Повышение эффективности токарной обработки деталей газотурбинных двигателей установлением температурного диапазона эксплуатации твердосплавного инструмента тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.07, кандидат наук Каримов Ильдар Гаянович
- Специальность ВАК РФ05.02.07
- Количество страниц 141
Оглавление диссертации кандидат наук Каримов Ильдар Гаянович
ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Анализ конструктивно-технологических факторов и физических явлений, определяющих нестационарность лезвийной обработки деталей ГТД
1.2 Обзор результатов экспериментальных и теоретических исследований тепловых процессов при нестационарном резании
1.3 Особенности износа инструмента при нестационарном точении. Расчетные зависимости для оценки износостойкости инструмента при варьировании режима обработки
1.4 Термодинамические (обобщенные) критерии оценки оптимальности
нестационарного резания
1.5. Выводы по главе 1. Цели и задачи исследования
2 ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Обоснование выбора инструментальных и обрабатываемых материалов, их физико-механические свойства и химический состав
2.2 Методика проведения стойкостных и температурных экспериментов
2.3 Методика исследования параметров качества обработанного поверхностного слоя, в том числе дислокационной структуры
2.3.1 Шероховатость, как критерий качества обработанной поверхности
2.3.2 Деформационное упрочнение поверхностного слоя при резании металлов
Степень наклепа вычисляется по формуле:
2.3.3 К определению остаточных поверхностных напряжений после механической обработки
2.4 К методике исследования микроструктуры поверхностного слоя
2.5 Методика теплофизического анализа процесса резания
3. ТЕМПЕРАТУРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА
3.1 Общие представления о термодинамических условиях оптимизации ресурса инструмента при нестационарной обработке
3.2 Термодинамическая модель контактного взаимодействия детали и инструмента при квазистационарном и нестационарном резании
3.3 Термоактивационная модель изнашивания режущего инструмента при квазистационарном и нестационарном резании
3.4 Температурно-энергетический критерий оценки износостойкости инструмента и обрабатываемости резанием
3.5 Выводы по главе
4 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ИНСТРУМЕНТА, КАЧЕСТВО ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ И ТЕМПЕРАТУРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КРИТЕРИЙ
4.1 Влияние скорости резания и подачи инструмента на его размерную стойкость при продольном и торцевом точении
4.2 Анализ совместного влияния износа инструмента и элементов режима обработки на температуру резания
4.3 Определение температурных ограничений на область рационального
использования режущего инструмента
4.4. Выводы по главе
5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОГО РЕЖИМА ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ГТД ПО ТЕМПЕРАТУРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМУ КРИТЕРИЮ
5.1 Расчетное определение рационального режима резания по термодинамическому критерию
5.1.1 Анализ изменения геометрической формы контактируемых при износе тел
5.1.2 Влияние температуры и скорости резания на составляющие уравнения энергетического баланса при токарной обработке
5.2 Методика (способ) ускоренного выбора оптимального диапазона режима обработки по температурно-энергетическому критерию
5.3 Технико-экономическое обоснование результатов исследования
5.4 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список сокращений
Список обозначений
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Автоматизация в машиностроении», 05.02.07 шифр ВАК
Интенсификация нестационарного резания труднообрабатываемых материалов на основе оптимизации термодинамических условий изнашивания режущего инструмента2005 год, доктор технических наук Постнов, Владимир Валентинович
Технологическое обеспечение показателей качества при токарной обработке канавочных поверхностей дисков ГТД на основе моделирования схем контактного взаимодействия2009 год, кандидат технических наук Кириллова, Алевтина Анатольевна
Технологические условия обеспечения шероховатости поверхности при обработке с максимальной производительностью деталей из жаропрочного чугуна "Нирезист"2015 год, кандидат наук Тарасов, Степан Викторович
Повышение эффективности токарной обработки криволинейных поверхностей дисков и кольцевых деталей ГТД из жаропрочных сплавов за счет применения инструмента из режущей керамики2013 год, кандидат наук Тарасов, Сергей Сергеевич
Экспресс-определение рациональных режимов точения деталей сложной формы из труднообрабатываемых материалов методом акустической эмиссии1999 год, кандидат технических наук Корнеев, Сергей Сергеевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности токарной обработки деталей газотурбинных двигателей установлением температурного диапазона эксплуатации твердосплавного инструмента»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Создание двигателей (ГТД) пятого поколения, обеспечивающих повышенные эксплуатационные характеристики, приводит к появлению в их конструкции большого количества деталей со сложной конфигурацией. Увеличивается степень закрутки пара лопаток, усложняется конструкция дисков компрессора и турбины. Для лезвийной обработки сложнопрофильных деталей на современных мехатронных станочных системах необходима высокая степень управления процессом резания, соблюдая принципы его внутренней (при реализации процесса) и внешней (при технологической подготовки) оптимизации.
Анализ технологических схем и конструктивных особенностей обработки деталей сложной конфигурации, которые применяются в авиационном двигателестроении, показывает, что большинство поверхностей этих деталей (тороидальные, конические, торцевые) обрабатываются при закономерном и непрерывном изменении двух или более параметров резания. Обычно, эти детали из жаропрочных материалов, имеющих очень низкую обрабатываемость резанием из-за увеличенной интенсивности износа инструмента. Износ инструмента дестабилизирует выходные и внутренние параметры резания (температуры и силы резания, показателей качества обрабатываемой поверхности), влияние на которые вносит изменения входных неуправляемых и управляемых параметров резания, а также внешняя нестационарность.
В условиях нестационарного резания режимы обработки обычно назначаются по предельным величинам изменяемых факторов. Вероятной стойкости режущего инструмента, точности и качества обработанной поверхности деталей.
Проведенный анализ теоретических и экспериментальных исследований показывает, что нестационарное резание недостаточно изучено из-за сложившихся предложений о негативном влиянии изменения режимов лезвийной обработки на стойкость инструмента, стоимость и качество
обрабатываемых деталей. Сложностью составления математических моделей, достаточно точно описывающих динамические условия контактных процессов.
Так же необходимо отметить, что в последнее время применяя методы термодинамики неравновесных процессов, получены значительные результаты, которые дают возможность разрабатывать новые методы управления обработки резанием. Это позволяет провести углубленный анализ износостойкости режущего инструмента и контактных процессов в зоне обработки, синхронизм механической и тепловой энергий в зоне обработки. Исследование показывает, что синхронизм тепловой и механической энергий обеспечивает оптимальные характеристики выходных параметров и условий резания, что позволяет эффективно управлять технологическим процессом.
В связи с вышеизложенным, управление режимами резания и увеличение режимов нестационарной токарной обработки изделий из труднообрабатываемых материалов является важной научной задачей
Актуальность работы подтверждена выполнением ее в рамках плановых НИР УГАТУ и АО НИИТ в соответствии с Федеральной целевой программой № 1.
Методы исследования. При решении выше названных задач использовались теоретические основы резания металлов, пластической деформации, теплофизики технологических процессов, термодинамики, теории подобия, износа и трения.
Была использована вычислительная техника, применялись стандартные и специальные программы для обработки результатов исследований.
Научная новизна работы:
- Разработана температурно-энергетическая модель изнашивания режущего инструмента в процессе лезвийной обработки и предложены термодинамические параметры оптимизации обработки резанием жаропрочных никелевых сплавов, с учетом критической температуры в зоне резания.
- Установлено, что при увеличении скорости резания оптимальное значение параметра удельной энергии изменяется и существует в диапазоне
температур от 0опт до 0кр, при которых можно обрабатывать деталь, не доводя инструмент до критического износа и не ухудшая качество поверхностного слоя обрабатываемой детали.
- Определены взаимосвязь между инструментальной интенсивностью износа и характеристикой удельной энергии износа, в диапазоне температуры резания 0опт <0 < 0кр, которые позволяют выбирать режимы резания выше оптимальных.
Практическая значимость от выполненной работы. В результате выполненных экспериментальных и теоретических исследований:
- предложены способ и новые методы ускоренного определения критических скорости и температур резания, позволяющие решать задачи сокращения сроков подготовки производства и снижения трудоемкости изготовления деталей из труднообрабатываемых жаропрочных сплавов;
- разработан методическо-информационный и программный комплекс расчетно-экспериментального установления рациональной температуры и скорости резания при обработке жаропрочных труднообрабатываемых материалов в диапазоне температур резания 0опт<0<0кр.
Достоверность положений и выводов исследований подтверждалась соответствием полученных зависимостей экспериментальными данными и результатами производственных испытаний.
Апробация работы. Результаты диссертационной работы по межвузовских и промышленных конференций докладывались и обсуждались на международных научно-технических конференциях (Уфа, 2004); (Пермь, 2006); (Уфа, 2006); (Рыбинск 2007); (Уфа 2013,2014); на второй международной конференции к 50-летию полёта Ю. Гагарина (Болгария 2011 г.).
Результаты диссертационной работы внедрены ПАО «УМПО», на АО «ОДК-Авиадвигатель».
Публикации. По диссертационным исследованиям опубликовано 25 научных работ, в числе которых 6 в изданиях, рекомендованных ВАК. Получен 1 патент на изобретение.
Структура и объем работы. В диссертацию включены введение, пять глав, состоящих из 141 страниц машинописного текста, включая список литературы из 118 источников, 13 таблиц, 72 рисунков.
1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Анализ конструктивно-технологических факторов и физических явлений, определяющих нестационарность лезвийной обработки деталей ГТД
В современном авиадвигателестроении все шире применяются детали сложной пространственной конфигурации, требующие использования программируемого станочного оборудования. При обработке подобных деталей в каждой отдельно взятой области обрабатываемой поверхности необходимо обеспечить достаточно постоянные оптимальные условия резания. Априори можно сделать заключение об экономической нецелесообразности применения автоматизированных методов адаптивной стабилизации параметров процесса резания. Это может быть связано с особенностями программирования систем ЧПУ, упругими деформациями технологической системы, особенностями кинематики и геометрии режущего инструмента для некоторых видов механообработки (фрезерование, сверление), а также - со сложностью и особенностями конфигурации обрабатываемой поверхности.
Из перечисленного выше сравнительно мало изучено влияние переменности конструктивно-технологических особенностей деталей ГТД на возможность оптимизации процесса резания по физическим или экономическим критериям.
Анализ показал, что переменность режима резания в определенном диапазоне может происходить следующим образом:
1. Плавное и монотонное изменение вследствие переменности геометрических параметров обрабатываемых поверхностей.
2. Дискретное или немонотонное изменение режима обработки при обработке ступенчатых валов, фрезеровании, обработке деталей с пазами, окнами и т.д.
Следует отметить, что нарастание во времени износа инструмента, в зависимости от стадии изнашивания, тоже приводит к нестационарности обработки по первому или второму типу.
Можно частично стабилизировать условия резания на станках с ЧПУ за счет корректировки режима в управляющей программе станка или с помощью соответствующего программного обеспечения (т.н. «адаптивное фрезерование», «Power Inspect»), но даже в этом случае внутренние параметры процесса резания (температура, скорость деформации, удельные нагрузки и т.д.) останутся переменными.
Исходя из этого, целесообразнее проводить обработку при неизменных технологических параметрах режима резания (n, s, t, ф...) в некотором диапазоне изменения внутренних, физических параметров, влияющих на выходные показатели эффективности процесса механообработки. Например, изменение в процессе торцевого точения скорости в диапазоне от оптимальной Уо до скорости максимальной производительности Умп при ограничении температуры резания от оптимальной 0о до температуры красностойкости инструментального материала 0кр.
В связи со сложностью и противоположным действием многих факторов, определяющих обрабатываемость материалов резанием, как правило, стабилизируется лишь один параметр режима, при этом остальные изменяются еще больше.
Комплексный учет всех переменных режимных условий обработки на стадии технологической подготовки производства возможен в рамках структурно-энергетического анализа на базе термодинамики неравновесных процессов и выбора оптимального ресурсного и температурного диапазона эксплуатации инструмента.
По таблице 1 можно проследить изменение переменных параметров процесса резания для различных поверхностей деталей ГТД.
Диапазоны изменения и относительная площадь (%) типовых поверхностей деталей ГТД, обрабатываемых в условиях переменности параметров резания.
Таблица 1 - Параметры процесса резания для различных поверхностей деталей ГТД
Вид поверхности Диапазон изменения Сочетание переменных параметров
1 2 3 4
D D,t D,v D,9 D,v,t D,v,9 D,t,9 D,v,t,9
Торцевые Диаметр 150-700 мм 1213 1-1,5 20-21 3-3,5
Криволинейные (радиусные) Радиус 0-50 мм max 10 мм 7-8 6-6,5 0,5-1 6-7
Конические Угол конуса 0о-30о 2-2,1 2-2,5 2-2,5
Итого, % 1415,1 1-1,5 2223,5 7-8 5-6 6-6,5 0,51,0 6-7
Примечание: только 25% цилиндрических поверхностей ГТД обрабатываются в условиях постоянства параметров режима резания. При переменных параметрах обрабатываются до 39% торцевых, 22,5% криволинейных и до 7,1% конических поверхностей.
Были выявлены диапазоны непрерывно изменяющихся технологических параметров нестационарности (таблица 2).
На исследованных деталях почти 75% от общего количества поверхностей обрабатываются при условии непрерывных и закономерных изменений технологических параметров - при нестационарности. [21].
Во всех остальных случаях механическую обработку лишь условно можно назвать стационарной, так как даже при постоянных технологических условиях износ инструмента неоднородно изменяется во времени.
Таблица 2 - Диапазоны изменения параметров нестационарного точения деталей ГТД
Наименование нестационарного технологического параметра Диапазон изменения
1 2
Глубина резания, мм 0,3...3,0
Скорость резания, м/мин 10...50
Главный угол в плане, градус 15.105
Передний угол, градус 0.10
Вспомогательный угол в плане, градус 15.105
Диаметр обработки, мм 150.700
Кроме того, резание протекает при действии случайных возмущающих факторов: нестабильности свойств заготовки и инструмента, припусков на обработку и др.
На исследуемых деталях значения радиусов находятся в интервале от 0 до 50 мм. Наибольшее количество радиусов находится в диапазоне от 0 до 10 мм и составляет 52% от общего количества.
Анализ распределения деталей по ширине обрабатываемых пазов, представленной на рисунке 5, показал, что ширина пазов находится в диапазоне от 0 до 10 мм. Большинство пазов имеют ширину от 2 до 8 мм и составляют 83% от их общего количества.
Пазы, ширина которых не превышает 5 мм, обрабатываются, как правило, за один проход.
Основными материалами для изготовления дисков и корпусов турбины являются жаропрочные деформируемые никеливые сплавы ХН77ТЮР (ТУ 14-11465-75), ХН73МБТЮ-ВД (ТУ 14-1-1466-75), ХН52ВМКТЮ ИД (ТУ 14-1-261779).
Используемый инструмент - резцы с пластинками твердого сплава ВК6ОМ, ВК8, ВК6М, ВК10-0М и др.
Установлено также, что обработка 75% поверхностей на станках с ЧПУ ведется на пониженных режимах резания. Занижение режимов обусловлено необходимостью обеспечить заданную стойкость инструмента и соблюсти требования качества и точности обработки поверхности в сложных условиях одновременного действия нескольких параметров нестационарности.
Низкая обрабатываемость жаропрочных сплавов и отсутствие рекомендаций по определению основных характеристик обрабатываемости в условиях нестационарного резания приводит к неоправданному занижению режимов обработки, а следовательно, к снижению производительности механической обработки.
В ходе выполнения работы были получены характеристики, которые достаточно полно отражают закономерности распределения геометрических параметров конфигурации деталей серийных изделий, что позволяет подобрать необходимое оборудование с ЧПУ для их обработки.
Рисунок 6 - Диаграмма распределения площадей поверхностей, обрабатываемых
при изменяемых режимах резания Проведенный анализ технологических и конструктивных особенностей деталей ГТД (на примере дисков турбин и компрессоров) и технологических схем их обработки на токарных станках с ЧПУ, выполненный на базе
изготовления серийных изделий различных ОКБ, показывает, что при точении деталей на станках с числовым программным управлением обрабатывается большое количество цилиндрических, конических, торцовых, криволинейных поверхностей и пазов в условиях одновременного и непрерывного изменения одного или более параметров резания, что отражено на рисунке 6.
Рассматривая зону контакта детали с инструментом как термодинамическую систему, для нестационарной обработки с входным переменным X, то выходной параметр Y в обобщенном виде выражается нелинейным дифференциальным уравнением [30]:
dX
F
X,
dnX; dY dnY
= 0 .
(1)
^т ^т dт ^т
V У
В технологических процессах разнообразные зависимости выходных и входных параметров обычно сводятся к системе дифференциальных уравнений, в которые входными переменными X входят технологические параметры (v, S, I ...), а также их первые производные.
Рисунок 7 - Схема резания в виде объекта управления [ПД ]
При системном анализе факторов, отражающих временную и пространственную нестационарности процессов обработки, предложена их классификация, основанная на структурной схеме процесса резания в виде объекта управления, что отражено на рисунке 7 [ПД]. Входные параметры делятся на неуправляемые g(т) и управляемые х(т). Выходные параметры y(т) - это результат взаимодействия внутренних н(т) и входных [х(т), g(т)]
параметров системы в зоне обработки. Рассматривая процесс резания, как объект управления, дает возможность разделить нестационарность на и внутреннюю Н(т), с изменением состояния зоны контакта детали с инструментом, и внешнюю, с изменяемыми входными параметрами Х(т) и С(т), (рисунок 8). [ПД].
Управляемые параметры Х(т) - это элементы режима резания (V, S, О, конструктивные параметры и геометрия (а, у, ф) инструмента, а также скоростные изменения параметров (ау, а5, аг, аа...). Вместе они составляют
подмножество Х(т). К входному неуправляемому подмножеству G(т) относится изменение физико-механических параметров заготовки AZ(т) и инструмента ДG(т), колебания глубины резания Д^т), зависящие от изменения припуска на обработку, а также вероятные изменения скорости Дv(т), толщины среза Да(т), геометрии инструмента ДГ(т), связанные с параметрами жесткости _/(т) и погрешностью установки технологической системы.
Внутренняя нестационарность процесса резания Н(т) делится на необратимую F(т) из-за износа инструмента ^(т), изменениями в прочностном и структурно-фазовом состоянии приконтактных слоев заготовки и режущей части инструмента, и обратимую В(т), связанную с особенностью контактных процессов: падениями напряжений с граничных поверхностей сдвигов, изменением положения и формы зоны сдвига, фактами срыва и образования нароста и т.д.
Выходные параметры 7(т) процесса резания - это подмножество Т(т) технологических параметров, как производительность, экономичность обработки, надежность в границах обеспечивающих требуемые точность изготовления детали и качества обработанных поверхностей. Самостоятельные контролируемые выходные параметры процесса резания - это термо-ЭДС резания, Е или температура 0, сила резания Р2, размерная стойкость инструмента (Jh, I, Т и т.д.), амплитудно-частотные характеристики, образующие подмножество Ф(т) выходных параметров.
Рисунок 8 - Структурная схема видов нестационарности процесса резания
В работах [3, 54] показано, что в нестационарном процессе резания главной управляемой величиной является переменная скорость.
1.2 Обзор результатов экспериментальных и теоретических исследований тепловых процессов при нестационарном резании
При обработке жаропрочных материалов температура резания является основным параметром, который определяет интенсивность контактных процессов в зоне обработки, качество обрабатываемой поверхности детали и износостойкость инструмента.
Результаты экспериментальных исследований влияния ускорения движения резания при точении цилиндрической, торцевой и конической поверхностей показали [34, 44], что линейное изменение скорости резания не изменяет характера зависимости 0(у): температура монотонно возрастает с увеличением скорости резания как для стационарного, так и для нестационарного режимов, практически совпадая в зоне высоких скоростей резания. При положительных ускорениях уровень ее зависимости ниже, чем при отрицательных, что объясняется большой инерционностью тепловых процессов, а также изменением среднего значения скорости перемещения стружки. Отмечено, что одна и та же температура может быть достигнута не только при различных сочетаниях параметров режима резания (^ V, S), но и при различных скоростях их изменения (аЛ!, а8, аг) от некоторых начальных условий.
Исследования, проведенные А. Н. Резниковым [57], дают возможность получить выражения расчета температуры при дискретном и при непрерывном линейном изменении скорости, толщины и ширины срезаемого слоя. Для этого применяется расчет температуры резания, при условии небольшого теплообмена площади контакта заготовки с инструментом:
где l1, l2 - длины площадок контактных на задней и передней поверхностях резца; k - коэффициент усадки (утолщения) стружки; ю - коэффициент температуропроводности детали; А, АP - коэффициенты теплопроводности инструмента и детали; (1 + с) *0 - температура деформации с учетом подогрева
слоев материала перед зоной стружкообразования;
v(P_ sin у + PN cosy)
q1T = 5,8^—^-0-- - интенсивность тепловыделения от трения
b • l1 • k
стружки о переднюю поверхность инструмента; М1 - безразмерная функция, отображающая теплоотвод в резец со стороны его передней поверхности. А -толщина заторможенного слоя по передней поверхности инструмента;
На рисунке 10 приведен расчетный результат обработки резцом ВК8 стали 12X18H9T с линейным изменением ширины среза b = 4 ± ab • т.
Для условно стационарного точения получена исходная температура Вн=900°С, ширина b0=4 мм (v=60 м/мин, а=0,31мм).
в; с
920
900 880 860 840
а„=2
п =0,05-
аь=-2 аь
Va =-0,5
\
0 2 4 6 8 Ю
Рисунок 10 - Влияние на температуру резания изменения ширины
срезаемого слоя [57]
Для переменной толщины среза теплофизический анализ [57] показывает (рисунок 11) , что с изменением толщины среза с отрицательной скоростью аа, на передней поверхности линейно уменьшается длина контакта 11 (т) и
снижаются значения функции М1 (т).
М1 (т )= М1 • х (х), (3)
где М1 - функция в случае стационарного резания и начальной толщине среза ао.
Результаты расчетов, представленные на рисунке 10 и 11 показывают, что на температуру резания значительно сильнее влияет скорость изменения толщины среза, чем скорость изменения ширины среза.
к.1
1,6 0,8
0
1,0 0,8 0,6 \0А
0,2
Ш
\
ЬЧт) \
9 М
ч V д\ 1/ 'ФГ
10
Ю4'д1Т1т1 ~ 1
Т
800 600 ш 200 0
0 10 20 80 Ш I мин Рисунок 11 - Изменение основных параметров процесса точения
при резании с переменной подачей (12Х18Н9Т - ВК8, у=60 м/мин,
&=4мм, а0= 0,31мм, а5= -0,028мм/с) [57]
0 10 20 30 1*0 I мин Рисунок 12 - Изменение основных теплофизических параметров процесса
точения с переменной скоростью резания [57]
Для торцевого точения при постоянном сечении среза a х Ь = 0,31 х 0,4 мм и частоте вращения и=19,1об/мин приведены на рисунке 12 результаты расчета 0(т) (сплава 12Х18НТ резцом ВК8).
Подводя итоги анализа результатов экспериментальных и теоретических исследований закономерностей изменения температуры в условиях нестационарности следует вывод о соответствии характера зависимостей 0(у, S, 0 аналогичным зависимостям, полученным при стационарном резании. При этом ускорение движения резания av в большей степени влияет на интенсивность изменения температуры. Для уточнения методики и результатов теплофизического анализа необходимы дополнительные исследования [56].
1.3 Особенности износа инструмента при нестационарном точении. Расчетные зависимости для оценки износостойкости инструмента при варьировании режима обработки
В многочисленных исследованиях обрабатываемости резанием доказано, что основным фактором в условиях получистовой и чистовой обработки является интенсивность роста фаски износа инструмента по задней поверхности, влияющим на качество поверхности, точность обработанных деталей и производительность. Сложность явлений в процессе изнашивания режущего инструмента и контактного взаимодействия даже при стационарных режимах резания не дает получить обобщенные решения размерной стойкости инструмента. Вероятно, что это результат влияния неконтролируемых факторов положения технологической системы. В ряде работ отечественных и зарубежных исследователей для корректировки стойкостных зависимостей предприняты попытки учесть возможные изменения элементов режима обработки в виде формулы Тейлора:
V • Т " = Ст, (4)
где Т - период стойкости инструмента; СТ и Ц - постоянные коэффициенты для определенных условий резания.
Введение поправочных коэффициентов - наиболее простой подход изменение параметров резания для учета возможной нестационарности.
Использование методов теории подобия и размерного анализа [6, 8] позволяет получить более общие отношения между выходными и входными параметрами процесса обработки на основе расчета составляющих энергетического баланса при резании.
Кроненбергом [34] получено соотношение между переменными (V, S, ^ и температурой резания, учитывая энергетические и теплофизические параметры контактирующих материалов, включающие стойкость инструмента Т.
Гп . о \1/2^
0
и V
С • Я
_р_
V Т ,
= С
у2 • Т2
(5)
где С - постоянные величины; и - удельная энергия резания; С , Я - удельная
^ р
теплопроводность и теплоемкость обрабатываемого материала, соответственно.
На основании анализа температурных условий и экспериментальных исследований с помощью уравнения (5) Кроненберг делает заключение о явной зависимости инструментальной стойкости от температуры резания. Это подтверждает факт [5], инструментальная стойкость, которая выражается длиной / = V • Т пути резания до фактора затупления, не выше предельного значения /тах при определенной скорости (температуре) резания. Преобразовав
зависимость (5) в форме, сходной с уравнением Тейлора, позволяет получить уравнение типа формулы Тэйлора:
Т (у + У0); = к (6)
где; У0 - скорость резания, соответствующая максимальному периоду стойкости; к, Z - постоянные.
В работах [5, 22, 18] использованы степенные стойкостные зависимости (4) и (6) для учета нестационарности.
Известно [8], торцевая обработка с n=const при точении детали от периферии к центру (т.е. при а^0) дает большую стойкость инструмента
л
вследствие компенсации роста температуры при изменениях условий отвода тепла из зоны резания и нарастании фаски износа [11].
Размерная инструментальная стойкость важна для анализа вопросов, связанных с работоспособностью инструмента в условиях малолюдного и безлюдного производства (в частности, при использовании мехатронных станочных систем), а также при повышенных требованиях к точности и качеству изготовления деталей. При этом большую важность приобретает установление и соблюдение при резании оптимальных режимов, соответствующих наибольшей размерной стойкости.
Метод определения оптимальных режимов резания, разработанный профессором А.Д.Макаровым [12], необходим при определении режимов, которые должны обеспечить не только наименьшую интенсивность износа режущего инструмента, но и наилучшее качество обрабатываемой поверхности. Кроме того, по закону постоянства оптимальной температуры резания может быть осуществлено автоматическое управление процессом резания и поддержание этого процесса на оптимальном уровне независимо от текущего износа, геометрии инструмента, снимаемого припуска и диаметра обрабатываемых поверхностей.
Современные авиационные материалы, используемые для изготовления ответственных деталей ГТД и специзделий, отличаются чрезвычайно низкой обрабатываемостью резанием. Сложное, и в ряде случаев аномальное, поведение зависимостей характеристик обрабатываемости от режимов резания предполагает их связь с физическими явлениями процесса резания - работы Боброва В.Ф., Грановского Г.И., Зорева Н.Н., Кондратова А.С., Лоладзе Т.Н., Макарова А.Д., Остафьева В.А., Петрухи П.Г., Подураева В.Н., Силина С.С., Безъязычного В.Ф., Старкова В.К. и других авторов. Безусловно, наибольший интерес, для использования различных физических явлений в задачах оптимизации, представляет изучение температурно-скоростных зон, в которых характеристики обрабатываемости претерпевают качественное изменение -минимум интенсивности износа и перелом стойкостной зависимости,
Похожие диссертационные работы по специальности «Автоматизация в машиностроении», 05.02.07 шифр ВАК
Развитие теории изнашивания твердосплавных инструментов на основе термомеханики поведения их поверхностей при резании пластичных материалов2008 год, доктор технических наук Тахман, Симон Иосифович
Технологическое обеспечение качества изготовления деталей типа «тел вращения» из титановых сплавов на основе математического моделирования образования погрешностей2021 год, кандидат наук Ларионова Татьяна Анатольевна
Повышение износостойкости инструментов на основе прогнозирования процессов адаптации поверхностей трения при резании металлов2007 год, доктор технических наук Мигранов, Марс Шарифуллович
Повышение эффективности процесса точения заготовок за счет коррекции режима резания в условиях неопределенности технологической информации2023 год, кандидат наук Финагеев Павел Рамдисович
Интенсификация процесса протягивания труднообрабатываемых материалов1998 год, доктор технических наук Макаров, Владимир Федорович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Каримов Ильдар Гаянович, 2017 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Макаров, А. Д. Износ и стойкость режущего инструмента [Текст]. - М.: Машиностроение, 1966. - 264 с.
2. Постнов, В. В. Термодинамическое описание синхронизма механических и тепловых процессов при нестационарном резании металлов [Текст] // Вестник УГАТУ. - 2009. - №4. - С.5-10.
3. Юрьев, В.Л. Автоматизация определения оптимальных параметров при нестационарных условиях резания [Текст] // Отраслевая библиотека авиационной промышленности и технический прогресс и повышения квалификации, 1992. - 143 с.
4. Закураев, В.В. Термодинамические характеристики обрабатываемости и управления режимом резания [Текст] / В. В. Закураев, А.А. Шивыров // Труды Международной науч. техн. конф. «Технология - 2000». - Орел: Изд-во Орел-ГТУ - 4.2. - С.147-150.
5. Подураев, В. И. Обработка резанием жаропрочных и нержавеющих металлов [Текст]. - М.: Высшая школа, 1965. - 520 с.
6. Силин, С. С. Метод подобия при резании металлов [Текст]. - М.: Машиностроение, 1979 - 152 с.
7. Бердников, Л. Н. Оптимальная температура нагрева инструмента при прерывистом резании [Текст] // Оптимальная температура - основа современной теории и практики механообработки. - Л.: ЛПИ, 1989. С.14-15.
8. Оптимизация технологических условий механической обработки деталей, авиационных двигателей [Текст] / В. Ф. Безъязычный, Т. Д. Кожина, А .В. Константинов и др. - М.: Издательство МАИ, 1979. -183с.
9. Павлов, П. А. Механическое состояние и прочность материалов [Текст]. -Л.: издательство Ленинград, 1979. - 246 с.
10. Екобри, Т. Физика и механика разрушения и прочности твердых тел [Текст]. - М.: Металлургия, 1971. -264с.
11. Полетика, М. Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента [Текст]. - М.: Машиностроение, 1969. -150с.
12. Макаров, А. Д. Оптимизация процессов резания [Текст]. - М.: Машиностроение, 1976. -278с.
13. Старков, В. К. Дислокационные представления о резании металлов [Текст].
- Машиностроение, 1979. -160с.
14. Пресняков, А. А. Природа провалов пластичности у металлических сплавов [Текст] / А.А. Пресняков, В.В. Червякова. - Алма-Ата: наука, 1970. -195с.
15. Каримов, И. Г.Температурно - кинематическая модель изнашивания режущего инструмента [Текст] / И. Г. Каримов, В. В. Постнов // Наука -производству ежегодный научно - технический сборник. - Уфа: УГАТУ, 2010.С.58-64.
16. Лоладзе, Т. Н. Износ режущего инструмента [Текст]. - М.: Машиностроение, 1958. -356с.
17. Никифоровский, В. С. Динамическое разрушение твердых тел [Текст] / В.С. Никифоровский, Е.И.Шемякин. - Новосибирск: Наука, 1979.-272с.
18. Резание труднообрабатываемых материалов [Текст] / Под ред. П. Г. Петрухи.
- М.: Машиностроение, 1972. -616с.
19. Развитие науки о резании металлов [Текст] / В.Ф. Бобров, Г.И. Грановский, Н.Н. Зорев и др. - М.: Машиностроение, 1967. -344с.
20. Высоцкий, Ю. И. Влияние вибраций на прочность и надежность твердосплавных резцов [Текст] // Надежность режущего инструмента. - Киев
- Донецк, 1975.С.114-123.
21. Старков, В. К. Выбор оптимальных параметров геометрии материи инструмента и режимов резания в реальных условиях производства [Текст]. // Обработка материалов резанием. - М.: МДНТП, 1980. -218с.
22. Армарего, И. Дж. А. Обработка материалов резанием [Текст] / И.Дж.А. Армарего, Р.Х. Браун. - М.: Машиностроение, 1977. -325с.
23. Müller, E. Der verachleiss von hartmetallwerkzeugen und seine
kuzzeitigeermittlung [Text] // Schweiz. Arch. Angew. Wiss. UndTechn. -1962.С.421-437.
24. Зориткуев, В. И. Идентификация и автоматическое управление технологическими процессами в станочных системах [Текст]. - Уфа: УАИ, 1992. -114с.
25. Кудинов, В. А. Динамика станков [Текст]. - М.: Машиностроение, 1967. -359с.
26. Шустер, Л. Ш. Адгезионное взаимодействие режущего инструмента с обрабатываемым материалом [Текст]. - М.: Машиностроение, 1988. -96с.
27. Кабалдин, Ю. М. О причинах не монотонности зависимостей стойкости и износа инструмента от скорости резания [Текст] // Вестник машиностроения, 1997.№7.С.31-37.
28. Иванова, В. С. Синергетика: Прочность и разрушение металлических материалов [Текст]. - М.: Наука, 1992. -160с.
29. Сулима, А. М. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов [Текст] / А. М. Сулима, М. И. Евстигнеев. - М.: Машиностроение, 1974. - 256 с.
30. Макаров, А. Д. Разработка основ оптимального резания металлов [Текст]. Уфа: УГАТУ, 1971. -20с.
31. Иванова, В. С. Природа усталости металлов [Текст] / В. С. Иванов, В. Ф. Терентьев. - М.: Металлургия, 1975. -455с.
32. Флайшер, Г. К. Связь между трением и износом [Текст] // Контактное взаимодействие твердых тел и расчет сил трения и износа. - М.: Наука, 1971.С.163-169.
33. Романов, А. Н. Энергетические критерии разрушения при малоцикловом разрушении [Текст] // Проблемы прочности. - 1974. С.11-18.
34. Мигранов, М. Ш. Изнашивание инструмента в условиях нестационарности процесса точения при изготовлении деталей ГТД [Текст] / Автореферат канад. Дисс. - Уфа: УГАТУ, 1995. -14с.
35. Голего, Н. Л. Фреттинг - коррозия металлов [Текст] / Н. Л. Голего, А. Я. Алябъев, В. В. Шевеля. - Киев: Техника, 1974. -272с.
36. Гутман, Э. М.Механохимия металлов и защита от коррозии [Текст]. - М.: Металлургия, 1974. -232с.
37. Бахаттачария, Б. Пластическое точение у поверхности раздела стружка -резец при механической обработке нагретых заготовок [Текст] / Б. Бахаттачария, Р. Ф. Скраттон // Конструирование и технология машиностроения: Труды америк. общ-ва инженеров-механиков. - Т.93. -серия В. - №2. - 1971.С.173-190.
38. Крагельский, И. В. Трение и износ [Текст]. - М.: Машиностроение 1968. -480с.
39. Писаренко, Г. С. Деформирование и прочность материалов при сложном напряженном состоянии [Текст] / Г. С. Писаренко, А. А. Лебедев. - Киев: наук. Думка, 1976г. -416с.
40. Остафьев, В. А. Расчет динамической прочности режущего инструмента [Текст]. - М.: Машиностроение, 1979. -169с.
41. Макаров, А. Д. Устройство адаптивного управления процессов резания и использование его для разработки оптимальных режимов резания [Текст] / А. Д. Макаров, Л. Н. Волгарев, Е. А. Назаренко // Оптимизация процессов резания жаро- и особопрочных материалов. Межвуз. сб. - Уфа: УАИ, 1983. -С.14-19.
42. Креймер, Г. С. Прочность твердых сплавов [Текст]. - М.: Металлургия, 1971
- 247 с.
43. Высоцкий, Ю. И. Влияние вибраций на прочность и надежность твердосплавных резцов [Текст] // Надежность режущего инструмента. - Киев
- Донецк, 1975. - Вып. 2. - С.114-123.
44. Постнов, В. В. Механика процесса деформации срезаемого слоя при нестационарном резании жаропрочных сталей и сплавов [Текст] / В. В. Постнов, С. Х. Хадиуллин, Е. А. Шарапов. // Сб. трудов н.-техн. конф.
Мавлютовские чтения. Т. III Механика процессов деформирования и разрушения вязкоупругопластических тел. - Уфа: УГАТУ, 2006. - С.230-236.
45. Каримов, И. Г. Оценка напряженного состояния приконтактного слоя режущего инструмента [Текст] / И. Г. Каримов, С. Х. Хадиуллин // Сб. трудов н.-техн. конф. Мавлютовские чтения. Т. III Механика процессов деформирования и разрушения вязкоупругопластических тел. - Уфа: УГАТУ, 2006. - С.103-108.
46. Развитие науки о резании металлов [Текст] / под.ред. Н. Н. Зорева. - М.: Машиностроение, 1981 - 279 с.
47. Справочник по технологии резания материалов [Текст]. В 2-х т. / ред. нем. изд.: Г. Шпур, Т. Штеферле; пер. с нем. В.Ф. Колотенкова и др. под.ред. Ю.М. Соломенцева. - М.: Машиностроение, 1985. - Т.1. - 616 с.
48. Metais, G. Contribution a'l' exploitation des essays a' vitesse de coupe accelerce en continu / G. Metais, G.Murry // «Rev. met.» (France). - 1975. - 72. - №12. -S.949-957.
49. Ferdinand, K. Beitrag zur Kurzrfung der Zerspanbarbeit von Stale unter besondere BerBercksichtigung eines Prfverfahreus mit ahun abschwellender Sehnittegeschwindigkeit [Text] // Areh. Eisehttenwesen. - 1966. - 37. - №4. - p.p. 297-308.
50. Химушин, Ф. Ф. Жаропрочные стали и сплавы [Текст]. - М.: Металлургия, 1969. - 749 с.
51. Хакен, Г. Синергетика [Текст]. - М.: Мир, 1980. - 406 с.
52. Хазе, Р. Термодинамика необратимых процессов [Текст]. - М.: Мир, 1967. -253 с.
53. Федоров, В. В. Термодинамический метод описания изнашивания материалов при внешнем трении [Текст] / В. В. Федоров, А. Д. Мешков, С. М. Бершадский и др. // Проблемы трения и изнашивание. Республ. межведомств. науч.-техн. сборник. - Киев: Техника, 1972 - №2. - С.24-29.
54. Трусов, В. В. Автоматизация процесса резания при точении деталей ГТД из
жаропрочных материалов с физической оптимизацией качества и эффективности обработки [Текст]. Дис. д-ра техн. наук. Андропов, 1986. -с.386.
55. Подураев, В. Н. Обработка резанием с вибрациями [Текст]. М.: Машиностроение, 1970. - 350 с.
56. Подураев, В. Н. Эффективные процессы резания при нестационарных режимах обработки [Текст] / В. Н. Подураев, В. И. Валиков, В. Н. Чирков // Станки и инструмент. - 1976. - №3. - С.25-28.
57. Резников, А. Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов [Текст]. - М.: Машиностроение, 1981. - 279 с.
58. Нормативы режимов резания и времени на механическую обработку деталей на станках с программным управлением [Текст]. - М.: НИАТ, 1983. -292 с.
59. Николис, Г. Самоорганизация в неравновесных системах [Текст] / Г. Николис, И. Пригожин. - М.: Мир, 1977. - 512. с.
60. Белоусов, А. И. Определение оптимальной температуры резания труднообрабатываемых сплавов на основе законов термодинамики [Текст] // Проблемы обрабатываемости жаропрочных сплавов резанием: Тез.докл. Всесоюз. Конф. - Уфа, 1975. - 559 с.
61. Кабалдин, Ю. Г. Энергетические принципы управления процессами механообработки в автоматизированном производстве [Текст] // Вестник машиностроения. - 1993. - №1. - С.37-42.
62. Старков, В. К. Дислокационные представления о резании металлов [Текст]. - М.: Машиностроение, 1979. - 160 с.
63. Кондратов, А. С. Вопросы технологических режимов резания [Текст]. -Труды НИАТ. - №256, 1972. - 63 с.
64. Силин, С. С. Метод подобия при резании материалов [Текст]. - М.: Машиностроение, 1979. - 152. с.
65. Подураев, В. Н. Резание труднообрабатываемых материалов [Текст]. - М.:
Высшая школа, 1974. - 590 с.
66. Аваков, А. А. Физические основы теорий стойкости режущих инструментов [Текст]. - М.: Машгиз, 1960. - 308 с.
67. Бобров, В. Ф. Основы теории резания металлов [Текст]. - М.: Машиностроение, 1975. - 344 с.
68. Вульф, А. М. Резание металлов [Текст]. - Л.: Машиностроение, 1973. - 495 с.
69. Развитие науки о резании металлов [Текст]. - М.: Машиностроение, 1967. -416 с.
70. Полетика, Н. Ф. Оптимизация режимов чернового и получистового точения сплава ЭИ 698 [Текст] / Н. Ф. Полетика, А. И. Афонасов // Оптимизация процессов резания жаро- и особопрочных материалов, вып. 2. - Уфа, 1977. -С.57-62.
71. Акбаров, М. А. Повышение производительности обработки прерывистым точением стали Х18Н10Т [Текст] / М. А. Акбаров, А. З. Рахман-Заде // Проблемы обрабатываемости жаропрочных сплавов резанием. - Уфа, 1975. -С.243-248.
72. Полетика, Н. Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента [Текст]. - М.: Машиностроение, 1969-179с. .
73. Вендер, И. И. Расчет стойкости резцов для точения деталей сложной конфигурици [Текст] // Станки и инструменты. - 1976. - С.22-23.
74. Полетика, Н. Ф. Биллы и деформация на различных участках задней поверхности резца [Текст] / Н. Ф. Полетика, А. Л. Собанин, В. Н. Кужларсв // Вопросы оптимального резания металлов. Вып №1. - Уфа: УАИ, 1976. -С.98-104.
75. Кутин, А. А. Оптимизация тех.процессов изготовления ступенчатых валов в условиях нестационарной обработки на токарных станках с ЧПУ [Текст]. -М.: СТАНКИН, 1981. - 22 с.
76. Соломенцев, Ю. М. Оптимизация обработки при нестационарных условиях резания [Текст] / Ю. М. Соломенцев, А. М. Басин. - Вестник
машиностроения. - 1979. - С.42-44.
77. Грановский, Г. И. О закономерностях износа инструментов в процессе резания [Текст] // Автоматизация машиностроительных процессов, - М.: Изд-во АН СССР, 1960. - С. 5-14.
78. Зеленцев, В. В. Особенности обработки наружных сферических поверхностей [Текст] / В. В. Зеленцев, Н. И. Лыков. - Деп. в редколлегии журнала станки и инструмент, 1974. - С. 7.
79. Зорев, Н. Н. Вопросы механики процесса резания металлов [Текст]. - М.: Машгиз, 1956. - 367 с.
80. Макаров, А. Д. Торцовое точение деталей из жаропрочного сплава ЭИ 437БУ [Текст] / А. Д. Макаров, В. Ц. Зориктуев // Вопросы оптимального резания металлов. Труды УАИ. - Уфа: УАИ, 1972. - С.52-55.
81. Клушин, М. И. Резание металлов [Текст]. - М.: Машгиз, 1958. - 454 с.
82. Гринченко, И. Г. Упрочнение деталей из жаропрочных и титановых сплавов [Текст]. - М.: Машиностроение, 1971. - 120 с.
83. Витер, П.А. Обеспечение конструкционной прочности дисков турбины [Текст] / П. А. Витер, В. А. Башкирцев, В. А. Корнеев, Э. Н. Дарчинов // Авиационная промышленность. - 1977. - №5. - С. 17-20.
84. Грозин, Б. Д. Повышение эксплуатацилнной надежности деталей машин [Текст] / Б. Д. Грозин, Д. А. Драйгор и др. - Москва-Киев: Машгиз, 1960. -294 с.
85. Исаев, А. И. Процесс образования поверхностного слоя при обработке металлов резанием [Текст]. - М.: Машгиз, 1950. - 358 с.
86. Кравченко, Б. А. Повышение выносливости и надежности деталей машин и механизмов [Текст] / Б. А. Кравченко, Д. Д. Папшев и др. - Куйбышев: Куйбышевское книжное из-во., 1966. - 221 с.
87. Кравченко, Б. А. Силы, остаточные напряжения и трение при резании металлов [Текст]. - Куйбышев: Куйбышевское книжное из-во., 1962. - 177 с.
88. Саватаев, В. Г. Длительная и усталостная прочность жаропрочных сталей и
сплавов в связи с релаксационными процессами в деформированном поверхностном слое [Текст]. - 1979. - 152 с.
89. Металин, А. А. Технологические методы повышения долговечности деталей машин [Текст]. - Киев: Техника, 1971. - 122 с.
90. Смыслов, А. Н. Качество поверхностного слоя и долговечность деталей из титановых сплавов в связи с технологией их механической обработки [Текст]. Уфа: УАИ, 1979. - 241 с.
91. Мухин, В. С. Остаточные напряжения и наклеп при торцовом точении деталей из сплава ЭИ437БУ [Текст] / В. С. Мухин, В. Ц. Зориткуев // Вопросы оптимизации процессов резания металлов. Труды УАИ. Уфа: УАИ, 1973. - С.141-147.
92. Старков, В. К. Оптимизация процесса резания жаропрочных сплавов на основе закономерностей формирование тонкой структуры поверхностного слоя [Текст]. - М.: Машиностроение, 1970. - 421 с.
93. Технологические остаточные напряжения [Текст]. / под. ред. д-ра техн. наук. проф. А.В. Подзея. - М.: Машиностроение, 1973. - 210 с.
94. Макаров, А. Д. Износ инструмента, качество и долговечность деталей из авиационных материалов [Текст] / А. Д. Макаров, В. С. Мухин, Л. С. Шустер. - Уфа: УАИ, 1974. - 372 с.
95. Мухин, В. С. Качество поверхности и эксплуатационные свойства жаропрочных сталей и сплавов в связи с некоторыми вопросами их механической обработки [Текст]. - Уфа: УАИ, 1967. - 200 с.
96. Костецкий, Б. И. Качество поверхности и трение в машинах [Текст] / Б. И. Костецкий, Н. Ф. Колесниченко. - Киев: Техника, 1969. - 215 с.
97. Дьянченко, П. Е. Технологические факторы и качество поверхности [Текст] // Прогрессивная технология машиностроения. - М.: Машгиз, 1951. - 99 с.
98. Спорягина, Н. М. Влияние эксплуатационных факторов на долговечность лопаток турбин [Текст] / Н. М. Спорягина, В. В. Николаенко // Авиационная промышленность. - 1969. - С.37-39.
99. Петруха, П. Г. Резание труднообрабатываемых материалов [Текст] / П. Г. Петруха, П. Д. Безпахотный и др. - М.: Машиностроение, 1972. - 176 с.
100. Елизаветин, Н. А. Технологические способы повышения долговечности машин [Текст] / Н. А. Елизаветин, Э. А. Сатель. - М.: Машиностроение, 1969.
- 398 с.
101. Гуревич, Н. Я. Технологические запасы как средство обеспечения надежности [Текст] / Н. Я. Гуревич, А. П. Иванов и др. // Новые технологические процессы и надежность ГТД: ЦИАМ. - 1975. - №2. - С. 312.
102. Рахмарова, М. С. Влияние технологических факторов на надежность лопаток газовых турбин [Текст] / М. С. Рахмарова, Я. Г. Мирер. - М.: Машиностроение, 1966. - 223 с.
103. Идзов, М. Ф. Механическая обработка лопаток газотурбинных двигателей [Текст]. - М.: Оборонгиз, 1963. - 319 с.
104. Ильюшин, А. А. Пластичность. Основы общей математической теории [Текст]. - М.: АН СССР, 1963. - 271 с.
105. Великанов, К. М. Определение экономической эффективности вариантов механической обработки деталей [Текст]. - Л.: Машиностроение, 1970. - 240 с.
106. Мирер, Я. Г. Повышение надежности лопаток газовых турбин технологическими методами [Текст] / Я. Г. Мирер, М. С. Рахмарова // Авиационная технология: НИАТ. - 1967. - С.322-330.
107. Великанов, К. М.Экономические режимы резания металлов [Текст] / К. М. Великанов, В. И. Новодилов. - Л.: Машиностроение, 1972. - 120 с.
108. Струнина, Е. М. Влияние наклона и термообработки на надежность лопаток I ступени турбины РД-ЗМ [Текст] // Авиационная промышленность.
- 1964. - №12. - С.43-44.
109. Горанский, Г. К. Автоматизация технологического нормирования работ на металлорежущих станках с помощью ЭВМ [Текст] / Г. К. Горанский, Е. В.
Владимиров, Л. Н. Ламбин. - М.: Машиностроение, 1970. - 222 с.
110. Кривошей, В. М. Экономика оптимального резания труднообрабатываемых материалов на станках с ЧПУ [Текст] // В. М. Кривошей, В. Л. Юрьев // Вопросы оптимального резания металлов, вып. I. -Уфа: УАИ, 1976. - С.71-79.
111. Игуммов, Б. Н. Расчет оптимальных режимов для станков автоматических линий [Текст]. - М.: Машиностроение, 1974. - 200 с.
112. Этин, А. О. Выбор оптимальных условий при решении технологических задач [Текст] // Станки и инструмент. - 1976. - №3. - С.24-25.
113. Балакшин, Б. С. Основы технологии машиностроения [Текст]. - М.: Машиностроения, 1969. - 559 с.
114. Соломенцев, Ю. М. Адаптивное управление технологическими процессами [Текст] / Ю. М. Соломенцев, В. Г. Митрованов и др. - М.: Машиностроение, 1980. - 536 с.
115. Тинн, К. А. Технологические расчеты на ЭЦВМ [Текст] / К. А. Тинн, Э. Х. Тыучу. - М.: Машиностроение, 1968. - 351 с.
116. Мухин, А. А. Трещины усталости на дисках турбины [Текст] / А. А. Мухин и др. // Новые технологические процессы и надежность ГТД №2, ЦИАМ. -1975. - С.62-67.
117. Крагельский, И. В. Трение и износ вакууме [Текст] / И. В. Крагельский, И. М. Любарский, А. А. Гусяков. - М.: Машиностроение, 1973. - 216 с.
118. Постнов, В. В. Процессы на контактных поверхностях, износ режущего инструмента и свойства обработанной поверхности [Текст] / В. В. Постнов, Б. У. Шарипов, Л. Ш. Шустер. - Свердловск: Изд-во Урал.гос. ун-та, 1988. -224 с.
ПРИЛОЖЕНИЯ
450D27, г- Vijsi., у л. S. адрп
Тйл./фм: (342HA W ür 246-ÍH-1&
F 'iiihiI гнИппрл^Н aigpyamde-vru
ТЕХНОПАРК
Авиац,ионнык Текноногий
маучн^-проишод^иенн^я ассоциация
РА: MTOIUDTIKWOW*;»
kii.HHin FLif-::1^0ЛГ-1МГ Н-" y'jíS ГПР|:Г^,-1»
life 30¡01il0500(im*™sn] MHH:aifK»]J». 6MHj MW73W1 пкпа: yreülWÍJ. ИПП;Ш?9ИМИ
УТВЕРЖДАЮ Директор
I ¡аУЧМО-ПрОНЧВОЦСТВСННОЙ аССОЦШ1<ИИ ííTÍKTtíjrtíím Аеианнонпмх Технологий». К.7*И„
ir ,i:i pon 11, И.
__2017 г.
Акт
о внедрении резулынтов диссертационной работы КАРИМОВА H.iK'iapa l asiinmii'ia
Научные результаты диссертационной работы «Покютснне эффективности со парной обработки детален газотурбинных двигателей установлением температурного диапазон« эксплуатации твердосплавного режущего инструмента» Каримова И ш,дара Гаяиовнча внедрены а пнде методик оптимизации технологических факторов механообработки в условиях нестационарного процесса реиш,
Методики подтвердили аочможность определения верхней температурной границы эксплуатации инструмента при обработке крупногабаритных деталей (типа диск П"Д}.
Использование методик, а также предложенных и диссертации разработок (в температурном диапазоне О-Онр} по толя ют решать задачи сокращения сроков подготовки производства и снижения трудоемкости изготовления деталей hi труднообрабатываемы* жаропрочных сплавов, li соответствии с методиками предношены более производительные режимы резания (Vt(r50 7,1ИИ, V0=41 "/„«J, что позволяет сократить машинное крем я точения диска I степени ТВД с 4 Я, 7 мил до 43,8 мни. Ожидаемое снижение трудоемкости и себестоимости е использованием предложенным режимов резания составляет до 18%.
Главный инженер
ткни А.Ю.
Паучник руководитель, к п
Щ-Ï • Латыш Bw В
Ру ководител 11 ai ipan.iei i и я «Механическая обработка»
А.Ю.
1 СТПЖ l&M5-I№t(J)
Акционерное общество
« ОД К-А в и а л е и гат е л ь »
Комсомолке ни и прмпйнт, ЭЗ, г. Пермь, ГСП, Российская Федерация, 614930 Телефон <" - "" --
(..... --.....
УТВЕРЖДАЮ
Первый заместитель управляющего гцщектора ■ генерального конструктора rjK^MIfalUU OKJi
Факс
E-mail http
Ms
Хари i с С. А.
Нл №
А.К1
о внедрении результатов л ис се р тах 1ИО н н о й работы КАРИМОВА Иль даря Гйннн-кпчи
Научные результаты диссерта] [ионной работы «Повышение эффективности токарной обработки деталеА газотурбинных двигателей установлением температурного
диапазона эксплуатации тв ер достигав но гй внетрущиш» Каримова Ипьдара Гая но кнча НЕзелреиы а пиле метолЛК ОШнМШациН технологических фактором механообработки б условиях не стаи ион арного процесса резалия при ойрабо'и^е крупногабаритных н слояснопрофнлированн ы\ деталей {типа днсе^ лабнршзт, дефлектор ГТД).
Использование мет од н л, м такжч предложено сих еь диссертации римБотвк температурном диапазоне 0-9кр) позволяет решать задачи со крашен и ч сроков подготовки Производства и снижения трудоемкости нчготовлення деталей из тр удн ©обрабатываем ьи жаропрочных сплавов, В соответствии с методиками предложены иол^ц производит?л ьи ьтс режимы резан н л (УК[>-50 Ь|/ямн> Уи-41 И/Н|М,), чю позволяет сократить машинное прем и точении диски I степени ТВД с 48.7 мни до 43,И Мин. ОжЕ1дасмое снижение трудоемкости С использованием предложенных режимо& резания составляет от Ч до Ч1ч несомненно заслуживает внимания и внедрения на деталях существующих и перспективных конструкций ГТД.
Главный технолог ЛО ЮДК-АннщднГ^пь»
t
......ИСТ1лЧ.ТВО ОБРАЗОВАНИЯ И Н
РОССИЙСКОЙ ФЕДСРАI [ IЕ11 фШ)шы1№ государственное {№№1 н*и ивриоытельн« уцкжлннс
ЯЫСШС1 » <И|р LL1HUIILL4 <(V<|lllllL'KHH ГНуДИрП UL"II 111р| II
ишннны! гин1ч«кнй упнвсрсвтт (ФГЬОУ ЕЮ АТУ*)
К. Марке ул., д. 12. Уфш,454ИШ Телефон +7(547) 172-63-«? ф-jrft: + 7(^47) 272-29-W
h-mii 11: ujfiilu.su:
№
Uú.VÍ
ил
А К Т
о внедрении результатов дисее ртацнн н учебный процесс Уфимского государственного авиационного технического ун и верен тете
Результаты диссертационной рапотьг Каримова Ильдйра Гаяновича «Повышение эффективности токарной обработки деталей газотурбинных двигателей установлением температурного диапазона эксплуатации твердосплавного инструментам (научный руководитель доцент ФГБОУ ВО УГАТУ Jtaiынов ['.Р.), а также выполненной в Уфимской государственном авиационном техническом университете договорной научно-исследовательской работы «Разработка методики выбора оптимального диапаюла грйнячвых условий п способа управления темпернпурно»энергетическими показателями нестационарного резания» в псрНОл с 2006 л о 2017г.г... внедрены в учебнмй процесс УГАТУ в рамкам программ подготовки бакалавров и магистров л о направлениям 15,03-02, 15.1)4.02 «Технологические машины и оборудование», Lr¡,D3.06. 15.04г06 иМехатропнка и робототехника». В разделах курсов лекций:
- «Резание металлов. Реисущий инструмент^;
- <¿ Н ауч ко - кссл ел о-вате л ьс кая работа»:
«Инструментальное и технологическое обеспечение автоматизированного производствам;
- ^Современные проблемы конструирован ня и инструментального обеспечения
J4.
(нбдпнсь. Ф.И.О.»
»12979 *
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.