментальные системы. Вып. 2. - Тула: Труды Международной научно-технической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения С.И. Лашнева, - Тула: ТулГУ, 2006. С. 277-280.

34. Хлудов СЛ. Систематизация и классификация элементарных участков передней поверхности СМП по их функциональному назначению [Текст]/ Е.В. Павлова, Ю.А. Хайкевич, С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Инструментальные системы. Вып. 2. -Тула: Труды Международной научно-технической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения С.И. Лашнева, - Тула: ТулГУ, 2006.

С. 287-291.

35. Хлудов С.Я. Исследование влияния размеров и места расположения выступа на передней поверхности СМП на форму и параметры витка стружки [Текст]/ С.Я. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 2. -Тула: Труды Международной научно-технической конференции, посвященной 90-летию со дня рождения С.И. Лашнева, - Тула: ТулГУ, 2006. С. 265-270.

36. Хлудов С.Я. Исследование влияния формы режущей кромки у вершины СМП на процесс чистового точения [Текст]/ Ю.А. Хайкевич, С.Я. Хлудов, B.C. Хлудов// Известия Тульского государственного университета. Серия. Технология машиностроения. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006.-С. 128-131.

37. Хлудов С.Я. Контроль износа инструмента без использования микроскопа [Текст]/ В.В. Иванов, Е.В. Сорокин, С.Я. Хлудов// СТИН 2005. №6. - С. 37-39.

38. Хлудов СЛ. Чистовая обработка длинных валов из жаростойкой стали [Текст]/ Иванов В.В., Павлова Е.В., С.Я. Хлудов// СТИН 2005. №3. - С. 39-43.

39. Хлудов С.Я. Автоматическое делительное устройство [Текст]/ И.А. Воробьев, М.В. Ушаков, С.Я. Хлудов// СТИН 2004. №1. С. 21- 22.

40. Хлудов С.Я. Влияние формы передней поверхности на ширину площадки контакта со стружкой [Текст]/ В.В. Иванов, С.Я. Хлудов// Исследование в области инструментального производства и обработки металлов резанием. Тула. 2000.- С. 68 - 71.

41. Хлудов С. Я. Дробление стружки при токарной обработке заготовок зубчатых колес [Текст]/ В.В. Иванов, С. Я. Хлудов// Современные проблемы и методология проектирования и производства силовых зубчатых передач. Тула 2000,-С. 211-213.

42. Хлудов СЛ. Особенности определения усадки стружки, сформированной на цилиндрической передней поверхности резца [Текст]/ В.В. Иванов, С.Я. Хлудов// Фундаментальные и прикладные проблемы технологии машиностроения - Технология - 2003. Материалы Международной научно-технической конференции, Орел, 25-27 сентября, 2003. /Под общей редакцией д.т.н., проф. В.А. Голенкова, д.т.н., проф. Ю.С. Степанова - Орел, 2003. - С. 197 - 199.

43. Хлудов С.Я. Эксплуатационные возможности СМП с локальными сферическими выступами на передней поверхности [Текст]/ С.Я. Хлудов, Е.В. Сорокин, В.В. Иванов // Депонир. ВИНИТИ,- № 953-В2003. - 15.05.2003.

44. Хлудов С.Я. Опыт предприятий тульской области при использовании СМП зарубежных фирм [Текст]/ С.Я. Хлудов// Фундаментальные и прикладные проблемы технологии машиностроения - Технология -2003. Материалы Международной научно-технической конференции, Орел, 25-27 сентября, 2003. /Под общей редакцией д.т.н., проф. В.А.Голенкова, д.т.н., проф. Ю.С.Степанова- Орел, 2004. С. 133-139.

45. Хлудов С.Я. Сменные многогранные пластины с ротационными элементами на передней поверхности [Текст]/ С.Я. Хлудов// Фундаментальные и прикладные проблемы технологии машиностроения -Технология - 2003. Материалы Международной научно-технической конференции, Орел, 25-27 сентября, 2003. /Под общей редакцией д.т.н., проф. В .А. Голенкова, д.т.н., проф. Ю.С. Степанова - Орел, 2004. С. 146-149.

46. Хлудов СЛ. СМП со сложнопрофильной режущей кромкой у вершины / Ю.А. Хайкевич, С.Я. Хлудов, B.C. Хлудов// Международная научно-техническая электронная интернет-конференция «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств 2006» [Электронный ресурс]. 2006. - Вып. 2. http://www.nauka.tula.ru.

47. Хлудов С.Я. Классификация участков передней поверхности СМП для оснащения токарных резцов, по их функциональному назначению / Ю.А. Хайкевич, С.Я. Хлудов, B.C. Хлудов// Международная научно-техническая электронная интернет-конференция «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств 2006» [Электронный ресурс]. 2006. - Вып. 2. http://www.nauka.tula.ru.

48. Хлудов С.Я. Исследование топографии передней поверхности с индексом «D02» режущей пластины для чистовой токарной обработки / Ю.А. Хайкевич, С.Я. Хлудов// Международная научно-техническая электронная интернет-конференция «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств 2006» [Электронный ресурс]. 2006. - Вып. 2. http://www.nauka.tula.ru.

49. Хлудов С.Я. Управление процессом дробления стружки при чистовом точении / Ю.А. Хайкевич, С.Я. Хлудов, B.C. Хлудов// Международная научно-техническая электронная интернет-конференция «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств 2006» [Электронный ресурс]. 2006. - Вып. 2. http://www.nauka.tula.ru.

50. Хлудов СЛ. Экспериментальные исследования влияния сложнопрофильной режущей кромки у вершины СМП на процесс чистового точения / Ю.А. Хайкевич, С.Я. Хлудов, B.C. Хлудов// Международная научно-техническая электронная интернет-конференция «Инструментальное и метрологическое обеспечение машиностроительных производств 2006» [Электронный ресурс]. 2006. - Вып. 2. http://www.nauka.tula.ru.

51. Хлудов С.Я. Условия изменения физико-механических свойств металла при резании [Текст]/ И.А. Воробьев, М.В. Ушаков, С.Я. Хлудов// Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии. Сборник научных трудов Международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию ЛГТУ. Часть 1. - Липецк: ЛГТУ, 2006. - С. 260-265.

Подписано в печать 28.02.07. Формат бумаги 60x84 1/16. Бумага офсетная. Усл. печ. л. 2,4. Уч.- изд. л. 2,0. Тираж 110 экз. Заказ 006

ГОУ ВПО Тульский государственный университет 300600, г. Тула, просп. Ленина, 92.

Отпечатано в Издательстве ТулГУ 300600, г. Тула, ул. Болдина, 151

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СМП.

1.1. Методология проектирования передней поверхности сменных многогранных пластин.

1.2. Анализ существующих направлений совершенствования процесса чистового точения.

1.3. Анализ существующих подходов к обеспечению рационального процесса стружкообразования при точении.

1.3.1. Современное состояние проблемы обеспечения дробления стружки.

1.3.2. Типы и формы стружки, образующейся при точении. Понятие благоприятной формы стружки.

1.3.3. Анализ существующих теорий и экспериментальных исследований процесса завивания стружки.

1.3.4. Анализ существующих методов дробления стружки.,

1.4. Цель и задачи исследования.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ КОНСТРУКЦИЙ СМП.

2.1. История развития твердосплавного инструмента.

2.2. Анализ конструктивных особенностей современных СМП.

2.3. Анализ функционального назначения участков передней поверхности СМП. Классификация элементарных участков передней поверхности.

2.4. Анализ схем резания при точении.

2.4.1. Схема резания с полной передней поверхностью.

2.4.2. Схемы резания с двойной передней поверхностью с выступами и уступами.

2.5. Реализация схем резания в современных конструкциях пластин.

Выводы.

3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА

СТРУЖКООБРАЗОВАНИЯ.

3.1. Анализ моделей процесса стружкообразования при использовании дискретных методов.

3.2. Общая постановка задач конечного упругопластического деформирования.

3.2.1. Кинематика процессов.

3.2.2. Основные соотношения процессов упругопластического конечного деформирования.

3.2.3. Постановка задачи конечного упругопластического деформирования. 139^

3.2.4. Модель процесса разделения.

3.3. Численное моделирование процесса резания.

3.3.1. Численная формулировка проблемы.

3.3.2. Метод интегрирования разрешающих уравнений.

3.3.3 Алгоритм решения краевой задачи упругопластичности.

3.3.4. Проверка правильности реализации математической модели.

3.3.5. Анализ поведения модели при пластических деформациях.

3.3.6. Модель процесса конечно-элементного разделения материала.

3.3.7. Построение модели внедрения жесткого клина в полубесконечное упруго-пластическое тело.

3.3.8. Механизм учета трения в модели резания.

3.4. Математическое моделирование процесса резания.

3.4.1. Процесс свободного резания.

3.4.2 Факторы, влияющие на процесс стружкообразования.

3.4.3. Граничные условия при моделировании.

3.4.4. Конечно-элементная реализация процесса резания.

3.4.5. Моделирование установившегося режима резания.

3.4.6. Итерационный процесс на шаге.

3.4.7. Обоснование выбора числа конечных элементов.

3.4.8. Сравнение экспериментально найденных и расчетных значений сил резания.

3.5. Анализ моделей процесса стружкообразования при использовании интегральных методов.

3.6. Математическая модель стружкообразования с линией разрыва перемещений.!.

3.6.1. Условная расчетная схема процесса резания и основные допущения.

3.6.2. Закон сохранения массы.

3.6.3. Баланс импульса.

3.6.4. Баланс момента импульса.

3.6.5. Уравнение энергетического баланса (первый закон термодинамики).

3.6.6. Условие прочности.

3.6.7. Алгоритм вычислений.

3.7. Моделирование процесса точения.

Выводы.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА СТРУЖКОДРОБЛЕНИЯ ПРИ ТОЧЕНИИ.

4.1. Методика экспериментальных исследований стружкообразования при чистовом точении.

4.2. Процесс разрушения стружки в форме винтовой спирали.

4.3. Процесс дробления стружки в форме плосковинтовой спирали.

4.4. Процесс разрушения стружки в форме цилиндрической спирали.

4.5. Процесс разрушения стружки в форме плоской спирали.

4.6. Устойчивый и нестабильный процессы дробления сливной стружки.

ВЫВОДЫ.

5. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ ФОРМЫ СТРУЖКИ И ПРОЦЕССА ЕЕ ДРОБЛЕНИЯ. СИСТЕМА НЕОБХОДИМЫХ И ДОСТАТОЧНЫХ УСЛОВИЙ. 254'

5.1. Кинематическая модель формирование сливной стружки.

5.1.1. Определение скорости движения точки поперечного сечения срезаемого припуска.

5.1.2. Определение скорости движения точки поперечного сечения стружки.

5.1.3. Методика управления формой стружки.

5.2. Прогнозирование процесса дробления стружки при точении.

5.2.1. Характеристики процесса дробления сливной стружки.

5.2.2. Критерии дробления стружки и обоснование необходимых и достаточных условий ее дробления.

5.2.3. Экспериментальная проверка методики прогнозирования дробления стружки.

ВЫВОДЫ.

6. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ФОРМЫ РЕЖУЩЕЙ КРОМКИ СМИ ДЛЯ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ.

6.1. Теоретическое и экспериментальное обоснование формы режущей кромки, обусловленной формой передней поверхности.

6.2. Теоретическое и экспериментальное обоснование формы режущей кромки, обусловленной формой задней поверхности.

6.2.1. Определение параметров поперечного сечения срезаемого слоя.

6.2.2. Установление закономерностей влияния режимов резания в условиях чистового точения на направление схода стружки и геометрические параметры срезаемого слоя.

6.2.3. Вариант исполнения криволинейной части режущей кромки с одним переходным участком.

6.2.4. Исполнение криволинейной части режущей кромки с двумя переходными участками.

ВЫВОДЫ. 347,

7. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕРЕДНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ СМП.

7.1. Экспериментальные исследования влияния участков передней поверхности современных конструкций СМП на стружкообразование при чистовом точении.

7.2. Обоснование геометрических параметров выступов и их размещения относительно вершины СМП.

7.2.1. Исследование особенностей взаимодействия выступа со стружкой в плоскости перпендикулярной к передней поверхности.

7.2.2. Определение координат центра тяжести поперечного сечения срезаемого слоя при работе криволинейным участком режущей кромкой.

7.2.3.Экспериментальное исследование влияния высоты выступа на радиус витка.

7.3.Влияние выступов на форму стружки и параметры ее витка.

7.4. Исследование влияния видоизмененной формы режущей кромки

СМП на процесс чистового точения.;.

7.4.1. Экспериментальные исследования влияния видоизмененной режущей кромки на шероховатость обработанной поверхности и стойкость режущей пластины.

7.4.2. Влияние видоизмененной формы режущей кромки на дробление стружки.

7.4.3. Влияние видоизмененной формы режущей кромки на силы и температуру резания.

7.5. Режущая пластина с локальными ротационными элементами.

7.5.1. Конструкции режущих пластин с ротационными стружкозавивающими элементами.

7.5.2. Исследование работоспособности режущей пластины с ротационными элементами.

ВЫВОДЫ.

В автоматизированном производстве при организации процесса механической обработки пластичных материалов групп Р и М наиболее острой является проблема обеспечения дробления стружки и достижения требуемого качества обработанной поверхности [1-10]. В условиях многостаночного обслуживания станков с ЧПУ и малолюдной технологии в ГПС, отсутствие дробления стружки препятствует автоматизации процесса резания и снижает в целом надежность технологической системы [11-13]. Стружка неблагоприятной формы является причиной поломок инструмента и снижения качества обработанной поверхности изделия и может стать потенциальным источником травматизма обслуживающего персонала [11, 14]. Непрерывная стружка не позволяет автоматизировать операции установки, обработки и контроля, препятствует механизации вспомогательных процессов ее уборки и транспортировки [11,12,15-18].

В современном машиностроительном производстве рост актуальности проблемы обусловлен возрастанием роли лезвийных чистовых операций [1419]. Для процесса чистового точения характерна работа инструмента с высокими скоростями резания и небольшими сечениями срезаемого слоя [20]. В таких условиях стружка имеет высокую температуру и малую жесткость витка, что затрудняет ее дробление [21].

При чистовом точении наиболее простым и достаточно эффективным является способ дробления стружки за счет использования инструментов, оснащенных специальными сменными многогранными пластинами (СМП), получивший широкое распространение за рубежом [12, 22-26]. Современный уровень развития технологии изготовления твердосплавных инструментов предоставляет возможность проектировать рабочие поверхности СМП любой формы [3 - 6, 11, 12, 14]. Разнообразие форм передней поверхности СМП у зарубежных фирм-изготовителей указывает на то, что нет единого взгляда на процесс стружкодробления и общего теоретического обоснования их проектирования [11, 12,16-18].

Техническая информация, которой сопровождают свою продукцию зарубежные фирмы-изготовители, носит рекомендательный и, в большей степени, рекламный характер, что не позволяет достоверно оценивать эксплуатационные возможности предлагаемых СМП [16]. Методики проектирования режущих поверхностей СМП являются промышленными секретами зарубежных фирм изготовителей [11, 12, 16-18]. В результате отечественные машиностроительные предприятия, в том числе и военно-промышленного комплекса, могут оказаться в полной зависимости от импортного инструмента, что приведет к снижению экономической безопасности страны. Поэтому, разработка теории проектирования СМП с рациональной геометрией, обосновывающая рациональную форму передней поверхности и режущей кромки, является актуальной научной проблемой

Целью работы является повышение эффективности чистовой лезвийной обработки пластичных материалов посредством совершенствования существующих и создания новых прогрессивных конструкций инструментов, обеспечивающих дробление стружки и требуемое качество обработанной поверхности, на основе разработки теории проектирования сменных многогранных пластин.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести классификацию элементарных участков передней поверхности по функциональному назначению и их систематизацию по форме, и предложить концепцию формообразования сложных режущих поверхностей СМП для чистовой обработки.

2. Разработать новые схемы стружкообразования для инструментов, оснащенных СМП со сложной формой передней поверхности.

3. Разработать комплекс моделей, описывающих изменения характеристик процесса резания для схем стружкообразования инструментов со сложной формой передней поверхности, позволяющих определять оптимальные условия его работы.

4. Описать механизмы и схемы разрушения сливной стружки при точении на многовитковые или отдельные элементы при чистовой обработке, установить количественные критерии и разработать модель процесса прогнозирования ее дробления на этапе проектирования технологической операции.

5. Теоретически обосновать выбор рациональной формы режущей кромки твердосплавных режущих пластин в условиях чистового точения. Разработать методику проектирования инструментов, оснащенных СМП со сложнопроф ильной режущей кромкой и локальным выступом у вершины, и провести экспериментальные исследования их работоспособности в условиях чистового точения.

6. Разработать практические рекомендации по повышению эксплуатационных характеристик существующих СМП стандартного исполнения на основе расширения области режимов резания, при которых обеспечивается дробление стружки в условиях чистовой обработки, и рекомендации по выбору рациональных режимов резания и определению области применения резцов, оснащенных СМП со сложнопрофильными передней поверхностью и режущей кромкой у вершины.

Методы исследования. Задачи, поставленные в работе, решались теоретически и экспериментально. Теоретические исследования базируются на основных положениях теории резания металлов и проектирования режущих инструментов, теории пластичности и упругости, методов математического и компьютерного моделирования, дифференциального и интегрального исчисления, теоретической механики. Экспериментальные исследования проводились в лабораторных и производственных условиях с использованием промышленного оборудования и современных измерительных средств. Обработка результатов экспериментов осуществлялась методами математической статистики с применением ЭВМ. Оценка формы стружки и процесса стружкообразования производилась с использованием скоростной кино- и фотосъемки камерой Nikon coolpix 5700. Автор защищает:

1. Концепцию формообразования сложных поверхностей СМП для чистовой обработки

2. Новые схемы и модели стружкообразования при точении пластичных материалов инструментом со сложной формой передней поверхности.

3. Физические процессы при стружкообразовании и схемы разрушения сливной стружки на многовитковые или отдельные элементы при точении пластичных материалов инструментами, оснащенными СМП стандартного и специального исполнения.

4. Систему необходимых и достаточных условий дробления многовитковой стружки при обработке пластичных материалов и методику прогнозирования ее дробления посредством совершенствования конструкций СМП на основе рационального назначения параметров режущей кромки и передней поверхности.

5. Теорию проектирования СМП с рациональной геометрией для чистовой токарной обработки.

6. Конструкции СМП с режущей кромкой у вершины, образованной тремя сопряженными дугами окружностей разных радиусов, ротационными и неподвижными локальными элементами на их передней поверхности. Результаты экспериментальных исследований работоспособности СМП с режущей кромкой у вершины, образованной тремя сопряженными дугами окружностей разных радиусов, ротационными и неподвижными локальными элементами на их передней поверхности.

Научная новизна заключается в теоретическом обосновании рациональной геометрии сменных многогранных пластин для чистовой лезвийной обработки с дроблением стружки, базирующемся на синтезе результатов исследования процесса стружкообразования и основных положений теории резания, содержащей следующие инновационные разработки:

- концепцию формообразования поверхностей СМП для чистовой обработки, основанную на классификации элементарных участков передней поверхности по функциональному назначению и их систематизации по форме, а также на обосновании формы режущей кромки;

- комплекс моделей процесса резания для схем стружкообразования инструментов со сложной формой передней поверхности с учетом трещины поперечного сдвига;

- физические основы процесса разрушения витка и систему необходимых и достаточных условий дробления многовитковой стружки при обработке пластичных материалов.

Практическая ценность.

Практическая ценность выполненной диссертации заключается:

- в доступных технологических приемах, позволяющих расширить области режимов резания с дроблением стружки и обеспечивающих повышение эффективности использования существующих конструкций СМП при обработке материалов групп Р и М;

- в разработанных на уровне изобретений (патент РФ 35989, патент РФ 2247632, патент РФ 35990 и т.д.) конструкций СМП, для оснащения токарных резцов, позволяющих повысить производительность чистовой лезвийной обработки в два раза и обеспечивающих дробление стружки в более широких диапазонах режимов резания;

- в методологических рекомендациях по выбору и оценке эффективности конструкций СМП со сложной формой передней поверхности на этапе технологической подготовки производства;

- в практических рекомендациях по назначению рациональных режимов резания с обеспечением дробления стружки при чистовой обработке пластичных материалов инструментами, оснащенными СМП существующих и новых конструкций, в условиях автоматизированного производства.

Реализация работы. Результаты данной работы внедрены на ООО «Щекинский завод РТО», ОАО ТНИТИ и ОАО АК «Туламашзавод». Материалы диссертации используются в учебном процессе при изложении курсов лекций: «Металлорежущие инструменты», «Резание металлов».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили одобрение на 19 семинарах и конференциях, в том числе на Международной научно-технической конференции (г. Орел, 2003 г.), на Второй международной электронной научно-технической конференции (г. Тула, 2003 г.), на Международной научно-технической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения С.С. Петрухина (г. Тула, 2003 г.), на Международной юбилейной научно-технической конференции «Наука о резании металлов в современных условиях», посвященной 90-летию со дня рождения В.Ф. Боброва (г. Тула, 2004 г.), на Международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию ЛГТУ (г. Липецк, 2006 г.).

Публикации. Основное содержание диссертации, полученные результаты, выводы и рекомендации опубликованы в 71 научной работе, в том числе в 3 монографиях, 6 патентах, 32 статьях в сборниках научных трудов, 1 депонированной рукописи, 18 материалах научных конференций, 11 статей в журналах, в том числе 39 статей в рецензируемых изданиях, внесенных в список ВАК.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, семи разделов, заключения, списка использованных источников из 255 наименований и приложения. Работа содержит 487 страниц машинописного текста, включая 310 рисунков и 19 таблиц.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В работе решена актуальная научно-техническая проблема, имеющая важное народнохозяйственное значение и состоящая в повышении эффективности процесса чистового точения посредством разработки теории проектирования сменных многогранных пластин с эффективной геометрией для чистовой лезвийной обработки с дроблением стружки, базирующейся на синтезе результатов исследования процесса стружкообразования и основных положениях теории резания.

В процессе компьютерного моделирования, теоретического и экспериментального исследований получены следующие основные результаты и выводы:

1. Разработана концепция формообразования режущих поверхностей сменных многогранных пластин с эффективной геометрией для чистовой лезвийной обработки с обеспечением дробления стружки, обосновывающая местоположение, размеры и геометрические параметры элементарных участков передней поверхности и формоизменение режущей кромки.

2. Разработаны новые схемы стружкообразования, реализованные в конструкциях инструментов, оснащенных СМП со сложной формой передней поверхности, и дана классификация ее элементарных участков по их функциональному назначению.

3. Для схем резания инструментов со сложной формой передней поверхности при точении пластичных материалов разработан комплекс моделей, описывающих изменения характеристик процесса стружкообразования и позволяющих определять рациональные геометрические параметры режущего клина инструмента и оптимальные условия его эксплуатации.

4. На основе проведенных экспериментальных исследований описаны схемы дробления стружки с учетом ее формы и условий контакта с препятствиями, которые она встречает' на пути своего естественного движения. Предложена концепция разрушения витка стружки, которая позволяет описать процесс ее дробления на элементы разные по форме и величине. Показано, что дробление многовитковой стружки - неустойчивый процесс. Установлено, что необходимыми условиями для дробления многовитковой стружки являются наличие трех точек контакта с препятствиями и передней поверхностью инструмента, образующих плоскость действия, а также внешнее воздействие на виток, достаточное для возрастания силы реакции со стороны препятствия до величины, обеспечивающей торможение стружки.

5. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработана система необходимых и достаточных условий дробления стружки, которая является отражением следующих характеристик процесса стружкообразования: механических свойств материала стружки; жесткости и гибкости ее витка; условий контакта с препятствиями. По результатам моделирования процесса чистового точения определены количественные критерии дробления сливной стружки.

6. На основе проведенного моделирования процесса чистового точения теоретически обоснован выбор формы режущей кромки инструмента и предложена методика проектирования СМП, позволяющая установить рациональные геометрические параметры режущей части, при которых достигается снижение шероховатости в 1,8. 2,1 раза, повышается виброустойчивость и производительность лезвийной обработки в 1,6 . 1,8 раза. Показано возрастание относительной жесткости витка стружки в 2.2,5 раза при использовании СМП с режущей кромкой у вершины, образованной тремя сопряженными дугами окружностей разных радиусов, что способствует расширению диапазона режимов чистового точения, при которых обеспечивается устойчивое дробление стружки.

7. Предложены математические модели, описывающие необходимые и достаточные условия дробления стружки, и на этой основе разработана методика его прогнозирования на этапе проектирования технологической операции чистовой токарной обработки. Методика позволяет установить наиболее благоприятные сочетания различных технологических факторов и обосновать выбор конструкции СМП для оснащения токарных резцов.

8. Результаты теоретических и экспериментальных исследований положены в основу практических рекомендаций для назначения рациональных режимов резания с обеспечением дробления стружки при чистовой обработке пластичных материалов инструментами, оснащенными СМП существующих и новых конструкций, в условиях автоматизированного производства и простых технологических приемов, обеспечивающих повышение эффективности их использования. Результаты данной работы внедрены на ООО «Щекинский завод РТО», ОАО ТНИТИ, ОАО АК «Тульский машиностроительный завод».

1. Краткий справочник металлиста Текст./ Под общ. ред. Е.А. Древаля//- М.: Машиностроение, 2006. 960с.

2. Обработка металлов резанием: Справочник технолога Текст./ Под общ. ред. А.А. Панова//- М.: Машиностроение, 2005. 768с.

3. Верещака А.С. Работоспособность инструмента с износостойким покрытием Текст./А.С. Верещака//-М.: Машиностроение, 1993.

4. Жедь В.П. Перспективы развития режущего инструмента и повышения эффективности его применения Текст./ В.П. Жедь// Перспективы развития режущего инструмента и повышения эффективности его применения в машиностроении. М.: ЦП НТО МАШПРОМ, 1978. - С. 3-15.

5. Полетика М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента Текст./Полетика М.Ф.//-М.: Машиностроение, 1969.

6. Полетика М.Ф. Выбор рациональной области применения твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями. Вопросы оптимального резания. Вып. 1 Текст./ Полетика М.Ф., Подюков К.Н.// -УФА, Уфимский авиационный институт, 1976. С. 48-56.

7. Режущие инструменты, оснащенные сверхтвердыми и керамическими материалами, и их применение: Справочник Текст./ В.П. Жедь, Г.В. Боровский, Я.А. Музыкант, Г.М. Ипполитов//-М.: Машиностроение, 1987.

8. Талантов Н.В. Физические основы процесса резания, изнашивания и разрушения инструмента Текст./ Талантов Н.В.//- М.: Машиностроение, 1992.

9. Михайлов С.В. Моделирование и оптимизация процесса формообразования стружки при резании металлов Текст./ С.В. Михайлов//-Кострома: КГТУ, 2005. 180с.

10. Иванов В.В. Стружкодробление при точении Текст./ С.А. Васин,

11. B.В. Иванов// -Тула: Тул.гос.ун-т., 2001 151с.

12. Вульф A.M. Резание металлов Текст./ A.M. Вульф.// Изд. 2-е. М.: Машиностроение, 1973.-496с.

13. Старков В. К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве Текст./ В. К. Старков//- М. : Машиностроение, 1989-296с.

14. Гречишников В.А. Инструментальное обеспечение автоматизированного производства Текст./ В.А. Гречишников, А.Р. Маслов, Ю.М. Соломенцев, А.Г. Схертладзе//-М.: Высш. шк., 2001, 271с.

15. Хлудов С.Я. Проектирование сменных многогранных пластин. Методологические принципы. Текст./ С.А. Васин, С.Я.Хлудов// М.:

16. Машиностроение, 2006, 352 с.

17. Хлудов С.Я. Механизмы стружкодробления при точении Текст./

18. C.Я. Хлудов// Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. 152с.

19. Хлудов С.Я. Исследование работоспособности резцов, оснащенных СМП с видоизмененной формой режущей кромки и ротационными элементами Текст./ С.Я. Хлудов, О.И.Борискин, В.В. Беляев, И.Е.Денисов, Ю.А. Хайкевич// Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. 168с.

20. Чижов В. Н. Метод оценки естественного радиуса завивания стружки в плоскости, перпендикулярной к передней грани резца Текст./ Чижов В. Н.,

21. Михайлов С. В.// КТИ Кострома, 1988. - 8 с. (Деп. в ВНИИТЭМР, № 53 -мш - 88: ВИНИТИ, деп.научные работы. - 1988. -№6(200). - С.129.)

22. Денисов И.Е. Повышение эффективности чистового точения режущими пластинами со сложнопрофильной режущей кромкой и ротационными элементами Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук/ И.Е. Денисов; Тул. гос. Ун-т. Тула, 2006. - 20с.

23. Хлудов С.Я. Исследование влияния формы режущей кромки у вершины СМП на процесс чистового точения Текст./ С.Я. Хлудов, Ю.А. Хайкевич, Хлудов B.C.// Известия ТулГУ. Серия. Технология машиностроения. Вып. 5 Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - С. 156-159.

24. Михайлов С. В. Оптимизация процесса завивания и дробления стружки Текст./ С. В. Михайлов// Наукоемкие технологии в машиностроении и приборостроении : тез. докл. Российской науч.-техн. конф. Рыбинск, 1994.

25. Михайлов С. В. Моделирование формы стружки при резании пластичных металлов с целью прогнозирования процесса стружкодробления Текст./ С. В. Михайлов, В. Н. Чижов// Информационные технологии в машиностроении : тез. докл. кон. Ростов на Дону, 1995.

26. Развитие науки о резании металлов Текст./ Колл. авт.// М.: Машиностроение, 1967. - 415с.

27. Филоненко С.Н. Резание металлов Текст./ Филоненко С.Н.// Издательство «Техшка». Киев. 1975. 230с.

28. Высокопроизводительная обработка металлов резанием. М.: Издательство «Полиграфия», 2003. - 301с.

29. Андреев В.Н. Совершенствование режущего инструмента Текст./

30. B.Н. Андреев//- М.: Машиностроение, 1993.

31. Армарего И. Дж. Обработка металлов резанием Текст./ И. Дж. Армарего, Р.Х. Браун//-М.: Машиностроение, 1977.

32. Камалов B.C. Экспериментальное и теоретическое обоснование обработки металлов резанием со сверхвысокими скоростями Текст./ Камалов B.C., Корнеев С.С., Корнеева В.М.// Вестник Машиностроения. -1991.-N12.-C. 38-41.

33. Маконил П. Международные тенденции в развитии производства Текст./ П. Маконил// Тр. международного симпозиума «Интернациональные тенденции в производстве 21 века». Берлин, 1991. - С.4-12.

34. Металлообрабатывающий твердосплавный инструмент Текст. : Справочник / B.C. Самойлов, Э.Ф. Эйхманс, В.А. Фальковский//; Редкол.: И.А. Ординарцев (пред.) и др. М.: Машиностроение, 1988.

35. Исаев А.И. Процесс образования поверхностного слоя при обработке металлов резанием Текст./А.И. Исаев// М.: Машгиз, 1950. 240с.

36. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов Текст./ Бобров В.Ф. -М.: Машиностроение, 1975. 344с.

37. Силин С.С. Метод подобия при резании металлов Текст./ Силин

38. C.СЛ- М: Машиностроение, 1979. 152с.

39. Силин С.С. Анализ процесса снятия стружки режущим клином со скруглением Текст./ Р.И. Силин, А.А. Мясищев, С.С. Ковальчук// Известия ВУЗов. Машиностроение, №10-12. М: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1992. -С.41-45

40. Безъязычный В.Ф. Расчет режимов обработки, обеспечивающих комплекс параметров поверхностного слоя и точность обработки. Текст./ В.Ф. Безъязычный// Справочник. Инженерный журнал. №9(18). 1998, С. 1319.

41. Рыжов Э.В. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин Текст./ Э.В. Рыжов, А.Г. Суслов, В.П. Федоров//- М.: Машиностроение, 1979.175с.

42. Рыжов Э.В. Технологические методы повышения износостойкости деталей машин Текст./ Э.В. Рыжов//- Киев: Наукова думка, 1984. 272с.

43. Суслов А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей Текст./ А.Г. Суслов//- М.: Машиностроение, 1987.-208-С. 97.

44. Суслов А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин Текст./ А.Г. Суслов//- М. Машиностроение, 2000. 320с.

45. Иванов В. В. Повышение эффективности процессов точения на основе обеспечения стабильного стружкодробления Текст.: автореф. дис. . |д.т.н. / В. В. Иванов; Тул. гос. Ун-т. Тула, 2001. - 23с.

46. Риад Ассад Лафи Ахмад. Повышение эффективности стружкодробления при точении сталей резцами с укороченной передней поверхностью Текст.: автореф. дисс. . канд. техн. наук / Риад Ассад Лафи Ахмад ; Рос. Университет дружбы народов. М., 2001. - 11с.

47. Закураев В. В. Физические предпосылки разработки метода управления процессом завивания й дробления сливной стружки Текст./ В. В. Закураев// Вестник машиностроения. 2002. - №12. - С. 41-46.

48. Хлудов С. Я. Управление процессом стружкодробления на этапе проектирования режущих поверхностей СМП Текст./ С. Я. Хлудов// Справочник. Инженерный журнал. № 8. - 2004. - С. 5347. Ромалингам. Завивание стружки при прямоугольном резании

49. Текст./ Ромалингам, Дойл, Терли// Конструирование и технологиямашиностроения: труды американского общества инженеров механиков. -1980.-№3.-С. 20-25.

50. Альбрехт П. Новые положения в теории резания металлов. 4.1 и II Текст./ П. Альбрехт// Конструирование и технология машиностроения: труды американского общества инженеров-механиков. 1961. -№ 3. - С. 90 -22.

51. Флаксман A. JI. Совершенствование методов и средств отвода и удаления сливной стружки при резании вязких материалов на примере обработки трубных заготовок Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / А. Л. Флаксман; ЭНИМС.-М., 1999.-20с.

52. Грановский Г. И. Резание металлов Текст./ Г. И. Грановский, В. Г.Грановский. М.: Высшая школа, 1985. - 303с.

53. Савилов А. Д. Исследование процесса образования и дробления стружки Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / А. Д. Савилов; ЛПИ. JL, 1970.-21с.

54. Кушнер B.C. Резание материалов: Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании: Учебн. для техн. вузов Текст./ Васин С.А., Верещака А.С., Кушнер B.C. М.: Из-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001.-448с.

55. Калдор С Механизм дробления стружки Текст./ Калдор С., Бер А., Ленц Е.// Конструирование, 1979, т. 101, №3, С. 92-102.

56. Козин И.Я. Проходной резец с эллиптическим участком режущей кромки при вершине Текст./ И.Я. Козин// Станки и инструмент. 1969. -№ 8. - С. 26.

57. Семенченко Д.И. Проектирование и эксплуатация инструмента автоматических линий Текст./ А.Я. Малкин, Д.И. Семенченко// «Станки и инструмент». 1959. - № 8. - С. 16-21.

58. Баранчиков В.И. Резцы со стружколомом новой конструкции Текст./ В.И. Баранчиков// Станки и инструмент. 1992 - № 6. - С. 45.

59. Семенченко Д.И. Проектирование и эксплуатация инструмента автоматических линий Текст./ А.Я. Малкин, Д.И. Семенченко// «Станки и инструмент». 1959. -№ 8. - С. 16-21.

60. Баранчиков В.И. Резцы со стружколомом новой конструкции Текст./ В.И. Баранчиков// Станки и инструмент. 1992 - № 6. - С. 45.

61. Зорев Н.Н. Обработка резанием тугоплавких сплавов Текст./ Н.Н. Зорев, З.М. Фетисова М.: Машиностроение, 1966. - 227с.

62. Dawe С. С. Analysis of chip curvature Text./ С. С. Dawe, С Rubenstein// Advances in Machine Tool Design and Restarch. Oxford. -1970. - P. 283-298.

63. Таратынов О. В. Управление формой стружки при токарной обработке Текст./ О. В. Таратынов// СТИН. 2002. - № 2. - С. 26-27.

64. Зорев Н. Н. Исследование процесса резания металлов в США. Вып.1. Механика процесса резания Текст./ Н. Н. Зорев. М. : НИИМаш, 1965.-125с.

65. Люттервельт С. А. Стружкообразование при резании поверхностей малого диаметра Текст./ С. А. Люттервельт// Режущие инструменты. Экспресс-информация. М.: ВИНИТИ, 1976. - № 45. - С. 1 - 17.

66. Weller Е. J. Designed in chip control Text./ E. J. Weller// Tool and Production. 1980. V. 45.-№ 11.-P. 92-93.

67. Шарин Ю. С. Сменные многогранные пластины с радиусными стружколомающими канавками Текст./ Ю. С. Шарин, Н. В. Садовников// Машиностроитель. 1986. - № 10. - С. 24-25.

68. Ерофеев Н. А. Исследование процесса стружкообразования при отрезке стали ШХ 15 твердосплавным резцом Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / Н. А. Ерофеев; ВПИ. - Волгоград, 1970. - 23с.

69. Землянский В.А. Расчет стружколомов Текст./ В.А. Землянский// Вестник машиностроения. 1957. - № 6. - С. 57-62.

70. Игошин В. В. Определение оптимального радиуса завивания стружки при ее дроблении и расчет стружколомов Текст./ В. В. Игошин// Вопросы обработки резанием (ученые записки) / ПЛИ. Вып.1. Пенза, 1965. - С. 6772.

71. Куфарев Г.Л. Стружкообразование и качество обработанной поверхности при несвободном резании Текст./ Г.Л. Куфарев, К.Б. Океанов, В.А. Говорухин//«Местеп» Фрунзе, 1970. - 170с.

72. Жохова В.В. Повышение эффективности токарной обработки на основе анализа параметров процесса формообразования стружки и формы передней поверхности твердосплавных пластин. Дис. . канд. техн. наук Текст./ В.В. Жохова Москва, 1998. - 260с.

73. Иванов В.В. Режущие свойства титановых твердых сплавов при обработке конструкционных углеродистых и легированных сталей. Дисс. . канд. техн. наук, Текст./ В.В. Иванов - Тула, 1979. - 210с.

74. Sumitomo's throwaway insert Text.// «Tooling». 1980,36, №6, P. 39-40.

75. Eurotungsten primier carburier francais Text.// «Mach. outil», 1978, 43, №350, P 53-61.

76. Лавров H. К. Завивание и дробление стружки в процессе резания Текст./ Н. К. Лавров. М.: Машиностроение, 1971. - 88с.

77. Способы завивания и дробления сливной стружки и области их применения Текст.: руководящие материалы ВНИИ. М., 1970. - 35с.

78. Кибальченко А. В. Применение метода акустической эмиссии в условиях гибких производственных систем Текст./ А. В. Кибальченко. М. : ВНИИТЭМР, 1986.-56с.

79. Kluft W. Present Knowledge jf Chip Control Текст./ W Kluft, W. Konig, C.A. Luttervelt, R. Nakayama, А/J/ Pekelharing// Annals of the CIRP. Vol 28/2/1979.-P. 441-445.

80. Ondra J. Utvarem tvinsky a moznosti jeho predikace pri obrabenina NC strojich Text./ J. Ondra,// Strojir Vyroba. 1986. - 34. - №5. - P. 325 -331.

81. Канда Ю. Изменения формы стружки в зависимости от режима резания Текст./ Ю. Канда// Какай то когу. 1975. Т. 19. - №6. - С.40-48. (ВЦП, перевод № Ц- 72302.-М., 1976.-21 с).

82. Nakayama К. Basis rules on the from of chip in metal cutting Text./ K. Nakayama, M. OgavaII Annals of the CJRP. Vol.27/1/1978. - P.17-21.

83. Власов A. H. Процесс образования и дробления стружки при резании инструментом с радиусной стружкозавивающей канавкой Текст. : авториф.дис. канд. техн. наук / Власов А, Н.; ТПИ. Томск, 1990.

84. Кузнецов В. Д. Физика твердого тела. Ч.Ш. Текст./ В. Д. Кузнецов// Томск : Красное Знамя, 1944. - 742с.

85. Клушин М. И. Резание металлов Текст./ М. И. Клушин. М. : Машгиз, 1958.-213с.

86. Подураев В. Н. Обработка резанием жаропрочных и нержавеющих материалов Текст./ В. Н. Подураев. М: Высшая школа, 1965. - 518с.

87. Михайлов С. В. Напряженное состояние лезвия резца при образовании циклической стружки Текст./ С. В. Михайлов// СТИН. 2004. -№2. - С.26 - 29.

88. Нодельман М. О. Стружколомание при токарной обработке Текст. /М.О. Нодельман. Челябинск: Челябинское книжное изд - во, 1969. - 125 с.

89. Фёдоров Г. А. Исследование процессов стружкозавивания и стружкодробления при обработке точением малоуглеродистых пластичных сталей Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / Фёдоров Г. А. ; ЧПИ. -Челябинск, 1971,- 18с.

90. Ольхов 3. Е. Исследование причин завивания стружки при резании металлов Текст./ 3. Е. Ольхов// Физико-химический механизм контактныхвзаимодействий в процессе резания металлов : сб. научн. тр. Чебоксары, 1984.-С. 57-60.

91. Понкше Г. С. Новое объяснение явления стружкозавивания при резании металлов Текст./ Г. С. Понкше// Конструирование и технология машиностроения : труды американского общества инженеров механиков. -1967.-№2.-С. 209-216.

92. Ромалингам. Завивание стружки при прямоугольном резании Текст./ Ромалингам, Дойл, Терли// Конструирование и технология машиностроения : труды американского общества инженеров механиков. -1980.-№3.-С. 20-25.

93. Hahn R. S. Some Observations on Chip Curl In Metal-Cutting Process Under Orthogonal Cutting Conditions Text./ R. S. Hahn// Trans. ASME. 1953. vol.75.-P. 581-590.

94. Ernst H. С hip F ormation F riction and H igh Q uality M achined S urfaces Text./ H. Ernst, M. E. Merhant// Trans. ASME. 1941. Vol. 29. - 299p.

95. Kudo Н. Some new slip-line solutions for two-dimensional steady-stale machining Text./ H. Kudo// International Journal of mechanical science. — 1965.—Vol. 7. Xo 1. - P. 45-57.

96. Zhang H. The theoretical сalculation of naturally curling radius of chip Text./ H. Zhang, P. Lin, R. Hu// Int.J. Mach. Tools and Manuf: 1989. -29 -№ 3. -P. 323-332.

97. Куфарев Г. JI. Связь радиуса завивания стружки с параметрами зоны вторичной деформации Текст./ Г. JI. Куфарев, В. П. Прокопьев//технический прогресс в машиностроении : Доклады III научно-технической конференции. -Томск, 1971.

98. Глуценко 3. С. Исследование направления схода стружки и ее дробление при чистовом и тонком точении Текст. : автореф. дис. .канд. техн. наук /Глуценко 3. С.; ОПИ. Одесса, 1978. - 18с.

99. Ю5.Куфарев Г. JI. Внутреннее напряжения как единственная причина завивания стружки Текст./ Г. Л. Куфарев// Пути интенсификации производственных процессов при механической обработке : межвуз. научн.техн. сб. / ТПИ.-Томск, 1979 С. 8-12.

100. Ильюшин А. А. Пластичность Текст./ А. А. Ильюшин. М. : Гостехиздат, 1948. - 273с.

101. Ю7.Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести Текст./ Н. Н. Малинин//-М.: Машиностроение, 1968. -400с.

102. Ю8.Ивата К. Моделирование процесса ортогонального резания методом конечных элементов для жесткопластического тела Текст./ К. Ивата, К. Осакада, У. Тэрасака// Теоретические основы инженерных расчетов. 1984. -Т. 106. - №2-С. 24-31.

103. Стренковский И. О. Конечно-элементная модель ортогонального резания металла Текст./ И. О. Стренковский, И. Т. Кэррол// Конструирование и технология машиностроения. 1985. -№ 4. - С. 349-354.

104. Куфарев Г. Л. Зависимость радиуса витка сливной стружки при точении от параметров процесса резания Текст./ Г. Л. Куфарев// Исследования процесса резания и режущих инструментов : сб. научн. тр. / ТПИ. Томск, 1984. - С. 32-40.

105. Куфарев Г. Л. Теоретические основы управления формой стружки и создание гаммы резцов для точения пластичных металлов и сплавов на станках с ЧПУ Текст.: автореф. дис. д.т.н. / Куфарев Г. Л.; ТПИ. Томск, 1985.

106. А. с. 1124502 СССР, МКИ В 23 В 27/00. Резец Текст./ Г. Л. Куфарев, И. Г. Куфарев (СССР). № 3424868/25 - 08; заявл. 19.04.82 ; опубл. 23.03.86. Бюл.№ 11.

107. Pekelharing A. J. Why and how does the chip curl and break? Text./ A. J. Pekelharing// Annals of the CIRP 12(1964). P. 144-147.

108. Spaans C. The fundamentals of three-dimensional chip curl, chip breaking and chip control Text./ Spaans C.; Doctor thesis, TH Delft, 1971.

109. Куфарев Г. JI. Физическая модель формирования сливной стружки при непрерывном резании Текст./ Г. Л. Куфарев// Вестник машиностроения. -1981.-№10,- С. 54-58.

110. Хлудов С. Я. Схемы процесса стружкообразования при использовании современных СМП Текст./ С. А. Васин, С. Я. Хлудов// Приложение. Справочник. Инженерный журнал. № 8. - 2004. - С.53-54.

111. Корчуганова М. А. Исследование условий эффективного стружколомания при переменных режимах резания резцами с СМП Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук. / М. А. Корчуганова// ТГПУ Томск, 2000. -16с.

112. Василюк Г. Д. Пути улучшения стружкоотвода на токарных станках и модулях с ЧПУ Текст./ Г. Д. Василюк// Мир техники и технологий. -2004.-№2-С. 54-55.

113. Боткин И. В. Система прогнозирования вида стружки Текст./ И. В. Боткин, А. М. Фирсов// Ресурсосберегающие технологии в машиностроении : материалы 3 Всероссийской научно практической конференции. - Барнаул. -2003.-С. 168-172.

114. Takatsuto М. Chip disposal system in intermittently decelerated feed Text./ M. Takatsuto// Bull. Jap. Soc. Prec. Eng. 1988. -22, № 2. - P. 109-114.

115. Takatsuto M. Chip disposal system using intermittently decelerated drilling feed technique Text./ M. Takatsuto, K. Kishi// Bull. Japan Soc. Prec. Eng. 1990.- 24, № 1.-P. 27-32.

116. Kazimir L. Rnutajuci sustruznicky nastroj Text./ L. Kazimir, P. Pyosop// Strojniky Sasopic. 1989. 39. № 2. - P. 179-188.

117. A.C. 1444086 СССР, МКИ4 B23B 1/00. Способ кинематического дробления стружки на станках с числовым программным управлением Текст./ Алагуров В.В., Жуков А.И., Черепанов В.Н.

118. А.с. 1450905 СССР, МКИ4 В23В 1/00. Способ кинематического дробления стружки Текст./ Христолюбов В.Г.

119. Музыкант Я.А. Инструмент для станков с ЧПУ, многоцелевых станков с ГПС Текст./ И.Л. Фалюшин, Я.А. Музыкант, А.И. Мещеряков и др.//-М.: Машиностроение, 1990.—272с.

120. Разработка и исследование установок для стружкодробления и стружкоразрезания на токарных станках Текст. : отчет о НИР / Пермь, Пермский политехнический институт (ПЛИ) : Руководитель Гаришин К.В. -№ Г. Р. 81035482.-1984.- 81с.

121. Справочник инструментальщика конструктора Текст./ В.И.Климов, А.С.Лернер, М.Д. Пекарский и др.// Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы. Москва Свердловск. 1958. - 608с.

122. Режимы резания металлов. Справочник Текст./ Под редакцией Ю.В.Барановского//- М. Издательство Машиностроение. 1972. 420с.

123. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: Справочник / В.И. Баранчиков, В.А. Жаринов, Н.Д. Юдина и др.; Под общ. ред. В.И. Баранникова. М.: Машиностроение, 1990. - 400с.

124. Справочник инструментальщика Текст./ И.А. Ординарцев, Г.В. Филиппов, А.Н.Шевченко и др. Под общ. ред. И.А. Ординарцева.// Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987. - 846с.

125. Walton A. The performance of cutting tools with unusual «forms» Text./ A. Walton, B. Worthington// «Proc 21-th Int. Mach. Tool Des. And Res. Conf.», 1980, P. 411-419.

126. Hertel Karl. Заявка, ФРГ, Кл. В 23 В 27/22, №2357180, заявл. 16.11.73, опубл. 16.12.76.

127. Jawahir I.S. The tool restricted contact effect as a major influencing factor in chip dreaking: an experimental analysis Text./ I.S. Jawahir// CIRP Annals. -1988. №1,-P. 121-126.

128. Минору Араи Исследование процесса стружкообразования при точении сталей Text./ Араи MnHopy//Mtch. Endg. -1989. №13, P. 112-116.

129. Четверяков С.С. Металлорежущиме инструменты. Проектирование и производство Текст./С.С. Четверяков// М.: Издательство Высш. шк. 1965. -730с.

130. Ausstellung Mettallbearbeitum//Werk-und Spanazeuge, Bauelemente, Zubehor. -1980, №39. P. 76-79.

131. Sumitomos throwaway insert// «Toolling», 1980, №6, P. 39-40.

132. Козин И.Я. Резцы с цилиндрической передней поверхностью Текст./ А.Н. Резников, И.Я. Козин// Станки и инструмент. 1969. - №12- С.24-25.

133. Шевяков Л.А. Твердосплавный резец с переменными углами резания Текст./ JI.A. Шевяков// Станки и инструмент. 1971. - №5 - С.36-37.

134. Денисов Е.П. Особенности контакта стружки с цилиндрической передней поверхностью резца Текст./ Е.П. Денисов, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов// Приложение. Справочник. Инженерный журнал. 2004.-№8 - С. 16 -19.

135. Панкин А.В. Обработка металлов резанием Текст./ А.В. Панкин//-М., Государственноек научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1961. 521с.

136. Руководство по металлообработке. Технический справочник от Sandvik Coromant. М. АВ Sandvik Coromant 2005.

137. Макаров А.Д. Износ и стойкость режущих инструментов Текст./

138. A.Д. Макаров//- М. Машиностроение, 1966 г. 264с.

139. Макаров А.Д. Оптимизация процессов резания Текст./ А.Д. Макаров//- М. Машиностроение, 1976,278с.

140. Подураев В.Н. Резание труднообрабатываемых материалов Текст./

141. B.Н. Подураев//- М: Высшая школа, 1974 587с.

142. Грицаенко Ю.А. Напряжение в изнашивающемся режущем клине Текст./ Ю.А. Грицаенко, О.А. Стрельцова, Ю.А. Бакирова// В кн.

143. Надежность режущего инструмента (сборник статей), вып. 2, 1972. С. 122125.

144. Круглое Е.И. Повышение качества режущих кромок твердосплавных пластин при вибрационной обработке Текст./ Е.И. Круглов, Дарымов О.И.// Вестник машиностроения, 1978. №9, С.63-64.

145. Левин М.Ю. Прочность твердосплавных пластин для черновой обработки жаропрочных сплавов Текст./ М.Ю. Левин// Станки и инструменты, 1990. -№ 12, С.30-31.

146. Романов В.В. Выбор оптимального радиуса округления режущих кромок инструментов по его прочности при прерывистом резании Текст./ В.В. Романов, В.Н. Чижов// Изв. Вузов. Машиностроение. 1985-№3, С.126-131.

147. Утешев М.Х. Напряженное состояние режущей части инструмента с округленной режущей кромкой Текст./ М.Х. Утешев, В.А. Сенюков// Вестник машиностроения, 1972. №8, С.70-73.

148. Фунабаси К. Влияние остроты режущей кромки и сорта смазочной жидкости на процесс резания Текст./ К. Фунабаси// Перевод с японского языка, журнал «Дзюнкацу», 1975- Т.20, №9, С.644-650 М.: ВИНИТИ, 1977.-С.23.

149. Чижов В.Н. Определение оптимального радиуса округления режущих кромок твердосплавных резцов Текст./ В.Н. Чижов, С.И. Лебедев// Станки и инструменты, 1973. -№ 12, С.21.

150. Козлов В.А. Структурно-параметрическая оптимизация точения материалов на основе математического моделирования процесса обработки Текст./ В.А. Козлов// Докт. дис., Рыбинск, 1999.

151. Lin Zone-Ching. Study on the thermo-elastic-plastic cutting model for 3D tool with chip breaker Text./ Lin Zone-Ching, Zhong Jan-Liang// Trans ASME. J. Eng. Mater, and Technol. 1998 120, №4, C. 265-274.

152. Lin Zone-Ching. Исследование процесса стружкообразования при косоугольном резании Text./ Lin Zone-Ching, Lin Jeou-Jih Int. J. Mech. Sci, 1999-41, №8, C. 941-965.

153. Movahhedy M.R. Simulation of chip formation in orthogonal metal cutting process Text./ M.R. Movahhedy, M.S. Gadala, Y. Altintas//: an ALE finite element approach. Mach. Sci and Technol.: An International Jornal. 2000,4, №1, C.15-42.

154. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике Текст./ О. Зенкевич//-М., Мир, 1975.-541с.

155. Комвопулос К. Моделирование методом конечных элементов ортогонального резания металлов Текст./ К. Комвопулос, С.А. Эрпенбек// Современное машиностроение. Труды американского общества инженеров-механников, серия В, №9. М.: Мир, 1991. С. 94-111.

156. Сегерлинд JI. Применение метода конечных элементов Текст./ Л. Сегерлинд// М.: Мир, 1979. 392с.

157. Шабров Н.Н. Метод конечных элементов в расчетах деталей тепловых двигателей Текст./ Н.Н. Шабров//-Л., Машиностроение, 1983. -212с. '

158. Толокольников Л.А. Определение соотношений при конечных деформациях Текст./ Л.А.Толокольников, А.А. Маркин// Проблемы механики деформируемого тела. Калинин: КГУ. 1986. - С. 49-57.

159. Усачев П.А. Расчет напряженно-деформированного состояния режущей части инструмента сложной формы Текст./ П.А.Усачев// Надежность режущего инструмента (сборник статей), вып. 2, 1975 С.74-78.

160. Гречишников В.А. Исследование напряженно-деформированного состояния зубьев круглых протяжек численным методом конечных элементов Текст./ В.А. Гречишников, С.В. Лукина, Б.Е. Седов, М.Г. Косов// Вестник машиностроения. 1997. -№3. С.22-24.

161. Лукина С.В. Повышение эффективности проектирования сборного режущего инструмента на базе установленных взаимосвязейконструкторских и экономических решений. Автореферат докт. дис, -М: МГТУ «Станкин». - 55с.

162. Behrens Arno. Применение метода конечных элементов для исследования процесса высокоскоростного резания Text./ Arno Behrens, Bert Westhoff// Inf. Germ, and French. Conf. High Speed Mach. Darmstadt, March 1011,1999, C. 185-190.

163. McClain B. Finite element analysis of chip formation in grooved tool metal cutting Text./ B. McClain, W. Thean, G.Moldonado, X.D. Fang//- Mach. Sci and Technol.: An International Jarnal, 2000,4, №2, c. 305-316.

164. Park T.W. A study of burr formation process using the finite element method Text./ T.W. Park, D.A. Domfeld// Part 1. Trans ASME. J. Eng. Mater, and Technol. 2000,122, № 2, P. 221-228. '

165. Сенерсен C.B. Несущая способность и расчет деталей машин на прочность Текст./ С.В. Сенерсен, В.П. Когаев, P.M. Шнейдерович//-М.: Машиностроение, 1975-488с.

166. Подлеснов Ю.П. Применение метода конечных элементов к решению плоских прикладных контактных задач Текст./ Ю.П. Подлеснов// Канд. дис. Брянск-Коломна 1981.

167. Белевича А.В. Основы технологической механики Текст./ А.В. Белевича//- Владимир. Изд-во Владимирского гос. университета, 1999,- 93с.

168. Ильюшин А.А. Механика сплошной среды Текст./ А.А. Ильюшин// М.: МГУ, 1971.-248с.

169. Седов Л.И. Механика сплошной среды Текст./ Л.И. Седов//- Т.1. -М.: Наука, 1972.-492с.

170. Лурье А.И. Нелинейная теория упругости Текст./ А.И. Лурье//- М.: Наука, 1980.-512с.

171. Маркин А.А. Об условиях равновестного нагружения и устойчивости в процессах конечного деформирования Текст./ А.А. Маркин// Устойчивость в механике деформируемого твердого тела: Тезисы докладов II Всесоюз. симп. Калинин: КГУ, 1989. - С. 62-63.

172. Поздеев А.А. Большие упругопластические деформации Текст./ А.А. Поздеев, П.В. Трусов, Ю.И. Няшин//-М.: Наука, 1986. 232с.

173. Безухов Н.И. Примеры и задачи по теории упругости, пластичности и ползучести Текст./ Н.И. Безухов//- М.: Высшая школа, 1965. 320с.

174. Векуа И.Н. Основы тензорного анализа и теории ковариантов Текст./ И.Н. Векуа// М.: Наука, 1978. - 296с.

175. Маркин А.А. Определение соотношений конечного упругопластического деформирования Текст./ А.А. Маркин// Тульский политехнический институт. Тула, 1985. - 17с. - Деп. А ВИНИТИ 21.03.85, №2358-85 деп.

176. Ильюшин А.А. Пластичность: Основы общей математической теории Текст./А.А. Ильюшин//-М.: АН СССР, 1963. -272с.

177. Адамов В.И. Описание процессов осесимметричного конечного деформирования тел вращения Текст./ В.И. Адамов, А.А. Маркин, Э.Б. Фердман// Тульский политехнический институт. Тула, 1986. - 8с. - Деп. А ВИНИТИ 05.02.86, №828-886-В.

178. Джонсон У. Теория пластичности для инженеров Текст./ У. Джонсон, П. Меллор//-М.: Машиностроение, 1979. 567с.

179. Клюшников Д.В. Физико-математические основы прочности и пластичности: Учеб. Пособие Текст./ Д.В.Клюшников// М.: Изд-во МГУ, 1994.- 189с.190.3орев Н.Н. Вопросы механики процесса резания металлов Текст./ Зорев Н.Н.//- М.: Машгиз, 1956.- 368с.

180. Колтунов М.А. Прикладная механика деформируемого твердого тела Текст./ М.А. Колтунов, А.С. Кравчук, В.П. Майборода//- М.: Высш. шк., 1983.-349с.

181. Адамов В.И. Построение конечно-элементной модели процесса конечного упругопластичекого деформирования Текст./ В.И. Адамов// Тульский политехнический институт. Тула, 1986. - 11 с. - Деп. ВИНИТИ 27.08.86, №6195-8.

182. Бриджен П. Исследование больших пластических деформаций и разрыва Текст./ П. Бриджен//- М.: Машгиз, 1955. 444с.

183. Очков В.Ф. MathCad 6.0 для студентов и инженеров Текст./ В.Ф. Очков// М.: КомпьютерПрес, 1996. - 238с.

184. Галагер Р. Метод конечных элементов: Основы Текст./ Р. Галагер// -М.: Мир, 1984.-428с.

185. Сегердлинд JI. Применение метода конечных элементов Текст./ JI. Сегердлинд// М.: Мир, 1979. - 392с.

186. Давыдов B.C. Метод реализации модели контактного взаимодействия в МКЭ при решении задач о формоизменении сплошных сред Текст./ B.C. Давыдов, Е.Н. Чумаченко, В.М. Боранчиков// Изв. РАН. Мех. тверд, тела. 2000, № 4, С. 53-63.

187. Кабалдин Ю.Г. Физические основы управления процессом завивания стружки в условиях автоматизированного производства Текст./ Ю.Г. Кабалдин, А.А. Бурков, Е.Г. Кравченко// Вестник машиностроения. 2000. № 6., С.38-42.

188. Дарахвелидзе П.Г. Delphi 4 Текст./ П.Г.Дарахвелидзе, Е.П. Марков// СПб.: БХС-Санкт-Петербург, 1999. - 816с.

189. Корриган Д. Компьютерная графика секреты и решения Текст./ Д. Корриган//- М.: Энтроп, 1995. 350с.

190. Стивене P. Delphi- готовые алгоритмы Текст./ Р. Стивене//- М.: ДМК, 2001.-378с.

191. Тейксера М. Borland Delphi 4. Руководство разработчика Текст./ М. Тейксера, К. Пачеко//-М.: Компьютерное издательство «Диалектика». 1999. -910 е., CD.

192. Федоров А.Г. Delphi 2 для всех Текст./ А.Г. Федоров// М.: КомпьетерПресс, 1997.-464с.2Ю.Полетика М.Ф. Влияние свойств обрабатываемого материала на процесс стружкообразования Текст./ М.Ф. Полетика// Вестник машиностроения. 2001. №7. С.45-48.

193. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т Текст./ под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова//- 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1986. - 496с.

194. Розенберг А. М. Элементы теории процесса резания металлов Текст./ А. М. Резенберг, А. Н. Еремин//- М. Свердловск : Машгиз, 1956. -319с.

195. Розенберг А. М. Механизм пластического деформирования в процессах резания и деформирующего протягивания Текст./ A.M. Розенберг, О.А. Розенберг// Киев; Наукова Думка, 1990. - 320с.

196. Сидоренко JI.C. Математическое моделирование физических явлений процесса резания на основе законов реологии Текст./ JI.C. Сидоренко// Вестник машиностроения. 2000. №7. С. 40-46.

197. Гольденблат И.И. Критерии прочности и пластичности конструкционных материалов Текст./ И.И. Гольденблат, В.А. Копнов// М.: Машиностроение, 1968.- 191с.

198. Хеллан К. Введение в механику разрушения Текст./ К.М. Хеллан// -М.: Мир, 1988.-364с.

199. Прагер В. Введение в механику сплошных сред Текст./ В. Прагер//-М.: Иниздат, 1963. 311 с.

200. Поль Б. Макроскопические критерии пластического течения и хрупкого разрушения Текст./ Б. Поль// Разрушение. Т.2. М.: Мир, 1975. С. 336-520.

201. Крагельский И.В. Основы расчета на трение и износ Текст./ И.В. Крагельский, М.Н. Добычин, B.C. Комбалов//- М.: Машиностроение, 1977.-526с.

202. Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента Текст./Т.Н. Лоладзе//-М.: Машиностроение, 1982.

203. Физические величины: Справочник/А.П. Бабичев, Н.А.Бабушкина, A.M. Братковский и др.; Под общ. ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова// -М.; Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.

204. Хлудов С.Я. Расчет параметров срезаемого слоя при токарной обработке с использованием СМП Текст./ С.А. Васин, С. Я. Хлудов// Приложение. Справочник. Инженерный журнал. № 8. - 2004. - С. 24 - 27.

205. Игошин В. В. Исследование условий рационального отвода стружки при токарной обработке металлов резцами со стружкозавивающими элементами Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук / Игошин В. В. — Саратов, 1967.-14 с.

206. Аршинов В.А. Резание металлов и режущий инструмент Текст./

207. B.А. Аршинов, Г.А. Алексеев// Изд. 3-е, перераб. и доп. Учебник для машиностроительных техникумов. М., «Машиностроение», 1976. 440с.

208. Режимы резания труднообрабатываемых материалов. Справочник Текст./ Я.Л. Гуревич, М.В. Горохов, В.И. Захаров и др. 2 е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 240с.

209. Хлудов С.Я. Об использовании программы Excel 2000 при обработке результатов экспериментов Текст./ " В.В. Иванов, Е.В. Сорокин,

210. Васин С.А. Динамика процесса точения Текст./ С.А Васин., Л.А. Васин// Тульский государственный университет. Тула, 2000. - 130с.

211. Хлудов С.Я. Формирование стружки в виде цилиндрической спирали и ее дробление Текст./ Хлудов С.Я.// Известия Тульского государственногоуниверситета. Сер. Инструментальные и метрологические системы. Вып. 1. Часть 2- Тула: ТулГУ, 2005. С. 155-159.

212. Ятманов Н. Н. Влияние условий резания на параметры естественного завивания стружки / Н. Н. Ятманов; МПИ. Йошкар-Ола, 1987. - 5 с. (Деп. в ВНИИТЭМР. 309 - 87).

213. Шарма Райе Салмон. Влияние введения смазочно-охлаждающей жидкости непосредственно в зону резания Текст./ Шарма Райе Салмон// Конструирование и технология машиностроения : Труды американского общества инженеров-механиков. 1971. - № 2.

214. Машиностроение. Энциклопедический справочник в 15т. Текст. -М: Машгиз, 1948, т.2. 891с.

215. Качанов JI.M. Основы теории пластичности Текст./ JI.M. Качанов//-М.: Наука, 1969.-420с.

216. Тихонцов А. М. Определение прочностных характеристик металлической стружки методами планирования эксперимента Текст./ А. М. Тихонцов, В. Е. Черниченко, А. С. Левчук// Известия вузов. Машиностроение. № |1984 - С. 122-126.

217. Тихонцов А. М. Вспомогательное оборудование механических цехов Текст./ А. М. Тихонцов//- Киев; Донецк : Вища школа, 1982. 200с.

218. Филоненко С.Н. Направление схода стружки при тонком точении резцами с закругленной вершиной Текст./ Г.Ф. Алейниченко, С.Н. Филоненко// В.сб «Резание и инструмент» Вып. 7. Харьков, изд. ХГУ, 1973.

219. Рыжков Д.И. Вибрации при резании металлов и методы их устранения Текст./ Рыжков Д.И.//- М.: Машгиз. 1961. 211с.

220. Васин С.А. Динамика фрезерования концевыми фрезами Текст./ С.А. Васин, J1.A. Васин// Тульский государственный университет. Тула, 2000.-144с.

221. Васин С.А. Прогнозирование виброустойчивости процесса точения Текст./ С.А. Васин, JI.A. Васин// Тульский государственный университет. -Тула, 2000.-125с.

222. Гречишников В.А. Режущий инструмент. Учебник. Текст./ Д.В. Кожевников, В.А. Гречишников, С.В. Кирсанов и др.//- М.: Машиностроение, 2004, -516с.

223. Лобозов В.П. Применение инструмента, оснащенного СТМ, в производстве деталей тракторных гидроагрегатов Текст./ В.П. Лобозов, С.П. Горбач, Г.В. Боровский// Станки и инструмент:-№7, 1984. С. 18-20.

224. Сборный твердосплавный инструмент Текст./ Г.Л.Хает, В.М. Гах, К.Г.Громаков и др.; Под общ. ред. Г.Л. ХаетаЛ М.: Машиностроение, 1989. - 256с.

225. Ушаков М.В. Влияние конструктивной подачи на процесс фрезерования цилиндрическими фрезами Текст./ М.В. Ушаков// Тула, ТулГУ, 2003., С.-139.

226. Ящерицин П.И. Теория резания: учебник Текст./ П.И. Ящерицин, Е.Э. Фельдштейн, М.А. Кониевич//- Мн.: Новое знание, 2005. 512с.

227. Хлудов С.Я. Контроль износа инструмента без использования микроскопа Текст./ В.В. Иванов, Е.В. Сорокин, С.Я. Хлудов// СТИН 2005. №6.-С. 37-39.

228. Выбор токарного инструмента и режимов резания: Руководство R -8040 В: 2. Sandvik Coromant, 1987. - 56с.

229. Патент РФ 2247632, МПК 7В 23В 27/00. Режущая пластина/ С.А. Васин, JI.A. Васин, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.П. Денисов, И.Е. Денисов (РФ). Заявл.20.10.2003; опубл. 10.03.2005, Бюл. №7.

230. Патент РФ 35990, МПК 7В 23В 27/00. Режущая пластина/ С.А. Васин, JI.A. Васин, В.В. Иванов, С.Я. Хлудов, Е.П. Денисов, И.Е. Денисов (РФ). 3аявл.20.10.2003; опубл. 20.02.2004, Бюл. №5.

231. Хлудов С.Я. Режущая пластина с ротационными элементами на передней поверхности СМП Текст./ С.А. Васин, С.Я. Хлудов//Приложение. Справочник. Инженерный журнал. 2004. №8., С. 9 - 11.

232. Хлудов С.Я. Некоторые особенности процесса точения резцом со сферическими ротационными элементами на передней поверхности Текст./ В.В. Иванов, Е.В. Сорокин, С.Я. Хлудов// Приложение. Справочник. Инженерный журнал. №8, 2004. С. 27 29.