Повышение работоспособности металлорежущего инструмента из твердых сплавов методом импульсной лазерной обработки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.07, кандидат технических наук Пинахин, Игорь Александрович

• Пинахин, Игорь Александрович
• кандидат технических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат технических наук Пинахин, Игорь Александрович

Содержание

Введение

1 Методы повышения эксплуатационного ресурса инструмента

1.1 Методы повышения физико-механических свойств твердосплавных материалов

1.2 Задачи исследования

2 Исследование влияния импульсной лазерной обработки на прочность и износостойкость твердосплавных режущих инструментов

2.1 Методика проведения исследований

2.1.1 Метод ступенчато-возрастающих режимов резания

2.1.2 Метод непрерывного увеличения скорости резания

2.1.3 Влияние состава твердого сплава на износостойкость

2.1.4 Влияние формы режущей части инструмента на износостойкость

2.1.5 Влияние режимов ИЛО на износостойкость инструмента

2.2 Особенности износа твердосплавного инструмента после ИЛО

2.2.1 Характер разрушения поверхностей резца

2.2.2 Особенности кинетики изнашивания твердосплавных режущих инструментов, прошедших ИЛО

2.2.3 Характер износа твердосплавного режущего инструмента, прошедшего ИЛО

Выводы

3 Влияние ИЛО на физико-механические факторы, определяющие режущую способность твердых сплавов

3.1 Исследование изменения прочности при консольном изгибе твердых сплавов

3.2 Исследование изменения прочности твердых сплавов при действии сосредоточенной нагрузки на образец, лежащий на двух опорах

3.3 Исследование абразивной износостойкости твердых сплавов

3.3.1 Методика исследований

3.3.2 Влияние состава твердого сплава, прошедшего ИЛО, на прочность и износостойкость

3.3.3 Влияние режима облучения на прочность и износостойкость твердого сплава

3.3.4 Влияние места облучения на прочность и износостойкость твердого сплава

Выводы

4 Рентгеноструктурный анализ образцов из твердого сплава после импульсной лазерной обработки

4.1 Методика проведения рентгеноструктурного анализа

4.2 Влияние ИЛО на ширину линий карбида титана

4.3 Влияние ИЛО на ширину линий кобальта

4.4 Влияние ИЛО на ширину линий карбида вольфрама

Выводы

5 Результаты производственных испытаний твердосплавных режущих инструментов, прошедших ИЛО, и их влияние на повышение эффективности технологического процесса резания

5.1 Методика производственных испытаний и обработки результатов

5.2 Влияние ИЛО на показатели эксплуатационной стойкости инструмента

5.2.1 Влияние геометрических параметров резца на эффективность ИЛО

5.3 Повышение эффективности технологического процесса при использовании ИЛО для твердосплавных режущих инструментов

5.4 Взаимосвязь параметров ИЛО, параметров процесса механообработки и эффективности производства и их практическое применение

5.4.1 Факторы, оказывающие влияние на параметры

функционирования системы при механообработке

5.4.2 Выбор наиболее существенно влияющих факторов на эффективность механообработки при использовании ИЛО

5.4.3 Математическая обработка экспериментальных данных

Выводы

Общие выводы

Литература

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение работоспособности металлорежущего инструмента из твердых сплавов методом импульсной лазерной обработки»

Введение

Актуальность темы. Повышение эффективности и развитие металлообрабатывающего производства возможно на основе всемерной интенсификации работы оборудования, внедрения прогрессивных технологических процессов, автоматизации и механизации на базе использования новейших достижений науки и техники.

Решение этих задач в металлообработке требует создания и внедрения высокопроизводительного режущего инструмента, обладающего повышенными эксплуатационными свойствами, имеющего высокую надежность и долговечность.

Всегда были и остаются весьма актуальными задачи, связанные с разработкой новых инструментальных материалов с высокими технологическими параметрами, с созданием и внедрением высокоэффективных методов упрочнения, позволяющих существенно увеличить стойкость режущих инструментов. Большой вклад в исследование износостойкости и прочности режущих инструментов внесли ученые: Зорев Н. Н., Лоладзе Т. Н., Третьяков В. И., Хает Г. Л., Креймер Г. С., Киффер Р., Резников А. Н., Полетика М. Ф., Бетанели А. И., Рышкин А. А., Клушин М. И., Кабалдин Ю. Г., Кретинин О. В. и др. С целью снижения инструментальных расходов весьма целесообразным является применение таких методов упрочнения, которые позволили бы изменить физико-механические свойства инструментального материала по всему объему, повышая общую долговечность режущего инструмента.

Таким образом, применение прогрессивных методов упрочняющей обработки, в том числе и импульсного лазерного упрочнения (ИЛО), и внедрения их в практику металлообрабатывающих процессов приведет к более экономному расходованию дорогостоящих, дефицитных твердосплавных инструментальных материалов, позволит значительно повысить производительность труда, снизить расходы на производство и

эксплуатацию инструмента и, тем самым, обеспечить выпуск высококачественной продукции.

Особо актуальной эта задача является для твердосплавных режущих инструментов. Как известно, твердые сплавы обладают, с одной стороны, высокой теплостойкостью, что позволяет режущим инструментам работать при высоких скоростях резания. С другой стороны, твердые сплавы имеют низкую прочность на изгиб, что ограничивает их возможность работать на черновых, обдирочных операциях, где инструмент испытывает ударное воздействие корки, образовавшейся при получении заготовки методами литья или ковки, абразивной пыли, неравномерности припуска и т. д.

Решению вышеперечисленных задач посвящена данная диссертация.

Цель работы. Целью работы .является повышение эксплуатационного ресурса, надежности, прочности и износостойкости твердосплавного режущего инструмента за счет импульсной лазерной обработки твердых сплавов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты исследования износостойкости твердосплавных режущих инструментов, прошедших импульсную лазерную обработку.

2. Анализ влияния импульсной лазерной обработки на работоспособность твердосплавных режущих инструментов при черновой обработке при помощи методов моделирования процесса резания.

3. Результаты, полученные при помощи рентгеноструктурного анализа образцов из твердого сплава.

4. Анализ работоспособности твердосплавных режущих инструментов, прошедших импульсную лазерную обработку, в производственных условиях.

Научная новизна:

1. Доказана принципиальная возможность объемного упрочнения твердосплавного режущего инструмента импульсной лазерной обработкой, что подтверждено прямыми испытаниями при резании и результатами рентгеноструктурного анализа.

2. Установлено, что главными параметрами, которые управляют упрочнением, являются плотность мощности облучения и топологические характеристики пятна облучения на режущей пластине.

3. Установлены зависимости, позволяющие оптимизировать процесс объемного лазерного упрочнения твердосплавного режущего инструмента.

4. Определен диапазон режимов резания и свойств инструментального материала, позволяющий эффективно применять объемное лазерное упрочнение для достижения наивысшей производительности при наименьшей себестоимости и инструментальных расходах.

Практическая ценность:

1. Разработан метод объемного упрочнения твердосплавного режущего инструмента, позволяющий повысить его стойкость.

2. Доказано значительное повышение эксплуатационного ресурса, надежности и износостойкости твердосплавного режущего инструмента, упрочненного ИЛО.

3. Создана методика определения оптимальной величины расстояния от главной режущей кромки до места облучения в зависимости от геометрических параметров инструмента.

4. Оптимизированы режимы резания для упрочненных ИЛО режущих инструментов по производительности обработки, себестоимости операции и инструментальным расходам.

5. Разработана статистическая модель, позволяющая определить производительность механообработки в зависимости от свойств инструментального материала и параметров лазерной обработки.

6. Организован участок по упрочнению твердосплавных резцов на производственных площадях ОАО «Ставропольский завод поршневых колец-«СТАПРИ».

Реализация результатов работы. Результаты работы практически использовались на Ковровском заводе им Дегтярева, Ставропольском заводе автоприцепов, Ставропольском заводе поршневых колец.

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены на Международной конференции «Новые технологии управления движением технических объектов» (г. Ставрополь, 1999 г.), XXX научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов Сев-Кав ГТУ (г. Ставрополь, 1999 г.), XXXI научно-технической конференции Сев-Кав ГТУ (г. Ставрополь, 2001 г.), II научной конференции Сев-Кав ГТИ (г. Ставрополь, 2002 г.), III научной конференции. Сев-КавГТИ (г. Ставрополь, 2003 г.), XXXII научно-технической конференции Сев-КавГТУ (г. Ставрополь, 2003 г.), XVII региональной научно-технической конференции «Вузовская наука — Северо-Кавказскому региону» (г. Ставрополь, 2003 г.), IX региональной научно-технической конференции «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону» (г. Ставрополь, 2005 г.), XXXVII научно-технической конференции Сев-КавГТУ (г. Ставрополь, 2008 г.), I международной научно-практической конференции «Современная наука: теория и практика» (г. Ставрополь, 2010 г.).

Публикации по теме диссертации. Опубликовано 26 работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка литературы из 152 наименований и приложений. Диссертация изложена на 159 страницах, содержит 56 рисунков, 13 таблиц, библиографический список на 14 страницах, приложения на 8 страницах.

1 Методы повышения эксплуатационного ресурса инструмента 1.1 Методы повышения физико-механических свойств твердосплавных материалов

Известные способы повышения физико-механических свойств инструментальных материалов хотя и позволяют добиться увеличения износостойкости инструмента, однако затраты по сравнению с эффективностью использования вышеуказанных методов остаются значительными, а во многих случаях неэкономичными и нецелесообразными из-за потери других ценных свойств, в частности, например, прочности инструмента в целом. Поэтому разработка новых прогрессивных методов упрочнения режущего инструмента является первейшей задачей по увеличению срока службы металлообрабатывающего инструмента.

Особо актуальной эта задача является для твердосплавных режущих инструментов. Как известно, твердые сплавы обладают, с одной стороны, высокой теплостойкостью, что позволяет режущим инструментам работать при высоких скоростях резания. С другой стороны, твердые сплавы имеют низкую прочность, что ограничивает их возможность работать на черновых, обдирочных операциях, где инструмент испытывает ударное воздействие корки, образовавшейся при получении заготовки методами литья или ковки, абразивной пыли, неравномерность припуска и т.д.

Основные известные методы повышения износостойкости и прочности твердосплавных инструментов можно разделить на следующие группы: конструктивные методы; упрочнение механическим наклепом; нанесение износостойких покрытий; химико-термическая обработка; магнитно-импульсное упрочнение; плазменно-дуговое упрочнение; радиационное упрочнение; ионное легирование; лазерное упрочнение.

Выбор того или иного метода упрочнения зависит от многих факторов, обуславливающих его эффективность и затраты на осуществление в определенных производственных условиях.

Среди конструктивных методов следует выделить [10,26,50,53]:

- округление режущих лезвий, приводящее к изменению направления сил резания и уменьшения колебаний;

- увеличение размеров опасного сечения пластинки, возможно ее утолщение или расположение ее вдоль задней поверхности;

- увеличение жесткости опоры режущей пластинки в державке, шлифование или доводка опорной поверхности пластинки, закалка державки, уменьшение ее заднего угла;

применение подкладок с высоким модулем упругости и сопротивлением сжатию при температуре, возникающей у опоры.

Эти методы не приводят к увеличению производственных затрат, но эффективность их зависит от определенных условий эксплуатации (обрабатываемый материал, режим резания, характеристика оборудования, приспособлений и др.).

Одним из перспективных способов увеличения прочности инструмента является обработка рабочих поверхностей пластическим деформированием (ППД): вибрационная, дробеструйная обработка [7,28,70,136].

При обработке ППД по режущим поверхностям наносится большое количество ударов, в результате чего происходит пластическое деформирование и хрупко-абразивное изнашивание этих поверхностей. Пластически деформируются все фазовые составляющие твердого сплава, но в наибольшей степени карбид вольфрама. При этом дробятся блоки мозаики, увеличивается микро- деформация решетки и возникают сжимающие напряжение порядка 100- 130 Н/м2.

Применение методов ППД при упрочнении твердосплавных резцов позволило повысить подачу в 1,1 — 1,2 раза.

Эффективность методов ППД определяется зависимостью прочности от геометрических параметров, физико-механических свойств материала. При ППД происходит округление режущих кромок, что повышает прочность инструмента.

Однако, эффективность округления режущих кромок и оптимальная

величина радиуса округления зависят, прежде всего, от толщины срезаемого слоя и твердости обрабатываемого материала. Это ограничивает возможности применения 1111Д.

Изыскание способа упрочнения, сочетающего в себе возможности достижения оптимального округления кромок резцов и глубину наклепа, привело к необходимости изучения влияния жидкости на эффект дробеструйной обработки твердосплавных резцов, которое оказалось двояким. С одной стороны жидкость уменьшает энергию удара и, с другой стороны, удаляет продукты износа [120]. Таким образом, интенсивность пластического деформирования падает, а интенсивность округления кромок меняется в меньшей степени, что должно привести к лучшему соотношению величины радиуса округления кромок и глубины наклепа.

Применение жидкости при дробеструйной обработке увеличивает максимальную величину радиуса округления на 20 процентов. В момент достижения максимальной прочности степень деформации у резцов обоих видов обработки примерно одинакова, тогда как радиус округления у резцов, обработанных жидкостью, на 10 — 15 процентов больше. Это обеспечивает увеличение прочности в 1,17 раза. Разрушающая подача при упрочнении без жидкости возрастает в 1,29 раза, с жидкостью - в 1,34 раза.

Вибрационная обработка представляет собой механический процесс съема мельчайших частиц материала с обрабатываемой поверхности, а также сглаживание микронеровностей путем их пластического деформирования рабочими элементами абразивного наполнителя совершающего колебательные движения [27]'.

Повышение эксплутационных свойств твердосплавного инструмента в результате его вибрационной обработки достигается благодаря тому, что последняя обеспечивает округление режущих кромок и других поверхностей режущей части, благоприятное изменение физико-механических свойств поверхностного слоя твердого сплава. В результате исследований было доказано, что около 60 — 70 процентов эффекта при виброупрочнении

инструмента достигается за счет округления кромок и 30 - 40 процентов - за счет уменьшения шероховатости и изменения свойств поверхностного слоя.

Вибрационная обработка весьма продолжительна во времени и поэтому требует значительных затрат.

Энергия ударных волн [30] нашла применение в обработке металлокерамических сплавов для повышения их прочности и стойкости.

Пластинку из сплава ВК8 помещали в свинцовый контейнер, выбор которого в качестве импульсной «ловушки» был обусловлен относительным равенством акустических жесткостей сплава ВК8 и свинца. Формирование плоского фронта детонации осуществлено плосковолновым генератором. «Бегущий» по поверхности фронт детонации формирует в материале косую ударную волну, интенсивность которой падает по мере ее прохождения - в глубь среды. При таком распространении ударного фронта в материале создаются термодинамически выгодные условия сдвига, приводящие к заметному упрочнению компактных материалов и неизбежно вызывающие разрушение хрупких сред. Именно такое разрушение составило 60 процентов объема твердого сплава. Условия полного сохранения пластины было достигнуто с помощью экспериментально найденного закона затухания плоских ударных волн в меди.

Исследование микроструктуры показали значительное измельчение зерен карбида вольфрама и уточнение кобальтовой связки за счет ее деформации, что и обусловило повышение микротвердости в 1.4 раза. В результате испытаний было установлено, что стойкость повышалась в 2 раза, это объясняется измельчением карбидов вольфрама, упрочнением кобальтовой связки и образованием сжимающих напряжений на поверхности пластинки.

Нанесение твердого покрытия [8,13,29,32,73,88,98,117], стойкого к истиранию, на твердосплавные пластины позволяет увеличить долговечность режущих кромок в несколько раз по сравнению с обычными пластинками или при той же долговечности повысить скорость резания.

Пластинкам с покрытием карбидами титана (ПС) толщиной 5 — 6 мкм присущ типичный недостаток - наличие обезуглероженного хрупкого слоя между покрытием и основой. Вследствие этого их можно было применять только при непрерывном резании.

Режущие пластины с покрытием благодаря улучшенной технологии изготовления не имели указанного недостатка. Толщину покрытия этих пластин увеличили до 7 — 8 мкм, а в качестве основы применили специальные марки твердого сплава. Это позволило использовать пластины при прерывистом резании.

Пластинки, имеющие покрытие толщиной до 10 мкм состоят из 2 и более тончайших слоев различного состава. На основу чаще всего наносят карбид титана (ТЮ), а на него - нитрид титана (ТИЧ) или окись аллюминия (АЬОз). Применение пластин с многослойным покрытием позволило увеличить производительность обработки в 1,5 раза по сравнению с пластинками, имеющим однослойное покрытие (ТлС).

Однако, пластины с покрытием имеют ряд недостатков. При переточке все преимущества по сравнению с пластинками без покрытия аннулируются. Их нельзя применить там, где необходима очень острая режущая кромка, так как при нанесении покрытия всегда неизбежно скругляются режущие кромки. Они мало пригодны для обработки легких металлов, дерева и других материалов с небольшой твердостью. Непригодны пластины с покрытием в случаях, когда вязкость их основного металла недостаточна для выбранной операции обработки.

Одним из способов повышения стойкости твердосплавного инструмента [37,62,63,103,114,142] является термическая обработка режущей пластины. Наибольший эффект при использовании данного метода достигается путем термической обработки в газовой среде: N2 (40 - 60%), СО (15 - 20%), Н2 (30 - 35%).

При этом на поверхности твердосплавной пластины образуется нитрид титана (ТлЫ), имеющий хорошую теплопроводность, стойкость к окислению

при высоких температурах, сравнительно малую хрупкость и высокую абразивную износостойкость.

Метод электроискрового легирования [99] твердого сплава заключается в переносе импульсом с электрической искрой частицы материала анода (электрода - упрочняющего материала) на материал катода (инструмент). Поверхностный слой инструмента насыщается методом диффузии. В качестве материала анода используется чаще всего графитовые или медно-графитовые электроды. При упрочнении данным способом стойкость инструмента повышается в 1,5-3 раза. Это объясняется тем, что поверхность твердого сплава науглероживается и вследствие нагревания из-за высокой (4000 - 10000 °С) температуры искры и быстрого охлаждения образуется цементационная корка, которая и предохраняет рабочую поверхность инструмента от быстрого истирания и затупления.

Сущность метода плазменно-дугового упрочнения (ПДУ) состоит в нанесении износостойкого тонкопленочного покрытия с одновременной плазменной закалкой приповерхностного слоя [14,85,123]. Покрытие является продуктом плазмохимических реакций веществ, прошедших через дуговой плазмотрон, закалка происходит, благодаря локальному воздействию высокотемпературной плазменной струи.

Эффект ПДУ достигается в результате изменения физико-механических свойств поверхностного слоя: увеличивается микротвердость, уменьшается коэффициент трения, создается напряжение сжатия и залечивание микродефектов.

Данный метод позволяет повысить стойкость режущего инструмента до 3 раз.

Магнитно-импульсное упрочнение (МИУ) инструмента [60] базируется на том, что вйхревое магнитное поле, взаимодействует с пластиной из твердого сплава, улучшает структуру и свойства последней. При таком упрочнении инструмент помещают в индуктор так, чтобы центр тяжести был смещен относительно геометрического центра соленоида. Благодаря этому

при включении установки инструмент втягивается полем в соленоид с ускорением и совершает относительно его геометрического центра затухающие колебания, амплитуда которых с течением времени уменьшается под действием силы трения и становится равной нулю.

Вследствие неоднородности кристаллической структуры материала генерируются вихревые токи. Выделяющаяся при этом теплота рассеивается по объему инструмента таким образом, что градиент теплового поля тем выше, чем сложнее и неоднороднее микроструктура сплава. В местах структурной неоднородности, а также концентрации напряжений возникает наведенная теплота, которая в десятки раз увеличивает локальную температуру перенапряженных участков. В результате этого инструмент подвергается "винтовому сжатию", при котором электродинамические силы уплотняют и упорядочивают кристаллы структуры, вследствие чего снижается их внутреннее перенапряжение. Данный метод позволяет повысить стойкость инструмента в 1,3-1,8 раза.

Попытки применить способ радиационного облучения твердосплавных пластин протонами показали его перспективность и возможное применение для повышения стойкости и надежности режущих инструментов.

В результате облучения протонами [90,91] физико-механические свойства твердого сплава могут сильно изменяться. Вследствие преобразования кристаллической структуры, возникают вакантные узлы, внедрившиеся в междоузлие и препятствующие образованию дислокаций, за счет этого происходит упрочнение материала. Все эти эффекты в той или иной степени должны оказывать влияние на структуру и твердость поверхностного слоя, а, следовательно, и на стойкость инструмента.

Метод ионной имплантации [16] (ИИ) применяется для изменения механических свойств различных металлов. Метод заключается в имплантации ионов ряда элементов (Ы4", В+, 1п+, (Тл+ТчГ), (П+В)) на поверхность твердосплавных пластин, и позволяет нанести многослойные

покрытия. Опыты показали, что стойкость пластин из твердого сплава с многослойным покрытием увеличивается в 1,4 — 1,8 раза.

Преимуществом указанных методов является то, что из-за изменения химического состава поверхности материала, получается обогащенный слой одинаковой толщины с определенными физико-механическими свойствами.

К недостаткам данных методов можно отнести:

- низкую производительность;

- невозможность применения для инструментов небольшого диаметра (до 5 мм.) или с тонкой кромкой (коробление, хрупкость и т.д.);

- все преимущества после переточки теряются.

Однако в связи с интенсификацией производства возникла острейшая проблема в разработке и применении более эффективных методов упрочнения металлообрабатывающего инструмента.

Современные методы развития термообработки позволяют увеличить скорость нагрева и охлаждения. Высокоскоростной нагрев под закалку осуществляется следующими способами: ТВЧ, плазмой, электронным и лазерным лучом. Подробнее остановимся на обработке лучом лазера.

Лазерная обработка способствует измельчению и насыщению дислокациями структуры поверхностного слоя инструментального материала, что приводит к увеличению твердости, а, следовательно, и большему увеличению износостойкости инструмента. Лазерное поверхностное упрочнение характеризуется сохранением первоначальной чистоты верхнего слоя изделия и обеспечивает локальность процесса [42,48,51,56,61,64,100,101,126,127,144]. Но технологический процесс поверхностной лучевой обработки сложен, зависит от ряда условностей, требует при облучении многолезвийного инструмента значительных энергетических затрат и продолжителен по времени.

Отметим основные недостатки поверхностной лазерной закалки:

- упрочнение производится только в месте примыкания рабочей поверхности к режущей кромке;

- одновременное упрочнение обеих поверхностей (передней и задней) недопустимо;

- режущая кромка после лазерной термообработки ослаблена против действия сил хрупкого разрушения;

- процесс продолжителен во времени (при облучении многолезвийного инструмента) и требует значительных энергетических затрат;

- при переточке инструмента упроченный слой удаляется.

Устранение вышеперечисленных недостатков позволит значительно

повысить технико-экономические показатели лазерного метода упрочнения. Метод импульсной лазерной обработки (ИЛО) позволяет устранить вышеперечисленные недостатки [2 — 5, 17].

По своей природе ударная • волна, вызванная лазерным излучением, ничем не отличается от ударной волны, инициированной другими источниками (например, взрывом). Однако, из всего разнообразия литературных источников, посвященных ударным волнам, постараемся выделить лишь те, которые непосредственно касаются распространения в металлах ударных волн, обусловленных воздействием на мишень мощных кратковременных импульсов лазерного излучения.

В работе [41]. проводится довольно подробный анализ механизма создания ударных волн на поверхности мишени, подвергнутой ударно-лучевому воздействию. Показано, что для создания высокоинтенсивного импульса давления необходимо организовать эффективное поглощение лазерной энергии поверхностью металла. Вследствие высокого коэффициента отражения поверхностью металлической мишени и сильного поглощения излучения в окружающем газе или плазменном облаке максимальное давление в образующей ударной волне снижается.

Потери на отражение можно существенно снизить, уменьшая длину волны излучения (чем короче длина волны, тем эффективнее излучение поглощается материалом) или покрывая поверхность металла поглощающим покрытием [34,42,101]. Эффективным является также покрытие поверхности

металла прозрачным для излучения слоем вещества. Такое прозрачное покрытие удерживает разогретую плазму у поверхности металла, что приводит к эффективному превращению поглощенной энергии в высокоамплитудный импульс давления. Установлено что, именно величина давления ударной волны является ее основным параметром.

В работе [147] сделана попытка исследования распространения в чистых и слоистых мишенях ударных волн, вызванных лазерным излучением. В работе была поставлена задача изучить скорость ударной волны и ее соотношение с другими ударными параметрами. Рассматривались мишени из А12 и СН2. Показано, что давление практически не зависит от материала мишени.

Много внимания в данной работе уделяется рассмотрению перехода ударной волны из одного материала в другой.

Из отечественных работ, посвященных данной проблеме, наибольший интерес вызывают работы [48,127]. В них также изучается возникновение ударной волны в мишенях, облученных моноимпульсом. Гигантский импульс или моноимпульс характеризуется в типичном случае длительности порядка Ю-7-Ю-8 с. Импульс свободной генерации, характеризующийся пучковой структурой (длительностью отдельных пучков много меньше длительного всего импульса), имеет характерное время 10 3 с. Показан преимущественно механический характер воздействия гигантского импульса, т. к. области термического влияния при таком коротком времени воздействия незначительны. В указанных работах еще раз подчеркивается, что интенсивность механического воздействия, иными словами параметры ударной волны, самым непосредственным образом зависит от плотности мощности, теплофизических, оптических и других характеристик материала.

В работах [70,89,94] проводилась упрочняющая лазерная обработка инструмента из быстрорежущей стали Р6М5 импульсным излучением. Обработку проводили с помощью твердотельного лазера (интриналюминиевый гранат с ионами ниодима), излучающего на длине

волны 1,06 мкм с максимальной мощностью 16 Вт в одной моде. Лазерный акустооптический затвор позволял модулировать по амплитуде лазерное излучение, давая на выходе последовательность импульсов длительностью 0,1 — 1мкм, с частотой следования 27 кГц. На образец воздействовали импульсы с плотностью энергии 5-30 кДж/м" после чего производилось заточка инструмента. Наблюдалось повышение микротвердости материала в 1,5 — 2 раза.

Импульсная лазерная обработка осуществлялась путем локального облучения лазерным лучом. Суть метода заключается в следующем. Короткий импульс лазерного излучения с высокой плотностью мощности (W

Q ^

= 10° Вт/см )

направляется на поверхность обрабатываемого материала. Материал адиабатически нагревается до температуры в несколько десятков тысяч градусов, что приводит к превращению паров материала в плазму. В результате очень быстрого нагрева и испарения поверхностного слоя материала в глубь его начинает распространяться ударная упругая волна. Крутизна фронта ударной волны зависит от крутизны переднего фронта лучевого импульса. Прохождение этой ударной волны и обуславливает упрочнение материала.

При облучении использовался лазер ГОС-1001. Измерение энергии облучения проводилось твердотельным калориметром ИКТ-1Н. Схема обработки приведена на рисунке 1.1а.

а)

Фронт волны g 6 излучения

Импульс излучения

б)

Рисунок 1.1 — Установка для проведения импульсной лазерной обработки: а -схема импульсной лазерной обработки: 1 - призма полного внутреннего отражения; 2 - активный элемент; 3 - импульсная лампа накачки; 4 -источник энергии накачки; 5 - электрод поджига; 6 - стопа плоскопараллельных кварцевых пластин; 7 - упрочняемый инструмент; 8 -твердотельный калориметр; б - лазер ГОС-1001

Режимы облучения инструмента различались по следующим исходным данным:

- по плотности мощности облучения (условно назовем их В1 -12,5 -109 Вт/м2, В2 - 25-109 Вт/м2, ВЗ -31,25-109 Вт/м2, В4 -34,375-109

Вт/м2, В5 -37,5 -109 Вт/м2) (рисунок 1.2). Наилучшие результаты показал режим В2, поэтому когда не происходит сравнение различных режимов используем его по умолчанию;

- по облучаемой поверхности: в кратер (в тело инструмента) и в линию (вдоль поверхности инструмента);

- по наличии покрытия: с покрытием и без покрытия.

Рисунок 1.2 - Твердосплавные образцы, облученные в кратер при различных режимах

В работах [76,77] показано, что применение импульсной лазерной обработки быстрорежущих инструментальных сталей благоприятно сказывается на изменении физико-механических свойств материалов: увеличивается предел прочности на изгиб в 1,3 - 1,5 раза, повышается ударная вязкость на 60 процентов, увеличивается сопротивление абразивному и адгезионному износу.

Проведенный рентгеноструктурный анализ образцов из стали Р6М5 показал, что в результате импульсной лазерной обработки:

- в мартенситной и карбидной фазах происходит фазовый наклеп и выделение углерода из решетки мартенсита;

- происходит упрочнение образца по всему объему, которое проявляется в результате повышения показателей механических свойств материала;

максимум упрочнения, соответствующий эпицентру

деформационного взрыва, приходится на участок, расположенный на расстоянии 18 - 23 мм от места воздействия лазерного луча.

На, основании проведенных исследований работоспособности быстрорежущих инструментов (резцов, сверл, метчиков, концевых фрез) в лабораторных и производственных условиях установлено, что применение импульсной лазерной обработки способствует: повышению показателей надежности режущих инструментов (средней износостойкости — в 1,8 — 2,2 раза, гамма-процентной стойкости - в 3 — 5 раз).

Установлено, что после переточки режущих инструментов эффект упрочнения сохраняется и зависит от места воздействия лазерного луча.

Применение импульсной лазерной обработки для быстрорежущих сталей позволило:

- снизить инструментальные расходы в 1,5 - 1,8 раза в связи с увеличением срока службы • инструментов, сокращением расхода инструментальных материалов;

- повысить производительность механообработки в 1,2 — 1,5 раза за счет возможности увеличения режимов резания, сокращения вспомогательного времени на замену и поднастройку режущих инструментов.

Известен еще ряд работ, где удалось повысить твердость образцов из алюминиевых сплавов. Причем эффективность упрочнения зависит от плотности мощности, создаваемой лазером, теплофизических, оптических характеристик материала, его исходной твердости, конфигурации образцов:

Однако, число отечественных и зарубежных исследований, посвященных данной проблеме, крайне незначительно, а что касается исследований упрочнения твердосплавных материалов ИЛО, вообще отсутствует.

Согласно методике расчета производственных затрат и эффективности производства, представленной в работе [40], была построена гистограмма (рисунок 1.3).

К)

н оз 5 43 1а о п о

о я Й 03 СО 03

СО Я

Т)

я о

я о я

и»

из

03

я о я

о о н

СГ1

и>

03

4

43 %

и

►е-

ш

н я

оз

я о о н я

я

43

о я

из со о £» о н со оэ

о н

а> н о

о

03

я

43

о л я

о

я я м

43

п> «<

в

я

X

я я

о

О)

я н о

03

я

и

Относительные затраты на осуществление метода упрочнения

Конструк тивные

Поверхностное пластическое деформирование

Нанесение износостойких покрытий

ся ч о й Е •С

тз О X X

СП

¡г

Магнито-импульсное упрочнение

Плазменно-

дуговое упрочнение

Радиационное упрочнение

Ионное легирование

Поверхностное лазерное упрочнение

Импульсная лазерная обработка

Относительная эффективность метода упрочнения

Исходными данными для построения рисунка 1.3 являются результаты производственных испытаний, упрочненных ИЛО твердосплавных резцов, на ОАО «СТАПРИ» (приложение Б1, Б2):

- обрабатываемый материал — серый специальный чугун К-1;

- инструментальный материал — твердый сплав ВК6;

- обрабатывающее оборудование — станок МК 6026;

- операция — расточка-обточка по копиру;

- обрабатываемая поверхность — литейная корка;

- обрабатываемая деталь — кольцо поршневое £) = 150-И10 мм, 3 = 3 + 6 мм;

- режимы резания: скорость резания у = 42 м/мин, подача 5 = 0,15 мм/об, глубина резания / = 1,0 мм;

- количество переточек — 5.

Как видно из рисунка 1.3 наилучшее сочетание величины затрат и эффективности производства наблюдается у метода импульсной лазерной обработки. Высокая эффективность объясняется объемным характером упрочнения, вследствие чего после переточек сохраняется повышение стойкости. Для остальных методов после переточки для повышения стойкости необходимо повторно проводить упрочнение.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация в машиностроении», Пинахин, Игорь Александрович

Результаты работы практически использовались:

- на Ковровском заводе им Дегтярева;

- на Ставропольском заводе автоприцепов;

- на Ставропольском заводе поршневых колец — ОАО «Стапри».

10. При помощи системного анализа процесса механообработки установлена взаимосвязь между параметрами, характеризующими процесс резания, параметрами импульсной лазерной обработки и эффективностью производства. На основании этого разработана статистическая модель, позволяющая определить производительность механообработки в зависимости от свойств инструментального материала и параметров лазерной обработки.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Пинахин, Игорь Александрович, 2011 год

Литература

1. Адлер Ю. П. Введение в планирование эксперимента. — М.: Металлургия, 1969. - 278 с.

2. A.c. №1078939 А (СССР) Способ упрочнения готового инструмента / Халлач И. С., Гончаров В. М. и др. 1984.

3. A.c. №1272712 AI (СССР) Способ упрочнения готовых изделий из высокоуглеродистых легированных сталей / Халлач И. С., Гончаров В. М. и др. 1985.

4. A.c. №1376566 (СССР) Способ обработки изделий из высокоуглеродистых легированных сталей / Халлач И. С., Гончаров В. М. и др., 1987.

5. A.c. №4761808 Способ изготовления режущего инструмента.// Сулейманов И. У., Гончаров В. М., Пинахин А. М. и др. 1990.

6. Башков В. М., Кацев П. Г. Испытания режущего инструмента на стойкость. - М: Машиностроение, 1985. - 136 с.

7. Бетанели А. И., Брусиловский Б. Р. Влияние дробеструйной и вибрационной обработок на прочность твердосплавных резцов. Сб. Надежность режущего инструмента, 1975, вып. 2 с.82 - 86.

8. Бондарь В. Т. Защитные покрытия на металлах. - Киев: Наукова думка, 1973. - 106 с.

9. Брахман Л. А. и др. Коэффициенты вариации стойкости инструмента. — Сб. Надежность режущего инструмента. Киев.: Изд. Техника, 1975, с.

10. Василюк Г. Д. Влияние искусственного округления лезвий на характер износа твердосплавных резцов. Надежность режущего инструмента: Сб. статей. Вып. 2. - Киев: Высшая школа, 1975. - с. 175 - 177.

11. Вейбулл В. Усталостные испытания и анализ их результатов. Перев. с англ. М.: Машиностроение, 1964. -257 с.

12. Вентцель Е. С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. - 236 с.

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

14. Верещака А. С., Григорьев С. Н. Повышение работоспособности режущего инструмента путем комплексной поверхностной обработки. Надежность режущего инструмента: Сб. статей. Вып. 4. — Краматорск: КИИ, 1991.-с. 130-136.

15. Виноградов В.Н., Сорокин Г. М., Колокольников М. Г. Абразивное изнашивание. — М.: Машиностроение, 1990. — 224 с.

16. Владимиров Б. Г., Гусева М. И., Апарина Н. П. Повышение износостойкости твердосплавного режущего инструмента методом ионного легирования. Трение и износ, 1993, №3, с. 544-551.

17. Влияние частоты следования'импульсов при лучевой обработке на стойкость инструмента из быстродействующей стали. / Тез. Всесоюзн. Науч.-технич. Конференц. Новые материалы технологии термической обработки металлов - Киев, 1985, Халлач И. С., Гончаров В. М. и др.

18. Волкевич Л. И., Кузнецов Б. Н., Колмаков У. И., Некоторые проблемы повышения эксплуатационной надежности автоматических линий. Известия высших учебных заведений, серия Машиностроение, МВТУ им.Баумана, №11, 1964.

19. Воробьев С. А., Крупеня В. П. Влияние погрешностей метчиков и условий резания на точность и качество резьбы. Сб. Резьбообразующий инструмент, М., 1968.

20. Высоковский Е. С. Влияние способов заточки и доводки на надежность режущих инструментов в автоматизированном производстве. Вестник машиностроения №3, 1970.

21. Высоковский Е. С. Надежность инструмента на токарных полуавтоматах. Вестник машиностроения №6, 1966.

22. Высоковский Е. С. Технологические исследования надежности и производительности многоинструментальных наладок автоматизированного металлорежущего оборудования. Канд.дисс. Ростов-на-Дону, 1967.

23. Высоцкий Ю. И. Влияние вибраций на прочность и надежность твердосплавных резцов. Сб. Надежность режущего инструмента, Киев, Вища школа, 1975.

24. Высоцкий Ю. И. Влияние размеров пластинок твердого сплава на надежность отрезных резцов. Сб. Надежность режущего инструмента, Техника, 1972.

25. Высоцкий Ю. И. Надежность твердосплавных отрезных резцов в зависимости от геометрических параметров их режущей части у вспомогательных лезвий. Сб. Надежность режущего инструмента, Киев, Техника, 1972.

26. Высоцкий Ю. И., Миранцов JI. М. Влияние главного заднего угла на надежность твердосплавных отрезных резцов. Надежность режущего инструмента: Сб. статей. — Киев: Техника, 1972. — с. 170 — 176.

27. Гах В. М. Исследование механизма и технологии вибрационного упрочнения твердосплавного инструмента. Сб. Надежность режущего инструмента, 1975, вып. 2 с.95-102.

28. Гах В. М., Сокольский Е. Я. Опыт внедрения вибрационного упрочнения твердосплавных резцов. Надежность режущего инструмента: Сб. статей. Вып. 2. - Киев: Высшая школа, 1975. - с. 102-105.

29. Геллер Ю. А., Павлова JI. П. Повышение стойкости режущих инструментов путем азотирования. Станки и инструмент, 1967, № 8, с. 28 — 29.

30. Дидык Р. Г., Верховский С. Н. Упрочнение пластинок твердого сплава ударными волнами. Сб. Надежность режущего инструмента, 1975, вып.2, с.105-107.

31. Длин А. М. Факторный анализ в производстве. М.: Статистика, 1975,-236 с.

32. Зверев Е. К., Колисниченко В. Д. Режущие свойства неперетачиваемых твердосплавных пластин нанесением покрытий из

карбида титана. Надежность режущего инструмента: Сб. статей. Вып. 2. -Киев: Высшая школа, 1975. - с. 192-195.

33. Игумнов Б. И. Расчет оптимальных режимов обработки для станков и автоматических линий. М.: Машиностроение, 1974, - 164 с.

34. Исследование технологии лазерной обработки деталей семейства автомобилей КАМАЗ/ Отчет о НИР. Научн. рук. Р. К. Сатаров-Брежнев, 1982. - 100 с.

35. Карташев Г. Д. Основы теории форсированных испытаний. М.: Знание, 1977. - 232 с.

36. Кацев П. Г. Статистические методы исследования режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1974, - 240 с.

37. Кидин И. Н. Физические основы электротермической обработки металлов и сплавов. - М.: Металлургия, 1969. - 375 с.

38. Киффер Р., Бенезовский Ф. М. Твердые сплавы. - М.: Металлургия, 1971. - 392 с.

39. Клушин М. И., Гостев Г. В. Оптимизация условий резания на технологической операции. - Горький: ГПИ, 1980. - 86 с.

40. Клушин М.И. Резание металлов. Горький: ГПИ, 1970. - 101с.

41. Клэр А. X. и др. Воздействие на металл ударных волн, вызванных лазерным излучением. М.: Наука, 1989. — 226 с.

42. Коваленко В. С. Упрочнение деталей лучом лазера. — Киев: Техника, 1981. - 131 с.

43. Кокс Д, Льюис П. Статистический анализ последовательностей событий. М.: Мир, 1969. - 127 с.

44. Кокс Д., Смит В. Теория восстановления металлов, М.: Советское радио, 1967 - 140 с.

45. Крагельский И. В., Добрыгин М. Н., Камбалов В. С. Основы расчетов на трение и износ. -М.: Машиностроение, 1977. - 526 с.

46. Креймер Г. С. Прочность твердых сплавов. - М.: Металлургия, 1971.-247 с.

47. Критерии затупления режущих инструментов. ГСПК ТБ «Оргприминструмент». М.: Изд-во стандартов, 1982. - 124 с.

48. Криштал М. А., Жуков А. А., Кокора А. Н. Структура и свойства сплавов, обработанных излучением лазера. -М.: Металлургия, 1973. - 193 с.

49. Кугель Р. В., Шор Я. Б, Вопросы классификации отказов машин и их элементов. Вестник машиностроения, №1, 1966. - 320 с.

50. Куклин Л. Г., Сагалов В. И., Серебровский В. Б. Повышение прочности и износостойкости твердосплавного инструмента. М.: Машиностроение, 1968. - 140 с.

51. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов./ Справочник под ред. Рыкалина Н. Н.- М.: Машиностроение, 1985. - 306 с.

52. Ларин М. Н. К вопросу о методике производственных испытаний инструментов. Вестник машиностроения, №7, 1961.

53. Лепетуха В. П. Повышение стойкости и технологической надежности режущего инструмента. Надежность режущего инструмента: Сб. статей. Вып. 4. - Краматорск: КИИ, 1991. - с. 109 - 112.

54. Локтев А. Д. и др. Общемашиностроительные нормативы резания: Токарные и карусельные станки. Работы. - М.: ВНИИТЭМР, 1985. - 98с.

55. Лоладзе Т. Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. -М.: Машиностроение, 1982. - 320 с.

56. Луценко Т. И. Лазерная закалка инструмента. Металловедение и термическая обработка металлов, 1982, № 9. - 33 - 36 с.

57. Любарский В. Я. Оптимизация периодов замены резцов на автоматических линиях при обработке тел вращения, Сб. Надежность режущего инструмента, Киев, Техника, 1972.

58. Макаров А. Д. Износ и стойкость режущих инструментов. М.: Машиностроение, 1966. - 96с.

59. Макаров А. Д., Мухин В. С., Воронин Н. В. Износ твердосплавного инструмента при резании жаропрочных сплавов. Станки и инструмент, №2, 1974.

60. Малыгин Б. В., Семерникова И. А. Магнитно-импульсное упрочнение деталей машин и инструмента. Станки и инструмент, 1982, № 6, с. 36-40.

61. Миркин Л. И. Физические основы обработки материалов лучами лазера. - М.: МГУ, 1975.-383 с.

62. Новиков И. И., Захаров М. В. Термическая обработка металлов и сплавов. — М.: Металлургиздат, 1962. — 429 с.

63. Овсепян Т. С. Повышение стойкости твердосплавного инструмента путем термической обработки в газовой среде. Станки и инструменты №5, 1980, с. 27 - 28.

64. Панфилов Е. А., Борзенкова Т. Г. Повышение износостойкости твердых сплавов лазерным упрочнением. Вестник машиностроения. 1982, №3, с. 61-63.

65. Пасько Н. И. Расчет периода планово-предупредительной замены инструментов./ Станки и инструменты, 1976, №1, с. 27-29.

66. Пасько Н. И. О средней стойкости многоинструментальной наладки. Вестник машиностроения, №2, 1969.

67. Пашинский В.В., Сидоренко Д. Г. Производство изделий из твердых сплавов. Металл и литье Украины. №7, 2006, С 22 - 24.

68. Пенкин Н. С. Работоспособность материала при изнашивании в потоке абразивных частиц, М.: Транспорт, 1965 с. 59-66.

69. Петренко П. В., Мельникова Н. А., Кулиш Н. П. Структурно-фазовые превращения в твердых сплавах WC-Co при облучении // Физика и химия обработки материалов. — 2005. - №2. - С23 — 31.

70. Петросов В. В. Поверхностное упрочнение деталей машин и инструментов. Куйбышев: Машиностроение, 1975. - 168 с.

71. Петрухин С. С., Щеглов Б. И. Выбор критерия затупления машинных метчиков. Станки и инструмент, №1, 1973.

72. Пешее Л. Я., Степанова М.Д. Основы теории ускоренных испытаний на надежность. Минск: Наука и техника, 1972, с. 163.

73. Пивоваров М. Н., Золотарев Г. Р. Повышение стойкости твердосплавных пластин нанесением покрытий из карбида титана. Надежность режущего инструмента: Сб. статей. Вып. 2. — Киев: Высшая школа, 1975. - с. 191 - 192.

74. Пинахин А. М., Пинахин И. А. Исследование износостойкости твердосплавных режущих инструментов при черновой обработке. // Сборник «Вестник Северо-Кавказского государственного технического университета». Серия «Естественнонаучная». Выпуск 1 (6). Ставрополь: СевКавГТУ, 2003. -с. 32-38.

75. Пинахин А. М. Определение производительности операции с учетом закономерностей рассеивания стойкости инструментов. Сб. Пути интенсификации производственных процессов при механической обработке. - Томск: ТПИ, 1979. - с. 68 —72.

76. Пинахин А. М., Гончаров В. М., Пинахин И. А. Износостойкость режущих инструментов из быстрорежущей стали после лазерно-лучевой обработки. Безотказность: Мевуз. Сб. научн. СТ. вып. 5/Под общ. ред. Проф. A.C. Кужарова, Ростов-на-Дону: Издательский центр ДГТУ, 1998, с. 80 - 90.

77. Пинахин А. М., Гончаров В. М., Иванова А. С. Повышение надежности режущих инструментов импульсным лазерным упрочнением, Сб. Надежность режущего инструмента. 1991, вып. 4, с. 154-159.

78. Пинахин А. М. Вывод зависимости «стойкостьгскорость резания» с учетом рассеивания стойкости инструмента при нарезании резьбы метчиками. - Сб. Исследования в области технологии образования резьб, резьбообразующих инструментов, станков и методов контроля резьб. — Тула, 1981, с. 115-124.

79. Пинахин А. М., Иванова А. С. Расчет оптимальной стойкости режущего инструмента с учетом закономерностей ее рассеивания. Депонир.рукоп. - Деп. Во ВНИИТЭМР №150-МШ, 1987, - 9с.

80. Пинахин А. М. Влияние рассеивания стойкости инструментов на период их принудительной замены в условиях гибких автоматизированных производств. Деп.рукоп. - Деп. Во ВНИИТЭМР №399-МШ, 1987, 6с.

81. Пинахин А. М и др. Влияние стабильности стойкости инструментов, используемых в гибких производственных системах на рациональную эксплуатацию. Деп.рукоп. - Деп. УКР НИИНТИ №400- Ук.88, В 1988.-9с.

82. Пинахин А. М., Иванова А. С. Влияние рассеивания стойкости режущих инструментов на экономические показатели технологической операции в условиях гибких автоматизированных производств. Депонир.рукоп. - Деп. Во ВНИИТЭМР, №354-МШ, 1988, - 8с.

83. Пинахин А. М и др. Влияние стабильности стойкости инструментов, используемых в гибких производственных системах на рациональную эксплуатацию. Деп.рукоп., Деп. В УКР НИИНТИ №400- Ук.88, 1988,-9с.

84. Пинахин А. М и др. Влияние работоспособности метчиков на основные технологические показатели процесса резьбонарезания. Горький, ГПИ: 1978,-240с.

85. Писарев П. С., Гудимова Л. Н., Володин В. Л., Бурков П. С. Повышение стойкости инструмента при обработке гетерогенными плазменными пучками. Надежность режущего инструмента: Сб. статей. Вып. 4. - Краматорск: КИИ, 1991. - с. 153 - 154.

86. Платов А. Б. Методика и результаты испытаний на прочность при изгибе. - В кн.: Твердые сплавы. М.: Металлургия, 1965, с. 184-197.

87. Платов А. Б. Испытания на изгиб твердосплавных образцов при комнатной температуре (Методика). — В кн.: Твердые сплавы. М.: Металлургия, 1969, вып. 8, с. 141-157.

88. Платонов Г. Л., Аникеев А. И., Торопченко В. С. Повышение качества покрытия из карбида титана путем предварительной очистки газовых компонентов. Станки и инструмент, 1979, № 11, с. 27 - 28.

89. Повышение надежности и долговечности режущего инструмента из стали Р6М5 методом ударно-лучевой обработки/ Пинахин А. М., Гончаров

B. М., Яхонтов В.А. // Материалы ХУНТ конференции по итогам научно-исследовательской работы профессорско-преподавательского состава. — Ставрополь, 1988, - с. 129.

90. Подураев В. Н., Диваев А. В. Повышение надежности твердосплавных инструментов лазерно-акустическим воздействием. Физика и химия обработки материалов — 1988, №5, с. 121 — 126.

91. Подураев В. Н., Диваев А. В., Сенченко А. Э., Шемаев Б. В; Упрочнение твердосплавного режущего инструмента лазерным и радиационным излучением. Вестник машиностроения, 1982, № 3, с. 61 — 63.

92. Пустыльник В. И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. -288 с.

93. РайкинА.Л. Элементы теории надежности для проектирования технических систем. М.: Советское радио, 1967. — 264 с.

94. Разработка, исследование и внедрение термической и лучевой обработки инструмента с целью повышения его износостойкости/ Халлач И.

C., Гончаров В. М. и др. Отчет о НИР за 1986 г., Регистр №01860021217, Научн. Руководитель Халлач И.С., - Ставрополь, 1986, с.79.

95. Режимы резания металлов. Справочник. Под редакцией Ю. В. Барановского. М.: Машиностроение, 1972. - 316 с.

96. Ремезов Д. Д. Влияние выбора баз на точность корпусов подшипников сельскохозяйственных машин. Тракторы и сельхозмашины, №11,1968;

97. Решетов Д. Н., Иванов А. С. Расчетно-экспериментальный метод оценки надежности машин по- отдельным критериям. Вестник машиностроения, №2, 1973.

98. Рочек В. Н. Износостойкость покрытия твердосплавных многогранных пластин;.Станки и инструменты, 1979 №1, с. 29-30.

99. Руденко И. Л., Ормяк Н. В. Повышение износостойкости режущих инструментов и деталей машин. Станки и инструменты №2, 1988, с. 28-29.

100. Рыкалин Н. Н., Углов А. А., Кокора А. Н. Лазерная обработка материалов. — М.: Машиностроение, 1975. - 296 с.

101. Рэди Д. Промышленные применения лазеров. Пер. с англ. — М.: Мир, 1981.-98 с.

102. Савелов А. А. Плоские кривые (систематика, свойства, применение). Справочное руководство, ФМ, 1960. - 66 с.

103. Самохоцкий А. И., Парфеновская Н. Г. Технология термической обработки металлов. - М.: Машиностроение, 1976. - 311 с.

104. Сборник задач по теории надежности. Под ред. А. М. Половко и И. М. Маликова. М., Советское радио, 1972. - 86 с.

105. Семенченко И. И. Конструирование и производство метчиков. ОНТИ-НКТП, Машгиз, 1934. - 108 с.

106. Семенченко И. И. Проектирование и производство металлорежущих инструментов. М., Машгиз, 1961. - 204 с.

107. Семенченко И. И. Режущий инструмент.М., Машгиз, 1938.-124 с.

108. Семенченко И. И., Матюшин В. М., Сахаров ' Г. Н. Проектирование металлорежущего инструмента. М., Машгиз, 1963. — 208 с.

109. Сербии В. М., Пенкин Н. С. Установка для испытания эластомеров на трение и износ // Заводская лаборатория. - 1994, №7, с. 40-41.

110. Синопальников В. А. Зависимости процесса резания как случайные функции. Станки и инструмент, №7, 1968.

111. Скибин В. В., Абанкин В. И. Выбор подачи с учетом рассеивания стойкости твердосплавных резцов. Сб. Надежность режущего инструмента, вып. 2, Киев, Вища школа, 1975, с. 39-42.

112. Смирнов Н. В., Большев Л. Н. Статистические таблицы. М., Наука, 1965.- 106 с.

113. Смирнов Н. В., Дунин-Барковский Н. В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений. М., Наука, 1965.- 174 с.

114. Смольников Е. А. Новое в термической обработке инструмента. Металловедение и термическая обработка металлов, 1977, № 3, с. 46 — 48.

115. Справочник технолога машиностроителя. В 2-х томах. Под ред. А.Г. Косиловой. -М.: Машиностроение, 1985.

116. Степанов С. В. Профилактические работы и сроки их проведения. М., Советское радио, 1972. — 156 с.

117. Табаков В. П., Смирнов М. Ю., Циркин А. В., Чихранов А. В. Исследование механических свойств и напряженного состояния трехэлементных нитридных покрытий. Упрочняющие технологии и покрытия, 2009, № 2, с. 32-35.

118. Темчин Г. И. Теория и расчет многоинструментальных, наладок. М.: Машгиз, 1957. -274с.

119. Тененбаум М. М. Сопротивление абразивному изнашиванию. — М.: Машиностроение, 1976. -271 с.

120. Терник В. Д., Хает JT. Г. Применение жидкости при дробеструйном упрочнении твердосплавных резцов. Сб. надежность режущего инструмента, 1975, вып. 2, с. 91-95.

121. Типовые нормы износа и стойкости режущего инструмента. Руководящие материалы. М., НИИТ Автопром, 1972.

122. Титов Г. Н. Прочность металлорежущих инструментов. М., Машгиз, 1947. - 114 с.

123. Топосенский П. А., Ермаков С. А. Повышение стойкости деталей машин и инструмента методом плазменно-дугового упрочнения. Станки и инструменты. 1990, №11, с.38-39.

124. Третьяков В. И. Металлокерамические твердые сплавы. - М.: Металлургиздат, 1962. — 592 с.

125. Третьякова И. П. Проблема прочности металлорежущего инструмента и некоторые пути ее решения. М., Знание, 1953. - 122 с.

126. Туреев Д. М., Яременко С. И., Петров А. А. Влияние лазерного излучения на характеристики твердосплавных режущих инструментов. Трение и износ 1984, №3, с.674-680.

127. Упрочнение деталей лучом лазера. /Под ред. Коваленко В. С. — Киев, Изд. Техника, 1984. - 224 с.

128. Фельцштейн Э. И. Основы рациональной эксплуатации режущих инструментов. М., Машиностроение, 1965. — 246 с.

129. Федоров В. В. Теория оптимального эксперимента. М.: Наука, 1971.-312 с.

130. Хает Г. JL, Брусиловский Б. А., Заболоцкий В. К., Хает Л. Г. Рентгенографическое изучение эффекта дробеструйного упрочнения металлокерамических твердых.сплавов. - Сб. Резание и инструменты, вып. 9, Харьков, Выща школа, 1974.

131. Хает Г. Л. Надежность режущего инструмента и его прочность. Сб. Надежность режущего инструмента. Киев: Техника, 1972, с.3-22.

132. Хает Г. Л. Прочность режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1975. — 120 с.

133. Хает Г. Л. Надежность режущего инструмента, Киев, Укр-НИИТИ, 1968.-115 с.

134. Хает Г. Л. Прочность твердосплавных резцов и стабильность их режущих свойств. Станки-и инструмент, №7, 1969.

135. Хает Г. Л., Пинахин А. М. и др. Повышение работоспособности твердосплавных резцов. Станки и инструмент.№9, 1968.

136. Хает Л. Г., Гах В. М. Механизм повышения надежности инструмента при виброабразивной обработке. Надежность режущего инструмента: Сб. статей. Вып. 4. - Краматорск: КИИ, 1991.-е. 142-148.

137. Хан Г., Шапиро С. Статистические модели в инженерных задачах. М.: Мир, 1969.-112 с.

138. Ханин М. В. Механическое изнашивание материалов. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 152 с.

139. Химмельблау Д. Анализ процессов статистическими методами. М., Мир, 1973.-218 с.

140. Черный А. П. Износ твердосплавных метчиков и чистота поверхности резьбы. Станки и инструмент. №7, 1971.

141. Центер JI. С. Вероятностный метод расчета времени на обслуживание инструмента в автоматических линиях. Вестник

i

машиностроения, №5, 1962.

142. Шепеляковский К. 3. Упрочнение деталей машин поверхностной закалкой при индукционном нагреве. - М.: Машиностроение, 1972. - 287 с.

143. Яресько С. И. Физические и технологические основы упрочнения твердых сплавов. - Самара: изд-во Самарского научного центра РАН, 2006. — 244 с.

144. Elección М. Materials processing with lasers/ JEEE Spectrum, 1972, № 9, p. 62 - 72.

145. Komorovski А. О необходимости оценки стойкости режущих инструментов с помощью статистических методов. Mechanik, 43, №10, 1970.

146. Komorovski' А. Распределение Вейбулла как общая модель распределения долговечности режущих инструментов. Mechanik,№3, 1971.

147. Salzman D.Z., Laser-driven shockware prapagation in puse and logered targets/ Physical review. V. 28, Number, 1983.

148. Scholz W. Распределение стойкости твердосплавных инструментов. Haus. Techr. Vortragsroff, №152, 1968.

149. Vieregge G. Кривые зависимости износа инструмента от скорости резания. Stahl urd Eisen.,bd., 77,№18,1957/

150. Wager I. Многократные испытания для определения закона распределения периода стойкости режущего инструмента. C.I.R.p.p., 1975, 24, №1.

!

151. Weber H. Аспекты оптимизации процесса обработки резанием. Fertigungsteehn und betr., №4, 1975.

152. Weill R. Оптимизация операций обработки при помощи моделей. Mecanique material, №266, 1972.