Повышение эффективности фрезерования использованием бездеформационного закрепления заготовок полимерными нанокомпозициями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Хаббатуллин Роман Радикович

• Хаббатуллин Роман Радикович
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Хаббатуллин Роман Радикович

ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Способы установки и закрепления заготовок при фрезерной обработке на станках с ЧПУ

1.2 Зажимные способы закрепления заготовок

1.3 Бездеформационные способы закрепления заготовок

1.4 Оценка влияния способа закрепления заготовок на точностные параметры деталей

1.5 Анализ деформирующих зажимных сил

1.6 Анализ применимости полимерных составов для бездеформационного закрепления заготовок

1.7 Анализ теорий адгезии

1.8 Наполнители и их влияние на свойства полимерных материалов

1.9 Выводы по Главе 1. Цель и задачи исследований

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИМЕНИМОСТИ

БЕЗДЕФОРМАЦИОННОГО ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЗАГОТОВОК НА

ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИИ

2.1 Исследование прочности полимерного состава при фрезерной обработке заготовки произвольного сечения

2.2 Исследование прочности полимерного состава (частный случай закреплении заготовки корпусной детали)

2.3 Исследование жесткости полимерного слоя

Выводы по Главе

ГЛАВА 3. ПРОГРАММА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Общая программа исследований

3.2. Выбор материалов для исследований

3.3. Определение диапазона оптимальной доли наполнителя в полимерном материале

3.4. Методика исследования адгезионных свойств полимерных нанокомпозиций

3.5. Методика исследования оптимальной концентрации наполнителя в нанокомпозиции

3.6. Методика исследования влияния термического воздействия на прочность нанонаполненного состава

3.7. Методика исследования адгезии полимерного состава с различными материалами

3.8. Методика исследования влияния размера наночастиц на прочность полимерного состава

3.9. Методика исследования стойкости цианоакрилатных полимеров и нанокомпозиций на их основе к агрессивным средам

3.10. Методика исследования стойкости цианоакрилатных полимерных составов к вибрационным нагрузкам

3.11. Методика исследования скорости полимеризации цианоакрилатных полимерных составов

3.12. Методика исследования наноструктуры цианоакрилатных полимерных составов и нанокомпозиций на их основе

3.13. Проведение факторного анализа экспериментальных данных и определение оптимального состава нанокомпозиций с помощью компьютерной программы Statgraphics Centurion

3.14. Обработка результатов экспериментов

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И

ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

4.1. Исследование оптимальной массовой концентрации нанонаполнителя в композиции

4.2. Оценка зависимости адгезионной прочности полимерного состава от совместного влияния размера и концентрации наноразмерных частиц

4.3. Исследование влияния термического воздействия на прочность нанонаполненного состава

4.4. Исследование адгезии цианоакрилатных полимерных составов с различными материалами

4.5. Исследование стойкости цианоакрилатных полимерных составов к агрессивным средам

4.6. Исследование вибростойкости полимерных составов

4.7. Исследование скорости полимеризации полимерных составов и нанокомпозиций на их основе

4.8. Исследование наноструктуры цианоакрилатных полимеров и нанокомпозиций на их основе

4.9. Выводы по Главе

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО

ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФРЕЗЕРОВАНИЯ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БЕЗДЕФОРМАЦИОННОГО ЗАКРЕПЛЕНИЯ

ЗАГОТОВОК ПОЛИМЕРНЫМИ НАНОКОМПОЗИЦИЯМИ

5.1. Рекомендации по выбору способа закрепления заготовок

5.2. Рекомендации по применению способа бездеформационного закрепления заготовок

5.3. Разработка оснастки для бездеформационного закрепления заготовок на полимерную нанокомпозицию

5.4. Изготовление корпусной детали с использованием метода бездеформационного закрепления

5.5. Изготовление различных деталей с использованием способа бездеформационного закрепления

5.5.1. Изготовление пневмораспределительной панели

5.5.2. Изготовление серии деталей

5.5.3. Изготовление деталей из пластика

5.6. Внедрение способа на производственных предприятиях

5.7. Экономическая эффективность способа бездеформационного закрепления заготовок на нанонаполненный полимерный состав

5.8. Выводы по Главе

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Известно, что качество изделия в машиностроении в первую очередь определяется качеством его основных узлов и деталей. Одним из наиболее ответственных и сложных процессов является производство коробчатых корпусных деталей, объем выпуска которых составляет большую часть в объеме производимых изделий. Важно отметить, что показатели качества узла или изделия находятся в прямой зависимости от показателей точности корпусных деталей, более 20% которых относятся к разряду высокоточных. У таких корпусных деталей наиболее высокие требования предъявляются к точности формы основных отверстий и взаимному пространственному расположению их осей [1].

При изготовлении элементов конструкций в машиностроении основным требованием к технологическому процессу является обеспечение заданной точности детали, то есть степени соответствия полученных характеристик заданным в документации техническим условиям и требованиям. Точность обработанных на станке деталей характеризуется следующими показателями [2]:

- точностью формы поверхности, то есть степенью соответствия ее размеров в осевом и поперечном сечениях геометрическим размерам, указанным на чертеже;

- точностью обработки, которая определяется точностью геометрических форм и расположения обрабатываемых поверхностей образцов-изделий, постоянством их размеров в партии и шероховатости обработанных поверхностей

[3].

Для обеспечения требуемой точности изготовления деталей при проектировании технологического процесса их производства необходимо учитывать факторы, вызывающие погрешности обработки [4].

Немаловажным условием при использовании новых способов и приспособлений при изготовлении деталей на металлорежущем оборудовании

является обеспечение технической и экономической эффективности процессов обработки заготовок.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности фрезерования использованием бездеформационного закрепления заготовок полимерными нанокомпозициями»

Актуальность работы

В числе причин возникновения погрешностей при обработке заготовок на металлорежущих станках основными следует считать недостаточную точность и жесткость станка, недостаточную точность изготовления и жесткость закрепления режущего и вспомогательного инструмента, погрешности в базировании и закреплении приспособления и заготовки при неверном выборе комплектов технологических баз на станке, возникновение деформаций при зажиме или под действием сил резания и нагрева, ошибки и погрешности при проведении измерений.

Нивелировать или свести к минимуму влияние и значение некоторых из перечисленных погрешностей позволяет применение металлорежущих станков с ЧПУ и высокоточной технологической оснастки. Более высокая точность при обработке заготовок на станках с ЧПУ по сравнению с точностью при обработке на станках с ручным управлением достигается благодаря уменьшению влиния «человеческого фактора». Тем не менее сохраняются неблагоприятные факторы, на которые система с ЧПУ не способна повлиять. В числе таких факторов -влияние процесса базирования и закрепления заготовок в рабочей зоне станка.

Немалое значение при изготовлении детали имеют правильность закрепления заготовок до процесса обработки в рабочей зоне станка с ЧПУ и выбор приспособления для закрепления и его параметров.

Процесс базирования и закрепления заготовок усложняется при изготовлении корпусных деталей из-за многообразия геометрических форм элементов, неравномерности жесткости у готового изделия, больших габаритных размеров и различий в требованиях к точности.

Проведенный анализ показал, что корпусные детали составляют 27% от общего количества деталей в машиностроении, при этом трудоемкость их обработки составляет около 60% от общей трудоемкости [5].

При единичном и мелкосерийном производстве для фрезерной обработки корпусных деталей оптимальным решением является использование фрезерных станков с ЧПУ, оснащенных поворотным столом с точным позиционированием. При обработке заготовок на таком оборудовании выбор способа закрепления имеет очень важное значение, поскольку крепление не должно затруднять доступ к обрабатываемым поверхностям и при этом оно должно обеспечивать возможность обработки всех ответственных элементов за один установ.

Закрепление заготовки на рабочем столе фрезерного станка можно осуществлять через пластину, зажатую в тисках, к которой посредством использования полимеров крепится заготовка. Модифицирование полимерных составов наполнителями позволяет преодолеть такие недостатки полимеров, как невысокие упругие и прочностные свойства, относительно низкую стойкость к вибрационным нагрузкам. В результате можно значительно повысить эксплуатационные и механические характеристики полимерных составов [5-8].

Таким образом, работа, посвященная повышению эффективности изготовления корпусных деталей на станках с ЧПУ, заключающейся в повышении производительности и снижении себестоимости за счет применения бездеформационного закрепления заготовок с помощью полимерных нанокомпозиций, является весьма актуальной.

Целью работы является повышение эффективности фрезерования использованием бездеформационного закрепления заготовок полимерными нанокомпозициями.

Задачи исследований:

1. Разработать математическую модель, определяющую эквивалентные напряжения и деформацию в клеевом слое от действия сил резания и геометрических параметров заготовки.

2. Разработать нанокомпозиции на основе полимерных клеев, обладающие максимальными прочностными характеристиками.

3. Исследовать адгезию полимерных нанокомпозиций с различными материалами заготовок.

4. Исследовать влияние наномодификаторов на скорость полимеризации составов, а также воздействие эксплуатационных факторов и термического воздействия на прочность полимерных клеев и нанокомпозиций на их основе.

5. Проанализировать наноструктуру полимерных составов.

6. Разработать способ бездеформационного закрепления заготовок с использованием полимерных нанокомпозиций.

7. Внедрить предложенный способ на профильных промышленных предприятиях и оценить его эффективность.

Научная новизна:

1. Разработана математическая модель, определяющая эквивалентные напряжения и деформацию в клеевом слое от действия сил резания и геометрических размеров заготовки.

2. Теоретически обосновано и экспериментально определено влияние вибрационных нагрузок, температуры и времени полимеризации на адгезионную прочность клея при бездеформационном закреплении заготовок.

3. Получено теоретическое условие применимости бездеформационного закрепления заготовки на полимерном клее, реализованное в виде расчетной программы.

Практическая значимость:

1. Разработан способ бездеформационного закрепления заготовок для механической обработки (патент РФ на изобретение № 2796031), позволяющий при фрезеровании нежестких заготовок снизить стоимость операции их закрепления и время механической обработки.

2. Определен оптимальный состав полимерной нанокомпозиции на основе цианоакрилатного клея, обладающий повышенными прочностными, технологическими и эксплуатационными характеристиками.

3. Разработаны рекомендации по практическому использованию нанонаполненных полимерных составов и сконструирована специализированная оснастка для бездеформационного закрепления заготовок.

4. Разработана методика и расчетная программа для принятия решения о применимости способа закрепления при конкретных геометрических параметрах заготовки и режимах фрезерования.

Результаты диссертационной работы нашли практическое применение на предприятиях АО «МПП имени В.В. Чернышева», АО «Российские космические системы» и АО «Протон-ПМ».

Соответствие паспорту научной специальности. Область исследования соответствует пунктам паспорта специальности 2.5.5 - «Технология и оборудование механической и физико-технической обработки»: п. 3. «Исследование механических и физико-технических процессов в целях определения параметров оборудования, агрегатов, механизмов и других комплектующих, обеспечивающих выполнение заданных технологических операций и повышение производительности, качества, экологичности и экономичности обработки», п. 4. «Создание, включая проектирование, расчеты и оптимизацию, параметров рабочего инструмента и других компонентов оборудования, обеспечивающих технически и экономически эффективные процессы обработки».

Положения, выносимые на защиту:

1. Полученная математическая модель определяет эквивалентные напряжения и деформацию в клеевом слое от действия сил резания и геометрических параметров заготовки.

2. Вибрационные нагрузки, температура и время полимеризации оказывают наибольшее влияние на адгезионную прочность разработанного полимерного состава при бездеформационном закреплении заготовки.

3. Прочность клеевого соединения будет достаточной при выполнении условия, учитывающего влияние технологических и геометрических параметров бездеформационного закрепления и обработки заготовки.

Методы исследования и степень достоверности результатов. Теоретические исследования проведены с использованием основных положений технологии машиностроения, теорий упругости и сопротивления материалов. Для

решения задач компьютерного моделирования использовались среды Autodesk Inventor и ANSYS Workbench. Планирование эксперимента проводили с использованием системы Statgraphics Centurion 19 фирмы Manugistics. При проведении экспериментальных исследований использованы стандартные методики и современное высокотехнологичное аттестованное оборудование: гидравлическая разрывная машина INSTRON 600DX, фрезерный станок с ЧПУ DMG DMU 50 Ecoline, лабораторные аналитические весы ВЛ-124, профилограф-профилометр SJ-210, сканирующий зондовый микроскоп Solver NEXT, координатно-измерительная машина (далее - КИМ) с ЧПУ CRYSTA-APEX S574, вибростенд инерционного действия на базе эксцентрикового вибратора ИВ-107. Достоверность результатов экспериментов, обработанных с использованием современных методов статистического анализа данных, подтверждается достаточной повторяемостью полученных значений физико-механических характеристик нанокомпозиций, а также результатами практических испытаний и производственного внедрения способа бездеформационного закрепления заготовок полимерными нанокомпозициями.

Апробация результатов работы.

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

Научных семинарах кафедры технологии обработки материалов МГТУ им. Н.Э. Баумана (Москва, 2020-2023);

Международной конференции «Моделирование в инженерном деле» (Москва, 2023);

б-й Международной конференции по Интеллектуальным вычислениям и оптимизации (Хуахин, Тайланд, 2023) - 6th International Conference on Intelligent Computing & Optimization 2023 (Hua Hin, Thailand, 2023);

Международной научно-технической конференции «Инновационные технологии, оборудование и материалы заготовительных производств в машиностроении» (Москва, 2022);

Международной научно-практической конференции «Инфокоммуни-кационные и интеллектуальные технологии на транспорте» (Липецк, 2022);

XII Национальной научно-технической конференции, проводимой под эгидой Союза машиностроителей России (Москва, 2022);

Конкурсе 2022 года на присуждение премии Мэра г. Москвы «Новатор Москвы» по направлению «Промышленность» (Москва, 2022);

Всероссийском конкурсе научно-исследовательских работ в области инженерных и гуманитарных наук, посвященный 170-летию В.Г. Шухова в номинации «Технология машиностроения» (Москва, 2023);

Конкурсе 2023 года на присуждение премии Мэра г. Москвы «Новатор Москвы» по направлению «Промышленность» (Москва, 2023).

Публикации.

По материалам диссертации опубликованы 9 научных работ, в том числе 2 публикации в изданиях, включенных в систему цитирования Scopus, 4 публикации в рецензируемых научных изданиях из перечня ВАК Минобрнауки, из них один патент на изобретение. Общий объем публикаций составляет 7,33 п.л., автору принадлежит 3,31 п.л.

Личный вклад автора.

Все результаты диссертационной работы получены лично автором и при его непосредственном участии в результате проведения экспериментальных и расчетных работ. Во всех необходимых случаях заимствования результатов в диссертации приведены ссылки на литературные источники.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации составляет 182 страницы машинописного текста, в том числе 170 страниц основного текста, 75 рисунков и 12 таблиц. Диссертация содержит список литературы из 219 наименований.

ГЛАВА 1.

СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Способы установки и закрепления заготовок при фрезерной обработке на станках с ЧПУ

Большинство корпусных деталей обрабатывают за один установ в одном станочном приспособлении на многофункциональных станках с ЧПУ. Операции выполняют с расположением заготовки в нескольких позициях, что формирует определенные требования к способу закрепления обрабатываемой заготовки [9]. Способ закрепления должен обеспечить соблюдение определенного положения заготовки по отношению к режущему инструменту, однако при этом процесс установки осложняется из-за того, что многие заготовки деформируются при закреплении. В свою очередь уменьшение сил закрепления в дальнейшем может вызвать смещение заготовки в процессе фрезерования под действием сил резания [10].

Таким образом, обеспечение заданной точности при механической обработке на станках с ЧПУ в значительной мере зависит от решения проблемы базирования и закрепления заготовок. Возникающие при базировании и закреплении погрешности в совокупности с погрешностью приспособления составляют погрешность установки.

Погрешность закрепления образуется при деформации контактных поверхностей заготовки, возникающей при зажатии. При работе на предварительно настроенных станках режущий инструмент, а также упоры и копиры устанавливают на размер от установочных поверхностей приспособления до приложения нагрузки, поэтому сдвиг установочных баз приводит к погрешностям закрепления, которые можно определять расчетным и опытным путем для каждого конкретного способа закрепления заготовки.

При расчете ожидаемой точности инженеру-технологу необходимо определить следующие параметры: погрешности базирования, которые зависят от принятой схемы установки заготовки в приспособлении; погрешности закрепления, зависящие от изменения сил зажима, показателей шероховатости и волнистости поверхностей заготовок, износа установочных элементов приспособлений; погрешности, вызываемые износом установочных элементов; исполнительные размеры установочных элементов [11].

Рассматривая влияние погрешности установки детали на ее точность, Якушевич Г.Б. в работе [12] определяет погрешность установки как отклонение фактически достигнутого положения заготовки или изделия от требуемого. Как отмечает автор, при анализе погрешности установки применительно к обработке следует учитывать, каким способом осуществлялась установка: в специальном приспособлении (без выверки положения) или с индивидуальной выверкой положения.

В.Е. Авраменко и Е.Г. Зеленкова в своей работе [13] рекомендуют для уменьшения погрешности установки учитывать способ установки и стратегию обработки заготовки в рабочей зоне станка. При этом они выделяют три способа установки и обработки:

- путем автоматического получения размеров и установки заготовки в приспособлении без выверки;

- посредством индивидуального получения размеров (или с помощью пробных проходов) при установке заготовки в приспособлении или на столе станка с выверкой положения каждой заготовки по разметочным рискам или по базовым поверхностям заготовки;

- использование станков с ЧПУ с установкой по базовым поверхностям заготовки.

Устанавливать и закреплять заготовки позволяют специальные станочные приспособления. С помощью базовых поверхностей (баз) заготовку устанавливают на опорные части приспособления или на стол станка и прижимают к ним. Схема установки заготовок по плоскостям, показанная на

Рисунке 1.1, обеспечивает необходимое положение заготовки в пространстве по отношению к режущему инструменту. Заготовка размещается на трех штифтах 1, 2, 3 на нижней базовой поверхности. Для установки заготовки по плоскости необходимы и достаточны три точки. Прижав заготовку силой Р в направлении установочной плоскости, мы лишаем ее возможности перемещаться вверх и вниз и поворачиваться вокруг осей X и У. У нее при этом остается возможность перемещаться вдоль установочной плоскости и поворачиваться вокруг оси 2. Для воспрепятствования смещению заготовки в горизонтальном направлении (по оси X) и повороту вокруг оси 2 необходимо, чтобы вертикальная базовая поверхность (назовем ее направляющей) опиралась на штифты 4, 5 и была прижата к ним силой Р. Смещению заготовки вдоль оси У препятствует штифт 6, к которому заготовка прижата силой Р опорной плоскости. В итоге положение заготовки в пространстве вполне определено.

Опорная плоскость

z

Установочная плоскость

Рисунок 1.1. Схема установки заготовки по плоскостям

Таким образом, для того чтобы обеспечить определенное положение заготовки в приспособлении, необходимо и достаточно, согласно правилу шести

точек, иметь шесть опорных точек: три в установочной плоскости, две - в направляющей и одну в опорной.

1.2. Зажимные способы закрепления заготовок

Для установки и закрепления заготовок на станке при фрезеровании используют фрезерные приспособления общего назначения. Из зажимных способов закрепления заготовок широко используют следующие: закрепление станочными тисками, прихватами, прижимами, упорами и универсальными станочными приспособлениями.

Станочные тиски - это специальные устройства, используемые для ручного или механизированного закрепления и закрепления обрабатываемой детали в ходе технологической операции [14]. Станочные крепежные устройства должны отвечать нормам государственного стандарта [15] и соответствовать определенному классу точности [16]. Машинные станочные тиски разделяют на токарные, фрезерные и сверлильные. Тиски изготавливают следующих видов: неповоротные, поворотные, прецизионные, универсальные, модульные и специальные с ручным, пневматическим, гидравлическим или пневмогидравлическим приводом. Чаще всего применяют стальные поворотные станочные тиски с механизированным приводом [17].

Представленные на Рисунке 1.2 универсально-наладочные тиски с пружинно-гидравлическим приводом включают в свой состав корпус с неподвижной губкой 3 и пакет тарельчатых пружин 2. Поршень 1 через буртик втулки 6 и упорный подшипник 7 перемещает подвижную губку 4 посредством винта 5. При раскреплении поршень перемещается под действием давления масла, сжимает пакет 2, после чего винт перемещает губку 4, раскрепляя заготовку. Давление масла 5-6 МПа при давлении воздуха 0,4-0,5 МПа создает пневмогидравлический усилитель 9 [18]. Тиски могут быть оснащены губками специального профиля [19].

Рисунок 1.2.

Универсально-наладочные тиски с пружинно-гидравлическим приводом

Прихваты - зажимные приспособления для закрепления заготовок непосредственно на столе станка или на угловых плитах - используют для закрепления с помощью болтов заготовок или приспособлений непосредственно на столе станка. Один из концов прихвата может опираться на подставку. Выделяют три основные группы прихватов: плиточные, вилкообразные, корытообразные.

Упоры и прижимы используют в тех случаях, когда требуется применить боковое закрепление заготовки на столе станка. Закрепление заготовки осуществляется с помощью упора и прижима клинового прихвата [20].

В настоящее время часто применяют универсально-сборные приспособления (далее - УСП) с многократно используемыми деталями системы В.С. Кузнецова и В.А. Пономарева. Опыт разработки и применения системы УСП для станочных работ подробно рассмотрен в литературе [21-24]. Практика использования таких приспособлений свидетельствует об их большой эффективности [25]. Универсально-сборные приспособления разделяют на универсальные и оптические делительные головки, универсальные вращающиеся, угловые и поворотные столы. В комплект УСП, как правило, входят различные по конструкции и исполнению базовые, корпусные, установочные, крепежные, направляющие и другие детали и узлы [26].

1.3. Бездеформационные способы закрепления заготовок

Как было указано, зажимные способы закрепления заготовок обладают существенным недостатком: для обеспечения надежного закрепления, к заготовке прикладываются силы, вызывающие деформации.

Избежать появления деформаций позволяют следующие способы закрепления заготовок: с помощью магнитных плит, вакуумных приспособлений, приклеивания заготовок, обрабатываемых на шлифовальных и доводочных станках с небольшими силами резания и иных приспособлений. Рассмотрим каждый из этих бездеформационных способов более подробно.

Любое крепежное приспособление магнитного типа осуществляет преобразование входной энергии магнитного поля в механическую энергию закрепления [27]. При фрезеровании на магнитной плите обработку рекомендуется проводить с применением упоров, ограничивающих смещение; установку приходится дополнительно усложнять при закреплении недостаточно жесткой заготовки. Для установки деталей в приспособления используют установочные элементы. Опоры с насеченной головкой применяют для установки на необработанную поверхность. Основные недостатки использования магнитных плит для закрепления заготовок в процессе обработки: невозможность закрепления немагнитных материалов из-за малой зоны действия магнитов, необходимость предварительной обработки для плотного прилегания заготовки к рабочей плоскости магнитного станочного приспособления для закрепления [28]. Сила прижима при реализации данного способа в среднем составляет 30 Н/см2 [29].

В вакуумных приспособлениях используются присоски, находящихся в непосредственном контакте с деталью [30]. Вакуум в присосках создается насосами, в результате на деталь действует прижимающая сила, равная примерно 1 кгс/см2. Вакуумные модульные устройства позволяют работать в условиях подачи смачно-охлаждающей жидкости (СОЖ) в зону обработки. При вакуумном закреплении силы зажима равномерно распределяется по всей площади заготовки,

что является одним из главных преимуществ этого способа. Однако низкая прижимающая способность накладывает существенные ограничения на применимость и допустимые режимы обработки.

Способ закрепления заготовок приклеиванием деталей типа дисков и пластин на столе шлифовального, полировального или доводочного станка [30] заключается в предварительном нагреве стола станка, нанесении на его поверхность клеящего вещества и установке заготовки. Заготовки прижимают к столу и осуществляют операцию их притирки плоскопараллельным перемещением с траекторией в виде окружности при одновременном воздействии высокочастотными механическими колебаниями перпендикулярно поверхности стола. Низкая эффективность и ограничения в практической применимости данного способа обусловлены его сложностью и необходимостью применения высокочастотных колебательных устройств, устройств для нагрева, воздействующих на рабочий стол металлообрабатывающего станка, что негативно сказывается на ресурсе основных узлов оборудования. Данный способ не позволяет охватить весь спектр номенклатуры деталей в силу необходимости притирочных перемещений, которые малоэффективны для криволинейных поверхностей.

Существует способ размерного микрошлифования изделий, устройство для его осуществления и приспособление для закрепления обрабатываемых изделий представлены в работе [31]. В рамках данного способа каждое обрабатываемое изделие приклеивают к соответствующей оправке. Низкая эффективность и ограничения в практической применимости данного метода обусловлены необходимостью применения сложной оснастки и выполнения операций, ограниченных процессом шлифования.

Известен способ изготовления оптических линз [32], при котором обрабатываемую линзу после формирования первой исполнительной поверхности приклеивают к оправке с осевой и торцевой базами, определяющими положение оси оправки на шлифовальном станке. Низкая эффективность и ограничения в

практической применимости данного способа обусловлены возможностью использования только для линзообразных изделий при операции шлифования.

Технология закрепления заготовок холодом - один из инновационных методов, который заключается в примораживании заготовки к плате. На рабочую поверхность замораживающей платы предварительно распыляют тонкий слой воды или наносят специальный гель. После замораживания слоя воды образуется тонкая ледяная корка, удерживающая заготовку. В итоге к заготовке не прикладываются механические нагрузки, что позволяет избежать деформаций, и в этом заключается преимущество данного способа. Заготовку снимают после расплавления ледяной корки. Недостатком применения данного способа является невозможность использования СОЖ. Данный способ применим при механической обработке на фрезерном, токарном и гравировальном оборудовании. Наибольшую известность приобрели устройства компании HORST WITTE (Германия) [33]. В системе Air Freeze Platte (AFP) охлаждение рабочей поверхности плиты происходит под воздействием термодинамического процесса внутри плиты при подводе давления 6 атм. Используется также система ICE-VICE, в которой рабочая поверхность охлаждается в результате циркуляции антифриза между плитой и охладительной установкой. Технология закрепления заготовок холодом позволяет избегать деформаций, однако прочность льда на растяжение имеет широкий разброс от 0,7 до 3,1 МПа [34], что существенно ограничивает применимость данного способа.

Таким образом, использование бездеформационных способов закрепления имеет широкий набор ограничений: невозможность закрепления ряда материалов, существенные ограничения режимов обработки, сложности в эксплуатации и обслуживании.

1.4. Оценка влияния способа закрепления заготовок на точностные параметры деталей

Погрешности установки заготовок посвящено множество работ отечественных и зарубежных авторов, среди которых необходимо выделить работы Б.М. Базрова, Б.С. Балакшина, В.М. Кована, И.М. Колесова, B.C. Корсакова, А.А. Маталина, В.В. Микитянского и др. [35-51].

Под погрешностью установки понимают отклонение фактически достигнутого положения заготовки (изделия) при ее установке от положения, предусмотренного техническими требованиями [52, 53]. Погрешность установки £ представляет собой следующую сумму:

£ = £б + £3 + £пр , (1.1)

где £б - погрешность базирования, то есть отклонение фактического положения заготовки или изделия при базировании от требуемого, которое, как правило, возникает при несовмещении измерительной и технологической баз заготовки [53], оно равно расстоянию между предельными положениями проекций измерительной базы на направление выполняемого размера;

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Хаббатуллин Роман Радикович, 2024 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Полтавец О.Ф., Зимин В.В., Диланян К.Р. Пути повышения точности обработки корпусных деталей на многоцелевых станках. Обзор. С-3. Технология и автоматизация производства М.: ЦНИИТЭ Иавтосельхозмаш. 1990. 90 с.

2. ГОСТ 30544-97. Станки металлорежущие. Методы проверки точности и постоянства отработки круговой траектории. Введ. 2002-01-01. М.: Изд-во стандартов. 2001. 9 с.

3. ГОСТ 8-82. Станки металлорежущие. Общие требования к испытаниям на точность. Введ. 1983-01-07. М.: Изд-во стандартов. 1983. 14 с.

4. Калинин В.В. Формирование структур оборудования автоматических линий на основе конструкторско-технологических признаков корпусных деталей в условиях автоматизированного проектирования. Дисс. На соискание ученой степени к.т.н. М.: Мосстанкин. 1985. 156 с.

5. Кононенко А. С., Хаббатуллин Р.Р., Сережкин М.А. Определение оптимального состава цианакрилатной нанокомпозиции для бездеформационной фиксации заготовок на фрезерных станках с ЧПУ // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2021. № 4. С. 34-39.

6. Кононенко А. С., Хаббатуллин Р.Р. Теоретическое обоснование условия применимости способа бездеформационной фиксации заготовок с помощью полимерного клея при механической обработке на фрезерных станках с ЧПУ // Клеи. Герметики. Технологии. 2021. № 12. С. 20-26.

7. Хаббатуллин Р. Р., Кононенко А.С. Исследование влияния размера наночастиц на прочность полимерного состава // МашТех 2022. Инновационные технологии, оборудование и материальные заготовки в машиностроении : сборник трудов Международной научно-технической конференции, Москва, 2426 мая 2022 года. Москва: Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет), 2022. С. 258-261.

8. Кононенко А. С., Хаббатуллин Р.Р. Исследование адгезии цианакрилатных клеев к различным материалам при бездеформационной фиксации заготовок на металлорежущих станках // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2023. № 3(359). С. 50-57.

9. Кургузов Ю.И. Совершенствование методики расчета потребных сил зажима заготовок в изменяющихся условиях обработки // ИЗВЕСТИЯ САМАРСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК. 2018. №4-2. С. 217-218.

10. Кувшинский В.В. Фрезерование. Москва: Издательство «Машиностроение». 1977. 242 с.

11. Базирование. Основные формулы для расчета погрешностей базирования и закрепления заготовки: сайт. Режим доступа: http://www.tehkd.ru/tehn_articles/7_form_baz.html (Дата обращения 27.09.2022).

12. Технология машиностроения: курс лекций / Г.Б. Якушевич. — Гродно: ГрГУ. 2010. 155 с.

13. Учебное пособие. Расчет припусков и межпереходных размеров. Проектирование технологических процессов сборки. Базирование и базы в машиностроении / Сост. В. Е. Авраменко, В. В. Терсков. Е. Г. Зеленкова, Н. С. Индаков. Красноярск: СФУ. 2007. 139 с.

14. Станки эксперт: сайт. Режим доступа: https://stankiexpert.ru/tehnologicheskaya-snastka/prisposobleniya/stanochnye-tiski.html (Дата обращения 27.03.2022)

15. ГОСТ 16518-96. Тиски станочные с ручным и механизированным приводами. Общие технические условия. М: Стандартинформ. 2009. 15 с.

16. ГОСТ 12.2.029-88. Система стандартов безопасности труда. Приспособления станочные. Требования безопасности. М: Издательство стандартов. 2009. 12 с.

17. Феррум СТ: сайт. Режим доступа: https://sto21.ru/tech/stanochnie-tiski/ (Дата обращения 27.03.2022)

18. А. Г. Косилова, Р. К. Мещерякова «Справочник технолога-машиностроителя» Машиностроение В 2-х томах, Том 2, 4-е издание. 1986. 496 с.

19. Аврутин С.В. Основы фрезерного дела. Учебное пособие для индивидуальной и бригадной подготовки рабочих на производстве. Издание третье. Москва: Профтехиздат. 1962г., - 308 с.

20. Терка: сайт. Режим доступа: https://tepka.ru/Metallorezhuschie_stanki/53.html (Дата обращения 27.03.2022)

21. Сб. ЛОНИТОМАШ, кн. 24, Приспособления и автоматизирующие устройства для металлорежущих станков, ч. 1, Машгиз. 1951. 195 с.

22. Одинг И.А. К вопросу о природе релаксации и ползучести металлов. Вестник машиностроения. 1949г., № 2 - С. 6-14

23. Кузнецов B.C., Пономарев В.А. Универсально-сборные приспособления в машиностроении. Опыт разработки и применения. М.: Трудрезервиздат. 1951. 243с.

24. В. С. Кузнецов, В. А. Пономарев, Универсально-сборные приспособления в машиностроении, Альбом чертежей. Машиз. 1952. 158 с.

25. Новиков М.П. Основы конструирования сборочных приспособления. М.: Машгиз. 1953. 344 с.

26. Технологическая оснастка: учебное пособие / Н.П. Терушкина. Саров, - 2016. 268 с.

27. Верников А.Я. Магнитные и электромагнитные приспособления в металлообработке. М.: Машиностроение. 1984. 160 с.

28. Константинов О.Я. Магнитная технологическая оснастка — Л.: Машиностроение. 1974. 383 с.

29. Станочная оснастка: сайт. Режим доступа: https://stanki-osnastka.ru/plita-magnitnaya-7208-0001 - 100kh250/ (Дата обращения 12.10.2022).

30. Розанов, Л. Н. Вакуумная техника. М.: Высш. шк. 1982. 207 с. Никитков Н.В., Шипилов Н. Н. Способ крепления заготовок. Патент № 1315265 РФ, МПК: B23Q 3/02, B24B 7/00, B24B 37/04; Заявл. 25.06.1985; Опубл. 07.06.1987. Бил. №21.

31. Коньшин А. С., Сильченко О. Б. Способ размерного микрошлифования изделий, устройство для его осуществления и приспособление для крепления обрабатываемых изделий Патент № 2165837 РФ, МПК: В24 В1/00, 5/00; Заявл. 06.03.2000; Опубл. 27.04.2001.

32. Острун Б. Н.; Закрытое акционерное общество «Опто-Технологическая Лаборатория»; Способ абразивной обработки сферических оптических поверхностей. Патент № 2127182 РФ, МПК: В24В13/00, 9/14; Заявл. 10.04.2007; Опубл. 27.02.2009.

33. Компания HORST WITTE. Технология закрепления замораживанием: сайт. Режим доступа: https://www.witte-barskamp.com/vacuum-clampmg-systems/freeze-clamping-technology/(Дата обращения 01.02.2024)

34. Petrovic, J.J. Review Mechanical properties of ice and snow // Journal of Materials Science. 2003. №38. P. 1-6

35. Абрамов, Ф. Н. Влияние погрешностей формы и взаимного расположения базовых поверхностей на точность базирования призматических заготовок с совмещением баз / Ф. Н. Абрамов // Вестник машиностроения. 2007. №7. С. 54-64.

36. Худобин, Л. В. Базирование заготовок и расчеты точности механической обработки / Л. В. Худобин, М. А. Белов, А. Н. Унянин. Ульяновск : УлПИ. 1994. 188 с.

37. Базров Б.М. Расчет точности машин на ЭВМ. М.: Машиностроение. 1984. 256 с.

38. Балакшин Б.С. К вопросу о выборе баз. Вестник машиностроения. М. 1943, Ш 7-8. С. 36-41.

39. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение. 1969. 560 с.

40. Кован В.М., Корсаков B.C. Технология машиностроения. М.: Машиностроение. 1977. 416 с.

41. Колесов И.М. Основы технологии машиностроения: Учеб. для машиностроит. спец. вузов. 2-е изд., испр. М.: Высш. шк. 1999. 591 с.

42. Гусев A.A., Ковальчук Е.Р., Колесов И.М. [и др.]. Технология машиностроения (специальная часть): учебник для машиностроительных вузов М.: Машиностроение. 1986. 480 с.

43. Корсаков В.П. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение. 1977. 416 с.

44. Маталин A.A. Технология машиностроения. М.: Машиностроение. 1985. 512 с.

45. Маталин A.A. Технология механической обработки. Л.: Машиностроение. 1977. 462 с.

46. Маталин A.A. Конструкторские и технологические базы. М.-Л.: Машиностроение. 1965. 208 с.

47. Маталин A.A., Рысцова B.C. Точность, производительность и экономичность механической обработки. M. Л: Машгиз. 1963. 352 с.

48. Стоев A.C. Выбор варианта базирования и размерный анализ при автоматизированном проектировании технологических процессов механической обработки. Диссертация на соискание ученой степени канд.техн.наук. М.: Станкин. 1979. 150 с.

49. Саратов A.A. Математическое моделирование процесса выбора баз при машинном проектировании технологических процессов. В сб.: Автоматизация процессов проектирования, Минск, НТК АН БССР. 1979. -. С. 5464.

50. Боброва, И. В. Выбор баз при машинном проектировании технологических процессов механической обработки: сб. науч. тр. Челябинск: Челяб. политехи. ин-т. 1989. 72 с.

51. Элементов М.В. Критерии выбора технологических баз при проектировании технологических процессов механической обработки// Технические и естественные науки: проблемы, теория, практика: Межвуз. сборник научных трудов. Саранск: СВМО. 2000. С. 33-34.

52. ГОСТ 21495 76 Базирование и базы в машиностроении. Термины и определения, Введ. 01.01.77. М.: Издательство стандартов, 1976 - 35 с.

53. Корсаков В.С. Основы конструирования приспособлений: Учебник. М.: Машиностроение. 1983. 277 с.

54. М. Е. Егоров, В. И. Дементьев, В. Л. Дмитриев. Технология машиностроения. Издание второе, дополненное изд. Москва: "Высшая школа». 1977. 242 с.

55. Справочник технолога-машиностроителя в 2-х тт: справочник / В. И. Аверченков, А. В. Аверченков, Б. М. Базров [и др.]; под редакцией А. С. Васильева, А. А. Кутина. 7-е изд. испр. Москва: Машиностроение. 2023. 1574 с.

56. Худобин Л. В., Белов М. А., Унянин А. Н. Базирование заготовок при механической обработке: учебное пособие / Под общ. ред. Л. В. Худобина. Ульяновск: УлГТУ. 2009 - 195 с.

57. Филькин, Д. М. Погрешность базирования заготовок при установке на опорные призмы с учетом макроотклонений / Д. М. Филькин, Е. А. Польский // Транспортное машиностроение. 2022. № 1-2(1-2). С. 8-19.

58. Ямников А. С. Даниленко Е.А. Влияние погрешности формы измерительной базы на точность изготовления деталей из штампованных заготовок // Измерительная техника. 2022. № 3. С. 24-28.

59. Нефедова А. Р., Голубков А. В. Исследование погрешности базирования, вызванной отклонениями формы базовой поверхности // Машиностроение: традиции и инновации (МТИ - 2021): Материалы XIV всероссийской конференции с международным участием, Москва, 25 октября - 20 2021 года. Москва: Московский государственный технологический университет "СТАНКИН". 2021. С. 236-242.

60. Немыткин С. А., Порецков А. Е. Оценка влияния отклонений формы при расчете предельных значений погрешности базирования деталей типа тел вращения // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Технические науки. 2005. № 39. С. 131-138.

61. Качество машин: Справ. в 2 т. / Т. 1.; Под общ. ред. А. Г. Суслова. М.: Машиностроение. 1995. 253 с.

62. Weihua N., Zhenqiang Y. Cylindricity modeling and tolerance analysis for cylindrical components // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2012. № 64 (5-8). P. 867-874

63. Yoon M.C., Chin D.H. Fractal roundness modelling of a measured profile of a cylindrical object // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2006. № 35 (11). P.1156-1165.

64. Прутки прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия. Введ. 21.11.1997. Минск: ИПК Изд-во стандартов. 2001. 31 с.

65. ГОСТ 17232-99 Плиты из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия. М.: ИПК Издательство стандартов. 2000. 12 с.

66. Кононенко, А. С., Кильдеев Т. А., Соловьева А. А. Особенности восстановления шпиндельных валов металлорежущих станков полимерными материалами и нанокомпозициями на их основе // Ремонт, восстановление, модернизация. 2018. № 10. C. 3-8.

67. Кононенко А.С., Кильдеев Т.А., Сажаев А.А. Восстановление посадочных поверхностей шпинделя станка DMG MORI CTX 510 ecoline полимерными нанокомпозициями // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологий. 2018. № 4. С. 140-146.

68. Притыкин Л.Н., Драновскнй М.Г., Поркмеян Х.Р. Клеи и их применение в электротехнике. М.: Энергоиздат. 1983. 136с.

69. Фрейдин, А.С. Полимерные водные клеи. М.: Химия. 1985. 144 с.

70. Кардашов, Д. А. Синтетические клеи. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Химия. 1976. 504 с.

71. Хрулев, В.М., Прочность клеевых соединений. М.: Стройиздат, -1973. 84 с.

72. Кононенко, А.С. Повышение надежности неподвижных фланцевых соединений сельскохозяйственной техники использованием наноструктурированных герметиков: автореферат дис. ... доктор техн. наук: 05.20.03 / Кононенко Александр Сергеевич. М. 2012. 34 с.

73. Курчаткин В.В. Восстановление посадок подшипников качения сельскохозяйственной техники полимерными материалами: дис. ... доктор техн. наук: 05.20.03 / Курчаткин Вячеслав Викторович. М., 1989. 407 с.

74. Мироненко, А. В. Исследование деформационно-прочностных свойств полимерной нанокомпозиции на основе эластомера Ф-40 / А. В. Мироненко, Р. И. Ли // Агротехника и энергообеспечение. 2014. № 1(1). С. 347351.

75. Ли, Р. И. Исследование деформационно -прочностных свойств полимерной нанокомпозиции на основе анаэробного герметика АН-111 / Р. И. Ли, А. Б. Рожнов, В. В. Хатунцев // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. 2014. № 6. С. 43-46.

76. Ли, Р. И. Когезионная прочность полимерных композиционных материалов при введении наноразмерных наполнителей / Р. И. Ли, В. А. Малюгин // Научно-технический прогресс в АПК: проблемы и перспективы : Международная научно-практическая конференция, в рамках XVIII Международной агропромышленной выставки "Агроуниверсал - 2016" , Ставрополь, 30 марта - 01 2016 года. Ставрополь: Издательство "АГРУС", 2016. С. 333-340.

77. Ли Р. И., Рожнов А. Б. Исследование деформационно-прочностных свойств клеевых соединений и оптимизация состава полимерной нанокомпозиции на основе анаэробного герметика ан-111 // Современная металлургия начала нового тысячелетия : к 80-летию НЛМК («Кадры для регионов»): сборник научных трудов Международной научно-практической конференции, Липецк, 1721 ноября 2014 года. Том Часть 2. Липецк: Липецкий государственный технический университет, 2014. С. 72-76.

78. Карташова В. В., Баурова Н. И. Определение оптимальной концентрации наполнителя для создания полимерных покрытий рабочего оборудования дорожных машин // Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). 2019. № 2(57). С. 62-67.

79. Баурова Н. И. Цианакрилатные клеи // Технология металлов. 2008. № 2. С. 52-55.

80. Зорин В. А., Баурова Н. И., Шакурова А. М. Управление микроструктурой и свойствами наполненных полимерных композиций // Клеи. Герметики. Технологии. 2012. № 8. С. 31-35.

81. Baurova, N. I. Influence of nanostructured defects in carbon fibers and ribbons on sensor properties // Polymer Science, Series D. 2011. Vol. 4, No. 3. P. 242245.

82. Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров имени академика В.А. Каргина с опытным заводом": сайт. Режим доступа: http://www.nicp.ru/ (дата обращения 12.10.2022).

83. Компания Loctite: сайт. Режим доступа: http://www.loctite.ru/product-search-3772.htm?primaryFacet=000000028Z (дата обращения 01.12.2022).

84. ТУ 6-17-663-75 Пленки клеящие.

85. ТУ 6-17-880-77 Пленка клеящая ВК-25.

86. ТУ 1 -92-186-91 Пленка клеящая ВК-50.

87. ТУ 6-17-757-85 Пленка метилолполиамидная клеевая МПФ-1.

88. ТУ 6-06-20-88 Пленка клеевая марки ПКС-171.

89. Энциклопедия полимеров (под ред. Кабанова В.А.). М.: Изд-во «Сов. Энциклопедия», 1977, Т. 3. С. 410-413.

90. Курчаткин В.В., Юрченко Н.И., Кононенко А.С., Бондарева Г.И. Стойкость герметиков в рабочих жидкостях // Технический сервис в агропромышленном комплексе: сб. науч. тр. М.: МГАУ. 1999. С. 53-57.

91. Краткая химическая энциклопедия. М.: Изд-во Советская энциклопедия. 1965. т. 4. С. 1071-1072.

92. Зимон А.Д. Что такое адгезия. М.: Наука. 1983. 176с.

93. Берлин А.А., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров. М.: Химия. 1969.

392 с.

94. Кононенко А. С., Хаббатуллин Р.Р. Анализ теорий адгезии для ремонтных полимерных составов в техническом сервисе транспортных средств // Инфокоммуникационные и интеллектуальные технологии на транспорте: сборник статей международной научно-практической конференции, Липецк, 20-21 апреля 2022 года. Липецк: Липецкий государственный технический университет, 2022. С. 279-282.

95. Гвоздев, A.A. Повышение ресурса узлов трансмиссии автомобилей КамАЗ. Ил № 103-94 // Иваново: ЦНТИ, - 1994. 4 с.

96. Ковачич Л. Склеивание металлов и пластмасс / под ред. A.C. Фрейдина. М.: Химия. 1985. 240 с.

97. Houwink R., Salamon G. Adhesion and Adhesives. Amsterdam, Elsevier Publish Co. 1965. 548 p.

98. Patrick R.L. Treatise on Adhesion and Adhesives. London. Edward Arnold Publish Ltd. 1967. 476 p.

99. Sharpe L.H. The interphase in adhesion. London, - 1973.

100. Михалев И.И., Колобова 3.Н., Батизат В.П. Технология склеивания металлов. М . : Машиностроение. 1965. 151 с.

101. Adams R. D., Wake W. С. Structural Adhesive Joints in Engineering. London; New York: Elsevier, Applied Science Publishers, 1984. 309 p.

102. Воюцкий, С.С. Аутогезия и адгезия высокополимеров.. М.: Научно-техническая литература. 1960. 244 с.

103. Bikerman J.J.. The Science of Adhesive joints New // Academie Press New-York, and London: Library оf Congress Catalog Card. Wamber 60-16906 Prinfend in the Unified Staffs of Amегika. P. 1961. 258 p.

104. Дерягин Б.В., Мецик М.С. Роль электрических сил в процессах расщепления слюды // Физика твердого тела. 1959. Т. 1. Вып. 10. С. 1521-1528.

105. Дерягин Б.В. [и др.]. Энергетическое распределение электронов, эмитированных свежеобразованной поверхностью полимеров //Докл. АН СССР. 1975. Т. 222. № 3.

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

107. Берлин А.А., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров. М.: Химия, -1969. 369 с.

108. Богданова Ю.Г. Адгезия и ее роль в обеспечении прочности полимерных композитов: учебно-методическое пособие. М: Изд-во МГУ им. М.В.Ломоносова. 2010. 68 с.

109. Резина и клеи. Методы определения прочности связи с металлом при отрыве. ГОСТ 209-75. М.: Изд-во стандартов. 1976. 8с.

110. Хрулев В.М. Прогнозирование долговечности клеевых соединений деревянных конструкций. М.: Стройиздат. 1981. 128с.

111. Фрейдин А.С. Прочность и долговечность клеевых соединений. М.: Химия. 1981. 272с.

112. Кордашов Д.А. Синтетические клеи. М.: Химия, - 1968. 592 с.

113. Ушаков Б.Н. Напряжения в композиционных конструкциях / Б.Н. Ушаков, И.Д. Фролов. М.:Машиностроение. 1979. 132с.

114. Журков С.Н., Филипович А.Ю. Кинетическая концепция прочности // Вестник АН СССР. 1968. №3. С.46-49.

115. Журков С.Н. Физические основы прогнозирования механического разрушения // ДАН СССР. 1981. -Т.259. №6. С.1350-1353.

116. Веселовский Р.А. Влияние свойств граничных слоев реактопластов на адгезионную прочность клеевых соединений // Механика композиционных материалов. 1986. № 6. С. 1003-1006.

117. Санжаровский А.Т., Дылков М.С., Зубов П.И. Физико-механические свойства полимерных покрытий // Доклады АН СССР. 1964. Т.155. С.380-391.

118. Санжаровский А.Т., Дылков М.С., Ермилов Г.Г. Прочность напряженных полимеров покрытий // Доклады АН СССР. 1966. Т.170. С.629-637.

119. Bikerman J.J., The Sciennce of Adhesive joints New // Academie Press New-York, and London: Library оf Congress Catalog Card. Wamber 60-16906 Prinfend in the Unified Staffs of Amегika. P. 1961. 258 p.

120. Бикерман, Я.О. Теория адгезионных соединений // Высокомолекулярные соединения. 1968. T.10A. С.874-881.

121. Гусева, М.А. Структура и физико-механические свойства нанокомпозитов на основе неполярного полимера и слоевого силиката: дис. ...канд. физ-мат. наук: 01.04.07 / Гусева Мария Александровна. М. 2005. 156 с

122. Yano K. [et al.]. Synthesis and properties of polymide-clay hybrid // J. Polym. Sci., Part A. 1993. V. 31. P. 2493-2498.

123. Sinha Ray [et al.]. New polilactide/layered silicate nanocomposites. High performance biodegradable materials // Chem. Mater. 2003. V. 15. P. 1456-1465.

124. Аронович Д. А. [и др.]. Исследование свойств цианакрилатного клея при склеивании алюминия и других субстратов // Клеи. Герметики. Технологии. 2019. №4. С. 2-8.

125. Latypov R. A., Serov A. V., Ignatkin I. Y., Serov N. V. Utilization of the Wastes of Mechanical Engineering and Metallurgy in the Process of Hardening and Restoration of Machine Parts. Part 2 // Metallurgist. 2021. Vol. 65. P. 689-695.

126. Митков А.Л., Кардашевский С.В. Статистические методы в сельскохозяйственном машиностроении. М.: Машиностроение. 1978. 360 с.

127. Коробейников А.Г., Лихачев В.С., Шолохов В.Ф. Испытания сельскохозяйственных тракторов М.: Машиностроение. 1982. 184 с.

128. Mikhalchenkov A.M., Feskov S.A., Osipov A.A., Kononenko A.S. The Influence of Composition And Size of Gravel Filler Composite With Epoxy Basis on its Abrasive Wear // Polymer Science, Series D. 2023. Vol. 16. № 3. P. 714-717.

129. Kononenko A.S., Ignatkin I.Yu., Drozdov A.V. Recovering a Reducing-Gear Shaft Neck by Reinforced-Bush Adhesion. Polymer Science, Series D. 2022. Vol. 15, No. 2. P. 137-142.

130. Kononenko A.S., Ignatkin I.Yu., Drozdov A.V. Restoring the Neck of a Reducing-Gear Shaft by Gluing a Reinforced Bush // Polymer Science, Series D. 2022. Vol. 15, No. 4. P. 529-534.

131. Kononenko A. S., Khabbatullin R. R. Theoretical Substantiation of the Conditions for the Applicability of Deformationless Fixation by Means of a Polymer

Glue for Workpieces during Their Mechanical Processing on a Milling Machine with Computer Numerical Control // Polymer Science, Series D. 2022. Vol. 15, No. 4. P. 523-528.

132. Хаббатуллин Р. Р., Кононенко А. С. Исследование стойкости цианакрилатных клеев к воздействию вибраций и агрессивным средам при бездеформационной фиксации заготовок на металлорежущих станках // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2023. № 6(362). С. 20-27.

133. Kononenko A.S., Khabbatullin R.R., Ignatkin I.Y., Alipichev A.Y. Determining the Optimal Formulation of Cyanoacrylate Nanocomposition to Ensure Strain-Free Fixation of Workpieces on CNC Mills. In: Intelligent Computing & Optimization. ICO 2023. Lecture Notes on Networks and Systems. vol 854. Springer, Cham

134. Kononenko A.S., Kildeev T.A. A Theoretical and Experimental Study of Spindle Assembly Rigidity with a Polymer Interlayer in Supports of a Metalworking Machine // Polymer Science. Series D. 2023. Vol. 16, No. 4. P. 915-922.

135. Кононенко, А.С. Герметизация неподвижных фланцевых соединений анаэробными герметиками при ремонте сельскохозяйственной техники: дис. ... канд. техн. наук: 05.20.03 / Кононенко Александр Сергеевич. М. 2001. 156 с.

136. Кононенко А.С., Кузнецов И.А. Восстановление посадочных мест под подшипники качения в корпусных деталях машин полимерными нанокомпозитами // Труды ГОСНИТИ. 2016. Т. 124 (2). С. 81-85.

137. Kononenko A.S., Solovyeva A.A., Komogortsev V.F. Theoretical determination of the minimum thickness of a polymer layer providing ensured protection of a shaft-bearing joint from fretting corrosion // Polymer Science. Series D. 2020. Т. 13. № 1. P. 45-49.

138. Нильсен, Л.Е. Механические свойства полимеров и полимерных композиций. М.: Химия. 1978. 312 с.

139. Кононенко А.С., Кузнецов И.А. Повышение прочностных свойств анаэробных герметиков, используемых при ремонте подшипниковых узлов // Труды ГОСНИТИ. 2017. Т. 128. С. 28-28.

140. Дылков М.С., Санжаровский А.Б., Зубов П.И. Влияние толщины адгезива и концентрации клеящего раствора на прочность клеевого соединения при нормальном отрыве // Коллоидный журнал. 1964. Т. XXVI. С.436-439.

141. Волков Г.М. Реализация антифрикционных свойств углеродного нанокомпозита в передовых конструкциях новой техники // Нанотехника. 2007 -№ 1 (9). С. 35-38.

142. Федоренко В.Ф. Нанотехнологии и наноматериалы в агропромышленном комплексе: науч. издание. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2008. 148 с.

143. Кобаяси, Н. Введение в нанотехнологию [пер. с японск.]. М.: БИНОМ. 2007. 134 с.

144. Хаар, П. Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века. М.: Техносфера. 2003. 336 с.

145. Суздалев, И.П. Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. М.: КомКнига. 2006. 592 с.

146. Бучаченко А.Л. Нанохимия - прямой путь к высоким технологиям нового века // Успехи химии. 2003. Т. 72, № 5. С. 419-437.

147. Андреевский Р.А., Рагуля А.В. Наноструктурные материалы. М.: Академия, 2005. 192 с.

148. Корнеева Ю.В. Структурные превращения в металлических частицах катализаторов в различных процессах синтеза углеродных нанотрубок: дис. ... канд. физ-мат. наук: 01.04.07 / Корнеева Юлия Викторовна. М., 2008. С. 35-38.

149. Ерохин М.Н., Казанцев С.П. Диффузионные покрытия в ремонтном производстве. М.: ФГОУ ВПО МГАУ. 2006. 124 с.

150. Петров, Ю.П. Кластеры и малые частицы. М.: Наука, 1986. 367 с.

151. Раков, Э.Г. Нанотрубки и фуллерены. М.: Университетская книга. Логос, 2006. 376 с.

152. Handbook of Nanoscience, Engineering and Technology (ed. by W.A. Goddard [et al.]) CRC Press. 2002. 848 p.

153. Springer Handbook of Nanotechnology (ed. by B. Bhushan). Berlin Springer - Verlag. 2007. 1916 p.

154. Zisman, W. Ind. Eng.Chem. 1963. 56 p.

155. Натрусов В.И. [и др.]. Некоторые результаты исследований по влиянию наноматериалов углеродного и силикатного типов на свойства эпоксидной матрицы // В кн.: Тезисы конференции «Нанотехнологии -производству - 2007». Фрязино. 2007. С. 200-210.

156. Воюцкий С.С. [и др.].// ЖФХ. 1963. 38 с.

157. Ершов Д.В., Гончаров В.М. Наполнители для эластомерных композиций // Нанотехника. 2007. № 1 (9). С. 15-20.

158. Тимофеева, М.Ю. Физико-химические особенности и разработка модели процессов адгезионного взаимодействия растворов высокомолекулярных соединений: дис. ... канд. хим. наук: 02.00.06 / Тимофеева Марина Юрьевна. М. 2005. 157 с.

159. Пинчук Л.С., Неверов А.С. Герметизирующие полимерные материалы. М.: Машиностроение. 1995. 159 с.

160. Вшивков С. А. [и др.]. Полимерные композиционные материалы : учебное пособие. Екатеринбург : Издательство Уральского университета.- 2022.230 с.

161. Фиговский О.Л., Бейлин Д.А., Пономарев А.Н. Успехи применения нанотехнологий в строительных материалах // Нанотехнологии в строительстве. 2012. №3. С. 6-21.

162. Золотарева В.В. "Влияние нанопорошков на механические и адгезионные свойства эпоксидных полимеров". // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. vol. 6, no. 1. 2016. P. 141-148.

163. Тимошина, Ю. А. Влияние наполнения наночастицами диоксида кремния матрицы композиционного материала на основе стекловолокон на его прочностные характеристики // Вестник Технологического университета. 2015. Т. 18, № 19. С. 160-162.

164. Tuyskhan K., Akhmetova G., Ulyeva G., Aitbayev N. Research of Fractures of New Composite Materials Obtained on the Basis of Silicon Dioxide // Труды университета. 2023. No. 3(92). P. 44-52.

165. Магомедов Г.М. Амиршахова З.М., Козлов Г.В. Оценка фрактальной размерности поверхности нанокластеров в эпоксиполимерах // Композиционные материалы в промышленности: Материалы Тридцатой юбилейной Международной конференции, 7 - 11 июня 2010 г. Ялта. Киев: УИЦ «Наука. Техника. Технология». 2010. С. 308-312

166. Kolesnikov V.I., Myasnikova N., Saverkova M. [et al.]. Polymeric composites and lubricants for the wearresistant friction units of railway mechanics // Transport problems. 2009. Vol. 4, Issue 3, Part 1. P. 65-70

167. Blond D. [et al.]. Enhancement of modulus, strength and toughness in poly(methyl methacrylate) - based composites by the incorporation of poly(methyl methacrylate) - functionalized nanotubes // Advanced Functional Mater. 2006. V. 16. № 12. P. 1608-1614.

168. Комаров Б.А., Джавадян Э.А., Иржак В.И., Рябенко А.Г., Лесничая В.А., Зверева Г.И., Крестинин А.В. Эпоксиаминные композиты со сверхмалыми концентрациями однослойных углеродных нанотрубок // Высокомолек. соед. А. 2011. Т. 53. № 6. С. 897-905.

169. Эстрин Я.И., Бадамшина Э.Р., Грищук А.А., Кулагина Г.С., Лесничая В.А., Ольхов Ю.А., Рябенко А.Г., Сульянов С.Н. Свойства нанокомпозитов на основе сшитого эластомерного полиуретана и ультрамалых добавок однослойных углеродных нанотрубок // Высокомолек. соед. А. 2012. Т. 54. № 4. С. 568-577.

170. Козлов Г.В., Долбин И.В. Влияние реального уровня анизотропии углеродных нанотрубок на степень усиления полимерных нанокомпозитов // Известия высших учебных заведений. Физика. -2017. Т. 60. № 6. С. 72-76.

171. Антипов Ю. В., Кульков А. А., Пименов Н. В. Полимерные композиционные материалы. Технологии и применение // Высокомолекулярные соединения. Серия С. 2016. Т. 58, № 1. С. 29-41.

172. Ключников О. Р. [и др.]. Исследование адгезивов резина-металл для восстановления шипов противоскольжения шин // Материалы IX Международной научно-технической конференции. (Казань, 0507 декабря 2018 г.). Казань. 2018. С. 314-316.

173. V. Vijayalakshmi, J. N. Rupavani, N. Krishnamurti. Effect of anhydride addition to alkyl cyanoacrylate on its adhesive bond durability // J. Adhesion Sci. Technol. Vol. 6, No. 7. 1995. P. 781-789

174. Pat. US4450265A Additives for cyanoacrylate adhesives / Stephen J. Harris // Publ. 1984.

175. Pat. US3948794A Adhesive compositions containing a cyanoacrylate and taconic anhydride / Eberhard Konig // Publ. 1976.

176. Ключников О. Р., Храмов Н. А. Термическая стабильность цианакрилатных клеев // Вестник Технологического университета. 2022. Т. 25, № 12. С. 80-82.

177. Aronovich D. A., Vetrova A. M., Sineokov A. P. Study of Thermal Properties of Cyanoacrylate Adhesives Modified with Unsaturated Compounds Polymer Science // Series D. Glues and Sealing Materials. 2008, Vol. 1, No. 4. P. 238-240.

178. Гусев А. Л., Горелина С. А., Захарян Р. А. [и др.] Вибрационная и ударная прочность клеевых соединений. // Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология. 2013. № 11(133). С. 84-91.

179. Лунин Б.С., Захарян Р.А. Применение клеев для сборки вакуумных электронно-механических приборов // Деп. ВИНИТИ 18.01.2013. №18-В2013.

180. Куковякин В.М., Скорый И.А. Оценка напряженности клеевых цилиндрических соединений // Вестник машиностроения. 1972. № 4. С. 41-44.

181. Zayatzev, A., Lukianova, A., Demoretsky, D., Alexandrova, Y. Tensile Adhesion Strength of Atmospheric Plasma sprayed MgAl2O4, A12O3 Coatings, Ceramics, 2022, 5(4), pp. 1242-1254

182. Кононенко А. С., Игнаткин И. Ю., Дроздов А. В. Восстановление шейки вала редуктора приклеиванием упрочненной втулки // Клеи. Герметики. Технологии. 2021. № 8. С. 33-39.

183. Феодосьев, В. И. Сопротивление материалов (16-е издание). Москва : Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана. 2016. 544 с.

184. Беляев Н. М. Сопротивление материалов : [учеб. пособие для вузов]. 15-е изд., перераб., репринтное воспроизведение издания. 1976 г. М. : Альянс. 2014. 607 с.

185. Компания Henkel: сайт. Режим доступа: https://www.henkel-adhesives.com/ru/ru/%D0%BF%D1 %80%D0%BE%D0%B4%D1 %83 %D0%BA%D1 %82/instant-adhesives/loctite 496.html (дата обращения 25.01.2023).

186. Компания Henkel: сайт. Режим доступа: https://www.henkel-adhesives.com/cz/en/product/instant-adhesives/loctite 416.html (дата обращения 25.01.2023).

187. Компания Henkel: сайт. Режим доступа: https://www.henkel-adhesives.com/ru/ru/%D0%BF%D1 %80%D0%BE%D0%B4%D1 %83 %D0%BA%D1 %82/instant-adhesives/loctite 420.html (дата обращения 25.01.2023).

188. Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров имени академика В.А. Каргина с опытным заводом": сайт. Режим доступа: http: //www. nicp.ru/ru/52/kley/ 172/(дата обращения 25.01.2023).

189. Компания Permabond: сайт. Режим доступа: https://www.permabond. com/wp-content/uploads/2016/04/910 TDS.pdf (дата обращения 25.01.2023).

190. Компания Weicon: сайт. Режим доступа:https://weicon.su/catalog/va-30-black-12g-wcn12603012.html#tab2 (дата обращения 25.01.2023).

191. Компания Weicon: сайт. Режим доступа: https://weicon.su/catalog/va-8406-12g-wcn12204012.html#tab2 (дата обращения 25.01.2023).

192. Нарисава, И. Прочность полимерных материалов: пер. с яп. - М.: Химия. 1987. 360 с.

193. Ocsial: сайт. Режим доступа: https://ocsial.com/ (Дата обращения 25.01.2023).

194. Козлов Г.В. Структура и свойства дисперсно-наполненных полимерных нанокомпозитов // УФН, 185:1. 2015. С. 35-64.

195. Кондрашин С. И. Восстановление неподвижных соединений подшипников качения сельскохозяйственной техники анаэробными герметиками с дисперсными минеральными наполнителями: диссертация ... кандидата технических наук: 05.20.03 / Кондрашин Сергей Иванович; [Место защиты: Мичурин. гос. аграр. ун-т]. Мичуринск-Наукоград РФ. 2009. 119 с.

196. Coleman J.N., Cadek M., Ryan K.P. [et al.]. // Polymer. 2006. V. 47. No. 23. 8556 p.

197. ГОСТ 14760-69. Клеи. Метод определения прочности при отрыве. Москва: Издательство стандартов. 1988. 7 с.

198. ГОСТ 14759-69 Клеи. Метод определения прочности при сдвиге. М:, Издательство стандартов. 1998. 12 с.

199. ГОСТ 21488-97. Межгосударственный стандарт. Прутки, прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия -Взамен ГОСТ 21488-76; введ. 01.01.1999. Москва: Госстандарт России. 1989. 29 с.

200. ГОСТ 4784-97. Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. М.: Изд-во стандартов. 2001. 12 с.

201. ГОСТ 24301-93. Прутки и трубы бронзовые и латунные литые. М: Изд-во стандартов. 1996 - 12 с.

202. ГОСТ 10007-80. Фторопласт - 4. Технические условия. М: Стандартинформ. 2005. 16 с.

203. ГОСТ 24888-81. Пластмассы, полмеры и синтетические смолы. М: Изд-во стандартов. 1981, - 18 с.

204. ГОСТ 17648-83. Полиамиды стеклонаполненные. Технические условия, М: Изд-во стандартов. 1983. 19 с.

205. ГОСТ 15527-2004. Сплавы медно-цинковые (латуни), обрабатываемые давлением. М: Изд-во стандартов. 2004. 11 с.

206. Кононенко А.С., Гайдар С.М. Адгезионная прочность герметиков и нанокомпозиций на их основе // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2011. № 6. С. 38-42.

207. Воробьева, Г.Я. Химическая стойкость полимерных материалов. М.: Химия. 1981. 296 с.

208. Моисеев Ю.В., Зайков Г.Е. Химическая стойкость полимеров в агрессивных средах. М.: Химия. 1979. 288 с.

209. ГОСТ 269-66 (СТ СЭВ 983-89). Резина. Общие требования к проведению физико-механических испытаний . Издание (сентябрь 2001 г.) с Изменениями № 1, 2, 3, утвержденными в июле 1980 г., марте 1986 г., апреле 1990 г. (ИУС 11-80, 6-86, 8-90). Взамен ГОСТ 269-53; введ. 1966-02-08. М.: Изд-во стандартов. 2001. 10 с.

210. ГОСТ 12423-66. Пластмассы. Условия кондиционирования и испытания образцов (проб). Переиздание март 1981 г. с изменением № 1, утвержденным в феврале 1980 г. (ИУС 3-1980 г.); введ. 1966-12-20. М.: Изд-во стандартов. 2006. 6 с.

211. ГОСТ Р ИСО 10813-1-2011. Вибрация. Руководство по выбору вибростендов. М: Стандартинформ. 2012. 28 с.

212. Веденятин, Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г.В. Веденятин. М.: Колос, 1973. 100 с.

213. ГОСТ 17510-79. Надежность изделий машиностроения. Система сбора и обработки информации. Планирование наблюдений ; введ. 1983-07-26. М.: Изд-во стандартов. 1979. 27 с.

214. ГОСТ ISO 230-2-2016. Нормы и правила испытаний станков. Определение точности и повторяемости позиционирования осей станков с

числовым программным управлением - Переиздание. Апрель 2020 г. М.: Стандартинформ. 2020. 39 с.

215. Rubicon: сайт. Режим доступа: http://stanki-katalog.ru/sprav_dmu50.htm (Дата обращения 22.11.2022).

216. Mitutoyo: сайт. Режим доступа: https://www.mitutoyo.ru/application/files/2715/9654/8028/PRE_13742_CrystaApexS_s mall_RUS.pdf (Дата обращения 22.11.2022)

217. ГОСТ 8.051-81. Государственная система обеспечения единства измерений. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм - ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 1986 г. М.: Изд-во стандартов. 2006. 11 с.

218. Ансеров, М.А. Приспособления для металлорежущих станков. М. Машиностроение. 1975. 656 с.

219. Горохов, В.А. Проектирование и расчет приспособлений: учеб. пособие. Минск : Высшая школа. 1986. 237 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

П.1. Результаты анализа напряжений при закреплении заготовки, вызванные усилием зажима 40 кН

Тип: Смещение по оси г Единица; тт

04.05.2Q19, 18:32:57 0,001543- Макс

Рисунок П.1.1.

Смещение заготовки вдоль оси Ъ при закреплении в тисках с усилием 40 кН

Рисунок П.1.2.

Смещение заготовки вдоль оси X при закреплении в тисках с усилием 40 кН

Рисунок П.1.3.

Смещение заготовки вдоль оси Y при закреплении в тисках с усилием 40 кН

Рисунок П.1.4.

Напряжения, возникающие в плоскости ХХ заготовки при закреплении в тисках с

усилием 40 кН

Рисунок П.1.5.

Напряжения, возникающие в плоскости ЪЪ заготовки при закреплении в тисках с

усилием 40 кН

□ Результаты

в Сила и момент реакции в опорах

Имя опоры Сила реакции Реактивный момент

Ве^и чина Компонент Величина Компонент

0 н □ Им

Защемление:! 1537,06 Н -1131,77 Н 0,0675059 Н М 0,0533816 Н м

1040,03 Н 0,0413214 Н М

и Н 0 Н м

Защемление :2 1540,96 Н -1136,93 Н 0,216456 Н м -0,146359 Н м

-1040,17Н 0,159475 Н м

0 Н 0 Н М

Идеальная опора;! 2271,57 Н 2271,57 Н 0 Н М ОНн

0 Н 0 Н м

□ Результат

Имя Минимальная Макси мальная

Объем 16024000 ммЛ3

Масса 45,6664 кг

Напряжение по Мизесу 0,00131469 МПа 71,8468 МПа

1-ое основное напряжение -21,7517 МПа 9,32993 МПа

3-е основное напряжение -81,3751 МПа 0,147621 МПа

Смещение 0 мм 0,016666 мм

Коэфф. запаса прочности 5,5674 бр 15 бр

Напряжение Х?С -76,4941 МПа 8,02857 МПа

Напряжение XV -10,8744 МПа 21,5852 МПа

Напряжение >(1 -21,4841 МПа 20,9863 МПа

Напряжение УУ -35,1598 МПа 6,33864 МПа

Напряжение ''■(! -5,9292 МПа 5,93776 МПа

Напряжение 17. -35,7301 МПа 5,82289 МПа

Смещение по оси X -0,0165586 мм 0,01656 мм

Смещение по оси У -0,00101337 мм 0,0018811 мм

Смещение по оси 2 -0,00155137 мм 0,00154324 мм

Эквивалентная деформация 0,0000000158334 бр 0,000884976 бр

1-ая основная деформация 0,000000010187 бр 0,000321252 бр

3-я основная деформация -0,0010118 бр -0,0000000152036 бр

Деформация;;]^;: -0,000937949 бр 0,000120882 бр

Деформация XV -0,000339228 бр 0,000387968 бр

Деформация Ш -0,000385133 бр 0,000377186 бр

Деформация УУ -0,000263801 бр 0,000311334 бр

Деформация -0,000106565 бр 0,000106719 бр

Деформация ЪЪ -0,000202533 бр 0,000230756 бр

Рисунок П.1.6.

Значения нагрузок, напряжений и деформаций, полученные в результате анализа при закреплении заготовки в тисках с усилием 40 кН

ГОСТ В.1404-86

рма В

Дцбл.

Взам.

Подл.

Разраб. ХаВБатцллин МГТУ Кафедра Технологии обработки материалов

' Корпус

Н.контр.

Наименование операции

Материал

Твердость ЕВ__МД

Профиль и размеры

НЗ КОИД

ПриклеиВание

В95Т1

HBi 150 кг

11,9

150x200x300

25,65 1

Оборудование; устройствоЧПУ

ОЕюзначениепро граммы

То

Тв

Тпз.

Тшт.

СОЖ

Фрезерный станок с ЧПУ DMG DMU 50 Ecoline. Siemens 7A-0d

"| ПИ I D или В

TT-Г

1-~

М01

Полимерный нанонаполненный состав, 0,2 г

М02

Ацетон ГОСТ2768-84- 0,01кг

MOB

Ветошь безворсовая 0,01 кг

004

Закрепить на рабочем столе станка приспособление

"Г 05

Приспособление для бездеформационной фиксации заготовок, Прихваты передвижные плоские для станочных

"Г 06

приспособлений

007

2. Очистить поверхности для приклеивания

Р08

300

10

009

3. Нанести полимерный состав

Т10

Пипетка ГОСТ 29227-91

Р11

300

012

4. Установить заготовку по полимерный состав на 30 секунд

OK

П.3. Чертежи приспособления для закрпеления заготовки на полимерный

состав

Рисунок П.3.1.

Чертеж жертвенной плиты утройства для закрепления заготовки на полимерный

Рисунок П.3.2.

Чертеж основания устройства для закрепления заготовки на полимерный состав

Рисунок П.3.3.

Чертеж устройства для закрепления заготовки на полимерный состав

П.4. Чертежи детали «Корпус», изготовленной с применением технологии бездеформационного закрепления заготовки на полимерную композицию

ooowzrz I iûm

П.5. Акты эксплуатационных и производственных испытаний результатов НИОКР

«УТВЕРЖДАЮ» Главный инженер А(

. Чернышева»

B.C. Яковлев

2022 г.

АКТ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ РЕЗУЛЬТАТОВ НИОКР

Мы, нижеподписавшиеся, представитель АО «ММП имени В.В. Чернышева» в лице начальника управления Павлова П.В. и представители ФГБОУ ВО МГТУ им. Н.Э. Баумана в лице доктора технических наук, профессора Кононенко A.C. и аспиранта Хаббатуллина P.P. составили настоящий акт о проведении эксплуатационных испытанийтехнологии бездеформационной фиксации заготовок полимерными нанонаполненными составами.

Таблица - перечень изделий, изготовленных с применением предлагаемой технологии.

Наименование изделия Количество изготовленных единиц

61.480-0034.001 - Макет сопловой лопатки 3 ступени турбины 10

61.480-0024.001 - Макет сопловой лопатки 2 ступени турбины 2

61.480-1024.001 - Макет рабочей лопатки 2 ступени турбины 4

На изготовленных изделиях выдержаны все необходимые параметры согласно конструкторской документации. Во время обработки не происходило аварийных ситуаций, связанных с отрывом заготовок.

Научный консультант, д.т.н. профессор

/ w>

1(С ■ A.C. Кононенко

Аспирант

Начальннкуправлення

.В. Павлов

?"■ P.P. Хаббатуллнн

«Утверждаю»

Исполнительный директор АО «Российские космические системы» /

Акт производственных испытаний результатов исследований

Мы, нижеподписавшиеся, представители ФГБОУ ВО МГТУ им. Н.Э. Баумана в лице д.т.н., профессора Кононенко A.C. и аспиранта Хаббатуллина P.P. и представитель АО «Российские космические системы» в лице начальника цеха A.C. Автайкина составили настоящий акт о производственных испытаниях предложенной технологии бездеформационной фиксации нежестких деталей при механической обработке с использованием полимерных нанокомпозиций.

Способ бездеформационной фиксации заготовок на полимерные составы для механической обработки заключается в выполнении последовательных операций: установка подложки произвольной геометрии, обусловленной формой фиксируемой заготовки, очистка и обезжиривание неподвижной части, нанесение полимерного состава при температуре окружающей среды от 15°С до 28аС и влажности - от 20% до 60%; обеспечение плотного прилегания склеиваемых поверхностей для уменьшения зазора между ними с целью обеспечения толщины прослойки полимерного состава от 0,001 мм до 0,1 мм; кратковременное (менее 0,1 сек.) приложение нагрузки до 100 Н; фиксация заготовки на подложке до полимеризации состава; удаление излишков состава.

Таблица — результаты контроля изделии

Наименование изделия Дефекты изделий

Корпус Не выявлено

Корпус Не выявлено

От АО «Российские космические системы» От исполнителей НИР

Начальник цер^Г уР^ A.C. Автайкин Научный консультант, д.т.н. профессор / /у /ft/( ¿/A.C. Кононенко Аспирант i^^^'P.P. Хаббатуллин

«Утверждаю» Заместитель директора [¡о персоналу ЛО «11ротон-ПМ»

! 1ономарен Лн1 Е.

«Ж> #6 2023 г.

А 1С Т

па про полепи с: производственных немы пиши результатов НИР

Мы, ннжегаштисввшиссн, представители ФГЕОУ ВО МГТУ им. Н.ЗК [Баумана алицед.т.н., профессора Конаненко А.С, иаспиранта Хаб&туллина Р.Р, и представитель АО «Протон-11М)>

и лице заместителя директора по персоналу Пономарева АН состав ил и настоянии"! акч о том. что способ бездеформационной фиксации заготовок при помощи полимерных и а] го ком позиций был испытан в 11 ро 11зводетвеI ш их ус, юн 11 ях.

При обработке изделия «Корпус датчика» для его закрепления ил столе станка был применен полимерный состав на основе эфиров цианакриловой кислоты с добавлен нем наноразмерных частиц оненда крем мин п концентрации 2% по массе.

В процессе обработки было обеспсчсио достаточное закрепление обрабатываемой заготовки, параметры обработанной детали находятся ь допускаемых пределах. При тгом, ранее подобная деталь изготавливалась с применением специальной оснастки, потребности н которой при использовании предлагаемой технологии не возникло.

Заместитель директора по

персоналу

АО «11 ротон-! ]М»

] )аучньш консультант, д.т.н. профессор

Аспирант

, Хаббаггулл!