Основы теории и экспериментальные исследования виброакустических явлений при резании, направленные на совершенствование технологических процессов на станках с ЧПУ и ГП-модулях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.03.01, доктор технических наук Козочкин, Михаил Павлович

• Козочкин, Михаил Павлович
• доктор технических наук
• 2002

Оглавление диссертации доктор технических наук Козочкин, Михаил Павлович

Введение. Волновые процессы в структурной модели процесса резания.

Глава 1. Исследование физической природы акустического излучения при резании и трении.

1.1 Состояние вопроса.

1.1.1 Основные источники виброакустического излучения при трении.

1.1.2 Основные источники акустического излучения при резании.

1.1.3 Обобщение представлений об источниках акустического излучения при трении и резании.

1.1.4 Противоречия во взглядах на природу акустического излучения при трении и резании.

1.2 Предварительные экспериментальные исследования виброакустических явлений при резании и трении твердых тел.

1.3 Выводы по результатам обзора публикаций и предварительных исследований и основные направления дальнейшей работы.

Глава 2. Разработка и исследование акустических моделей фрикционного контакта.

2.1 Классификация трибоакустических систем и их структура.

2.2 Особенности потерь механической энергии в трибоакустических системах.

2.3 Простейшая акустическая модель фрикционного контакта.

2.4 Акустическая модель фрикционного контакта, учитывающая диссипацию акустического излучения.

2.5 Энергетические особенности акустической модели фрикционного контакта.

2.6 Общая линейная акустическая модель фрикционного контакта.

2.7 Нелинейная акустическая модель фрикционного контакта.

2.8 Влияние скорости трения на акустическую модель.

2.9 Влияние нароста при трении металлов на ВА сигнал.

2.10 Влияние формы контактной поверхности на виброакустический сигнал.

2.11 Влияние шероховатости контактирующих поверхностей на виброакустический сигнал.

2.12 Исследование влияния низкочастотных вибраций на виброакустический сигнал при трении.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Основы теории и экспериментальные исследования виброакустических явлений при резании, направленные на совершенствование технологических процессов на станках с ЧПУ и ГП-модулях»

ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ.

В условиях любого производства при разработке и управлении технологическими процессами всегда в той или иной форме приходится решать задачи оптимизации, увязывающие экономические показатели с надежностью процесса резания и с физико-химическими явлениями, сопровождающими сам процесс. Вероятность поломок инструмента и порчи изделия, характер стружкообразования, интенсивность диффузионных, адгезионных и виброакустических явлений могут стать решающими факторами, определяющими целесообразность и эффективность автоматизации процесса обработки и качества процессов управления.

Для эффективного контроля и управления процессом резания необходимо знать физическую природу явлений, происходящих в зоне обработки, характер их взаимосвязи и влияния на выходные параметры процесса резания.

Параметры, которые определяют протекание процесса резания можно разделить на входные, функциональные и выходные [203]. Тогда вид структурной модели процесса резания может быть показан в виде схемы, приведенной на рис 1.

К определяющим параметрам относят те, которые определяются назначением детали в процессе ее дальнейшего использования и уровнем технического оснащения производства.

Управляемые параметры включают в себя параметры, которые допускают целенаправленный выбор при проектировании техпроцесса или их изменение в ходе обработки.

К числу систематических возмущающих параметров можно отнести закономерное изменение скорости, глубины резания, геометрии инструмента, которые вызваны конструктивными особенностями обрабатываемых деталей и кинематикой резания. К случайным возмущающим параметрам относят неконтролируемые изменения физико-механических свойств заготовки и инст

Возмущающие параметры — систематические: случайные: ^^^^^ закономерные изменения изм£нейия физико- скорости, глубины; ^-^КТеханич. свойств заготов- изменение условий кон- ки и инструмента; / такта инструмента с заго- изменение припуска; > товкой изменение состояния ин-

J струмента;

- характеристики оборудо- вания; у

- виброакустическая актив ность оборудования.

Влияют на ВА сигнал

Определяющие параметры марка обрабатываемого материала; метод механической обработки; требования к точности и качеству. и

Входные параметры

Влияют на ВА сигнал

Управляемые параметры: марка материала инструмента; параметры режущего инструмента; модель станка; режимы обработки (включая направленные виорации); технологическая средам

Можно менять в зависимости от параметров

Рис. 1 Структурная модель процесса резания. процесс реза^ действующие поля напряжений и их изменения во времени и пространстве; время формирования; температура; составляющие силы резания; напряжения на передней и задней гранях инструмента; удельная энергоемкость процесса; скрытая энергия деформирования; относительная деформация; плотность дислокаций; глубина упрочнения; характер снимаемой стружки, интенсивность износа и состояние режущего инструмента.

ВА сигнала

Параметры, отображающие функциональное состояние: деформации упругой системы (силы резания); температура;

ЭДС резания; виброакустический сигнал (шум, вибрации); акустическая эмиссия; электромагнитная эмиссия. акустическое излучение

Выходные параметры: производительность; точность обработки; надежность процесса; свойства поверхностного слоя; экономичность; экологичность (шум, вибрации, запыленность)

Могут -управляться на основании контроля ВА сигнала румента, припуска, динамических характеристик упругой системы, виброакустические характеристики узлов станка и т.п.

Функциональные параметры количественно характеризуют физико-химический механизм собственно процесса резания, определяя его протекание во времени. Процессы пластической деформации, упрочнения обрабатываемого материала, разрушения режущего инструмента и т.п. могут описываться как набором традиционных интегральных параметров, так и трудно получаемыми скалярными и векторными полями.

К параметрам, отображающим функциональное состояние процесса резания, относятся параметры, традиционно служащие для диагностики процесса резания, измеряемые с помощью дополнительной специальной аппаратуры и первичных преобразователей, устанавливаемых вблизи зоны резания. Понятие «вблизи» весьма относительно, поскольку, например, для контроля мощности, расходуемой на резание, часто контролируют ток в электродвигателях приводов. Однако по мере удаления от зоны резания часть информации неизбежно теряется.

К числу выходных параметров процесса резания относят точность, производительность, надежность процесса, экономические показатели, а также свойства поверхностного слоя детали, полученные в результате обработки. Во всех случаях работа оборудования регламентируется экологическими требованиями, среди которых при металлообработке важное место занимают шумовые характеристики, а также вибрации, воздействующие на человека. Важность экологических характеристик подчеркивается не только законодательными требованиями к станочной продукции, но, в настоящее время, определяется законами рынка, где продукцию низкого качества (шум и вибрации говорят о низком качестве изделия), с плохой экологией просто не покупают.

Наличие возмущающих факторов приводит к нарушению стабильности физико-химических явлений в зоне обработки и, соответственно, к возможному отклонению выходных параметров от требуемых значений. Контролируя параметры, отображающие функциональное состояние процесса резания и изменяя управляемые параметры можно уменьшить нестабильность физико-химических явлений и попытаться поддержать выходные параметры в требуемых пределах. Успех решения этой задачи зависит от степени раскрытия связей между всеми параметрами, входящими в структурную модель процесса резания, от технических возможностей непосредственного контроля параметров, отображающих функциональное состояние процесса резания, от количества таких параметров, контролируемых одновременно, от технических возможностей изменения управляемых параметров и от количества таких параметров, изменяемых одновременно.

Сразу же можно сказать, что связи параметров, входящих в различные группы структурной модели, изучены недостаточно. При этом необходимо учитывать и то, что требуется знать не только непосредственные связи групп параметров друг с другом, но и более сложные связи, проходящие через посреднические группы. Недостаточное раскрытие непосредственных связей между группами параметров приводит к еще большим сложностям при анализе отдаленных связей, проходящих через посреднические группы.

Несмотря на отсутствие полной информации обо всех элементах структурной модели при автоматизации металлообрабатывающего производства в той или иной степени предпринимаются попытки автоматического управления процессом резания с целью подержания выходных параметров при минимальном вмешательстве человека. Сюда можно отнести различные варианты систем адаптивного регулирования режимов обработки, а также многочисленные варианты систем контроля и диагностики состояния станочных узлов и механизмов, которые не влияют непосредственно на функциональные параметры процесса резания, но призваны обеспечить стабильность входных параметров, а, следовательно, и требуемые характеристики выходных параметров. Отсутствие полной информации о связях в структурной модели ведет к тому, что построение систем управления определяется результатами предварительных экспериментов, проводимых на ограниченном множестве возможных изменений возмущающих параметров, а сама система управления остается в большей или меньшей степени стохастической системой, работа которой будет тем дальше от оптимального решения, чем больше неопределенности сохранится в анализируемой информации.

Из-за сложности структурной модели процесса резания при создании автоматических систем управления приходится ограничиваться сравнительно небольшим количеством параметров и связей между ними. При этом в число учитываемых параметров стремятся включать наиболее важные в конкретных условиях производства, считая неучитываемые параметры постоянными или предполагая случайный характер их изменения. Но даже и при таком упрощенном подходе априорная информация хотя бы на феноменологическом уровне о характере связей между учитываемыми параметрами имеет огромное значение, поскольку сокращает выбор вариантов структуры системы управления и затраты на эксперименты, связанные с подбором технических параметров системы.

При построении систем оперативного контроля, диагностики и регулирования наибольшие сложности вызывал поиск закономерностей, связывающих возмущающие параметры и функциональные параметры процесса резания с параметрами, отображающими функциональное состояние. Среди отображающих параметров долгое время предпочтение отдавалось контролю деформаций упругой системы, позволяющим оценивать силы резания. Свойственная силовым параметрам монотонная зависимость от типичных возмущающих воздействий делала его понятным и предсказуемым в основных ситуациях. Были составлены справочные эмпирические выражения, учитывающие связи силовых параметров с управляющими и возмущающими воздействиями.

Связи температурных полей в зоне резания с возмущающими воздействиями и управляемыми параметрами в значительной степени изучены и, хотя сравнительно редко используются в оперативных системах управления технологическими процессами из-за сложности измерения температуры, нашли широкое распространение в методиках оптимизации режимов обработки, особенно труднообрабатываемых материалов, где температурный параметр является одним из важнейших.

Если внимательно посмотреть на структурную модель процесса резания, то можно заметить, что волновые процессы, к которым можно отнести шум, вибрации и акустическую эмиссию, являются в явной или неявной форме параметрами всех групп, входящих в структурную модель. Среди функциональных параметров в явном виде нет виброакустического (ВА) сигнала, но поля напряжений во многом определяются теми самыми волновыми процессами, возникающими при резании. Эти волновые процессы определяют колебания поверхностей упругой системы и воздуха, которые могут восприниматься как шум и вибрации и являются отображающими параметрами. Среди выходных параметров можно видеть волновые процессы, входящие в число экологических параметров, поскольку шум и вибрации при металлообработке вызывают наибольшее количество нареканий со стороны гигиенических служб и потребителей. Среди возмущающих параметров волновые процессы присутствуют как параметры виброакустической активности оборудования, поскольку известно, что шум и вибрации станочных узлов снижают точность и качество обработки, влияют на износ режущего инструмента и кинематических пар, снижают точностную надежность оборудования, уменьшают производительность и экономические показатели. Управляемые параметры, хотя и не содержат волновые процессы в явном виде, но, во-первых, режимы обработки выбираются (или должны выбираться) с учетом уровня возможных вибраций, во-вторых, вибрации в зоне резания могут создаваться специально (вибрационное точение) для улучшения выходных параметров. Определяющие параметры тоже не содержат явно волновых процессов, но выбор метода механической обработки в ряде случаев осуществляется с учетом волновых процессов, свойственных этому методу.

Таким образом, большинство параметров, входящих в различные группы структурной модели, так или иначе, имеют отношение к волновым процессам, возникающим в процессе работы механизмов станка и в процессе резания. В задачу настоящей работы входит выявление характера связей параметров структурной схемы с волновыми процессами, возникающими при обработке резанием. Очевидно, что на сегодняшний день трудно допустить возможность получения для всех возможных связей параметров структурной схемы с волновыми процессами математических моделей, но, в зависимости от задач производства и эксплуатации ГПМ и ГПС, в ряде случаев можно обойтись и результатами экспериментальных данных и феноменологическими моделями. Помимо изучения связей между параметрами различных групп большой интерес представляют связи между параметрами внутри групп. Например, установление связей между параметрами, отображающими функциональное состояние процесса резания, может позволить сократить количество измеряемых характеристик при создании систем автоматического управления.

Среди задач исследования волновых процессов, возникающих при резании, потребность в решении которых вытекает из структурной модели можно выделить следующие:

• исследование физической природы акустического излучения при резании и связей с важнейшими функциональными параметрами процесса резания;

• исследование закономерностей отображения функционального состояния процесса резания во внешнем проявлении волновых процессов, таких как шум и вибрации;

• исследование влияния возмущающих параметров процесса резания на параметры волновых процессов, отображающих функциональное состояние резания;

• исследование возможностей регулирования процесса резания с помощью управляемых параметров по результатам измерения характеристик волновых процессов с целью обеспечения стабильности выходных параметров процесса резания;

• исследование механизмов влияния процесса резания на значения таких экологических параметров как шум и вибрации.

Заключение диссертации по теме «Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки», Козочкин, Михаил Павлович

Основные выводы по работе

1. Анализ взаимосвязи структурной модели процесса резания с акустическим излучением показал, что виброакустические процессы прямо или косвенно имеют тесную взаимосвязь с различными видами входных и выходных параметров процесса резания, имеют непосредственное отношение к параметрам, отображающим функциональное состояние процесса резания. Все рабочие процессы, протекающие в металлорежущих станках, являются источниками акустического излучения и одновременно подвергаются воздействию этого излучения со стороны других источников, меняющих функциональное состояние этих процессов. Это положение требует изучения закономерностей возникновения и изменения виброакустического излучения для решения проблем идентификации функционального состояния станка и его элементов, рационального управления качеством выходных показателей, для обеспечения экологии рабочего места и повышения конкурентоспособности выпускаемых станков.

2. Практика применения методов виброакустической диагностики таких процессов как резание и трение, сопровождающих и во многом определяющих функционирование всех элементов станочного оборудования, ограничена, прежде всего, неизученностью закономерностей, определяющих сложное поведение ВА сигналов, изменяющихся в широком динамическом диапазоне при малых вариациях входных воздействий. Этими же причинами объясняется сложность борьбы с шумом и вибрациями, которые могут быть совершенно различными в одинаковых по основным показателям механизмах.

Большинство теоретических и экспериментальных работ, использовавших параметры ВА сигнала, исходило из того положения, что аддитивный закон, действующий по отношению к силе трения, имеет место и по отношению к мощности акустического излучения при трении и резании. В настоящей работе была показана ошибочность этого подхода, было показано, что при сближении элементов фрикционной пары на критическое расстояние возникает явление «акустического равновесия», при котором изменение давления и номинальной площади контакта в широком диапазоне не вызывает изменений мощности ВА сигналов.

3. Обнаруженные новые закономерности поведения В А сигнала во фрикционном контакте потребовали создания адекватной трибоакустиче-ской модели, связывающей мощность ВА сигнала с условиями и режимами контакта. Были разработаны и проанализированы несколько вариантов трибоакустических моделей, опиравшихся на предположения, что при достижении фактической площадью контакта критической плотности в окрестности точки взаимодействия контактирующих неровностей ВА сигнал может не излучаться совсем, что на количество излучаемой акустической мощности оказывает непосредственное влияние ВА сигнал, что прочность и количество образующихся в контакте адгезионных связей меняют упругую систему и ее динамические характеристики. В результате анализа моделей и их экспериментальных исследований была определена адекватная модель, показывающая, что при увеличении размеров контактной площадки перед достижением акустического равновесия существует область, в пределах которой выполняется закон аддитивности относительно мощности ВА сигнала, который перестает выполняться после достижения номинальной площадью контакта критического значения, определяемого точкой бифуркаций, после которого возникает акустическое равновесие, при котором на единицу номинальной площади контакта выделяется минимум мощности акустического излучения, но пластические деформации и энтропия максимальны.

4. В результате исследований разработанной трибоакустической модели было установлено, что скорость трения в контакте оказывает одно из основных влияний на мощность акустического излучения. С ростом скорости акустическое равновесие наступает при более высоком уровне ВА сигнала. При этом точка бифуркаций с повышением скорости смещается в сторону больших контактных площадей. Рост мощности ВА сигнала при увеличении скорости объясняется двумя факторами: снижением прочности адгезионных связей на пятнах фактического контакта и ростом упругой энергии, выделяемой при контактном взаимодействии неровностей. Трибоакустическая система является плохо обусловленной относительно малых смещений по нормали к площади контакта и мощности ВА излучения при сохранении номинальной площади. Эти небольшие изменения на входе трибоакустической системы могут менять мощность виброакустического сигнала в сотни и тысячи раз. Кратковременные изменения фактической площади контакта под действием силовых импульсов или вибраций могут разрушать состояние акустического равновесия, переводя трибоакустиче-скую систему на ту ветвь в зависимости мощности ВА сигнала от номинальной площади контакта, где действует аддитивный закон, но уже правее точки бифуркаций, т.е. при значительно больших запасах потенциальной энергии в упругой системе, чем это было на начальных стадиях роста номинальной площади. Этот факт и порождает нестабильность ВА сигнала в широком динамическом диапазоне, делая одновременно ВА сигнал тонким индикатором состояния контактирующей пары.

Исследованиями установлено, что форма контактирующей поверхности оказывает значительное влияние на закономерности изменений мощности ВА сигнала. При этом формы контактных площадок, способствующие распределению точек контакта в направлении, ортогональном вектору скорости трения, приближают трибоакустическую модель к аддитивной модели, в противном случае форма контакта будет ускорять появление акустического равновесия. Сочетание различных форм контактных площадок в совокупности с динамическими характеристиками упругой системы порождают многообразие в поведении характеристик ВА сигнала в зависимости от площади и износа контактирующей пары.

5. Мониторинг процесса обработки деталей в условиях ГАП является важнейшей функцией, обеспечивающей надежность и экономичность производства. По этой причине значительная часть работы была посвящена исследованию закономерностей изменения характеристик ВА сигнала от характера контактных процессов на гранях режущего инструмента, а также от других функциональных параметров, сопровождающих резание металлов. В процессе исследований было установлено, что характер контактных процессов при резании не позволяет относить их к категории внешнего трения. Это связано с возникновением на гранях инструмента пластического течения металла, характеризующегося градиентом изменения скорости в слоях пластического течения. Было установлено, что амплитуда ВА сигнала, сопровождающего контактные процессы при наличии течения металла, значительно меньше чем при процессах внешнего трения. Чем выше градиент изменения скорости в слое пластического течения, тем ближе амплитуда ВА сигнала к соответствующей амплитуде при внешнем трении. На базе выявленных закономерностей была исследована возможность определения с помощью ВА сигналов скоростей резания, при которых на поверхностях инструмента протекают процессы пластического течения, определяющие величину оптимальной скорости резания. Были проведены исследования закономерностей отображения износа и разрушения инструмента в характеристиках ВА сигнала. Установлено, что изменение амплитуды ВА сигнала вызывается не увеличением самой фаски износа по задней грани, а снижением режущей способности инструмента. В процессе исследований износа режущих пластин с различными видами износостойких покрвтий быцло установлено, что наличие покрытий препятствует возникновению микровыкрашиваний режущей кромки, снижающих режущую способность инструмента. Это приводит к тому, что при одинаковой фаске износа по задней грани инструмент с покрытием может сохранять высокую режущую способность по сравнению с инструментом без износостойкого покрытия, что и находит соответствующее отображение в изменении характеристик ВА сигналов.

Установлено, что характер отображения состояния инструмента во много зависит от скорости резания. При малых скоростях резания определяющее влияние на виброакустический сигнал оказывают контактные процессы на задней грани инструмента, которые близки к внешнему трению. При больших скоростях на гранях инструмента существуют участки пластического и вязкого контактов. Существование вязкого контакта, по виброакустической активности приближенного к внешнему трению, зависит от размеров фаски износа, режимов обработки и режущей способности кромки. По этой причине на стадиях нормального износа виброакустический сигнал определяется контактными процессами на передней грани, где в районе лунки износа формируется вязкий контакт, активность которого мало меняется с ростом износа по задней грани. Только при достижении предельного износа или при выкрашивании кромки возникает участок вязкого контакта на задней грани, определяющий нарастание виброакустического сигнала.

6. Проведены исследования влияния источников неустойчивости процесса резания на характеристики ВА сигнала. Предыдущие работы по исследованию устойчивости процесса резания были направлены на изучение тех колебаний, которые влияют на точность формообразования, поэтому высокочастотные вибрации оставались малоизученными. Между тем интенсивные автоколебания на высоких частотах могут создавать шум на рабочем месте, превышающий допустимые санитарные нормы на 20 и более децибелл. Эти же колебания влияют на стойкость инструмента, стабильность характеристик поверхностного слоя детали. Интенсивные автоколебания, сопровождающие резание, как правило, нестабильны, их наличие нарушает точность диагностической процедуры по оценке состояния режущей кромки. Утверждение, что наличие таких колебаний свойственно затупленному инструменту не всегда себя оправдывает. Не оправдывает себя и отрицательное отношение к автоколебаниям, т.к. автоколебания являются неотъемлемым элементом процесса резания, и при правильном сочетании их амплитуды и направленности стойкость инструмента и качество обработки могут возрастать, что подтверждается технологиями вибрационного резания. В результате проведенных исследований установлено, что в основе положительного эффекта, даваемого авто- и вынужденными колебаниями, лежит минимизация времени неподвижного контакта между поверхностями инструмента и детали. Расположение фазовых траекторий в пространстве упорядоченным образом позволяет добиться минимума времени неподвижного контакта и не позволяет накапливаться в упругой системе критического количества потенциальной энергии, необходимой для запуска механизма недопустимых автоколебаний. Исследование аттракторов, к которым стремятся проекции фазовых траекторий вершины инструмента дало представление о различии в характере автоколебаний, определяющем их положительное и отрицательное влияние на процесс резания, позволило дать новое представление о механизме возникновения автоколебаний при резании, предложить новую методику оценки динамического качества станков, которая предполагает определение склонности конструкции станка к поддержанию высокочастотных форм автоколебаний, амплитуда которых может составлять доли микрона, но отрицательно сказываться на вышеперечисленных характеристиках качества станочного оборудования.

7. Изложенная в работе концепция возникновения автоколебаний базируется на полученных в результате исследований следующих положениях:

- Автоколебания необходимо сопровождают процесс стружкообразования, при стабильном резани проекции фазовых траекторий вытянуты преимущественно в направлении вектора скорости резания, при нарушении стабильности процесса резания проекции фазовых траекторий приобретают радиальную направленность (по нормали к обрабатываемой поверхности);

- Основной причиной радиальных высокочастотных автоколебаний является частотнозависимая координатная связь, вызываемая несовпадением главных осей жесткости с направлением силы резания;

- Главные оси жесткости для высокочастотных форм колебаний не совпадают между собой и со статическим положением главных осей жесткости, поэтому оценку запаса устойчивости конструкции на высоких частотах можно получить при импульсном воздействии на упругую систему с определением ее реакции по координатным осям;

- Процесс резания в определенных рамках оказывает стабилизирующее воздействие на упругую систему, препятствуя радиальным смещениям инструмента за счет контактных явлений в окрестности вершины резца и реакции со стороны снимаемой стружки;

- Радиальные автоколебания возникают, когда сдерживающих реакций со стороны процесса резания оказывается недостаточно для компенсации радиальных усилий, формирующихся за счет координатных связей со стороны соответствующих форм.

8. Для реализации прикладных возможностей В А сигналов для мониторинга и диагностики за состоянием различных видов инструментов были проведены широкие исследования закономерностей прохождения ВА сигналов из зоны резания по упругой системе станка к месту установки акселерометра. Исследования показали, что для практического использования акселерометры могут быть значительно удалены от зоны резания без существенной потери информации. Основными препятствиями на пути распространения ВА сигнала являются подвижные и слабозатянутые стыки элементов упругой системы, оказывающие частотно зависимое ослабляющее воздействие. Основными источниками помех являются различные генераторы акустического излучения, в качестве которых выступают кинематические пары и приводы. Эксперименты показали, что использование В А сигнала в диапазоне выше 30 кГц затруднено из-за быстрого затухания полезного сигнала, а низкочастотный сигнал необходимо оценивать по соотношению полезный сигнал / шум.

9. Проведенные исследования характеристик В А сигнала при поломках и износе различных типов инструментов показали, что предельный износ и поломки всех видов инструментов находят заметное отображение в поведении характеристик ВА сигналов, точность оценки текущего износа различается для разных видов инструментов, требует более сложных алгоритмов распознавания и не получается точнее 0,2 мм по задней грани для неперетачиваемых пластин. Исследования также показали, что различные виды инструментов требуют различных частотных диапазонов и алгоритмов обработки ВА информации. Проведенные статистические исследования с помощью методик планирования экспериментов и регрессионного анализа показали, что если не учитывать вариаций режимов резания, обязательных при реальной работе станка, то в большинстве ситуаций можно следить только за предельным износом и поломками инструмента.

10. Для повышения точности контроля текущего износа инструмента была разработана стохастическая модель процесса резания и процедуры измерений параметров ВА сигналов, но базе которой был создан алгоритм статистической оценки и прогнозирования износа инструмента при дискретных замерах. Создан алгоритм управления режимами резания на основании стохастических моделей связи режимов резания с параметрами ВА сигнала, процесса измерений и информации о влиянии условий обработки на стойкостные зависимости.

11. На основании проведенных исследований совместно со специалистами института Оргкузмаш была разработана, испытана и внедрена в эксплуатацию на одном из первых в стране ГАП целая серия устройств ВА диагностики, показавшая свою высокую эффективности особенно при использовании широкой номенклатуры концевого режущего инструмента на многооперационных станках большой мощности. В процессе эксплуатации систем ВА диагностики в условиях безлюдной технологии часто оказывается более важным чем даже выявление износа и поломок инструментов. Сюда относятся контроль точности размерной настройки инструментов, определение размеров обработанных деталей, оценка правильности базирования и биения заготовок, проверка наличия инструмента в рабочей позиции и т.п. задачи, которые возникают из того положения, что все операции загрузки и выгрузки осуществляет робот. Эти и ряд других задач были успешно решены, новизна решений подтверждена патентами.

12. Важным аспектом настоящей работы является применение методов В А диагностики для поиска причин повышенной шумности станков и их узлов и разработка рациональных методов снижения количества акустической энергии, излучаемой в окружающее пространство за счет изменения характеристик шумоизлучающих поверхностей и АХЧ каналов передачи акустической энергии, снижения виброактивности самих источников шума. Вопросам отработки алгоритмов поиска причин повышенного шума, методам снижения шума, методикам контроля шумовых характеристик металлорежущих станков и созданию соответствующих нормативов посвящены многочисленные работы автора, содержание которых не включено в настоящую работу. В работе прока-зан пример снижения высокочастотного шума при резании за счет улучшения динамических характеристик механизма крепления сменных пластин на токарном резце, позволившем снизить шум до 17 дБ. В работе приводится пример использования созданного в рамках работы алгоритма выявления причин повышенной виброакустической активности станочных узлов. Эта методика может успешно использоваться и для оценки степени влияния на процесс резания различных станочных узлов.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Козочкин, Михаил Павлович, 2002 год

1. Айбиндер С.Б. Некоторые особенности физико-механических свойств антифрикционных полимерных материалов. -Трение и износ. 1980. Т.1. №1. с. 58 -69.

2. Активный контроль в машиностроении. // Под ред. Е.И. Педь М.: Машиностроение, 1978, 352 с.

3. Амосов И.С. Осциллографическое исследование вибраций при резании металлов //. Точность механической обработки и пути ее повышения. М., Л.: Машгиз. 1951.

4. Анищенко B.C. Сложные колебания в простых системах: Механизмы возникновения, структура и свойства динамического хаоса в радиофизических системах. М.: Наука, 1990, с. 312.

5. Артоболевский И.И. и др. Введение в акустическую динамику машин. М.: Наука, 1979, с. 296.

6. Артоболевский И.И., Бобровницкий Ю.И., Генкин М.Д. Введение в акустическую динамику машин. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1979, 296 с.

7. Ахматов А.С. Молекулярная физика граничного трения. М.: Наука, 1963. 472 с.

8. Бабаков И.М. Теория колебаний. М.: Наука. 1968, 560 с.

9. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии. М.,1986. 360 с.

10. Балицкий Ф.Я. и др. Виброакустическая диагностика зарождающихся дефектов. М., Наука, 1984,120 с.

11. Балицкий Ф.Я., Иванов М.А., Соколова А.Г., Хомяков Е.И. Виброакустическая диагностика зарождающихся дефектов. М.: Наука, 1984, 119 с.

12. Барзов А.А. Анализ влияния волн напряжений на процесс резания материалов. Изв. Вузов. Сер. Машиностроение, 1980. №3. с. 147 - 149.

13. Барзов А.А., Гондобин Н.Д. Исследование нестационарной механики резания пластмасс на основе анализа электроакустических явлений. Труды МВТУ. Применение пластмасс в машиностроении. 1981. №18. М. С. 28-54.

14. Барзов А.А., Кулагин А.Ю., Тутнов И.А. Амплитудный анализ эмиссии волн напряжений при резании металлов. Изв. вузов. Сер. Машиностроение. 1979. №9. С. 157 - 158.

15. Бендат Д. Основы теории случайных шумов и ее применения. М.: Наука, 1965, 464 с.

16. Бессараб Н.Ф. Фрикционные автоколебания. ЖТФ, 1986, Т. XXVI. Вып.1. с. 102 - 108.

17. Бетанели А.И. Хрупкая прочность режущей части инструмента. // Тбилиси: Грузинский ПТИ, 1969, с. 320.

18. Биргер И.А. Техническая диагностика. М.: Машиностроение, 1978, 240 с.

19. Бобров B.C., Грановский Г.И., Зорев Н.Н. и др. Развитие науки о резании металлов. М.: Машиностроение, 1967, с. 416.

20. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. М.: Машиностроение, 1975, с.344.

21. Бойко B.C. и др. Звуковое излучение двойникующих дислокаций. ФТТ. 1969. Т.П. Вып.12. с. 3624-3626.

22. Бойко B.C., Гарбер А.И., Кривенко Л.Ф. Звуковая эмиссия при аннигиляции дислокационного скопления. ФТТ. 1974. Т. 16. Вып. 4. с. 1233 - 1235.

23. Бондарев В.В. Оперативное диагностирование состояния режущего инструмента на токарных модулях ГПС бесконтактным методом: Автореферат дис. Саратов. 1987.

24. Борисенко А.В. и др. Износ инструмента определяет акустика. — Промышленность Белоруссии. 1973. №9. С. 18.

25. Борисенко А.В., Базаров А.А. Исследование процесса резания с помощью акустической диагностики // Материалы 1-ый Всесоюзный НТК «Совершенствование процессов финишной обработки в машиностроении». Минск. Высшая школа. 1975. С. 288 - 291.

26. Борьба с шумом на производстве: Справочник / Юдин Е.Я., Борисов А.А, Горенштейн И.В., Козочкин М.П. и др.: под ред. Е.Я. Юдина М., Машиностроение, 1985 - 400 с.

27. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел. М.: Машиностроение. 1968. 543 с.

28. Брагинский А. П. И др. Распознавание дефектов по спектральным характеристикам акустической эмиссии. дефектоскопия. 1984. №1. с. 47 - 54.

29. Браун Э.Д., Буше М.А., Буяновский И.А. и др. Основы трибологии ( трение, износ, смазка). // Под. ред. Чичинадзе А.В.: Учебник для технических ВУЗов. М.:Центр "Наука и техника", 1995, с. 778.

30. Булгаков Б.В. Автоколебания. М.: Гостехиздат, 1954. 892 с.

31. Быстродействующая система контроля инструмента при точении, расточке и фрезеровании, созданная на основе "Системы WZL". Доклад фирмы "Прометек" на международной выставке "Металлообработка 89". Аахен, 1989, с. 9.

32. Вайнберг В.Е. Температурная зависимость акустической эмиссии. Дефектоскопия. 1976. №5, с. 124- 126.

33. Вайхбродт и др. Определение износа инструмента по уровню звука при токарной обработке // Конструирование и технология машиностроения. М.: Мир. 1969. №3. С. 252 - 261.

34. Ван Бюрен. Дефекты в кристаллах. ИЛ, 1962, с. 207.

35. Васильев С.В. Использование термоэлектрических явлений при резании для контроля процессов обработки. Рекомендации. М.: ОНТИ ЭНИМС, 1975, 32 с.

36. Васильев С.В., Козочкин М.П. Характер контакта на поверхности раздела при резании металлов. Изв. ВУЗов, Машиностроение, №5, 1984, с. 106 - 108.

37. Верещака А.С., Волин Э.М., Вахид X. Режущие инструменты с композиционными покрытиями для обработки различных конструкционных материалов. // Вестник машиностроение, 1984, №8, с. 32 35.

38. Верещака А.С., Деревлев П.С. Повышение производительности процесса фрезерования конструкционных сталей твердосплавными инструментами с покрытием. //Высокопроизводительные конструкции режущего инструмента. М.: МДНТП, 1976, с. 10 -14.

39. Верещака А.С., Козочкин М.П., Сулейманов И.У., Кузин В.В. К вопросу о диагностике состояния твердосплавных инструментов с покрытием в условиях использования ГПС. // Вестник машиностроения, 1988, №9, с. 40 44.

40. Верещака А.С., Табаков В.П., Жогин B.C. Износ твердосплавных инструментов с покрытием. // Вестник машиностроения, 1981, №4, с. 45 49.

41. Верещака А.С., Третьяков И.П. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями. М.: Машиностроение, 1986, с. 192.

42. Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т. М.: Машиностроение, 1978, т.1. Колебания линейных систем // Под. ред. В.В. Болотина, 1978, с. 352.

43. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. М.: Металлургия, 1984. 280 с.

44. Враский С.Б. Волны и акустика. JL: 1967. 123 с.

45. Вульф A.M. Резание металлов. JL: Машиностроение, 1973, с. 496.

46. Гарбар И.И. Некоторые закономерности формирования структуры металла при трении. -Трение и износ. 1981. Т.2. №6. С. 1076- 1084.

47. Гегузин Я.Е., Крагельский И.В., Парицкая J1.H. О взаимном схватывании металлов при высоких температурах под давлением. В сб.: О природе схватывания твердых тел. М.: Наука, 1968, с. 5 - 8.

48. Генкин М.Д., Соколова А.Г. Виброакустическая диагностика машин и механизмов. М.: Машиностроение, 1987, 283 с.

49. Глотов И.В. Анализ результатов наблюдений за эксплуатацией станков, оснащенных САУ, проводимых отраслевыми технологическими институтами. Отчет ЭНИМС, М., 1974, 113 с.

50. Гольдсмит В. Удар. М.: Издательство лит. по строит. 1965. 447 с.

51. Городицкий М.С., Сулейманов И.У. Системы управления гибкими производственными модулями: Обзор. М.: НИИМаш, 1983, с. 72.

52. ГОСТ 12.1.003-83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности. М.: Издательство стандартов, 1984, 9 с.

53. ГОСТ 12.2.107-85 ССБТ. Шум. Станки металлорежущие. Допустимые шумовые характеристики /Васильев B.C., Хасбалин Н.Ф., Козочкин М.П. и др. М.: Госстандарт. -1985. -16 с.

54. ГОСТ 25175-82 Техническая диагностика. Средства виброакустического диагностирования. Общие технические условия. Государственный комитет по стандартам, М., 1982, 10 с.

55. Грешников В.А., Дробот Ю.Б. Акустическая эмиссия. Применение для испытаний материалов и изделий. М.: 1976. 272 с.

56. Гусев О.В. Акустическая эмиссия при деформации монокристаллов тугоплавких металлов. -М.: Наука. 1982. 107 с.

57. Гусев О.В. и др. О природе и регистрируемых параметрах акустической эмиссии при деформации монокристаллов молибдена. -Прикл. акустика. 1976. Вып.З. С. 157 165.

58. Дейвис P.M. Волны напряжений в твердых телах. М.: 1961. 103 с.

59. Дерягин Б.В., Кротова Н.А., Смилга В.П. Адгезия твердых тел. М.: Наука, 1973. 280 с.

60. Дерягин Б.В. Молекулярная теория трения и скольжения. Журнал физической химии, 1934, т. 5, с. 1165.

61. Дерягин Б.В., Пуш В.Э., Толстой Д.М. Теория фрикционных автоколебаний с периодическими остановками. М.: Тр. III Всесоюзной конф. по трению и износу в машинах. 1960. Т. II. С. 132- 152.

62. Добрецов Л.И. Электронная и полная эмиссия. М.; JL, 1952. 257 с.

63. Добровинский И.Р. и др. Активный контроль состояния режущего инструмента на станках с ЧПУ //Станки и инструмент. №3, 1987, с. 16-18.

64. Добрынин С.А., Фельдман М.С., Фирсов Г.И. Методы автоматизированного исследования вибраций машин: Справочник М.: Машиностроение, 1987, 224 с.

65. Дроздов Н.А. К вопросу о вибрациях станка при токарной обработке. Станки и инструмент. №22. 1937.

66. Дубинин А.Д. Энергетика трения и износа деталей машин. М.; Киев, 1963, 150 с.

67. Евстигнеев М.Ю., Васильев С.В., Козочкин М.П. Способ оценки качества зубчатого зацепления // Патент №616548. Бюл. изобр. №27. 1978.

68. Жарков И.Г. Вибрации при обработке лезвийным инструментом. JL: Машиностроение, 1986, 184 с.

69. Зажигаев JI.C., Камьян А.А., Романиков Ю.И. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента. М., Атомиздат, 1978, с. 232.

70. Заковоротный B.JI. Исследование динамики преобразования деформаций инструмента относительно детали в силы резания при точении // Неразрушающий контроль свойств материалов и изделий в машиностроении. Ростов н/д, 1977. С. 105 - 113.

71. Запорожец В.В. Колебания при трении. Киев; Повышение износостойкости и срока службы машин, 1970. Вып.1. С. 70-75.

72. Злобин В.Г., Глухов Ю.Г., Мансуров И.И. Исследование возможности акустической диагностики износа инструмента при фрезеровании // Технология машиностроения и проблемы прочности. Томский ПТИ, 1979. С. 85 - 89.

73. Зорев Н.Н. Вопросы механики процесса резания металлов. М.: Машгиз, 1956, 368 с.

74. Зорев Н.Н. Исследование элементов механики процесса резания. М.: Машгиз, 1952, с. 362.

75. Зориктуев В.Ц., Исаев Ш.Г. Устройство для измерения электрической проводимости контакта инструмент деталь в системах управления процессом резания //Измерительная техника, №4, 1984, с. 16-17.

76. Иванов В.И., Белов В.И. Акустико-эмиссионный контроль сварки и сварных соединений. -М.: Машиностроение, 1981, 184 с.

77. Измерения в процессе механической обработки. Э.И.: Автоматически линии и металлорежущие станки, №7, 1974, с. 1-12.

78. Ильницкий И.И. Колебания в металлорежущих станках и пути их устранения. М.: Машгиз. 1958.144 с.

79. Испытание материалов. Справочник. Под ред. X. Блюменлуэра. М.: Металлургии. 1979. 448 с.

80. Ишлинский А.Ю., Крагельский И.В. О скачках при трении. ЖТФ, 1944, Т. 14. Вып. 4-5. с.276 -283.

81. Кабалдин Ю.Г. Структурно-энергетический подход к процессам трения, изнашивания и смазки при резании. Трение и износ. Т. 10, №5, 1989, с. 800 - 808.

82. Кабалдин Ю.Г.Структурно-энергетический подход к процессу изнашивания твердых сплавов // Изв. ВУЗов. Машиностроение.- 1986.- №4.- с. 127 -131.

83. Кайдановский H.JL, Хайкин С.Э. Механические релаксационные колебания. ЖТР. Т. III. Вып. 1. 1933.

84. Калмыкова Т.Ф. Исследование фрикционных металлополимерных контактов с помощью акустических колебаний: Автореферат дис. к.т.н. Калинин, 1980.

85. Канзафаров Р.С. Повышение надежности автоматизированной обработки резанием на основе виброакустической информации о процессе: Диссертация к.т.н., М., 1988, 214 с.

86. Каширин А.И. Исследование вибраций при резании металлов. Изд-во Академии наук СССР. 1944. 132 с.

87. Кащеев В.Н. Абразивное разрушение твердых тел. М.: Наука. 1970. 248 с.

88. Кибальченко А.В. Контроль состояния режущего инструмента // Обзорн. инф. М.: ВНИИТЭМР, 1986, 41 с.

89. Кибальченко А.В. Применение метода акустической эмиссии в условиях ГПС. М.: ВНИИТЕМР, 1986, 56 с.

90. Козочкин М.П., Смирнов В.В. Экспериментальное исследование акустических явлений при трении твердых тел. Трение и износ. 1983. Т.4. №6. с. 991 - 994.

91. Козочкин М.П. Динамометрическая резцедержка // Патент №493300 Бюл. изобр. №44, 1975.

92. Козочкин М.П. и др. Разработка методов и алгоритмов виброакустического диагностирования состояния инструментов для устройства контроля, диагностики и принятия решений ГП-модулей. // Отчет ЭНИМС, № гос. per. 01860035863 М.: ОНТИ ЭНИМС, 1986, 136 с.

93. Козочкин М.П. Измерение силы резания на металлорежущих станках // Депонент НИИ маш., справка №10-77 (Реферат в библ. ук. ВИНИТИ "Депон. рук." №1, 1978).

94. Козочкин М.П. Измерение силы резания на станках с адаптивным управлением Станки и инструмент №11, 1975, с. 21 - 22.

95. Козочкин М.П. Использование акустических свойств фрикционного контакта для контроля режущих инструментов на ГП-модулях // Сб. научн. трудов "Динамика, диагностика и надежность станочных систем. Куйбышев, Куйбышевский ПТИ, 1989, с. 100 - 108.

96. Козочкин М.П. Исследование и разработка системы защиты режущего инструмента от поломок на токарных станках с ЧПУ. Диссертация на соискание степени к.т.н. - М.: 1975, 155 с.

97. Козочкин М.П. Исследование особенностей трибоакустических явлений. // СТИН, №10, 2001, с. 10-12.

98. Козочкин М.П. К выбору алгоритма для защиты инструмента от поломок при черновом точении // Труды института №4 ОНТИ-ЭНИМС, М., 1974, стр. 54- 63.

99. Козочкин М.П. Оценка шумовых характеристик станков // В кн. Машиностроение. Энциклопедия. Том IV-7, под ред. Черпакова Б.И. М.: Машиностроение, 1995. - с. 734 - 736.

100. Козочкин М.П. Построение систем виброакустической диагностики состояния режущих инструментов. Вестник машиностроения № 8 9, 1992, с. 44 - 46.

101. Козочкин М.П. Снижение шума металлорежущих станков и их узлов // Э.И. "Мет. реж. ст. и авт. линии", №10. М.: НИИМаш. - стр. 20 - 27.

102. Козочкин М.П. Шумообразование в металлорежущих станках // Э.И. "Обработка резанием" №7. М.: НИИМаш, 1981.-е.

103. Козочкин М.П., Васильев В.А. Разработка методов виброакустической диагностики станков и их узлов // Отчет по теме, № гос. per. 75053250 М.: ОНТИ-ЭНИМС, 1976. - 98 с.

104. Козочкин М.П., Глух О.Н. Виброакустическое диагностирование состояния режущего инструмента на гибких производственных модулях. Станки и инструмент, №5, 1988, с. 16 -20.

105. Козочкин М.П., Глух О.Н., Шеронов Е.А. Устройство для определения размеров деталей на токарных станках // Патент №1294571 Бюл. изоб. №9, 1987.

106. Козочкин М.П., Глух О.Н., Шеронов Е.А., Канзафаров Р.С. Способ определения радиального биения заготовок //Патент №1403493, ДСП.

107. Козочкин М.П., Городецкий М.С., Осипова С.С. и др. Способ контроля профиля обработанной поверхности детали на токарном станке // Патент №1483786 ДСП.

108. Козочкин М.П., Канзафаров Р.С., Лейцингер В.Н., Грух О.Н. Способ измерения шероховатости поверхностей деталей типа тел вращения, обрабатываемых на металлорежущих станках // Патент №1459391 ДСП.

109. Козочкин М.П., Кедров С.С. Расширенные технологические исследования токарно-револьверного станка-стенда мод. RN 63/315 SL-AC фирмы "Gildemeister" //Отчет по теме. Номер гос. Per. 75053028 М., ОНТИ-ЭНИМС, 1975, 138 с.

110. Козочкин М.П., Конзафаров Р.С., Городецкий М.С., Глух О.Н. Устройство контроля размерного износа инструмента на металлорежущих станках // Патент №1497881 ДСП.

111. Козочкин М.П., Кузнецова В.Д. Зубчатое колесо // Патент №872872. Бюл. изобр. №38, 1981.

112. Козочкин М.П., Кузнецова В.Д. Метод снижения шума станков и их узлов // Э.И. "Металлорежущие станки и автоматические линии", №5. М.:НИИМаш, 1979. - с. 13 - 17.

113. Козочкин М.П., Кузнецова В.Д. Определения эквивалентных уровней звуковой мощности металлорежущих станков в процессе их эксплуатации. Методические рекомендации ЭНИМС. М.: ОНТИ ЭНИМС, 1983, 27 с.

114. Козочкин М.П., Кузнецова В.Д. Эксплуатационные шумовые характеристики металлорежущего оборудования. Станки и инструмент, 1981, №11, с. 26 - 27.

115. Козочкин М.П., Кузнецова В.Д., Дуров М.Н., Панов С.Н. Методы снижения шума металлорежущих станков и их узлов. Методические рекомендации ЭНИМС М.: ВНИИТЭМР, 1986, 68 с.

116. Козочкин М.П., Лейцингер В.Н. Механизмы соединения гайки ходового винта с суппортом // Патент №813044. Бюл. изобр. №10, 1981.

117. Козочкин М.П., Сабиров Ф.С. Отображение процесса резания в колебаниях упругой системы станка. Изв. ВУЗов. Машиностроение, №12, 1982, с. 88 - 90.

118. Козочкин М.П., Савинов Ю.И., Кочинев Н.А. Способ определения качества изготовления и сборки шпиндельных узлов // Патент №1492904 ДСП

119. Козочкин М.П., Смирнов В.В. Использование акустических явлений при трении для контроля состояния режущего инструмента. В сб.: Повышение устойчивости и динамического качества металлорежущих станков. - Куйбышев: КПтИ, 1983, с. 55 - 62.

120. Козочкин М.П., Смирнов В.В. Контроль состояния режущего инструмента на автоматических металлообрабатывающих комплексах. Э.И. НИИМАШ. Обработка резанием, №1, 1982, с. 19 -23.

121. Козочкин М.П., Смирнов В.В. Повышение устойчивости динамической системы станка при выстое режущего инструмента.//Известия ВУЗов (машиностроение), №10, 1981, с. 153 155.

122. Козочкин М.П., Смирнов В.В. Способ обнаружения поломок режущего инструмента на металлообрабатывающих станках. // Патент №973245 Бюл. изобр. №42, 1982.

123. Козочкин М.П., Смирнов В.В. Устройство для контроля износа режущего инструмента // Патент №1034870 Бюл. изоб. №30, 1983.

124. Козочкин М.П., Смирнов В.В., Глух О.Н., Шеронов Е.А. Устройство для обнаружения поломок режущего инструмента на металлообрабатывающих станках. //Патент № 1220003 -Бюл. изобр. №11, 1986.

125. Козочкин М.П., Сулейманов И.У. Глух О.Н., Шеронов Е.А. Диагностика режущего инструмента на станках с ЧПУ по акустическому сигналу: Методические рекомендации. М.: ЭНИМС. 1984. 29 с.

126. Козочкин М.П., Сулейманов И.У. Контроль состояния режущего инструмента виброакустическим методом при сверлении на станках с ЧПУ // Надежность и диагностирование технологического оборудования. М.: Наука, 1987, с. 96 - 103.

127. Коновалов Е.Г., Галков B.C., Иванов Н.С. Акустическая эмиссия при резании металлов // Докл. АН БССР. 1971. Т. XV. №9. С. 796 798.

128. Космецкий Б.И., Запорожец В.В. Анализ спектра колебаний при внешнем трении // Теория трения и износа-М., 1965. С. 125- 127.

129. Коттрелл А.Х. Атомный механизм разрушения. Металлургиздат, 1963, с. 30.

130. Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машгиз, 1962, с. 383.

131. Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968, с. 480.

132. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение. 1977. 526 с.

133. Кретинин О.В. и др. Система контроля работоспособности инструментов при точении //Вестник машиностроения, №7, 1984, с. 41 43.

134. Кривоухов В.А., Воронов А.Л. Высокочастотные вибрации резца при точении. М.: Оборонгиз. 1956.

135. Кудинов В.А. Динамика станков. М: Машиностроение, 1967. 359 с.

136. Кудинов В.А. Теория вибраций при резании (трении) // Передовая технология машиностроения. М.: изд-во АНСССР. 1955.

137. Кузнецов В.Д. Наросты при резании и трении. Гос. из-во технико-теоретической литературы. М. 1956, 284 с.

138. Кузнецов В.Д. Физика твердого тела. Т. 3. Томск: Красное Знамя, 1944.

139. Кумабэ Д. Вибрационное резание: Пер. с японского // Под ред. Портнова И.И., Белова В.В. -М.: Машиностроение, 1985, 424 с.

140. Кучма Л.К. Экспериментальное исследование вибраций при резании на токарном станке. // В кн.: Новые исследования в области резания металлов. М.: Машгиз, 1948, с. 100 - 128.

141. Лазарев Г.С. Устойчивость процесса резания металлов//М.,»Высшая школа», 1973 г. 184 с.

142. Лебедев Л.А. Об одном механизме электрического возбуждения твердых тел в условиях трения // Электрические явления при трении, резании и смазке твердых тел. М.: 1973. С. 42 -46.

143. Лират Ф., Шарфенор Т.У., Пинер Х.И. Контроль состояния режущих инструментов на токарных станках. // Станки и инструмент, №1, 1988, с. 11 13.

144. Локадзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1982, с. 320.

145. Макаров А.Д. Дальнейшее развитие оптимального резания металлов // Проспект ВДНХ СССР -Уфа, 1982, 55 с.

146. Макаров А.Д. Оптимизация процессов резания. М: Машиностроение, 1976, 278 с.

147. Марков А.И. Ультразвуковое резание труднообрабатываемых материалов. М.: Машиностроение, 1968, с. 365.

148. Мартынов В.Д. Основы ультразвуковой обработки отверстий резанием. Ростов-на-Дону: изд-во Рост, у-та, 1969, с. 206.

149. Метод контроля износа режущего инструмента по изменению сил резания. ЭИ: Режущие инструменты, №24, 1982, с. 1-12.

150. Метод многоскоростных стойкостных испытаний с помощью радиоактивных инструментов. ЭИ: Режущие инструменты, №1, 1979, с. 16 - 26.

151. Мурашин Л.С. К вопросу о возбуждении автоколебаний на металлорежущих станках // Труды ЛПИ №191. Машиностроение. М., Л.: Машгиз. 1957.

152. Надан А. Пластичность и разрушение твердых тел. М.: Изд-во Иностр. лит., 1954, с. 864.

153. Нацик В.Д., Чешко К.А. Звуковые излучения дислокаций, движущихся у поверхности кристалла. ФТТ. 1978. Т.20. Вып.2. С. 457 - 465.

154. Новое в синергетике. Загадки мира неравновесных структур. М.: Наука, 1996, с. 263.

155. Обработка поверхности и надежность материалов. // Под ред. Дж. Бурке, Ф. Вайса. М.: Мир, 1984, с. 192.

156. Определение износа твердосплавных неперетачиваемых пластин методом радиоактивных изотопов. ЭИ: Режущие инструменты, №14, 1978, с. 12 - 16.

157. Остафьев В.А. Расчет динамической прочности режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1979, с. 167.

158. Отчет группы В/О «Станкоимпорт» о командировке в Японии на X международную выставку, проводившуюся в г. Токио с 31.10.80 по 11.11.80.

159. Павлов Б.В. Акустическая диагностика механизмов. М.: Машиностроение. 1971. 224 с.

160. Палей С.М. Состояние и тенденции развития способов прогнозирования периода стойкости лезвийного режущего инструмента // Обзорная информация М.: ННИИТЭМР, 1985, 44 с.

161. Патент США №4636780, МКИ G08B, 21/00. Устройство акустического контроля поломки инструмента.

162. Подураев В.Н. и др. Исследование процесса резания методом акустической эмиссии. Изв. вузов. Сер. Машиностроение. 1976. №12. С. 160- 163.

163. Подураев В.Н. и др. Роль волн напряжений в процессах трения и износа. Трение и износ. 1980. Т.1. №6. С. 1062- 1068.

164. Подураев В.Н. Обработка резанием с вибрациями. М.: Машиностроение, 1970, с. 350.

165. Подураев В.Н., Барзов А.А. Анализ и прогнозирование процесса резания методом акустической эмиссии // Перспектива развития режущего инструмента. М. 1978. С. 323 328.

166. Подураев В.Н., Барзов А.А., Горелов В.А. Технологическая диагностика резания методом акустической эмиссии. М.: Машиностроение, 1988. - 56 с.

167. Подураев В.Н., Барзов А.А., Кибальченко А.В. Активный контроль износа инструмента методом акустической эмиссии. Вестник машиностроения. 1981. №4. С. 14 - 19.

168. Подураев В.Н., Кибальченко А.В. Идентификация сигналов акустической эмиссии. -Известия вузов. Машиностроение. 1984. №9. С. 65 66.

169. Подураев В.Н., Кибальченко А.В., Алтухов В.Н. Выбор оптимальных режимов резания и прогнозирование стойкости режущего инструмента в условиях ГПС. Вестник машиностроения, 1987, №6, стр. 43-46.

170. Подураев В.Н., Кибальченко А.В., Бабак С.П. Амплитудный анализ как средство идентификации источников акустической эмиссии. Изв. вузов. Машиностроение. 1985. №1. С. 114-116.

171. Полосаткин Г.О. Материалы по физике износа и трения "Журнал технической физики", 1946, т. 16, вып. 12, с. 1427 - 1440.

172. Полятика М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента. М.: Машиностроение, 1969, с. 150.

173. Раздельное определение износа по задней и передней поверхностям по результатам измерения общего объемного износа радиоактивных инструментов. ЭИ: Режущие инструменты, №38, 1980, с. 1-10.

174. Рапопорт П.С. и др. Исследование динамики процесса трения металлов методом акустической эмиссии. Трение и износ. 1981, Т.2. №2. С. 304 - 309.

175. Резников Н.И., Бурмастров Е.В., Жарков И.Г. др. Обработка резанием жаропрочных, высокопрочных и татановых сплавов. М.: Машиностроение, 1972, с. 200.

176. Сабиров Ф.С., Сулейманов И.У., Парицкий Д.М., Козочкин М.П. и др. Резец // Патент №1342604 Бюл. изобр. №37, 1987.

177. Санитарные нормы допустимых уровней шума на рабочих местах № 3223 85. - М.: 1985, 15 с.

178. Сарычев Г.А., Щавелин В.М. Метод контроля разрушения антифрикционных покрытий с помощью регистрации ультразвукового излучения. М.: Физика и механика деформаций и разрушения. 1981. Вып.9. С. 89-92.

179. Сатиров Ф.С. Разработка методов повышения эффективности использования много целевых станков с ЧПУ на основе исследования их динамических характеристик в рабочем пространстве. Диссертация на соискание степени к.т.н. - М., 1979, 224 с.

180. Светлаков Г.Б. Разработка системы текущего контроля износа режущего лезвийного инструмента. Диссертация на соискание степени к.т.н. М., 1987, 171 с.

181. Свириденок А.И. и др. Акустические и электрические методы в триботехнике / Под ред. В.А. Белого. Мн.: Наука и техника, 1987. - 280 с.

182. Свириденок А.И., Калмыкова Т.Ф., Холодилов О.В. Исследования фактической площади фрикционного контакта полимер-металл с помощью акустических колебаний. Трение и износ. 1982. Т. 3, ч. 11. №5. С. 808-812.

183. Свирский Г.Э. К вопросу статистической теории трения и износа. В кн.: Теория трения и износа. - М.: Наука, 1965, с. 115 - 117.

184. Семенов А.П. Схватывание металлов. М, Изд. маш. лит., 1958, с. 280.

185. Смирнов В.В. Экспериментальное исследование и разработка методов автоматического контроля износа инструмента на станках с ЧПУ: Диссертация к.т.н. М., 1982.

186. Смирнов В.В., Козочкин М.П., Потапова В.Н. и др. Способ контроля базирования заготовок в патроне // Патент №1440614 Бюл. изоб. №44, 1988.

187. Соколовский А.П. Жесткость в технологи машиностроения. Машгиз. 1946. 208 с.

188. Соловьев В.А. О динамической теории образования трещин в кристалле. ФТТ. 1970. Т. 12. №9. с. 2725-2728.

189. Соломенцев Ю.М., Митрофанов В.Г. и др. Адаптивное управление технологическими процессами. М., Машиностроение, 1980, с. 536.

190. Способ контроля времени приработки пары трения скольжения: А.с. 599192 (СССР): МКН G01 N, 3/56.

191. Способ контроля времени приработки пары трения скольжения: А.с. 688862 (СССР): МКН G01N, 3/56.

192. Способ контроля износа режущего инструмента и устройство для его осуществления. № патента 1038083, МКИ В23В 25/06.

193. Способ контроля процесса резания. № патента 975220, МКИ В23В 26/06; B23Q 15/06.

194. Способ определения момента окончания приработки пары трения: А.с. 862048 (СССР): МКН G01N6 3/56.

195. Способ оценки критического износа режущего инструмента. № патента 1037141, МКИ G01N 3/58.

196. Справочник по технологии резания материалов. Под. ред. Г. Шпура и Т. Штеферля. Перевод с немецкого под ред. Ю.М. Соломенцева. -М.: Машиностроение. 1985. 614 с.

197. Старков В.К. Дислокационные представления о резании металлов. М.: Машиностроение, 1979. 160 с.

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

199. Старков В.К. Технологические методы повышения надежности обработки на станках с ЧПУ.- М.: Машиностроение. 1984. 119 с.

200. Старков В.К., Козочкин М.П., Канзафаров Р.С. Виброакустический контроль состояния режущих инструментов на много операционных станках с ЧПУ // В кн. "Оптимизация процессов резания жаро- и особо прочных мотериалов" Уфа, УАИ, 1987, стр. 106-114.

201. Сулейманов И.У. Разработка методов виброакустической диагностики состояния режущего инструмента в ГПМ: Диссертация к.т.н. М., 1985, 333 с.

202. Талантов Н.В. Физические основы процесса резания, изнашивания и разрушения инструмента. М.: Машиностроение, 1992, с. 240.

203. Теодорчик К.Ф. Автоколебательные системы. М.; JL: Гостехиздат, 1952. 271 е.

204. Тимошенко С.П. и др. Колебания в инженерном деле. М.: Машиностроение, 1985, 472 с.

205. Трение, изнашивание и смазка. Справочник, Т.1. // Под ред. Крачельского И.В., Алисина В.В.- М.: Машинострение, 1978, 400 с.

206. Трение, изнашивание и смазка. Справочник. Кн. 2. Под ред. И.В. Крагельского и В.В. Алисина. -М.: Машиностроение, 1979. 358 с.

207. У. Кунио, К. Юичи. Исследование механизма образования стружки посредством регистрации испускаемых звуковых сигналов. Annals of CIRP, 1984. Том 33. №1. С. 71 - 74 (перевод № И-31829).

208. Устройство для контроля износа режущего инструмента на станках с ЧПУ. № патента 1034870, МКИ B23Q 15/00.

209. Устройство для контроля работоспособности резцов. № патента 1240505, МКИ В23В 25/06.

210. Устройство для обнаружения поломок и износа инструментов. № патента 1258630, МКИ В23В 25/06.

211. Устройство контроля процесса стружкообразования на станках с ЧПУ. № патента 1408636, МКИ В23В 25/06.

212. Устройство оценки износа сверла на металлорежущих станках. № патента 1157400, МКИ G01N 3/58.

213. Филатов С.В. Акустическая эмиссия при абразивном изнашивании материалов. Трение и износ. 1982. Т.З. №3. С. 559 - 562.

214. Финкель В.М. и др. ФММ. 1963, т.15, №5, с. 781.

215. Финкель В.М., Березовский В.М. Кристаллография, 1960, т. 5, №6, с. 896.

216. Финкель В.М., Куткин И.А. Кристаллография, 1964, т. 9, №2, с. 314.

217. Финкель В.М., Савельев A.M. ФММ, 1962, т. 13, №5, с. 710.

218. Фляйшер Г. К вопросу о количественном определении трения и износа. // В кн.: Теоретические и прикладные задачи трения, износа и смазки машин. М.: Наука, 1982, с. 285 -296.

219. Фляйшер Г. К связи между трением и износом. // В кн.: Контактное взаимодействие твердых тел и расчет сил трения и износа. М.: Наука, 1968, с. 163 - 169.

220. Харкевич А.А. Автоколебания. М.: Издательство технико-теоретической литературы, 1954, 170 с.

221. Хейзель У. Методы контроля инструмента и обрабатываемой детали в автоматизированном производстве. В кн.: Гибкая автоматизация сверления и фрезерования (по материалам симпозиума на выставке "Металлообработка - 84", Москва, 27 марта - 5 апреля).

222. Холодилов О.В. Исследование фрикционного переноса полимеров и композитов на их основе: Автореферат дис. к.т.н. Калинин, 1982.

223. Цеснек JI.C. Механика и физика истирания поверхностей. М.: Наука. 1979. 264 с.

224. Чихос X. Системный анализ в трибонике. -М.; Мир, 1982, 351 с.

225. Шестопалов JI.M. Деформирование металлов и волны пластичности в них. Изд-во АНСССР, 1958.

226. Шоршоров М.Х. и др. Применение методики акустической эмиссии для изучения закономерностей деформации металлов. Прикл. акустика. 1976. Вып.З. С. 149 - 156.

227. Штейнберг И.С. Устранение вибраций, возникающих при резании металлов на токарном станке. М.: Машгиз, 1947. 64 стр.

228. Щавелин В.М., Сарычев Г.А. Исследование акустического излучения, возникающего в зоне фрикционного контакта твердых тел. Трение и износ, 1983. Т.4. №5, с. 808 ^815.

229. Ящерицын П.И., Борисенко А.В., Базаров А.А. Диагностика износа режущего инструмента методом акустической эмиссии. Вестник AM БССР. Сер. физ.-техн. наук. 1976. №4. с. 49 -52.

230. Amelinsks S. Phil. Mag., 1958, v. 3, №30, p. 653.

231. Andazelli G., Maugic D., Courtel R. Observation of dislocations created by friction on aluminium thin foils, Wear, 23, 1973. P. 21.

232. Arnold R. Mechanism of Tool Vibration in Cutting of Steel. The Engineer. №4686. 1945.

233. Basuray R.K., Misra B.K., Lab G.K. Transition from ploughing to .cutting during machining with blunt tools. Wear, 1977, 43, №3, p. 341 - 349.

234. Belyi V.A., Kholodilov O.V., Sviridyonok A.I. Acoustic spectrometry as used for the evaluation of tribological systems. Wear. 1981. V 69. №2. P. 309 - 319.

235. Campbell J.D., Margh K.I. Phil. Mag., 1962, v. 7, №78, p. 933.

236. Clark D.S. Trans. ASM, 1954, v. 46, p. 34.

237. Clark D.S., Wood D.S. Proc. ASTM, 1949, v. 49, p. 717.

238. CookN. Micro-isotope Tool Wear Sensor. Annals of the CIRP, vol. 27/1, 1979, p. 1245 1252.

239. Czichos H. Systemanalyse und Physik tribologischer Vorgange, Teil 1: Grund laden. Teil 2: Auwendungen, Schmiertechnik und Tribologie, 22, 1975. 126 p.

240. Czichos H., Molgaard J. Towards a general theory of tribological systems. Wear, 44, 1977. 247 p.

241. Czichos M. The principles of systems analysis and their application to tribology. ASLE Trans., 17. 1974.300 р.

242. Dismant J.H. Reviving the classical theory of friction by a modern dislocation theory of deformation revision, J. Appl. Phys., 31, 1960. P. 221.

243. Fanue Monitor-Model A Проспект фирмы «Fanue». Printed in Japan, 1981.

244. Feder R., Chaudhari P. Transmission electron microscopy of wear tracks. Wear, 19, 1972. P. 109.

245. Ferrante J. Exoelectron emission from a clean, annealed magnesium single crystal during oxygen adsorption, ASLE Trans. 1977. S. 20.

246. Fisher J.C. Trans. ASM, 1955, v. 47, p. 451.

247. Fleischer G., System betrachtungen zur Tribologie. Wiss. Z. TH Magdeburg, 14, 1970. 415 p.

248. Frederick J/R/ Acoustic emission as a technique for NDT. Mater Evaluat., 1970. rol 28. №2. p. 43- 47.

249. Gaue N., Skinnez J. The generation of dislocations in metals under a sliding contact and the dissipation of frictional energy. Wear. 25. 1973. p. 381.

250. Gerberich W.W., Alteridge D.G.? Lessar J.F. Acoustic emission investigation of microscopic ductile fracture. Met. Trans., 1975. Vol A6. №2, p. 797 - 801.

251. Gilman J. Metals, 1957, v.9, №4, part 2, p. 449.

252. Gilman J., Knudsen C., Wolsh W. J. Appl. Phys., 1958, v. 29, №4, p. 601.

253. Grabec L., Leskovar P. Acoustic emission of a cutting process. Ultrasouics, 1977, v 15, №1, p. 17- 20.

254. Haensel H., Schradin H. Photogr. et. cinematogr. ultrarapides. Paris, Dunod, 1956, p. 315.

255. Hendrickson J.A., Wood D.S. Trans. ASM, 1959, v. 50, p. 498.

256. Ji-Jiang Wang, Tizhao. Influence on surface roughness in turning with ultrasionic vibration tool. Int. I. Machinery Tools Manufact 1987, v. 27, №2, p. 181 - 190.

257. Johanson J.E., Wood D.S., Clark D.S. Proc. ASTM, 1953, v. 53, p. 755.

258. Kraft I.M., Sullivan A.M. Trans. ASM, 1959, v. 51, p. 643.

259. Ling F.F., Saibel K. On Kinetic Friction between Unlubricated Metallic Surfaces. Wear, Vol. 1, №1, 1957, p. 167- 172.

260. Opitz H., Hake O. Wear analysis of hard metal cutting turning tool by means of radioisotopes. Microtecnic, vol. 10, №1, 1956, p. 128 137.

261. Radon I.C.? Pollock A.A. Acoustic emission and energy transfer during crack propagation. Eng. Fract. Mech. 1972. Vol.4. №2. p. 295 - 310/

262. Salomon G. Application of systems thinking to tribology. ASLE Trans., 17, 1974. 295 p.

263. Schultze G. E. R. Metallphysik, Akademie-Verlg, Berlin, 1967. S. 217.

264. Sougnet P., Roget J., Gsib N. Vers l'usinage autonome Detection automatique des ruptures d'outil par emission acoustique. "Trav. et meth." 1988, №460, c. 39 42.

265. Stroh A.N., Merh J. Phys. Solids, 1960, v. 8, №2, p. 119.

266. Triboluminescence, dtv Lexikon der Physik. Deutscher Taschenbuch-Verlag, Miinchen, 1971, Bd. 9. S.168.

267. Tross A. Uber das Wesen und den Mechanismus der Festigkait. Miinchen: Selbstverlad. 1966.

268. Uehara K. New attempts for short time tool-life testing. Annals of the CIRP, vol. 22/1, 1973, p. 23 -25.

269. Wortmann J. Zum Exoelektro neuemission (EEE), in: Verhalten und Eigenschaften von metallischen Oberflachen, TU Berlin, Fachbereich (Fachseminar WS 75/76), 1976. S. 280.