Оптимизация процесса плоского шлифования штампов и пресс-форм радиоэлектронной промышленности тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.08, кандидат наук Лгалов, Владимир Владимирович

• Лгалов, Владимир Владимирович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Лгалов, Владимир Владимирович

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ

ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ И ПРЕСС-ФОРМ ПРИ ПЛОСКОМ ШЛИФОВАНИ

1.1 Качество поверхности деталей штампов при плоском

шлифовании

1.2 Качество поверхности деталей пресс-форм при плоском

шлифовании

1.3 Подходы к оптимизации процесса шлифования

1.4 Цель и задачи исследования

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИКО-ВЕРОЯТНОСТНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПЛОСКОГО ШЛИФОВАНИЯ

2.1 Методы поиска ожидаемых мер положения и рассеяния

2.1.1 Параметрические методы интерпретации случайных величин

2.1.2 Непараметрический дисперсионный анализ

2.1.3 Оценка вариабельности процесса

2.1.4 Многомерный дисперсионный анализ с использованием

2.1.4.1 Планы, использованные для описания поверхности отклика

2.1.4.2 Поиск параметрических моделей с использованием методов наименьших квадратов и максимального правдоподобия

2.2 Многокритериальная оптимизация поверхности отклика

2.3 Поправочные коэффициенты к базовым моделям IМДА

Выводы по главе

ГЛАВА 3. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ПЛОСКОГО ШЛИФОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ И

ПРЕСС-ФОРМ

3.1 Классификатор шлифуемых деталей штампов и пресс-форм

3.2 Условия проведения физического эксперимента

3.3 Оценка достоверности экспериментальных данных

Выводы по главе

ГЛАВА 4. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ ИЗ СТАЛИ Х12

4.1 Поиск базовых моделей I МДА

4.2 Прогнозирование параметров микрорельефа деталей штампов

4.3 Прогнозирование параметров макрорельефа деталей штампов

4.4 Микротвердость деталей штампов из стали Х12

Выводы по главе

ГЛАВА 5. ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ И ПРЕСС-ФОРМ

5.1 Изучение влияния выхаживающих проходов на микротвердость, макро- и микрорельеф поверхности

5.2 Выбор варианта задания поперечной подачи

5.3 Исследование схемы врезания круга в деталь

5.4 Влияние марки обрабатываемого материала на макро- и микрорельеф поверхности

5.5 Исследование влияния материала абразивных зерен на микротвердость, макро- и микрорельеф поверхности

5.6 Изучение влияния выбора зернистости абразивного инструмента на микротвердость, макро- и микрорельеф поверхности

5.7 Сравнение абразивных кругов стандартной и высокой пористости

5.8. Сравнение результатов МДА и ОДА по мерам положения

Выводы по главе

ГЛАВА 6. РОБАСТНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПЛОСКОГО ШЛИФОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ И ПРЕСС-ФОРМ

6.1 Многокритериальная оптимизация плоского шлифования формообразующих деталей штампов

6.2 Многокритериальная оптимизация процесса плоского шлифования формообразующих деталей пресс-форм

6.3 Технологические рекомендации для проектирования плоскошлифовальных

операций деталей штампов и пресс-форм

Выводы по главе

Выводы по работе

Библиографический список

Приложение А Модели I МДА 95A F46 L 6 V20 - Х12

Приложение Б Поправочные коэффициенты к моделям МДА

Приложение В Акт внедрения результатов исследования в производство

Приложение Г Акт об использовании результатов работы в учебном процессе

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ

ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВПК - высокопористый круг;

ДА - дисперсионный анализ;

КВ - категориальная величина;

ММП - метод максимального правдоподобия;

МНК - метод наименьших квадратов;

ОДА, МДА - одномерный и многомерный ДА соответственно; СВ - случайная величина; СК - сумма квадратов; СКО - стандартное отклонение; ТО - технологическая операция; ТР - технологические рекомендации; ТС - технологическая система; ХЛШ - холодная листовая штамповка; ЦФ - целевая функция; df - число степеней свободы; с1]Е- число степеней свободы ошибки; М85 - СК модели; МБ - средний квадрат; МЖ - средний квадрат ошибки; СК остатков; - сумма квадратов (СК); Ж-общая СК;

Ж - стандарт (СКО) наблюдения; ЗОЕ - стандарт (СКО) ошибки; г?кр - скорость круга, м/с; 52 - дисперсия выборки;

5Пр - продольная подача, м/мин; 5П - поперечная подача, мм/дв.ход, мм/ход; t - глубина шлифования, мм; У1 - отклик 1-й функции;

У1 - наблюдаемое среднее отклика /-й функции; У1 - прогнозируемое среднее отклика /-й функции; У1 - наблюдаемая медиана отклика г'-й функции; ту1 - прогнозируемая медиана отклика г-й функции; а2 - дисперсия генеральной совокупности.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптимизация процесса плоского шлифования штампов и пресс-форм радиоэлектронной промышленности»

ВВЕДЕНИЕ

Плоское шлифование получило широкое распространение при финишной обработке деталей штампов холодной листовой штамповки (ХЛШ) и форм литья под давлением и прямого прессования пластмасс. В радиоэлектронной промышленности они применяются для изготовления деталей реле, переключателей, разъемов, соединителей и др. В настоящее время наблюдается тенденция к миниатюризации этих изделий, что приводит к ужесточению технологических регламентов к штампам и пресс-формам. Для того, чтобы учесть эти требования при технологической подготовке производства, необходимо осуществить комплексную оптимизацию процесса по критериям микротвердости, макро- и микрорельефа. Традиционные математические методы оптимизации позволяют реализовать управление по одному критерию оптимизации, который может быть комплексным с детерминированным заданием параметров качества. Для управления процессом по мерам положения и рассеяния необходима реализация многокритериальной оптимизации с возможностью гибкого изменения критериев оптимизации, законов их достижения и приоритетов между ними. В области абразивной обработки и, в частности, плоского шлифования редко используют адекватные зависимости, позволяющие с высокой надежностью моделировать процесс. Как правило, существующие модели получены методом пассивного эксперимента и представлены только для высотных параметров микрорельефа, съема металла, износа шлифовальных кругов и мощности шлифования. К сожалению, шаговые параметры, опорная длина профиля и макрорельеф остаются вне зоны интересов исследователя. Не уделяется достаточного внимания и изменчивости обработки. В отечественной практике регрессионные модели не проходят проверку на наличие выбросов и «влияющих» наблюдений. Не предложены пути повышения точности параметрических моделей в случае неоднородных внутригрупповых дисперсий и отклонений наблюдений от нормального распределения.

Для эффективного управления технологией абразивной обработки необходимо обладать обширной информацией с базовыми моделями шлифования для

параметров качества и поправочными коэффициентами, учитывающими особенности реализации операции.

В первой главе реализован анализ литературных источников отечественных и зарубежный исследователей по темам обеспечения качества деталей штампов и пресс-форм при плоском шлифовании и оптимизации технологических процессов абразивной обработки. Приведены основные требования к качеству поверхности и точности плоских поверхностей формообразующих деталей штампов. Это позволило сформулировать цель работы и наметить пути её достижения.

Вторая глава посвящена рассмотрению особенностей статистической обработки данных, теории планирования эксперимента и многокритериальной оптимизации откликов.

В третьей главе представлен классификатор исследуемых деталей. Приведены условия проведения натурного эксперимента и использованные средства технологического оснащения. Проанализированы данные, полученные по итогам эксперимента.

В четвертой главе представлен поиск моделей НК и МП оценок многомерного дисперсионного анализа с постоянными факторами для средних величин и дисперсий параметров микротвердости, макро- и микрорельефа. Рассмотрена методика проверки моделей на наличие выбросов, адекватность, мощность, мульти-коллинеарность и наличие влияющих (атипичных) наблюдений. Полученные модели позволили глубоко проанализировать процесс шлифования с учетом производительности процесса и качества получаемых деталей. При этом выявлена значимость величины межпереходного припуска в управлении качеством деталей.

В пятой главе выполнен поиск поправочных коэффициентов, учитывающих воздействие выхаживающих проходов, реализации поперечной подачи в мм на двойной и одинарный ход стола, встречной и попутной схемы шлифования, а также марки материала и характеристик круга. Для оценки стабильности обработки рассчитаны коэффициенты к3й. Также получены медианные поправки, позволяющие минимизировать негативное влияние гетерогенности дисперсий и отклонений распределений СВ от нормальной кривой.

Шестая глава включает в себя робастное проектирование процессов плоского шлифования формообразующих деталей штампов и пресс-форм с учетом их конструктивных требований и технологические рекомендации по повышению эффективности операции сухого плоского шлифования.

Цель работы. Оптимизация технологической подготовки процесса сухого плоского шлифования формообразующих деталей штампов и пресс-форм.

Объект исследования. Процесс плоского маятникового шлифования применительно к формообразующим деталям штампов и пресс-форм.

Методы исследования. Работа базируется на научных основах технологии машиностроения, теории шлифования металлов, инженерии поверхности, теории планирования эксперимента, математической статистике и теории оптимизации.

Научная новизна работы:

1. Получены модели многомерного дисперсионного анализа с постоянными факторами (I МДА) для точечных и интервальных оценок параметров микротвердости, макро- и микрорельефа деталей штампов и пресс-форм при плоском маятниковом шлифовании без СОЖ.

2. Решена задача повышения точности прогнозирования параметров качества поверхности при плоском шлифовании путем введения коэффициента, учитывающего отклонение распределений случайной величины от нормальности и гомоскедастичности.

3. Получены поправочные коэффициенты к базовым моделям I МДА, расширяющие область их применения для различных этапов шлифования и структуры операции.

4. Дана оценка эффективности сухого шлифования плоских поверхностей деталей штампов и пресс-форм высокопористым инструментами из белого и микрокристаллического корунда.

5. Решена задача многокритериальной оптимизации процесса плоского шлифования по мерам положения и рассеяния. При этом в качестве целевых функций выступают модели I МДА с наложенными на них ограничениями, а движение к оптимуму реализуется при помощи симплекс-метода.

Практическая значимость работы. Полученные результаты могут быть рекомендованы к внедрению в инструментальных цехах и на предприятиях, занимающихся изготовлением штампов холодной листовой штамповки и пресс-форм. Разработаны оптимальные режимы для плоского шлифования базовых и рабочих поверхностей формообразующих деталей штампов ХЛШ и форм литья под давлением и прямого прессования пластмасс с учетом заданных параметров микротвердости, макро- и микрогеометрии обработанной поверхности. Они представлены в виде технологических рекомендаций (ТР) по проектированию операций плоского шлифования.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Модели I МДА точечных и интервальных оценок процесса по критериям качества поверхностного слоя, включающие в себя в виде переменных факторов продольную и поперечную подачу, глубину резания, а также межпереходный припуск и их значимые взаимодействия первого-четвертого порядков.

2. Решение задачи многокритериальной оптимизации плоского шлифования деталей штампов и пресс-форм, обеспечивающей высокую стабильность процесса и гибкое регулирование приоритетов целевых функций при различных начальных и конечных ограничениях, обусловленных технических требованиями к качеству плоских поверхностей деталей штампов и пресс-форм.

3. Возможность применения непараметрических методов статистики, свободных от ограничений какого-либо семейства распределений и нечувствительных к гетероскедастичности, с целью повышения точности прогнозирования моделей I МДА и интерпретации опытных данных.

4. Технологические рекомендации, обеспечивающие повышение эффективности плоского шлифования рабочих и базовых поверхностей деталей штампов ХЛШ и форм литья под давлением и прямого прессования пластмасс.

Достоверность полученных результатов подтверждена путем реализации физического эксперимента и сравнения опытных величин с прогнозируемыми.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на всероссийских и международных научно-технических конференциях:

«Новые материалы и технологии в машиностроении» (Брянск, 2009, 2010, 2012); «Современные технологии в машиностроении» (Пенза, 2010); «Проблемы повышения эффективности металлообработки в промышленности на современном этапе» (Новосибирск, 2011); «Машиностроение - традиции и инновации» (Томск, 2011): «Международный научный форум студентов, аспирантов и молодых ученых стран Азиатско-Тихоокеанского региона» (Владивосток, 2012); «Жизненный цикл конструкционных материалов» (Иркутск, 2012, 2013); «Молодежь и наука: модернизация и инновационное развитие страны» (Пенза, 2012); «Математическое и компьютерное моделирование в решении задач строительства, техники, управления и образования» (Пенза, 2012).

Внедрение результатов работы. Результаты работы используются на ОАО «Иркутский релейный завод». Скорректированные ТП плоского шлифования базовых и рабочих поверхностей формообразующих деталей штампов и пресс-форм позволили до 2,5 раз увеличить производительность шлифования и обеспечить стабильное получение параметров качества деталей, регламентированных в конструкторской документации; снизить вспомогательное время на электроэрозионной операции, при формировании рабочих окон матриц вырубных штампов. Также благодаря применению формообразующих деталей пресс-форм из стали 40X13 удалось отказаться от их хромирования.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 статей, в том числе четыре в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК РФ, и одна в российском переводном журнале на английском языке, входящем в систему Scopus.

Структура и объем работы: Диссертация включает в себя введение, шесть глав, общие выводы, список литературы и приложения. Основные материалы работы зафиксированы на 172 страницах, с 47 таблицами и 61 рисунком, библиографический список насчитывает 198 источников и также 4 приложения. Общий объем диссертации - 184 страницы.

ГЛАВА 1. ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ И ПРЕСС-ФОРМ ПРИ ПЛОСКОМ

ШЛИФОВАНИИ

1.1 Качество поверхности деталей штампов ХЛШ при плоском шлифовании

Методом плоского шлифования обрабатываются следующие поверхности формообразующих деталей штампов ХЛШ: плоские базовые поверхности матриц, сопрягаемые плоскости сборных матриц, плоские базовые и рабочие поверхности пуансонов [54,83,93]. Основные технологические регламенты к рабочим поверхностям этих деталей представлены в табл.1.1 [14,22,27,29,32,48,54,83,86,93,94,101, 112]. Для базовых поверхностей матриц и пуансонов важнейшим является соблюдение отклонения от плоскостности ТРЕ1-ТРЕ6 по ГОСТ 24643-81 [25].

Таблица 1.1

Требования к качеству рабочих поверхностей деталей штампов

Вид операции Точность блока штампа по ГОСТ 13139-74

2-й и 3-й класс 1-й класс (прецизионный блок)

ТРЕ Яа, мкм мкм ТРЕ Яа, мкм Я™«, мкм

Разделительная ТРЕ6-ТРЕ7 0,2-0,4 1,25-3,0 ТРЕ5-ТРЕ6 0,1 - 0,2 0,63 - 1,25

Гибочная и формовочная ТРЕ7 0,4 5,0 ТРЕ6 0,1 - 0,2 0,63-1,25

Вытяжная ТРЕ7 0,1 - 0,2 0,63-1,25 ТРЕб 0,012-0,1 0,16-0,63

Примечание. Регламентируемые значения Ятах рассчитаны из соотношения 1(тах =б, 7Яа [3] с округлением до ближайшей категориальной величины (КВ) по ГОСТ 2789-73

Согласно данным А.С. Васильева, А.М, Дальского, А.Г. Суслова и др. [15,16,41,72,122,123,124,126] минимизация высотных параметров шероховатости позволяет улучшить контактную жесткость (/?а, Ктах), износостойкость (Яа, /?тах), прочность (Яа, Ятах) и усталостную прочность деталей (/?таж). При назначении регламентов микрорельефа не уделяется внимания опорным длинам профиля, однако в настоящее время уставлено их комплексное влияние на приведенные эксплуатационные свойства деталей [59,122]. В стандарте ИСО 135652:1998 [127,158] представлены параметры ЯрЬ Як, и Я^. Их вычисление осуществ-

ляется с помощью специального алгоритма на кривой Абботта-Файрстоуна. Параметр Rpk влияет на период приработки, Rk характеризует несущую способность профиля, т.е. определяет стойкость оснастки, a Rvk - ее усталостную прочность. В ГОСТ 25142-82 [31] нет аналогичных параметров, однако с некоторой долей приближения можно утверждать, что величины опорных длин профиля в интервале р= 20%; 80% будут определять скорость изнашивания инструмента в период эксплуатации. Сказанное заставляет включить параметр tp в число критериев оптимизации качества рабочих поверхностей деталей штампов. Вплоть до настоящего времени не существует зависимостей опорной длины профиля от элементов режима резания при плоском шлифовании. Согласно данным Суслова А.П. [122] этот параметр не зависит от характеристики абразивных кругов нормальной пористости и режима шлифования, а аппроксимируется корреляционными связями:

tp = 0,02р2 при р < 50%; (1.1)

tp = 100 - 0,02(100 - р)2 при р > 50%. (1.2)

Одной из основных технологических проблем при изготовлении прецизионных разделительных штампов ХЛШ является обеспечение равномерного бокового зазора между матрицей и пуансоном [54]. На этапе сборки штампа слесарь-инструментальщик занимается подгонкой матрицы и пуансона, что значительно повышает конечную стоимость штампа. Для того чтобы снизить долю слесарных операций в общей трудоемкости ТП необходимо добиться стабильного обеспечения точности рабочих поверхностей и основных конструкторских баз формообразующих элементов по ITS -IT6.

Рабочие окна матрицы формируются преимущественно на проволочно-вырезных электроэрозионных станках. При этом обрабатываемая деталь помещается в ванну рабочей жидкостью, в качестве установочной технологической базы используется нижняя плоская поверхность матрицы (основная конструкторская база), а в качестве настроечной базы - верхняя плоская поверхность. Это приводит к необходимости обеспечения точности формы (плоскостности по TFE5 -TFE6) и расположения (параллельности) нижней и верхней поверхностей матрицы. Следует учитывать и то, что режущая кромка матрицы разделительных штам-

пов ХЛШ формируется сопряжением поверхности рабочего окна и верхней базовой поверхности. Это обуславливает требования к высотному микрорельефу этой поверхности, соответствующие регламентам рабочих поверхностей. Также при изготовлении сборных матриц, плоские сопрягаемые поверхности необходимо изготавливать с допуском плоскостности ТЕЕб.

Сказанное также актуально для гибочных и вытяжных штампов. Следует уточнить, что рабочие контуры матриц и пуансонов формируются преимущественно на фрезерных и электроэрозионных операциях, а плоское шлифование применяется для обработки базовых поверхностей этих деталей.

Одними из важнейших параметров качества детали являются физико-механические свойства поверхностного слоя [41]. Для их оценки и прогнозирования при проектировании плоскошлифовальных операций необходимо обладать информацией о шлифуемости инструментальных материалов. В табл.1.2 представлены материалы, используемые для матриц и пуансонов разделительных, гибочных и вытяжных штампов ХЛШ.

Таблица 1.2

Основные материалы формообразующих деталей штампов_

Вид операции Формообразующие детали Материал

Рекомендуемый Заменитель

Разделительная Пуансоны и матрицы простой формы У10А, Х12Ф1, 8ХФ ШХ15, У8А

Пуансоны и матрицы сложной формы Х12М, Х12Ф1,Х12МФ 7X3, ХВГ

Гибочная и формовочная Пуансоны и матрицы простой формы У8А, У10А, 6ХВФ У10, Х12Ф1

Пуансоны и матрицы сложной формы 6ХВФ, Х12, Х12М Х12Ф1, ШХ15

Вытяжная Пуансоны и матрицы простой формы У10А, Х12 Х12Ф1

Пуансоны и матрицы сложной формы Х12МФ ХВ5, Х12Ф1

Необходимо сказать, что плоское шлифование деталей штампов ХЛШ и пресс-форм осуществляется преимущественно без СОЖ. Это объясняется рядом причин, которые представлены ниже. В монографии [142] указано, что наиболее опасной с точки зрения трещинообразования является разность температур поверхностного слоя между обработанной и обрабатываемой в настоящий момент поверхностями. Автор утверждает, что применение СОЖ при шлифовании деталей из высокохромистых сталей отрицательно сказывается на состоянии поверхности деталей и способствует образованию мелкой сетки трещин. Появление сет-

ки трещин при плоском шлифовании Х12МФ подтверждается исследованиями В.К. Старкова [115] и А.Б. Феоктистова [135]. Это связано с присутствием в матрице стали большого количества карбидов, действующих как клинья и препятствующих расширению металла при нагреве и сжатию при охлаждении, т.к. коэффициент линейного расширения карбидов на 30% ниже, чем у основного металла. В результате импульсного нагрева происходит относительное перемещение матрицы и карбидов со значительными скоростями, что приводит к нарушению когерентности на границах раздела карбид-матрица и зарождению микротрещин [142]. Также применение СОЖ оказывает негативное влияние на экосистему. В [74] отмечается, что особенностью процесса шлифования является образование после обработки мелкодисперсного шлама, который трудно поддается утилизации. Он представляет собой весьма устойчивую мелкодисперсную систему, стабилизированную парафинами и стеарином. Технические трудности утилизации шлама предопределены степенью его окисленности, особенностями структуры и удельным содержанием компонентов. В результате повышается негативное влияние на окружающую среду по причинам вредности СОЖ и отсутствия рациональных методов утилизации образующегося после обработки шлама. За рубежом, ввиду ужесточившихся в отношении охраны окружающей среды, данная проблема вышла на первый план. Это заставляет разрабатывать технологические процессы, предусматривающие использование минимального количества СОЖ или полный отказ от СОЖ [189,192,193].

При сухом шлифовании для предотвращения температурных дефектов поверхности рекомендуется применять абразивные круги на основе суперабразивов и микрокристаллического корунда [59,87,173] и высокопористые инструменты [59,115]. Однако для эффективного многокритериального управления процессом необходимы зависимости между элементами режима резания и параметрами состояния поверхностного слоя (микротвердость, величина остаточных напряжений).

Широкое распространение в качестве материала формообразующих деталей штампов ХЛШ (см.табл.1.2) получили высокохромистые полутеплостойкие стали

высокой (Х12, Х12ВМ и др.) и повышенной (Х12МФ, Х12Ф1, Х12М и др.) износостойкости. Их отличительной особенностью являются хорошая прокаливае-мость, малые величины объемных и линейных деформаций при закалке [19] и исключительная износостойкость. К недостаткам следует отнести низкую ударную вязкость и повышенную хрупкость, вызванную высокой карбидной неоднородностью. Из [19] известно, что после термической обработки в составе Х12 выявляется до 20% высокотвердых карбидов хрома (HV 1500 — 1600) в виде соединений (Cr,Fe)7C3 и (Cr,Fe)23C6. Твердость электрокорунда (HV 2000 — 2300) лишь немногим превосходит твердость этих карбидов, что обуславливает ухудшение шлифуемости до 10 раз по сравнению с углеродистыми инструментальными сталями [19]. Объемная доля карбидов в стали Х12МФ снижена до 12 - 15%, однако легирование ванадием приводит к появлению в ее составе карбида (V, Fe) С (HV ~ 2000), отличающегося еще худшей шлифуемостью электрокорундом. Также после термической обработки в Х12 содержится до 20% остаточного аустенита (Аост), что повышает вероятность образования шлифовочных трещин. Полутеплостойкие высокохромистые стали сохраняют высокую (до 60 HRC) твердость до нагрева 250 - 300°С [19,129]. При их нагреве в интервале 100 - 230° С происходит превращение тетрагонального мартенсита в кубический, что связано с уменьшением концентрации углерода в пересыщенном твердом растворе углерода в a-Fe [66]. При этом уменьшаются твердость в пределах 0,5 -1,5 HRC и объем металла. Нагрев до 300 - 500°С сопровождается превращением Аост в кубический мартенсит и бейнит. В [19] отмечается, что Аост высокохромистых сталей также распадается под действием напряжений 400 - 500 МПа. Данное превращение сопровождается повышением твердости на 1 - 2 HRC и объема. Параллельно с распадом Аост в диапазоне температур 230 - 280°С (260 - 330°С для Х12МФ) возможно разупрочнение поверхности, связанное с распадом части мартенсита на нижний и верхний (при больших температурах) бейнит. Таким образом, итоговое состояние поверхности, оценивается как суперпозиция различных процессов. При нагреве стали в интервале температур 300 - 450°С наблюдается падение величины микротвердости до ЯГ 600 (55 HRC), что связано с обширным превращением мартенси-

та в бейнит (троостит). При повышении температуры шлифуемой поверхности до 600 - 700°С микротвердость снижается до НУ 250 (структура сорбит). При этом объем материала уменьшается. Нагрев выше точки Ас1 (810°С) сопровождается превращением мартенсита в аустенит и при достаточной скорости охлаждения позволяет зафиксировать структуру вторичной закалки. Она отличается повышенной твердостью и наличием 40% - 60% остаточного аустенита. В [142] указано, что в слое вторичной закалки как правило отсутствуют шлифовочные трещины, однако слой металла под ним проходит через все стадии отпуска (сорбит-троостит-мартенсит) и характеризуется большими растягивающими напряжениями. Это может привести к образованию скрытых подповерхностных трещин в касательном направлении к поверхности детали (отслаивание белого слоя).

В структуре стали У8А после термической обработки выявляется мартенсит отпуска, 4% - 5% карбидов Ре3 С (цементит) твердостью НУ 1000 и 4% - 5% остаточного аустенита. Поэтому У8А обрабатывается шлифованием значительно лучше, нежели высокохромистые штамповые стали. Ввиду отсутствия в структуре У8А твердых карбидов шлифование кругами из электрокорунда сопровождается меньшим нагревом поверхности детали. Нагрев этой стали до 275 - 300°С приводит к снижению твердости до НУ 520 - 650 (50 - 58 НЯС), а при 320 - 350°С -до НУ 420 - 520 (45 - 50 НЯС). При нагреве до 450 - 600°С мартенсит распадается на сорбит (НУ 250). Значительный перегрев этой стали выше точки Ас] (730° С) приводит к существенному росту зерна и, следовательно, ухудшению эксплуатационных свойств деталей.

1.2 Качество поверхности деталей пресс-форм при плоском шлифовании

Методом плоского шлифования обрабатывают следующие поверхности формообразующих деталей форм прямого прессования и литья пластмасс под давлением: базовые поверхности матриц, плоские базовые и рабочие поверхности вставок, пуансонов и знаков. Требования к качеству этих деталей во многом соответствует техническим регламентам матриц и пуансонов штампов ХЛШ

(табл.1.1). Однако необходимо указать на следующие особенности: повышенные требования к высотному микрорельефу формирующих поверхностей, объясняющиеся необходимостью обеспечения беспрепятственного течения пресс-материала; дополнительное регламентирование средних шагов неровностей (см.табл.1.3) [18,21,28,40,73,80,83,84]. Последнее связано с тем, что формирующие поверхности пресс-форм покрываются хромом [83] (XI8 ГОСТ 9.306-85). Это необходимо для предотвращения химической коррозии формообразующих деталей. Однако, в результате высоких контактных напряжений, возникающих при литье или прессовании пластмассы, нанесенное покрытие может отслаиваться на замыкающих кромках, что негативно сказывается на стойкости инструмента [83]. При покрытии формообразующих деталей хромом в ТП их изготовления добавляются две операции - нанесение покрытия и его последующее полирование, что значительно повышает стоимость пресс-формы. При осуществлении ремонта пресс-формы, в ТП также добавляется операция снятия покрытия. За рубежом все большее распространение для формообразующих деталей пресс-форм находят коррозионно-стойкие стали мартенситного класса - 95X18, 65X13, 40X13 [73,80]. Их основное преимущество состоит в возможности исключения их ТП хромирования и полирования покрытия. Однако, обрабатываемость шлифованием этих сталей и достижимые на этапе чистового плоского шлифования параметры качества поверхности практические не изучены.

Таблица 1.3

Требования к качеству формирующих поверхностей деталей пресс-форм_

Тип формы Точность блока и форма деталей

Нормальной точности для деталей простой формы Повышенной точности для деталей сложной формы

ТРЕ Яа, мкм Яшах, МКМ Бт, мкм ТРЕ Яа, мкм Ятах, МКМ 8т, мкм

Литья под давлением и прямого прессования ТРЕб 0,1-0,2 0,63-1,25 25-80 ТРЕ5 0,05-0,1 0,324),63 25-80

По обрабатываемости шлифованием сталь ХВГ занимает промежуточное место между углеродистыми инструментальными (У8А, У10А, У12А) и высокохромистыми полутеплостойкими сталями. В составе ХВГ после термической обработки находится 12 - 14% карбидов Ре3С и (IV, Ре)6С (НУ 1350) и до 18%

остаточного аустеннта. Однако, твердость цементита и карбида вольфрама существенно ниже, нежели твердость карбидов хрома и ванадия, что обуславливает лучшую работу шлифовальных кругов на основе электрокорунда. Распад мартенсита на бейнит и сорбит начинается при нагреве до температур, превышающих аналогичные для У8А на 30 - 60°С. Превращение остаточного аустенита в бейнит протекает при температуре 200 - 300°С.

Анализируя структуру стали 40X13, можно сказать, что ее шлифование не вызывает существенных сложностей. После низкого отпуска в стали практически отсутствуют избыточные карбиды (Cr,Fé)2з^б- При закалке они растворяется в аустените для придания стали наибольшей коррозионной стойкости. Ввиду «высокого» расположения точки конца мартенситного превращения Мк = 80°С, остаточный аустенит практически отсутствует. На основании анализа изотермических диаграмм распада переохлажденного аустенита [90] можно сделать вывод о том, что существенное разупрочнение в стали наблюдается лишь после нагрева свыше 550°С. В интервале нагрева от 200 до 300°С при достаточно медленном охлаждении возможен отпуск стали с образованием продуктов промежуточного распада (бейнит) и снижением твердости до HV 450 - 500. Необходимо указать на то, что при нагреве до 450 - 550°С для данной стали возможно некоторое увеличение твердости, связанное с выделением дисперсных карбидов [55].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Лгалов, Владимир Владимирович, 2013 год

Библиографический список

1. Абразивная и алмазная обработка материалов: справочник / под ред. А. Н. Резникова. -М: Машиностроение, 1977. - 391 с.

2. Алексеев Ю.Г. Комплексное применение методов оптимизации / Ю.Г Алексеев. - М.: Наука, 1987. - 248 с.

3. Аоки М. Введение в методы оптимизации / М. Аоки. Пер. с англ. - М.: Наука, 1977.-344 с.

4. Аоки М. Оптимизация стохастических систем / М. Аоки. Пер. с англ. -М.: Наука, 1971.-424 с.

5. Байкалов А.К. Введение в теорию шлифования материалов / А. К. Байкалов. - Киев: Наукова думка, 1978. - 207 с.

6. Бахарев В.П. Оптимизация процессов алмазной обработки керамики на основе системного анализа / В.П. Бахарев, A.C. Верещака, М.Ю. Куликов, C.JI. Леваков // Вестник двигателестроения. - 2008. - №1. - С. 96 - 98.

7. Бейко И.В. Методы и алгоритмы решения задач оптимизации / И.В. Бей-ко, Б.Н. Бублик, П.Н. Зинько. - Киев.: Вища Школа, 1983. - 512 с.

8. Бишутин С.Г. Оценка стойкости шлифовальных кругов по критерию обеспечения комплексного параметра качества обрабатываемой поверхности / С.Г. Бишутин Н.В. Тюльпинова, A.C. Митин // Вестник БГТУ. - 2008,- №3. - С. 4 -7.

9. Билик Ш.М. Макрогеометрия деталей машин / Ш.М. Билик. - М.: Машиностроение, 1972. - 344 с.

10. Бобырь М.В. Теоретические основы построения автоматизированных систем управления технологическими процессами на основе нечеткой логики / М.В. Бобрырь, B.C. Титов, С.Г. Емельянов. - Старый Оскол: ТНТ, 2011. - 232 с.

11. Братан С.М. Методология обеспечения качества и повышения стабильности высокопроизводительного чистового и тонкого шлифования / С.М. Братан // Науковшращ Донецького нацюнального техшчного ушверситету. Сер1я: Ма-шинобудування i машинознавство. - 2005. - С. 15-25.

12. Братан С.М. Системный анализ факторов, влияющих на обеспечение стабильности параметров качества при чистовом и тонком шлифовании / С.М. Братан // Надежность инструмента и оптимизация технологических систем: сб. науч. трудов. - Краматорск: Изд-во ДГМА, 2006. - Вып. 20. - С. 195 - 200.

13. Братан С.М. Стохастическая диагностика взаимодействия инструмента и заготовки при плоском наружном шлифовании / С.М. Братан, Д.А. Каинов, Д.Е. Сидоров // HayKOBi пращ Донецького нащонального техничного ушверситету. Сер1я: Машинобудування i машинознавство. - 2007. - С. 6 - 15.

14. Валиев Р.Ш. Метод расчета и оптимизация конструкций матриц для штамповки сложнопрофильных деталей: диссертация кандидата технических наук: 01.02.06 / Р.Ш.Валиев. Уфа: УГАТУ, 2007. - 121 с.

15. Васильев A.C. Направленное формирование свойств изделий машиностроения / A.C. Васильев [и др.]; под ред. А.И. Кондакова. - М.: Машиностроение, 2005. -352 с.

16. Васильев B.C. Технологические основы управления качества машин / A.C. Васильев [и др.]. - М.: Машиностроение, 2003. - 265 с.

17. Вучков И. Прикладной линейный регрессионный анализ / И. Вучков, JI. Бояджиева, Е. Солаков. Пер. с болг. ~М.: Финансы и статистика, 1987. - 239 с.

18. Гастров Г. Конструирование литьевых форм в примерах / Г. Гастров, Э. Линднер, П. Унгер. Пер. с нем. - СПб.: Профессия, 2006. - 336 с.

19. Геллер Ю.А. Инструментальные стали. / Ю.А.Геллер - М.: Металлургия, 1983.-527 с.

20. Гилл Ф. Практическая оптимизация / Ф. Гилл, У. Мюррей, М.Райт. Пер. с англ. - М.: Мир, 1985. - 509 с.

21. Горюнов И.И. Пресс-формы для литья под давлением. Справочное пособие / И.И. Горюнов. - JL: Машиностроение, 1973. - 256 с.

22. ГОСТ 13139-74. Блоки штампов для листовой штамповки. Нормы точности. - М.: Изд-во стандартов, 1974. - 6 с.

23. ГОСТ 9450-76. Измерение микротвердости вдавливанием алмазных наконечников. — М.: Изд-во стандартов, 1976. -34 с.

24. ГОСТ 24026-80. Исследовательские испытания. Планирование эксперимента. Термины и определения. -М.: Изд-во стандартов, 1980. - 18 с.

25. ГОСТ 24642-81. Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Основные термины и определения. - Взамен ГОСТ 10356-63; введен 1981-07-01: Изд-во стандартов, 1981. - 68 с.

26. ГОСТ 24643-81. Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Числовые значения. -М.: Изд-во стандартов, 1981. -17 с.

27. ГОСТ 15863-81. Плиты-заготовки пакетов штампов листовой штамповки для разделительных операций. - М.: Изд-во стандартов, 1981.-3 с.

28. ГОСТ 22082-76. Пресс-формы-заготовки, детали-заготовки и детали пресс-форм для литья термопластов под давлением. Технические условия. - М.: Изд-во, 1976. - 6 с.

29. ГОСТ 16675-80. Пуансоны, матрицы, державки, подкладные плитки и шпонки штампов для разделительных операций. - М.: Изд-во стандартов, 1980. -7 с.

30. ГОСТ 2789-73. Шероховатость поверхности. Параметры, характеристики и обозначения-М.: Изд-во стандартов, 1973. - 17 с.

31. ГОСТ 25142-82. Шероховатость поверхности. Термины и определения. Введен 1983-01-01 - М.: Изд-во стандартов, 1982. - 17 с.

32. ГОСТ 22472-87. Штампы для листовой штамповки. Общие технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1987. - 22 с.

33. ГОСТ Р 52781-2007. Круги шлифовальные. Технические условия. Введен 2009-01-01-М.: Изд-во стандартов, 2008. - 33 с.

34. ГОСТ Р 50.1.040-2002. Статистические методы. Планирование экспериментов. Термины и определения. -М.: Изд-во стандартов, 2002. - 78 с.

35. ГОСТ Р 50779.44-2001. Статистические методы. Показатели возможностей процессов. Основные методы расчета. - Введен 2001-10-02. Изд-во стандартов, 2001. -21 с.

36. ГОСТ Р ИСО 5479-2002. Статистические методы. Проверка отклонения распределения вероятностей от нормального распределения. - М.: Изд-во стандартов, 2002. - 30 с.

37. ГОСТ Р ИСО/ТО 10017-2005. Статистические методы. Руководство по применению в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001- М.: Изд-во стандартов, 2005. - 50 с.

38. Джонсон Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных, пер. с англ. / Н. Джонсон, Ф. Лион. - М.: Мир, 1980. -610 с.

39. Джонсон Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы планирования эксперимента, пер. с англ. / Н. Джонсон, Ф. Лион. - М.: Мир, 1981.-520 с.

40. Демин E.H. Справочник по пресс-формам / E.H. Демин. - Л.: Лениздат, 1967.-366 с.

41. Демкин Н.Б. Качество поверхности и контакт деталей машин / Н.Б. Дем-кин, Э.В. Рыжов. - М.: Машиностроение, 1981. - 2.44 с.

42. Дрейпер Н.Р. Прикладной регрессионный анализ / Н.Р. Дрейпер, Г.Смит. - М.: Диалектика, 2007. - 912 с.

43. Загидуллин P.P. Оптимальное управление качеством / P.P. Загидуллин. -Старый Оскол: ТНТ, 2012. - 124 с.

44. Закс Л. Статистическое оценивание. / Л. Закс: пер. с нем. -М.: Статистика, 1976.-598 с.

45. Закс Ш. Теория статистических выводов / Ш. Закс: пер. с англ. - М.: Мир, 1975.-776 с.

46. Зубарев Ю.М. Математическое описание процесса шлифования / Ю.М. Зубарев // Инструмент и технологии. - 2004. - №17-18. - С. 55 - 65.

47. Зубарев Ю.М. Теория и практика повышения эффективности шлифования материалов / Ю.М.Зубарев, А.В.Приемышев. - СПб.: Лань, 2010. - 304 с.

48. Зубцов М.Е. Стойкость штампов / М.Е. Зубцов, В.Д. Корсаков. - Л.: Машиностроение, 1971. - 200 с.

49. Игнатьев С.А. Многопараметровый активный контроль шлифовальной обработки колец подшипников в системе мониторинга технологического процесса / С.А. Игнатьев М.П. Васин // Вестник СГТУ. - 2008. - Т. 1. - №2.- С. 67 - 74.

50. Инструментальные стали. Справочник / под ред. Л.А. Позняка. - М.: Металлургия, 1977. - 168 с.

51. Капанец Э.Ф. Точность обработки при шлифовании / Э.Ф. Капанец и др.; под ред. П.И. Ящерицына. - Мн.: Наука и техника, 1987. - 152 с.

52. Кендалл М. Многомерный статистический анализ и временные ряды / М. Кендалл, А. Стюарт. - М.: Наука. 1976. - 736 с.

53. Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика. Для инженеров и научных работников / А.И. Кобзарь. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. - 816 с.

54. Ковка и штамповка: справочник в 4-х т. Т.4 Листовая штамповка / под ред. А.Д. Матвеева. - М.: Машиностроение, 1987 - 544 с.

55. Коррозионностойкие, жаростойкие и высокопрочные стали и сплавы: Справ.изд. / А.П. Шлямнев и др. - М.: Интермет-Инжиниринг, 2000. - 232 с.

56. Корчак С.Н. Системы автоматизированного проектирования технологических процессов, приспособлении и режущих инструментов / С.Н. Корчак. - М.: Машиностроение, 1988. - 352 с.

57. Красников В.Ф. Технология миниатюрных изделий / В.Ф. Красников. -М.: Машиностроение, 1976. - 327 с.

58. Кремень З.И. Технологическое управление производительностью и качеством отделочной абразивной обработки на основе информационных критериев взаимодействия / З.И. Кремень // Инструмент и технологии. - 2004. - №17-18. - С. 94-100.

59. Кремень З.И. Технология шлифования в машиностроении / З.И. Кремень, В.Г. Юрьев, А.Ф. Бабошкин.; под ред. З.И. Кремня. - СПб.: Политехника, 2007. - 424 с.

60. Ларшин В.П. Оптимизация процесса зубошлифования на станках, работающих по методу обката / В.П. Ларшин, Н.В. Лищенко // Труды Одесского политехнического университета. - 2003. - Вып. 2 - С. 1-5.

61. Лемешко Б.Ю. Сравнительный анализ критериев проверки отклонения распределения от нормального закона / Б.Ю. Лемешко, С.Б. Лемешко // Метрология. - 2005. №2. С. 3-23.

62. Лгалов В.В. Выбор абразивных кругов по критерию макрогеометрии деталей штампов из стали XI2 / В.В. Лгалов // Материалы международного научного форума студентов, аспирантов и молодых ученых стран Азиатско-Тихокеанского региона. - Владивосток: Инженерная школа ДВФУ, 2012 - С. 679 -683.

63. Лгалов В.В. Микротвердость деталей штампов и пресс-форм из стали ХВГ при плоском шлифовании кругами различной пористости / В.В. Лгалов // Машиностроение - традиции и инновации: Сб. трудов Всероссийской молодежной конференции. - Томск: ТПУ, 2011. - С. 224 - 229.

64. Лоран П.Ж. Аппроксимация и оптимизация / П.Ж. Лоран. Пер. с франц. М.: Мир, 1975.-496 с.

65. Лурье Г.Б. Прогрессивные методы круглого наружного шлифования / Г.Б. Лурье. - Л.: Машиностроение, 1984. - 103 с.

66. Лурье Г.Б. Шлифование металлов / Г.Б. Лурье. - М.: Машиностроение, 1989.- 172 с.

67. Малкин Б.М. Технология профильного шлифования / Б.М. Малкин. - Л.: Машиностроение, 1975. - 256 с.

68. Маслов E.H. Теория шлифования материалов / E.H. Маслов. - М.: Машиностроение, 1974. - 320 с.

69. Математические методы планирования эксперимента / под ред. В.В. Пененко. - Новосибирск: Наука, 1981. - 256 с.

70. Машиностроение. Энциклопедия. Т. III-1. Технологическая подготовка производства. Проектирование и обеспечение деятельности предприятия / A.B. Мухин и др.; под ре. A.B. Мухина. - М.: Машиностроение, 2005. - 576 с.

71. Машиностроение. Энциклопедия. Т. III-3. Технология изготовления деталей машин / A.M. Дальский, А.Г. Суслов, Ю.Ф. Назаров и др.; под ред. А.Г. Суслова. - М.: Машиностроение, 2006. - 840 с.

72. Машиностроение. Энциклопедия. Т. 1У-3. Надежность машин / В.В. Клюев, В.В. Бологин, Ф.Р. Сосин и др.; под ред. В.В. Клюева. - М.: Машиностроение, 2003.-592 с.

73. Менгес Г. Как делать литьевые формы / Г.Менгес, В.Микаэли, П.Морен. Пер. с англ . - СПб.: Профессия, 2007. - 640 с.

74. Миханошин М. В. Повышение эффективности процесса заточки инструмента из быстрорежущей стали кругами из кубического нитрида бора без применения СОТЖ: диссертация кандидата технических наук: 05.03.01 / М.В. Миханошин. Санкт-Петербург.: Санкт-Петербургский институт машиностроения ,

2006.- 148 с.

75. Никифоров И.П. Проблемы компьютерного моделирования процессов абразивной обработки / И.П. Никифоров // Автоматизация, энергетика, компьютерные технологии: Сборник научных трудов. - Вып. 1. - Псков: Изд-во ППИ. -

2007.-С. 55-59.

76. Никифоров И.П. Современные тенденции шлифования и абразивной обработки / И.П. Никифоров. - Старый Оскол: ТНТ, 2012 -560 с.

77. Новиков, Ф.В. Оптимизация параметров шлифования с учетом ограничения по температуре резания / Ф.В. Новиков, О.С. Кленов // Вестник НТУ «ХПИ». - 2009. - №2. - С. 45 - 53.

78. Носенко В.А. Математическая модель формирования рабочей поверхности круга при шлифовании / В.А. Носенко, Е.В. Федотов, М.В. Даниленко // Инструмент и технологии. - 2006. - Вып. 1. - №24-25 - С. 151 - 154.

79. Носенко В.А. Технология шлифования металлов / В.А. Носенко, С.В. Носенко. - Старый Оскол: ТНТ, 2013. - 616 с.

80. Освальд Т.А. Литье пластмасс под давлением / Т.А. Освальд, Л.Ш. Тунг, П.Д. Грэманн. Пер. с англ. под.ред. Э.Л. Калиничева. - СПб: Профессия, 2006. -712 с.

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

82. Палей М.М. Технология заточки и доводки режущего инструмента / М.М. Палей, Л.Г. Дибнер, М.Д. Флид. - М.: Машиностроение, 1988. - 288 с.

83. Палей М.М. Технология производства приспособлений, пресс-форм и штампов / М.М. Палей. - М.: Машиностроение, 1979. - 293 с.

84. Пантелеев А.П. Справочник по проектированию оснастки для переработки пластмасс / А.П. Пантелеев, Ю.М. Шевцов, И.А. Горячев. - М.: Машиностроение, 1986. - 400 с.

85. Пичкалев А. В. Обобщенная функция желательности Харрингтона для сравнительного анализа технических средств / A.B. Пичкалев // Исследования наукограда. 2012. -№ 1. - С. 25 -28.

86. Позняк Л.А. Штамповые стали / Л.А. Позняк, Ю.М. Скрынченко, С.И. Тишаев. - М.: Металлургия, 1980. - 224 с.

87. Полканов Е.Г. Применение высокопористых кругов из синтеркорунда при профильном шлифовании фасонного режущего инструмента // Е.Г.Полканов, О.С.Кискин, С.Големи, С.А.Рябцев. Справочник. Инженерный журнал. - 2008. -№11-С. 30-32.

88. Поллард Дж. Справочник по вычислительным методам статистик / Дж. Поллард. Пер. с англ. - М.: Финансы и статистика, 1982. - 344 с.

89. Полянчиков Ю.Н. Шлифование с поперечной подачей с наименьшими энергозатратами / Ю.Н. Полянчиков, А.Н. Воронцова, В.В. Воронцов, Л.Г. Гиль-дебранд // Известия ВолгГТУ. - 2006. - №2. - С. 49 - 52.

90. Попова Л.Е. Диаграммы превращения аустенита в сталях и бета-растворах в сплавах титана: справочник термиста / Л.Е. Попова, A.A. Попов. - М.: Металлургия, 1991. - 503 с.

91. Полянчиков Ю.Н. Шлифование с поперечной подачей с наименьшими энергозатратами / Ю.Н. Полянчиков, А.Н. Воронцова, В.В. Воронцов, Л.Г. Гиль-дебранд // Известия ВолгГТУ. - 2006. - №2. -С. 49 - 52.

92. Резников А.Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов / А.Н. Резников. - М.: Машиностроение, 1981. - 280 с.

93. Романовский В.П. Справочник по холодной штамповке / Романовский В.П. - JL: Машиностроение, 1979. - 520 с.

94. РТМ 34-65. Штампы холодной листовой штамповки. - М: Изд-во стандартов, 1966. - 270 с.

95. Рыбаков В.А. Абразивные материалы и инструменты / Колл. авт. под ред. В.А. Рыбакова. - М.: НИИмаш, 1981.-360 с.

96. Рыжов Э.В. Оптимизация технологических процессов механической обработки / Э.В. Рыжов, A.B. Аверченков. - Киев: Наукова думка, 1989. - 192 с.

97. Cea, Ж. Оптимизация. Теория и алгоритмы / Ж. Cea. Пер. с франц. - М.: Мир, 1973.-244 с.

98. Силин С.С. Оптимизация технологии глубинного шлифования / С.С. Силин [и др.]. -М.: Машиностроение, 1989. - 120 с.

99. Силин С.С. Глубинное шлифование деталей из труднообрабатываемых мате-риалов / С.С. Силин [и др.]. - М.: Машиностроение, 1984. - 64 с.

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

101. Скворцов Г.Д. Основы конструирования штампов для холодной листовой штамповки. Подготовительные работы / Г.Д. Скворцов. - М.: Машиностроение, 1970.-320 с.

102. Солер Я.И. Выбор абразивных кругов нормальной и высокой пористости по критериям микрорельефа формообразующих деталей штампов / Я.И. Солер, В.В. Лгалов // Новые материалы и технологии в машиностроении: Сб. ст. 12-й МНТК. - Брянск: БГТИА, 2010. - С. 105-110.

103. Солер Я.И. Изучение микротвердости формообразующих деталей штамповой оснастки при абразивном шлифовании / Я.И. Солер, В.В. Лгалов // ВестникИрГТУ.-2012.-№7 (66).-С. 48-54.

104. Солер Я.И. Качество поверхности деталей штампов из сталей XI2 и Х12МФ при абразивном шлифовании / Я.И. Солер, В.В. Лгалов // Жизненный цикл конструкционных материалов: Сб. ст. П-й Всероссийской конференции с международным участием. - Иркутск: НИ ИрГТУ, 2012 - С. 227 - 235.

105. Сол ер Я.И. Оптимизация схемы задания поперечной подачи по микрорельефу поверхности быстрорежущих пластин при шлифовании высокопористым абразивом / Я.И. Солер, А.Б. Стрелков, B.JI. Нгуен, В.К. Нгуен // Вестник ИрГТУ. - 2012. - №8 (67). - С. 22 - 30.

106. Солер Я.И. Оценка режущих свойств абразивных кругов различной пористости по критерию точности формы плоских деталей штампов из стали XI2 / Я.И. Солер, В.В. Лгалов, А.Б. Стрелков // Металлообработка. - 2012. - №1(67). -С. 5-10.

107. Солер Я.И. Регулирование микрогеометрии поверхности при плоском чистовом шлифовании быстрорежущего инструмента / Я.И. Солер, Д.Ю. Казимиров // Вестник ИРО АН ВШ. - 2005. - №2 (7). - С. 129 - 139.

108. Солер Я.И. Прогнозирование качества рабочих поверхностей деталей пресс-форм при абразивном шлифовании по критерию микрорельефа / Я.И. Солер, В.В. Лгалов // СТИН. - 2012. - №9. - С. 20 - 27.

109. Солер Я.И. Прогнозирование макрогеометрии деталей из стали 13X15H4AM3 при плоском шлифовании кругами из кубического нитрида бора / Я.И. Солер, А.Б. Стрелков, Д.Ю. Казимиров // Справочник. Инженерный журнал. -2009.-№11.-С. 26-37.

110. Солер Я.И. Прогнозирование шероховатости поверхности плоских деталей из закаленной стали 30ХГСА при различном задании поперечной подачи в условиях маятникого шлифования высокопористым синтеркорундом / Я.И. Солер, С.С. Небого, A.A. Доморат // Вестник ИрГТУ. - 2013. - №7 (78). - С. 22 - 31.

111. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х томах. Т.2 / под.ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1985. - 496 с.

112. Справочник конструктора штампов: листовая штамповка / под ред. Л.И. Рудмана. - М.: Машиностроение, 1988. - 496 с.

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

114. Старков B.K. Физика и оптимизация резания материалов / В.К. Старков. - М.: Машиностроение, 2009. - 640 с.

115. Старков В.К. Шлифование высокопористыми кругами / В.К. Старков. -М.: Машиностроение, 2007. - 688 с.

116. Статистические методы повышения качества / Хитоси Кумэ [и др.]; под ред. Хитоси Кумэ; пер. с англ. и доп. Ю. П. Адлера, JI. А. Конаревой. - М.: Финансы и статистика, 1990. -301 с.

117. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний / М.Н. Степнов, A.B. Шаврин. - М.: Машиностроение, 2005. -400 с.

118. Стратиевский И.Х. Абразивная обработка: справочник / И.Х. Стратиев-ский, В.Г. Юрьев, Ю.М. Зубарев. - М.: Машиностроение, 2010.-352 с.

119. Стратиевский И.Х. Моделирование процессов абразивной обработки / И.Х. Стратиевский // Металлообработка. - 2002. - №4. - С. 9 - 11.

120. Стрелков А.Б. Создание информационной базы для управления процессом плоского шлифования периферией круга на основе многокритериальной оптимизации параметров обработки: диссертация кандидата технических наук: 05.02.07, 05.02.08 / А.Б. Стрелков. Иркутск: ИрГТУ, 2011. - 190 с.

121. Сулима A.M. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин / A.M. Сулима, В.А. Шулов, Ю.Д. Ягодкин. - М.: Машиностроение, 1988. -289 с.

122. Суслов А.Г. Инженерия поверхности деталей / Колл. авт.; под ред. А.Г.Суслова. - М.: Машиностроение, 2008. - 320 с.

123. Суслов А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин. - М.: Машиностроение, 2000. - 320 с.

124. Суслов А.Г. Научные основы технологии машиностроения / А.Г. Суслов, А.М, Дальский. - М.: Машиностроение, 2002. - 684 с.

125. Суслов А.Г. Самообучающиеся автоматизированные технологические системы, обеспечивающие требуемое качество обрабатываемых поверхностей де-

талей / А.Г. Суслов, Д.И. Петрешин, Д.Н. Финатов // Справочник. Инженерный журнал. 2004 г.-№1.-С. 14-17.

126. Суслов А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя детали / А.Г. Суслов. - М.: Машиностроение, 1987. - 206 с.

127. Табенкин А.Н. Шероховатость, волнистость, профиль. Международный опыт / Колл. авт.; под ред. Н.А.Табачниковой. - СПб.: Изд-во Политехи, унта, 2007.- 136 с.

128. Технологическое обеспечение и повышение эксплуатационных свойств деталей и их соединений / А. Г. Суслов [и др.]; под общ. ред. А. Г. Суслова. - М.: Машиностроение, 2006. - 448 с.

129. Тылкин М.А. Справочник термиста ремонтной службы / М.А. Тылкин. - М: Металлургия, 1981. - 648 с.

130. Тюрин Ю.Н. Непараметрические методы статистики / Ю.Н. Тюрин. - М.: Знание, 1978. - 64 с.

131. Уилер Д. Статистическое управление процессами: Оптимизация бизнеса с использованием карт Шухарта / Уилер Д. Чамбес Д. Пер. с англ. - М.: Альпина Бизнес Букс, 2009. - 409 с.

132. Управление качеством. Робастное проектирование. Метод Тагути / Р. Леон [и др.] пер с англ. - М.: «СЕЙФИ», 2002. - 384 с.

133. Ушанев О.Н. Оптимизация режимов шлифования и норм времени с применением ЭВМ / О.Н. Ушанев, A.C. Судариков // Вестник машиностроения. -1988.-№3.-С. 25-27.

134. Федоров В.В. Теория оптимального эксперимента (планирование регрессионных экспериментов) / В.В. Федоров. - М.: Наука, 1971. - 312 с.

135. Феоктистов, А.Б. Шлифование закаленных легированных сталей высокопористыми абразивными кругами без применения смазочно-охлаждающих жидкостей: диссертация кандидата технических наук: 05.02.08 / А.Б. Феоктистов. Москва: МГТУ «Станкин», 2001. - 222 С.

136. Холлендер М. Непараметрические методы статистики / М. Холлендер, Д. Вулф. Пер. с англ. - М.: Наука, 1983. - 518 с.

137. Хрульков В.А. Шлифование жаропрочных сплавов / В.А. Хрульков. -М.: Машиностроение, 1964. - 191 с.

138. Худобин JI.B. Минимизация засаливания шлифовальных кругов / J1.B. Ху-добин, А.Н. Унянин; под. ред. JI. В. Худобина. - Ульяновск: УлГТУ, 2007. - 298 с.

139. Чаплыгин, Б.А. Расчетно-экспериментальный метод построения информационного обеспечения для проектирования шлифовальных операций / Б.А. Чаплыгин, Д.В. Исаков // Технология машиностроения. - 2010. - №10. - С. 18-24.

140. Шеффе Г. Дисперсионный анализ / Г. Шеффе: пер. с англ. - М.: Физмат-тиз, 1980.-628 с.

141. Шенк X. Теория инженерного эксперимента / X. Шенк. Пер. с англ. М.: Мир, 1972.-381 с.

142. Якимов A.B. Оптимизация процесса шлифования / A.B. Якимов. - М.: Машиностроение, 1975 - 176 с.

143. Якимов A.B. Управление процессом шлифования / A.B. Якимов [и др.]. -К.: Техшка, 1983.-184 с.

144. Янюшкин A.C. Контактные процессы при электроалмазном шлифовании / A.C. Янюшкин, B.C. Шоркин. - М.: Машиностроение-1, 2004. - 230 с.

145. Янюшкин A.C. Механизм процесса засаливания шлифовальных кругов / A.C. Янюшкин, П.В. Архипов, В.А. Торопов // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, 2009. - С. 62 - 69.

146. Ящерицын П.И. Планирование эксперимента в машиностроении / П.И. Ящерицын, Е.И. Махаринский. - Минск: Выш. шк., 1985. - 286 с.

147. Ящерицын П.И. Повышение эксплуатационных свойств шлифованных поверхностей / П.И. Ящерицын. - Минск: Наука и техника, 1966. - 384 с.

148. Ящерицын П.И. Прогрессивные методы плоского шлифования периферией круга / П.И. Ящерицын, Б.П. Купцов. - Минск: Институт научно-технической информации и пропаганды при Госплане БССР, 1967. - 56 с.

149. Ящерицын П.И. Прогрессивная технология финишной обработки деталей / П.И. Ящерицын, С.А. Попов, М.С. Наерман. - Минск: Беларусь, 1978. - 176 с.

150. Ящерицын П.И. Технологическая наследственность в машиностроении / П. И. Ящерицын, Э. В. Рыжов, В. И. Аверченков. - Минск: Б.и., 1977. - 255 с.

151. Ящерицын П.И. Шлифование металлов / П.И. Ящерицын, Е.А. Жалнеро-вич. - Минск: Беларусь, 1970. - 464 с.

152. Adamyan A. Multi-objective optimization of grinding processes with two approaches: Optimal Pareto set with genetic algorithm and multi-attribute utility theory / A. Adamyan, D. He, I. Marinescu, R. Coman. // International journal for manufacturing science and technology. - 2000. - №1. - P. 1-19.

153. Alagumurthi N Optimization of grinding process through design of experiment (DOE): a comparative study / N. Alagumurthi, K. Palaniradja, V. Soundararajan // Materials and Manufacturing Processes. - 2006. - №21 (1). - P. 19 - 21.

154. Allen T.T. Introduction to engineering statistics and lean sigma. Statistical quality control and design of experiments and systems / T.T. Allen. London: Springer, 2010.-565 p.

155. Brinksmeier E. Advances in modeling and simulation of grinding processes / E. Brinksmeier, J.C. Aurich, E. Govekar, C. Heinzel, H.W. Hoffmeister, F . Klocke, J. Peters, R. Rentsch D.J. Stephenson, E. Uhlmann, K. Weinert, M. Wittmann // CIRP Annals - Manufacturing Technology. - 2006. - №55 (2). - P. 667 - 696.

156. Bonnans F.J. Numerical optimization. Theoretical and practical aspects / F.J. Bonnans, C.J. Gilbert, C. Lemarechal, C.A. Sagastizabal. New-York: Springer, 2003. -422 p.

157. Chinchuluun A. Optimization and optimal control: theory and applications / A. Chinchuluun, P.M. Pardalos, R. Enkhbat, I. Tseveendorj. - New York: Springer, 2010.-510 p.

158. Davim J.P. Surface Integrity in Machining / J.P. Davim. - London: Springer, 2010.-215 p.

159. Dhavalikar M.N. Combined Taguchi and dual response method for optimization of a centerless grinding operation / M.N. Dhavalikar, M.S. Kulkarni, V. Mariappan // Journal of Materials Processing Technology. - 2003. - №132. - P. 90 -94.

160. Douglass B.P. Real-time design patterns: robust scalable architecture for real-time systems / B.P. Douglass. - New Jersey: Addison Wesley, 2002. - 528 p.

161. Floudas C.A. Encyclopedia of optimization / C.A. Floudas, P.M. Pardalos. -New-York: Springer, 2009. - 4626 p.

162. Frees E.W. Regression modeling with actuarial and financial applications / E.W. Frees. - New York: Cambridge University Press, 2010. - 565 p.

163. Gopal A.V. Selection of optimum conditions for maximum material removal rate with surface finish and damage as constraints in SiC grinding / A.V. Gopal, P.V. Rao // International Journal of Machine Tools and Manufacture. - 2003. - №43 (13). -P. 1327- 1336.

164. Jackson M.J. Machining with abrasives / M.J. Jackson, J.P. Davim. - New York: Springer, 2011. - 423 p.

165. Khuri A.I. Response surface methodology and related topics / A.I. Khuri. -Singapore: World Scientific Publishing Co, 2006. - 457 p.

166. Klocke F. Manufacturing processes 2. Grinding, honing, lapping / F. Klocke. -Heidelberg: Springer, 2009. - 433 p.

167. Krajnik P. Design of grinding factors based on response surface methodology / P. Krajnik, J. Kopac, A. Sluga // Journal of Materials Processing Technology. -2005. - №162-163. - P. 629 - 636.

168. Krishna A.G. Multi-objective optimization of surface grinding operations using scatter search approach / A.G. Krishna, K.M. Rao // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - 2006. - №29. - P. 475 - 480.

169. Lange K. Optimization / K. Lange. - New-York: Springer, 2004. - 252 p.

170. Li, G.F. Multi-parameter optimization and control of the cylindrical grinding process / G.F. Li, L.S. Wang, L.B. Yang // Journal of Materials Processing Technology. - 2002. - №129 (1-3). - P. 232 - 236.

171. Li L. Group search optimization for application structural design / L. Li, F. Lui. - Heidelberg: Springer, 2011. - 249 p.

172. Malkin S. Grinding Technology: theory and application of machining with abrasives / S. Malkin, C. Guo. - New York: Industrial press. - 2008. - 369 p.

173. Marinescu I. D. Handbook of machining with grinding wheels / I.D. Marinescu, M. Hitchiner, E. Uhlmann, W.B. Rowe, I. Inasaki. - Boca Raton: CRC Press, 2007. - 597 p.

174. Marinescu I. D. Tribology of abrasive machining processes / I.D. Marinescu, W.B. Rowe, B. Dimitrov, I. Inasaki. - Oxford: William Andrew, 2004. - 745 p.

175. Montgomery D.C. Design and analysis of experiments / D.C. Montgomery. -New Jersey: John Wiley & Sons, 2001. - 684 p.

176. Myers R. H. Response surface methodology: process and product optimization using designed experiments / Raymond H. Myers, Douglas C. Montgomery, Christine M. - Anderson-Cook. New Jersey: John Wiley & Sons, 2009. - 824 p.

177. Pai D. Multi objective optimization of surface grinding process by combination of response surface methodology and enhanced non-dominated sorting genetic algorithm / D.Pai, S.S. Rao, R. D'Souza // International Journal of Computer Applications. -2011. -№3 (36).-P. 19-24.

178. Pham H. Springer handbook of engineering statistics / H. Pham. - London: Springer, 2006.- 1120 p.

179. Rao R. V. Advanced Modeling and Optimization of Manufacturing Processes / London: Springer, 2011. - 380 p.

180. Rao R.V. Mechanical design optimization using advanced optimization techniques / R.V. Rao, V.J. Savsani. - London: Springer, 2012. - 320 p.

181. Rao S.S. Engineering optimization: theory and practice / S.S. Rao. - New Jersey: John Wiley & Sons, 2009. - 813 p.

182. Ravindran A. Engineering optimization: method and applications / A. Ravindran, K.M. Ragsdell, G.V. Reklaitis. - New Jersey: John Wiley & Sons, 2006. -667 p.

183. Rowe W.B. An intelligent multiagent approach for selection of grinding conditions / W.B. Rowe, Y. Li, X. Chen, B. Mills // CIRP Annals - Manufacturing Technology. - 1997. -№46 (1). - P. 233 -238.

184. Rowe W.B. Application of artificial intelligence in grinding / W.B. Rowe, L. Yan, I. Inasaki, S. Malkin // CIRP Ann Manuf Technol. - 1994. №43 (2). P. 521 - 531.

185. Rowe W.B. Application of intelligent CNC in grinding / W.B. Rowe, Y. Li,

B. Mills, D.R. Allanson // Comput Ind. - 1996. №31 (1). P. 45 - 60.

186. Rowe W.B. Principles of modern grinding technology / W.B. Rowe. - Oxford: William Andrew, 2009. - 416 p.

187. Shapiro S.S. An analysis of variance test for normality (complete samples) / S.S. Shapiro; M.B. Wilk // Biometrika. - 1965. - №52 (3/4). - P. 591 - 611.

188. Stephen J.N. Numerical Optimization / J.N. Stephen, S.J. Wright. - New-York: Springer, 2006. - 320 p.

189. Tonshoff H.K. Möglichkeiten und grenzen des trockenschleifens gehärteter / H.K. Tonshoff, H.G. Wobker, G. Brunner, F. Kroos // Härterei-Kolloquium. - 1995. -№50.-P. 78-84.

190. Trmal G.J. An expert system for grinding process optimization./ G.J. Trmal,

C.B. Zhu, P.S. Midha // Journal of Materials Processing Technology. - 1992. - №33 (4).-P. 507-517.

191. Ulrich B.J., Analysis of the robotic disc grinding process / B.J. Ulrich, A.K. Srivastava, M.A. Elbestawi // The international journal of advanced manufacturing technology. - 1992. - №7. - P. 82 - 92.

192. Voll M. Entwicklung umweltfreundlicher schleifVerfahren / M. Voll, R. Neugebauer // Jahrbuch Schleifen, Honen, Läppen und Polieren. - 1997. - №58. -C. 10.

193. Voll M. Schleifprozesse mit korundwerkzeugen fur die trockenbearbeitung auslegen maschinenmarkt / M. Voll // Maschinenmarkt. MM, das Industriemagazin -1999.-№31.-P. 24-27.

194. Wen X.M. Micro-computer-based optimization of the surface grinding process / X.M. Wen A.A.O. Tay, A.Y.C. Nee // Journal of Materials Processing Technology. - 1992. - №29 (1-3). - P. 75 - 90.

195. Xiao G. On-line optimization for internal plunge grinding / G. Xiao, S. Mal-kin // CIRP Annals - Manufacturing Technology. - 1996. - №45 (1). - P. 287 - 292.

196. Yoshimura M. System design optimization for product manufacturing / M. Yoshimura. - London: Springer, 2010. - 200 p.

197. Zang P. Advanced industrial control technology / P. Zang. - Oxford: Elsevier, 2010.-842 p.

198. Zhu C.B. A dynamic modeling approach to computer aided optimum selection of grinding parameters / C.B. Zhu, P.S. Midha, G.J. Trmal // Journal of Materials Processing Technology. - 1993. -№38 (1-2). - P. 227-245.

173