Повышение точности формообразования многозаходных винтовых выступов на прессовой оправке тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.08, кандидат технических наук Волков, Дмитрий Петрович

• Волков, Дмитрий Петрович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Волков, Дмитрий Петрович

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ ВИНТОВЫХ ОПРАВОК

1.1 Область применения изделий с сеткой пересекающихся впадин на внутренней поверхности корпуса

1.2. Технология изготовления изделий с сеткой пересекающихся впадин на внутренней поверхности корпуса

1.3. Инструмент для нанесения винтовых впадин

1.4. Нарезание винтовых впадин резцами на токарном станке

1.5. Обработка впадин профильными фрезами с периодическим делением

1.6. Обработка впадин оправки строганием

1.7. Обработка впадин оправки долблением

1.8. Нарезание впадин инструментами червячного типа

1.9. Сравнительный анализ производительности способов нарезания винтовых впадин

1.10. Постановка задачи исследования

ВЫВОДЫ

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВИНТОВОЙ ОПРАВКИ

2.1. Процесс обжатия оболочки на винтовой оправке

2.2 Методика расчета диаметров инструмента для получения цилиндрических заготовок

2.3 Пример расчета параметров винтовой оправки

2.4 Автоматизация процесса расчета диаметров—

ВЫВОДЫ

3. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СХЕМ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ВПАДИН ОПРАВКИ НА ТОКАРНОМ ОБОРУДОВАНИИ

3.1. Расчет геометрических параметров токарных резцов

3.2. Условия прорезания впадин на токарном станке

3.2.1 Продольная составляющая деформации сдвига

3.2.2 Нормальная составляющая деформации сдвига

3.2.3 Направление схода стружки

3.3 Экспериментальное определение степени деформации срезаемого слоя

3.4. Проектирование резца для нарезания впадин винтовой оправки

3.5. КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ПАРМЕТРЫ РЕЗЦА

ВЫВОДЫ

4. РАЗРАБОТКА И АНАЛИЗ СХЕМ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ВПАДИН

ОПРАВКИ ИНСТРУМЕНТАМИ ЧЕРВЯЧНОГО ТИПА

4.1. Схема формообразования профиля впадины одновитковой червячной фрезой

4.2 Определение параметров режущего инструмента и его установки

4.3 Определение формы режущей кромки инструмента

4.3.1 Определение зависимостей, связывающих параметры нормального и торцевого сечения

4.3.2 Определение параметров расчетного профиля

4.3.3 Выбор параметров инструмента

4.3.4 Определение формы режущей кромки и уравнений поверхности

основного червяка

4.3.5. Определение формы режущей кромки на конкретном примере

4.4 Червячные фрезы с модифицированными схемами резания

4.4.1 Характер износа червячных фрез

4.4.2 Силы и схемы резания

4.4.3. Анализ вершинонагруженной схемы

4.4.4. Анализ прогрессивной схемы

4.4.5 Анализ схемы резания зубьями с попеременно нагруженными зубьями

4.4.6 Тангенциальная составляющая силы резания и подача при применении фрез с прогрессивной и вершинонагруженной схемами резания

4.4.7 Точность зубчатого изделия при применении фрез с различными

схемами резания

4.4.8. Влияние схемы резания на высоту микронеровностей

4.5 Проектирование фрезы для заданной детали с учетом результатов

исследований

ВЫВОДЫ

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТИ ОБРАБОТКИ И МЕТОДЫ

ДОСТИЖЕНИЯ ТРЕБУЕМОЙ ТОЧНОСТИ

5.1. Отжатие длинной нежесткой балки силами резания

5.2 Упругие деформации в процессе обработки

5.3. Отделочная обработка хонингованием

5.3.1 Способ обработки впадин винтовой оправки хонингованием

5.3.2 Характеристики алмазных брусков

5.3.3. Режимы обработки хонингованием

5.3.4. Применение СОЖ при хонинговании

ВЫВОДЫ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение 1 Листинг программы расчета параметров установки

инструмента

Приложение 2 Листинг программы расчета параметров оправок

Приложение 3 Расчет координат торцевого профиля детали и режущей

кромки инструмента

Приложение 4 Листинг программы расчета упругого отжатая

Приложение 5 Листинг программы расчета координат профилей оправки и

фрезы

Приложение 6 Документы о использовании и внедрении результатов работы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение точности формообразования многозаходных винтовых выступов на прессовой оправке»

ВВЕДЕНИЕ

Машиностроение является одной из основных отраслей промышленности. Ведущим фактором роста выпуска новой конкурентоспособной продукции в условиях современной инновационной экономики должен стать рост отраслей машиностроения, которые обеспечивают материальную основу для успешной работы всех отраслей промышленности.

В соответствии с нынешним этапом развития рыночной экономики, необходимо обращать особое внимание на объективную необходимость в глубоких и качественных изменениях в производственных силах, всемерного роста производительности труда при сопутствующем снижении материалоемкости выпускаемой продукции. Эти факторы были и остаются главными среди факторов увеличения выпуска продукции, роста валового внутреннего продукта и национального дохода страны.

В наши дни увеличение производительности труда органически связано с внедрением в производство передовых достижений науки и техники. Очень важно, не теряя времени, проводить перевооружение производства на основе новой техники и технологии, осуществлять его автоматизацию, широко применять компьютеры и системы автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП), станки с числовым программным управлением (ЧПУ) и обрабатывающие центры (ОЦ).

В настоящее время в условиях жесткой конкуренции и рыночной экономики одними из важнейших вопросов, решаемых при построении любого производственного процесса, является обеспечение выпуска недорогой и качественной продукции. Выпуск такой продукции, в свою очередь, зависит от того, как построен производственный процесс.

Цель работы заключается в обосновании метрологии и технологии формообразования винтовых выступов на прессовой оправке.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

1. Обоснование рационального способа формообразования винтовых выступов на длинной прессовой оправке.

2. Разработка методики профилирования инструмента, нарезающего винтовые выступы на оправке.

3. Выявление причин образования органических погрешностей формообразования и вывод зависимостей для их количественной оценки.

4. Уточнение специфики метрологии технологического сопряжения: винтовая прессовая оправка отштампованный полуфабрикат осколочного корпуса, и на этой основе уточнение технических требований к винтовым прессовым оправкам.

5. Разработка технологии, обеспечивающей получение заданной точности формообразования и обоснование конструкторско-технологических решений для её реализации.

Методы исследования. Теоретические исследования базируются на основных положениях теории технологической наследственности, теории точности механической обработки, теории резания, методов математического и компьютерного моделирования.

Экспериментальные исследования проводились в научной лаборатории кафедры «Технология машиностроения» ТулГУ. Обработка результатов экспериментов осуществлялась методами математической статистики.

Достоверность результатов обеспечена обоснованным использованием теоретических зависимостей, допущений и ограничений, корректностью постановки задачи, применением известных математических методов и подтверждается качественным и количественным согласованием результатов теоретических исследований с экспериментальными данными, полученными как лично автором, так и другими исследователями, а также практическим использованием результатов в промышленности.

Автор защищает:

1. Рациональный способ формообразования винтовых выступов на длинной прессовой оправке обработкой инструментом червячного типа.

2. Методику профилирования режущей части резцов и выведенные аналитические зависимости, описывающие связь параметров деформации срезаемого слоя и сил резания.

3. Определение параметров установки червячной фрезы и выведены формулы для её профилирования.

4. Доказательство факта, что доминирующими причинами образования органических погрешностей формообразования являются систематические динамические погрешности продольного сечения оправки и хода винтовой поверхности. Выведенные зависимости связывают технологические параметры процесса нарезания канавок (режимы и силы резания) и параметры технологической позиции, связанные со схемой базирования оправки.

5. Теоретическое обоснование явления образования натяга между прилегающими винтовыми поверхностями прессовой оправки и полуфабриката осколочного корпуса, который затрудняет выпрессовку. Уточненные технические требования к продольным погрешностям прессовой оправки.

6. Технологию получения заданной точности формообразования винтовых оправок, включающей в себя операции зубофрезерования и хонингования и обоснование конструкторско-технологических решений для её реализации.

Научная новизна состоит из следующих элементов:

выявления закономерностей образования систематических погрешностей, в частности влияния на них режимов резания, схемы базирования и жесткости технологической системы;

- уточнения специфических моментов метрологии сопряжения: винтовая прессовая оправка полуфабрикат осколочного корпуса, объясняющих

возникновение натяга по приведенному среднему диаметру винтовых поверхностей при наличии зазора по собственно среднему диаметру;

- обоснования технологии, параметров токарного резца и червячной фрезы и режимов окончательной обработки хонингованием винтовых оправок.

Практическая значимость. Созданная комплексная технология и технологическая оснастка позволяют повысить точность формообразования винтовых прессовых оправок и улучшить их эксплуатационные свойства.

Реализация работы. Результаты работы приняты к внедрению на предприятии ЗАО «Тулаэлектропривод». Материалы диссертации используются в учебном процессе при изложении курсов лекций «Основы технологии машиностроения», при курсовом и дипломном проектировании, выполнении выпускных квалификационных работ, магистерских диссертаций по направлению 552900 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств». Теоретические положения диссертации были реализованы в НИОКР выполняемой в рамках Контракта №10021р/16818 от 09.12.2011 с Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, а также в соответствии с тематическим планом НИР ТулГУ по приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники Российской Федерации (тема Регистрационный номер: 7.1439.2011 19.59.2011), выполняемой по единому наряд - заказу на фундаментальные работы ТулГУ по плану 2012 г.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Международной юбилейной НТК «АПИР-2009 г. (г. Тула); ВНТК «Будущее машиностроения России» (Москва, 22-25 сентября 2010 г.); на Региональной НТК «Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов»; на У-я и У1-й магистерских НТК ТулГУ, на молодежной НПК ТулГУ «Молодежные инновации» (2010 года), а также на ежегодных НТК преподавателей и сотрудников ТулГУ в 2009-2011г.г.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано: статей в рецензируемых изданиях и сборниках, входящих в «Перечень ВАК», - 2; статей в различных межвузовских сборниках научно-технических трудов - 8; из них статей без соавторства — 6.

В первой главе описывается предмет производства осколочный корпус с внутренними винтовыми канавками технология их получения путем обжиме на винтовой оправке (пуансоне). Рассматриваются варианты технологии изготовления деталей подобных рассматриваемым винтовым оправкам. Их можно отнести к типу шлицевых валов или винтовых зубчатых колес. Зубья пунсонов можно обработать на токарном станке резцами, в этом случае процесс будет близок к строганию, дисковыми и пальцевыми фрезами, долбяками, инструментами червячного типа.

Во второй главе даны расчеты профиля винтового инструмента оправок для получения винтовых канавок на теле корпуса изделия, а также разработана методика профилирования инструмента, нарезающего винтовые выступы на оправке.

Отправной точкой для расчета геометрических параметров многозаходных винтовых оправок в большинстве случаев является чертеж детали. Как правило, на чертеже профиль и размеры канавок, а также расстояние между ними дается на развертке внутренней поверхности, в сечении, перпендикулярном направлению винтовых канавок. Чертежом детали оговаривается и угол наклона винтовых канавок к продольной оси детали

Обычно технология обработки заготовок состоит из трех операций: получения винтовых канавок одного направления, получения канавок противоположного направления и калибровки детали для уточнения внутреннего и наружного диаметров, а также получения прямолинейности образующих цилиндров. Для получения необходимых размеров полая цилиндрическая заготовка проходит обработку пластическим деформированием в три операции. Процесс будем рассматривать в обратном

порядке, т.к. в качестве исходных данных имеем конструкторский чертеж детали.

По аналогичным рассуждениям были выведены формулы для определения геометрических параметров винтовых пунсонов, а для автоматизации расчета диаметров матриц и оправок, так как номенклатура изделий подлежащих обработке достаточно велика, была разработана программа, производящая расчет по выведенным формулам. Программа адаптирована для целей исследования процесса обжатия полых цилиндрических деталей на винтовых оправках и не рассматривает обработку на калибрующей операции.

Третья глава посвящена разработке методике профилирования фасонных резцов для нарезания винтовых поверхностей на оправке.

Расчет профиля резца производится в сечении, перпендикулярном рабочему зубу оправки.

Далее в главе определены аналитически деформации срезаемого слоя и найдены зависимости для определения сил резания в зависимости от принятой схемы резания и геометрических параметров режущей части резца.

Интенсивность сдвига зависит от угла схода стружки \|/ - угла между направлением схода стружки и режущей кромкой

Чем меньше угол у, тем больше величина сдвига. Например, при нарезании впадины трапецеидальным резцом с углом профиля 60° относительный сдвиг для стружки, срезаемой вершиной резца, составит 0, а для стружки, срезаемой боковыми кромками, составит С, 1В = £2В = 1,73.

Из-за неодинаковой толщины стружки происходит разрыв по ее границам и скольжение по боковым поверхностям. Если же прочности стружки в сечении ВВ2 оказывается достаточно, то разрыва не произойдет. Тогда элемент стружки РВВ2Р2 испытает со стороны соседней стружки дополнительное сжатие и примет форму РВВЗБЗ. В этом случае угол сдвига уменьшится, толщина стружки увеличится. При одновременной работе режущих кромок У-образного или трапецеидального резца возможно

образование двух типов стружки: монолитной, без разрывов (чаще бывает плоской или слабо завитой в спираль); с разрывом по боковым поверхностям в месте давления соседних стружек (каждая из частей стружки завита в спираль).

Экспериментально установлена величина деформации срезаемых слоев вершинной и одной боковой кромкой резца при различной глубине резания.

При срезании слоя до 2 мм стружка сходит под углом 90° к вершинной кромке. Деформация по ширине стружке от боковых кромок почти одинакова, стружка имеет монолитную структуру. Возрастает коэффициент усадки, что объясняется зависимостью коэффициента трения от величины срезаемого слоя. При дальнейшем увеличении глубины резания до 3 мм направление схода стружки резко меняется в сторону перпендикуляра к режущим кромкам, стружка меняет вид, на ней появляются разрывы по смежным поверхностям. Главной причиной износа задних поверхностей боковых режущих кромок является высокая степень деформации боковых слоев. При увеличении глубины резания до 7 мм слой, срезаемый вершинной кромкой, подвергается сильному сжатию вдоль кромки, сдвигу и смятию со стороны боковых кромок, что вызывается пересечением направлений схода стружки от боковых и вершинной кромок.

Деформация снижается с увеличением подачи, а так же с ростом углов <р1 и ф2, так же следует отметить, что при постоянной ширине срезаемого слоя деформация снижается сильнее. Длина вершинной кромки не оказывает влияния на степень деформации. По результатам разработанной методики спроектирован токарный резец для нарезания винтовых впадин.

В четвертой главе определены параметры режущего инструмента и его установки. Винтовая поверхность заготовки, вращающаяся с частотой п, обрабатывается инструментом червячного типа, имеющим скорость вращения пО, перемещение по оси заготовки с подачей 8.

Основными характеристиками, требуемыми при расчетах для проектируемой детали, являются: число заходов ъ\ угол наклона винтовой линии на начальном цилиндре р; радиус начального цилиндра гН. Для червячного инструмента: число заходов гО; угол наклона винтовой линии на начальном цилиндре (30; радиус начального цилиндра гОН. Требуется определить эти параметры режущего инструмента, а также угол скрещивания осей инструмента и заготовки е; межосевое расстояние т.

При расчетах для правой стороны профиля значение т имеет знак плюс, а для левой - минус.

С использованием вышеизложенной теории создана программа, определяющая координаты всех точек режущей кромки, результаты вычислений записываются программой в текстовый файл для последующей обработки.

При нарезании зубчатых профилей червячными фрезами задействованы две или три режущие кромки лезвия, так же, как и при резании зубострогальными резцами. Общие принципы стружкообразования позволяют исследовать этот процесс для червячных фрез, взяв за основу рассмотренный в третьей главе процесс снятия стружки трапецеидальным резцом.

В процессе обработки наиболее интенсивный износ имеют зубья фрезы, которые срезают металл тремя кромками. В большинстве случаев при срезании стружки зубьями червячной фрезы толщины стружек будут не одинаковыми со стороны входной и выходной кромки. В результате этого происходит отклонение схода стружки от нормали к режущим кромкам. Рост деформации вызывает давление на переднюю поверхность, что увеличивает износ, поэтому он на выходной кромке может быть больше, чем на входной. Значительный износ передней и задней поверхности выходной кромки является следствием интенсивной деформации сдвига срезаемого слоя. В результате высоких значений пластической деформации в зоне обработки

при резании инструментом трапецеидальной формы регистрируются большие силы резания.

Для уменьшения отклонения стружки от входной кромки к выходной можно увеличить толщину стружки, срезаемой вершинной кромкой. В результате чего деформация сдвига и смятия на выходной кромке будет снижена. С этой целью применяют измененные схемы резания — вершинонагруженную и прогрессивную. Из проведенного исследования по определению сил резания при обработке зубчатых профилей инструментом червячного типа следует, что тангенциальная составляющая силы резания при использовании стандартных фрез значительно выше, чем при применении фрез с прогрессивной схемой резания. При применении фрез с вершинонагруженной схемой сила резания больше, чем при резании прогрессивными фрезами, но меньше, чем стандартными. Это объясняется разной степенью деформации срезаемых слоев. Резание фрезой с прогрессивной схемой резания близко по условиям свободному резанию.

Стандартная фреза срезает металл тремя или двумя кромками, что приводит к образованию стружки П- образной формы и ухудшению условий формообразования, повышению деформации сдвига и возникновению деформации смятия. В отличие от подобного резания резцом, деформация стружки будет выше при фрезеровании, так как боковые кромки зуба будут срезать слои металла неодинакового поперечного сечения, что приведет к отклонению схода стружки от нормали к вершине. В среднем сила резания прогрессивными фрезами будет в 1,2 - 1,6 раза меньше сил резания стандартными фрезами. Сила резания фрезами с вершинонагруженной схемой в 1,18 — 1,33 раза меньше сил резания стандартными фрезами.

В ходе обработки при вращении фрезы из-за колебания силы резания происходит изменение межосевого расстояния фрезы и заготовки, приводящее к радиальному биению и погрешности профиля нарезаемого зуба. В случае применения фрез с прогрессивной или вершинонагруженной схемами резания, сила резания в ходе обработки изменяется менее

интенсивно. У фрез с измененной схемой резания, в частности у фрез с прогрессивной схемой, в профилировании нарезаемых зубьев участвует в два раза меньше зубьев, чем у стандартных фрез, что вызывает огранку. В большей степени это касается заготовок с малым числом зубьев.

Исследования в области нарезания зубчатых профилей фрезами с скорректированными схемами резания показали, что их применение позволяет получить более точный профиль зубьев в сравнении со стандартными фрезами.

Эксперименты подтверждают повышение точности при применении вершинонагруженной и прогрессивной схем резания относительно стандартной. С увеличением подачи наблюдается рост погрешности, однако, по сравнению со стандартными схемами, при применении измененных схем резания требуемую точность обработки моно достичь при большей подаче.

Установлено, что при некотором увеличении величины огранки при применении прогрессивной схемы резания, общая погрешность профиля окажется меньше, чем при применении стандартной схемы.

Применение вершинонагруженной и прогрессивной схем резания практически не оказывает влияния на шероховатость поверхности, в отличие от направления подачи. При попутном фрезеровании для всех схем резания наблюдается снижение высоты микронеровностей. Наибольшее влияние направление подачи оказывает при обработке стандартными фрезами, и наименьшее верпшнонагруженными и прогрессивными.

По результатам расчетов и исходя из проведенных исследований, была спроектирована червячная однозаходная фреза с прогрессивной схемой резания.

В пятой главе на основе анализа схем установки заготовки и оправки на операции формообразования винтовых выступов, установлено, что доминирующими являются погрешности формы оправки в продольном сечении в виде бочкообразности с максимальной погрешностью посредине, определяемой по известной зависимости.

Оказалось, что эта погрешность превышает величину упругого восстановления корпуса после обжима, что и приводит к затруднениям при выпрессовке винтовой оправки. Дополнительную лепту в увеличение приведенного натяга вызывает погрешность хода винтовой лини. Имея не очень большие значения, порядка 0,01...0,02 мм, они увеличивают приведенный средний диаметр винтовой

Из-за конструктивных особенностей во время обработки рассматриваемой заготовки под действием сил резания происходит отклонение оси от прямой линии. Для определения влияния данной погрешности на величину приведенного среднего диаметра была проведена оценка величины упругого отжатия и разработана методика его расчета. Для этого оправка представляется в виде балки под нагрузкой. Прогиб вычисляется в каждой точке траектории движения инструмента с заданным шагом по универсальному уравнению упругой линии после ухода от статической неопределимости.

Таким образом, в совокупности две указанные погрешности и вызывают затруднения при выпрессовке оправки из полуфабриката корпуса.

Для устранения отрицательного влияния погрешностей формообразования в технологический процесс следует ввести дополнительную отделочную операцию.

Чтобы устранить влияние радиальных деформаций предлагается использовать для этой операции инструмент с замкнутым силовым контуром, например охватывающий притир или хонинговальную головку.

При обработке оправки с четным количеством зубьев, бруски устанавливаются симметрично и постепенно поджимаются обжимным конусом. Вращение обжимного конуса, сегментов колец и брусков осуществляется за счет винтового направления зубьев. Обработка ведется на токарном станке.

Рекомендуемые параметры инструмента и режимов обработки заимствованы нами из работ кафедры технологии машиностроения ТулГУ по алмазному хонингованию цилиндрических поверхностей.

Расчеты показывают, что применение подобной технологии практически полностью устраняет продольные погрешности оправки, существенно снижает шероховатость его поверхности (с Яа 1,6 до Яа 2,5мм).

1. МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ ВИНТОВЫХ ОПРАВОК

1.1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ С СЕТКОЙ ПЕРЕСЕКАЮЩИХСЯ ВПАДИН НА ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

КОРПУСА

В специальных отраслях машиностроения существует ряд деталей, имеющих форму цилиндра, на внутренних поверхностях которых выполнены углубления в виде наклонных разнонаправленных винтовых канавок. Канавки 2 создают сетку элементов в форме ромбов 3, распределенных на внутренней поверхности цилиндрической оболочки корпуса 1 изделия (рис. 1.1). Сетка обеспечивает требуемое дробление корпуса продуктами детонации по ослабленным спиральными рифлями сечениям, где создаются газовые клинья разрушения.

Для улучшения аэродинамической формы изделия хвостовую часть корпуса выполняют конической, сужающейся кзади, где сформирована посредствам донной перемычки цилиндрической оболочки открытая со стороны днища камера разряжения, на стенках которой имеются сквозные радиальные щели. Выполнение в коническом хвостовике камеры разряжения, открытой со стороны днища, уменьшает аэродинамическое торможение изделия, так как поступающий через сквозные радиальные щели ее стенки воздух набегающего потока выравнивает давление и струйно рассекает завихрения в заданном пространстве изделия на траектории полета, что увеличивает его дальность.

Рис. 1.1. Сетка пересекающихся впадин на внутренней поверхности корпуса.

Главными недостатками подобных изделий являются неудовлетворительные показатели основного действия из-за повышенной толщины стенки корпуса, а также высокая трудоемкость нанесения винтовых канавок на внутренней поверхности корпуса, что ограничивает серийное производство.

При выполнении донной перемычки на хвостовике со ступенчатым профилем, где на герметике жестко укреплена оболочка, при этом на стыке торцов хвостовика и оболочки смонтирован ведущий поясок, выполняющий функции бандажа, а головная часть цилиндрической оболочки обжата по оживальному профилю на оправке, повышается эффективность применения изделия, снижается его потребительская стоимость и увеличивается дальность его полета. Корпус изделия выполняется сборным из двух частей: тонкостенной цилиндрической оболочки и аэродинамического хвостовика

конической формы с камерой разрежения. Обе части изготавливаются автономно по разным рациональным технологиям. Такое разделение снижает себестоимость изделия и увеличивает его эксплуатационные характеристики, в частности дальность полета, без потери конструкционной прочности.

При выполнении корпуса изделия сборным, упрощается технологический процесс формирования сетки пересекающихся впадин на внутренней поверхности цилиндрической оболочки. Так сетку спиральных впадин наносят на трубчатую штучную заготовку, после чего ее калибруют для дальнейшего обжима головной части на оправке и ступенчатого профилирования заднего торца механической обработкой под стыковку с перегородкой конического хвостовика, который получают объемной штамповкой [66, 67].

При таком методе формирования впадин за счет наклепа металла оболочки от двух операций протягивания и дополнительной прессовой калибровки на оправке достигается повышение ее механической прочности, что позволяет уменьшить толщину стенки оболочки. При этом центр масс смещается кзади за центр давления, что улучшает продольную стабилизацию в полете, а обтекаемая форма оживальной головной части корпуса снижает аэродинамическое торможение набегающим потоком. За счет этих факторов увеличивается дальность полета изделия при снижении среднего квадратичного отклонения.

10

в

2

Рис. 1.2. Корпус изделия.

Корпус изделия (рис.1.2.) содержит жестко связанные между собой торцами на резьбе с герметиком оболочку 1 и аэродинамический хвостовик 2. Место стыка торцов оболочки и хвостовика геометрически замкнуто снаружи запрессованным на проточку типа «ласточкин хвост» медным ведущим пояском 3, который может быть наплавлен на цилиндрический стык. Ведущий поясок расположен на уровне донной перемычки 4, выполненной на хвостовике со ступенчатым торцом 5 и формообразующей в

сборе дно камеры 6. На внутренней поверхности оболочки выполнены пересекающиеся спиральные впадины 7, которые формируют полуготовые трапецеидальные элементы 8. В головной части оболочки, имеющей форму оживала, выполнено резьбовое отверстие 9. Оболочка имеет два центрирующих пояска 10. Хвостовик имеет конический профиль, сужающийся кзади, и камеру разряжения 11 внутри, стенки которой снабжены сквозными радиальными щелями 12 сообщения с воздухом набегающего потока.

1.2. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ С СЕТКОЙ ПЕРЕСЕКАЮЩИХСЯ ВПАДИН НА ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

КОРПУСА

Рассмотрен типовой процесс изготовления изделия на примере изделия диаметром 57 мм и длиной 230 мм (рис. 1.3).

Полуфабрикат хвостовика длиной 75 мм получают из прутковой заготовки диаметром 45 мм за два перехода горячей штамповки (осадка и прошивка) на прессе модели КВ 2132 усилием 160 т. Нагрев заготовки осуществляют в индукционном нагревателе проходного типа.

Механическую обработку резанием наружного профиля хвостовика и его камеры проводят на горизонтальных многошпиндельных полуавтоматах мод. 1Б240П-6К с последующей финишной обработкой на станках с ЧПУ мод. ИТ-42.

Шесть радиальных сквозных щелей в стенках камеры формируют на агрегатно-сверлильном полуавтомате.

Корпус изделия получают из штучной стальной (сталь 20 ГОСТ 873488) трубной заготовки 65*8 мм (рис. 1.3, а), которую получают на труборезном автомате. Далее на токарном станке с двух сторон заготовку подрезают с торцов, где растачивают фаски (рис. 1.3, б).

Перед операцией чистовой обработки осевого отверстия (г), которую осуществляют твердосплавной протяжкой на горизонтально-протяжном

станке или прошивкой на гидравлическом прессе, проводят очистку отверстия от ржавчины и поверхностных дефектов с помощью дробеструйной обработки (рис. 1.3, в).

Рис. 1.3. Технология изготовления корпуса изделия.

Для устранения разной толщины стенок исходной трубной заготовки по наружной поверхности проводят механическую обработку резанием (рис. 1.3, д) на токарном станке с формированием бурта со стороны головной

части корпуса. Перед прессовыми операциями (рис. 1.3, е-и) проводят фосфатирование с последующим омыливанием.

Прессовые операции выполняют на гидравлических прессах усилием 100 т последовательно:

- задавка наружного бурта вовнутрь осевого отверстия (рис. 1.3, е), который при дальнейшей обработке используется в качестве упора для винтовых оправок при нанесении спиральных впадин;

- нанесение правых винтовых впадин (рис. 1.3, ж);

- нанесение левых винтовых впадин (рис.1.3, з);

- обжим оживальной части корпуса на оправке (и).

После прессовых операций (рис.1.3, е-и), для снятия напряжений в материале, перед операциями механической обработки резанием (рис.1.3, кн) заготовку подвергают низкотемпературному отпуску.

Операции обработки резанием включают последовательно:

- обработку резьбового отверстия и оживальной части (рис.1.3, к);

- получистовую обработку центрирующих утолщений и наружной поверхности корпуса (рис.1.3, л);

- чистовую обработку донной части (рис. 1.3, м);

- обработку центрирующих утолщений (рис.1.3, н).

1.3. ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ВИНТОВЫХ ВПАДИН

Нанесение винтовых впадин осуществляется путем обжатия заготовки корпуса изделия на винтовой оправке при протягивании их через кольцевую матрицу на гидравлическом прессе П78-34. Зубья пуансона, имеющие треугольную форму в нормальном сечении, расположены по винтовой линии на его цилиндрической поверхности.

Винтовые оправки имеют большую длину, в несколько раз превышающую их диаметр, и зубья, расположенные по всей длине их рабочей части. Эти качества приближают их по технологии изготовления к

шлицевым валам и косозубым зубчатым колесам. Зубья пунсонов можно обработать на токарном станке резцами, в этом случае процесс будет близок к строганию, дисковыми и пальцевыми фрезами, долбяками, инструментами червячного типа.

1.4. НАРЕЗАНИЕ ВИНТОВЫХ ВПАДИН РЕЗЦАМИ НА ТОКАРНОМ

СТАНКЕ

Винтовые впадины оправок обрабатывают профильными резцами на токарно-винторезных станках. Схема многопроходного нарезания резцом представлена на рисунке 1.4. Заготовка 1 устанавливается в патрон токарного станка, ей сообщается вращательное движение с частотой п. Резец 2 установлен в резцедержателе и имеет подачу Я, направленную по образующей заготовки. Подача 5 согласована с частотой вращения п для обеспечения заданного угла наклона винтовой линии зубьев.

Рис. 1.4. Обработка винтовых впадин резцом на токарном станке.

Процесс характеризуется большими величинами сил резания и, по сути, представляет собой строгание. Нарезание зубьев на наружной стороне цилиндра резцами достаточно широко распространено, главным образом, вследствие простоты изготовления и эксплуатации инструмента, а также доступности универсальных токарно-винторезных станков.

При нарезании зубьев резцом на универсальном токарно-винторезном станке от рабочего требуется высокая квалификация, так как нужно успевать быстро выводить резец в конце работы и точно подавать его перед последующим проходом на величину врезания. При использовании станков с числовым программным управлением отпадает необходимость в согласованном реверсивном перемещении рабочих органов станка. Устройство ЧПУ «запоминает» положение, в котором находилась заготовка и устанавливает ее в это положение, возвращая резец на исходную позицию. Так же осуществляется поворот заготовки на определенный градус при переходе к обработке следующей впадины. Число рабочих ходов зависит от глубины впадины между зубьями и обычно равно 10...20. По окончании рабочего хода резец возвращается в исходное положение и производится подача на глубину врезания. После обработки впадины на всю глубину производится деление на заходы.

Для обработки впадин используют простые по конструкции и надежные в эксплуатации канавочные и резьбовые резцы с механическим креплением многогранных неперетачиваемых твердосплавных пластин. При отсутствии специальных пластин используют пластины с механическим креплением, перетачиваемые по мере износа.

Один из серьезных недостатков обработки винтовых впадин на токарном станке - это большие затраты времени на отвод резца от обрабатываемой поверхности, возврат в исходное положение и врезание. С увеличением числа заходов оправки эти затраты значительно возрастают. В результате существенно увеличивается штучное время операции.

Кроме больших потерь времени на холостые ходы и врезание такому способу обработки свойственен еще один недостаток. В процессе обработки заготовки на токарном станке главное движение совершает заготовка. Её окружная скорость при обычном точении составляет 100...300 м/мин, что на 2-3 порядка больше величин подачи резца 1...2 м/мин. При таких соотношениях скорости вращения заготовки и подачи, точка на режущей кромке резца будет описывать винтовую линию с углом наклона к оси близким к 90°.

Для обеспечения угла наклона в 45° скорость резания и подача должны быть равны. Чем больше угол наклона винтовой линии впадины требуется обработать на токарном станке, тем больше должна быть подача. На универсальных токарных станках часто возникают проблемы, в случае если требуется установить большое значение подачи. В большинстве случаев, угол между винтовой линией впадин и осью оправки составляет 30°. При обработке на станке 1К62 заготовки диаметром 53 мм требуется подача 294 мм/об, максимальное же значение подачи для данного станка составляет 192 мм/об. Для решения подобных проблем прибегают к модернизации универсальных токарных станков или используют специальное оборудование.

Обработка впадин многозаходных оправок резцами на токарных станках может применяться в единичном и мелкосерийном производстве, если требуется изготовить партию экспериментальных деталей. Из-за больших затрат времени на холостые ходы и врезание, а так же невысокой стойкости инструмента, так как одно и то же лезвие производит черновую и чистовую обработку, такой метод не применяют в серийном производстве.

1.5. ОБРАБОТКА ВПАДИН ПРОФИЛЬНЫМИ ФРЕЗАМИ С ПЕРИОДИЧЕСКИМ ДЕЛЕНИЕМ

В настоящее время впадины винтовых оправок обрабатывают дисковыми и пальцевыми модульными фрезами. Также можно использовать фрезерные головки. Для этого используют универсальные или специальные фрезерные станки, оснащенные специальными делительными устройствами, как правило - делительными головками. При обработке заготовка устанавливается в делительное устройство и разворачивается с учетом угла наклона винтовой линии зубьев. Вращение заготовки согласовано с продольной подачей стола Я. По окончании обработки происходит деление на заходы. Деление производится вручную, если применяется универсальное оборудование, или автоматически - если специальное. Перед делением на заходы требуется обеспечить инструменту свободный выход из зоны обработки, если же сделать это не возможно, инструмент отводится от заготовки, после чего производится деление, врезание и включение продольной подачи стола. Отсюда следует, что имеют место потери времени на деление на заходы, возрастающие с увеличением числа заходов. Применение такого метода больше подходит для обработки шлицев на валах, так как в этом случае число заходов будет сравнительно небольшим.

Для увеличения производительности в случае нарезания деталей с большим количеством заходов применяют спаренные дисковые фрезы Возможно несколько схем обработки: черновое нарезание впадин тремя дисковыми фрезами одновременно, черновое и чистовое нарезание двумя фрезами (рис.1.5.). Спаренные фрезы имеют специальный профиль, они требуют точной симметричной установки относительно оси заготовки. Если обработка ведется тремя фрезами, центральная фреза устанавливается симметрично относительно оси заготовки.

Рис. 1.5. Схема нарезания впадин спаренными дисковыми фрезами.

Как правило, фрезерную обработку по методу копирования применяют для чернового нарезания впадин в один проход, но она может быть применена и для чистовой обработки. В этом случае обработка ведется за несколько проходов - черновых и чистовых. Дисковыми и пальцевыми фрезами можно обработать зубья любой формы. В качестве материала режущей части фрез используют быстрорежущую сталь, также возможно применение пластинок из твердых сплавов. При использовании быстрорежущей стали скорость резания достигает 50 м/мин, а подача 180 мм/мин, при обработке с применением твердого сплава соответственно 150 м/мин и 800 мм/мин.

Хотя точность обработки при этом виде обработки несколько выше, чем при зуботочении, на практике точность не превосходит 10-й степени [32, 33]. Лимитирующим фактором здесь является точность делительного устройства, определяющего погрешность шага зубьев.

Наибольших точности и производительности при фрезеровании впадин оправок по методу копирования можно добиться, используя специальное оборудование и использовании комплекта фрез для одновременной обработки нескольких впадин. При использовании универсального оборудования снижается точность, и увеличиваются потери времени на деление на заходы. Такой метод обработки характерен для единичного и мелкосерийного, а также ремонтного производства. Также его можно рекомендовать для изготовления опытной партии деталей.

1.6. ОБРАБОТКА ВПАДИН ОПРАВОК СТРОГАНИЕМ

Одним из наиболее производительных способов обработки зубьев вала является строгание. Этот метод применяется в крупносерийном и массовом производстве на валах со сквозными зубьями или наличием канавки для выхода инструмента. Обработка (рис. 1.6.) ведется многорезцовой головкой 1, совершающей возвратно-поступательные движения вдоль оси заготовки 2. После каждого рабочего хода резцы 3 сходятся в радиальном направлении для осуществления подачи. Такой метод характерен для обработки прямых зубьев, но он может быть применен и для валов с винтовыми зубьями. Д ля этого заготовка во время обработки должна совершать вращательное движение, согласованное с осевым движением резцовой головки.

1А

Рис. 1.6. Схема обработки впадин строганием многорезцовой головкой.

Обработка по этому методу ведется на специальных шлицестрогальных станках вертикального типа, например мод. 5104 или МА-5104. Для чернового зубострогания допускается применение твердосплавных пластин из сплава Т15К6. Обработка ведется с большими подачами. Окончательная обработка осуществляется резцами из быстрорежущей стали.

Несмотря на свои достоинства, этот метод не имеет широкого распространения из-за необходимости использования специального дорогостоящего оборудования и инструмента. Также профиль режущего инструмента должен полностью совпадать с профилем обрабатываемой впадины, что создает дополнительные трудности при его использовании.

1.7. ОБРАБОТКА ВПАДИН ОПРАВКИ ДОЛБЛЕНИЕМ

Процесс обработки впадин зубчатого изделия долбяком показан на рисунке 1.7. Инструмент 2, установленный на зубодолбежном станке совершает возвратно-поступательное движение с подачей вращаясь вокруг своей оси с числом оборотов щ. При врезании долбяк получает радиальную подачу. Изделие с зубчатым профилем 1 совершает вращательное движение с частотой п. Такой метод обработки как правило применяют при ограниченной ширине впадин для выхода инструмента, при изготовлении узковенцовых зубчатых колес, а также колес с внутренним зацеплением. Зубодолбление можно применить для обработки впадин оправки, как и при обработке других зубчатых профилей.

По

Рис. 1.7. Обработка зубчатого профиля долблением

Одним из факторов, ограничивающих применение этого метода обработки, является отсутствие подрезания у обрабатываемых профилей. С учетом того, что в общем случае режущая кромка долбяка имеет сложную форму, возникают определенные трудности при изготовлении такого инструмента. В связи с этими ограничениями в большинстве случаев долбяки изготавливаются из быстрорежущих сталей. Хотя долбяки, оснащенные режущими лезвиями из твердого сплава, также находят свое применение в промышленности, для рассматриваемой задачи их применение затруднительно. При использовании подобного инструмента наиболее вероятным материалом его изготовления остаются быстрорежущие стали. Однако, при нарезании оправок из легированной стали стойкость такого инструмента будет низкой, что в сочетании с высокой стоимостью долбяков приведет к увеличению расходов на эксплуатацию инструмента.

Исходя из вышесказанного можно сделать вывод, что применение процесса долбления при изготовлении винтовых оправок целесообразно только при использовании твердосплавного инструмента в условиях крупносерийного производства, а также при обработке заготовок из сталей с высокой обрабатываемостью при ограниченной зоне выхода инструмента.

1.8. НАРЕЗАНИЕ ВПАДИН ИНСТРУМЕНТАМИ ЧЕРВЯЧНОГО ТИПА

Ранее были рассмотрены способы формирования зубчатых профилей по методу копирования, теперь рассмотрим метод обкатки. Обработка червячными инструментами зубьев на валах является наиболее распространенной в серийном производстве. Червячная фреза представляет собой червяк, имеющий прямолинейный профиль осевого сечения винтовых ниток при обработке эвольвентных профилей и эвольвентный при обработке прямобочных. Винтовые нитки разделены продольными стружечными канавками на отдельные зубья.

А

1

' а)

б)

Рис. 1.8. Схема образования зубьев при обработке червячной фрезой

Червячную фрезу останавливают на оправку так, что ось фрезы образует угол с плоскостью перпендикулярной к оси заготовки. При резании червячная фреза вращается и совершает поступательные движения, согласованные с вращением обрабатываемого вала с впадинами на периферии. Червячная фреза 1 (рис. 1.8, а) с исходным контуром производящей рейки 2 образует профиль зубьев нарезаемой заготовки 3. Зубья 4 (рис. 1.8, б) червячной фрезы один за другим входят в контакт с зубом 5 обрабатываемой заготовки и формируют эвольвентный профиль.

Фрезерование червячными фрезами производится на специальных зубофрезерных, шлицефрезерных и резьбофрезерных станках. При нарезании зубьев на станках с механическими кинематическими связями, червячная фреза образует с обрабатываемой заготовкой винтовое станочное зацепление. Если обработка ведется на станке с ЧПУ, то все формообразующие движения по осям координат передаются от отдельных электродвигателей. Эти электродвигатели оснащены датчиками обратной связи, определяющими

действительное положение осей электродвигателей и передающими эти данные в систему ЧПУ для согласования вращения двигателей.

В большинстве случаев применяют обработку одно- и двухзаходными червячными фрезами. С увеличением числа заходов повышается производительность, но снижается точность обработки, поэтому применение многозаходных фрез характерно только для чернового зубофрезерования. Так, например, применение двухзаходной фрезы увеличивает производительность в 1,5 - 1,8 раза. После черновой обработки применяют чистовое фрезерование однозаходной червячной фрезой или абразивную обработку.

Окончательное однократное фрезерование однозаходной червячной фрезой позволяет достичь точности по толщине 0,025 — 0,12 мм; отклонения от параллельности до 0,04 мм на 100 мм; шероховатости Яг — 20.. .40 мкм [68, 69].

Метод обкатки позволяет добиться наивысшей точности обработки по сравнению с методами копирования, но он также является наиболее трудоемким методом. Трудоемкость нарезания впадин на валах червячным инструментом составляет 50 — 60 % от общей трудоемкости изготовления вала.

Повышение производительности обработки червячными фрезами возможно при одновременном увеличении заходов и диаметра фрезы, что позволит увеличить количество зубьев. При этом необходимо снизить частоту вращения фрезы во столько раз, во сколько был увеличен ее диаметр для сохранения скорости резания, определяемой исходя из стойкости инструмента. Хотя скорость резания не измениться, увеличение числа режущих реек, возросшее за счет увеличения диаметра, позволит увеличить осевую подачу. Такие фрезы увеличенного диаметра нашли применение на Владимирском тракторном заводе для изготовления зубчатых колес с треугольной формой зубьев на поворотном валу трактора Т-28ХЗ.

Повышение точности и производительности обработки червячными инструментами впадин на валах с прямолинейной формой профиля возможно с применением прогрессивных и попеременно нагруженных схем резания. В Волгоградском техническом университете проведен ряд исследований, посвященных возможности и целесообразности применения таких схем резания при обработке шлицев треугольного профиля [58, 79]. Исследования проводились на мелкомодульных шлицевых валах. Было показано, что для обработки таких валов целесообразно применение червячных фрез с попеременно нагруженной схемой резания. При этом наблюдалось увеличение стойкости инструмента в 3...4 раза, увеличение скорости в 1,3...1,7 раза, отмечалось некоторое повышение точности обработки. Подобные изменения связываются с формой срезаемой стружки и соответственно с улучшением условий резания, снижением износа зубьев и сил резания.

При обработке винтовых впадин оправок основной проблемой становится именно их прямолинейный профиль. Большинство изделий с зубьями или шлицами на периферии имеет эвольвентный профиль. Эвольвентная кривая - это огибающая последовательных положений прямой линии, обкатывающейся по окружности. Этот принцип положен в основу формообразования зубчатых эвольвентных профилей червячным инструментом. При нарезании прямолинейных профилей, например, шлицев треугольной или прямобочной формой профиля, звездочек цепных передач или винтовых впадин оправок профиль зубьев фрезы будет иметь криволинейную форму, что значительно усложняет изготовление инструмента.

Нарезание зубчатых профилей инструментами червячного типа по методу обката является наиболее точным и производительным методом, по сравнению с другими широко применяемыми методами. Машиностроительные предприятия в достаточной мере оснащены специальным оборудованием, применяемым при червячной зубообработке.

Основным недостатком применения данного метода при обработке впадин винтовых оправок является сложность и высокая стоимость изготовления инструмента связанная с непрямолинейностью профиля зубьев фрезы. Несмотря на трудоемкость метода, применение модифицированных схем резания позволяет повысить производительность процесса нарезания зубьев, а также добиться повышения точности.

1.9. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ СПОСОБОВ НАРЕЗАНИЯ ВИНТОВЫХ ВПАДИН

В пунктах 1.4.-1.7. произведен анализ возможных способов нарезания винтовых впадин. Целесообразно сопоставить производительности приведенных здесь способов для сравнительно больших интервалов изменения параметров обрабатываемых заготовок. С этой целью можно применить коэффициент т, равный отношению оперативного времени Топ рассматриваемого процесса к оперативному времени Топч фрезерования однозаходной червячной фрезой, т.е.

т =

т т +т

1 оп _

опч

т +т

1 оч^1 вч

(1.1)

или

т =т0

Заключение диссертации по теме «Технология машиностроения», Волков, Дмитрий Петрович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

В работе решена актуальная научная задача - повышение эффективности технологии изготовления и повышения точности обработки винтовых оправок, имеющая существенное значение для специальных отраслей промышленности.

1. В результате сравнения используемых в промышленности методов обработки винтовых канавок показано, что в единичном производстве обработку канавок целесообразно осуществлять резцами, а в мелкосерийном производстве - дисковыми и пальцевыми фрезами с периодическим делением. Использование долбления целесообразно при обработке канавок, не имеющих свободного выхода, на заготовках из стали с высокой обрабатываемостью в массовом и крупносерийном производстве.

2. Показано, что в производстве с любым объемом выпуска для нарезания канавок могут быть использованы многолезвийные инструменты червячного типа. Для достижения положительного эффекта при обработке канавок этими инструментами необходимо разработать новые рациональные схемы резания, конструкции режущих инструментов и оснастки.

3. По имеющимся параметрам обработанной обжатием оболочки и, исходя из условия сохранения неизменной величины ее перемычки и объема металла, разработана методика, позволяющая определить диаметры и длины инструмента на каждом из переходов. С целью автоматизации процесса и осуществления подбора и контроля изготавливаемых инструментов создана специальная программа.

4. Полученные размеры оправки и параметры ее винтовых выступов позволяют определить необходимые параметры токарного резца и его установки, что позволило разработать принцип нарезания впадин на токарном станке.

5. Показано, что смежные слои стружки влияют на соседние слои, вызывая дополнительный сдвиг, приводящий к деформации и разрыву стружки, ухудшению условий обработки и повышению сил резания, что в совокупности снижает точность и качество обработки.

6. С использованием теории Лашнева разработана математическая модель и создана специальная программа, позволяющая с заданной точно-стью профилировать прямобочный профиль винтовых выступов оправки.

7. Показано, что применение прогрессивной схемы резания червяч-ными фрезами с модифицированными зубьями снижает силы резания, повышает стойкость инструмента, улучшает точность обработки и качество получаемой поверхности.

8. Обосновано, что для достижения требуемой точности и качества поверхности винтовых выступов оправки необходимо ввести дополнительную отделочную операцию - обработку хонингованием. Результаты работы приняты к внедрению на ЗАО «Тулаэлектропривод».

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Волков, Дмитрий Петрович, 2012 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абразивная и алмазная обработка материалов. Справочник. Под ред. д-ра техн. наук проф. А.Н. Резникова. М., «Машиностроение», 1977,391 с. с ил.

2. Алмазные зубчатые хоны / М.З. Мильштейн [и др.] // Материалы конференции «Усовершенствование зубообрабатывающего инструмента».-М., 1969.

3. Бобров В.Ф. Многопроходное нарезание крепежных резьб резцом. - М.: Машиностроение, 1982.-104 е., ил.

4. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов / В.Ф. Бобров- М.: Машиностроение, 1975.-344 с.

5. Болотовский И.А. Справочник по геометрическому расчету эвольвентных зубчатых передач: справочник / И.А. Болотовский. - 2-е изд. перераб. и доп.

- М.: Машиностроение, 1986 - 448 с.

6. Винокурова В.И., Лукьянович И.Р. Применение ПЭВМ для проектирования червячных шлицевых фрез // Вестник машиностроения. 1993. №3.- С. 42-44.

7. Волков Д.П. Автоматизация расчета дифференциала станка / Вестник ТулГУ. Автоматизация: проблемы, идеи, решения. В 2х частях. Часть 2. Тула: Изд-во ТулГУ, 2009. С. 83-86.

8. Волков Д.П. Вычисление коррекции для учета величины упругого отжатая при обработке длинных цилиндрических заготовок на токарных станках с ЧПУ / Молодежный вестник Политехнического института: сб. статей. Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. С. 76-78.

9. Волков Д.П. Методы изготовления и контроля пуансонов с винтовой поверхностью / Будущее машиностроения России: сб. тр. Всерос. конф. молодых ученых и специалистов. (Москва, 22-25 сентября 2010 г.) Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана.

- М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. С. 42-43.

10. Волков Д.П. Моделирование технологии изготовления инструмента с винтовой поверхностью и его применение / Инновационные наукоемкие технологии: теория, эксперимент и практические результаты.

11. Волков Д.П. Расчет геометрических параметров инструмента для изготовления полых цилиндрических заготовок/У-я магистерская НТК: доклады статей, часть первая/ Тула: Изд-во ТулГУ, 2010, -212с. С.133.

12. Волков Д.П. Технология изготовления инструмента с винтовой поверхностью и его применение /V-я магистерская НТК: доклады статей, часть первая/ Тула: Изд-во ТулГУ, 2010, -212с. С. 132.

13. Волков Д.П., Ямников A.C. Методика расчета диаметров инструмента для получения цилиндрических заготовок / Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 2: в 2 ч. Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. Ч 1. С. 140-146.

14. Волков Д.П., Ямников A.C. Настройка оборудования и изготовление инструмента для изготовления цилиндрических заготовок / Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов.

15. Голиков В.И. Технология изготовления точных цилиндрических зубчатых колес /В.И. Голиков-М.: Машиностроение, 1968.

16. Гречишников В.А., Тарасов В.П., Тарасов A.B., Насонов Д.И., Гронев Г.И. Автоматизированное проектирование специальных червячных фрез // Современные проблемы и методология проектирования и производства силовых зубчатых передач. Сб. научн. тр. - Тула: ТулГУ, 2000. - С. 137 - 138.

17. ГОСТ 1139-80. Соединения шлицевые с прямобочным профилем. Размеры и допуски. - Введ. 01.01.92. - М.: Издательство стандартов, 1982. -9 с.

18. ГОСТ 16530-70. Передачи зубчатые. Термины, определения и обозначения. - Введ. 01.01.72. - М.: Издательство стандартов, 1971. - 68 с.

19. ГОСТ 16531-83. Передачи зубчатые цилиндрические. Термины, определения и обозначения. - Введ. 01.01.84 - М.: Издательство стандартов, 1983. - 25 с.

20. ГОСТ 16532-70. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления. Расчет геометрии. - Введ. 01.01.72 - М.: Издательство стандартов, 1983. - 42 с.

21. ГОСТ 18894-73 Резцы строгальные отрезные и прорезные изогнутые с пластинами из твердого сплава. Конструкция и размеры. - Введ. 01.01.73 -М.: Издательство стандартов, 1983. - 4 с.

22. ГОСТ 19274-73. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внутреннего зацепления. Расчет геометрии. - Введ. 01.01.75 - М.: Издательство стандартов, 1974. - 64 с.

23. ГОСТ 5393-80 Резцы строгальные для прямозубых конических колес. Технические условия. - Введ. 01.01.80 - М.: Издательство стандартов, 1979. -16 с.

24. ГОСТ 8027-86. Фрезы червячные для шлицевых валов с прямобочным профилем. Технические условия. - Введ. 01.01.88 - М.: Издательство стандартов, 1987. - 21 с.

25. Допуски и технические измерения. Г.А. Апарин, И.Е. Городецкий. Изд. 4-е перераб. и доп. М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1956. - 734 с.

26. Жихарев Д.А. Повышение точности червячных фрез за счет совершенствования метода формирования поверхностей режущей части инструмента Дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук, Тула, 2009. - с. 290 -Тульский государственный университет.

27. Зубохонингование как метод удаления дефекта слоя. Надежность и качество зубчатых колес / М.Д. Генкин [и др.].- М., 1969.

28. Израилевич Я.С. Кинематическая точность зубчатых колес после механической и термической обработки / Я.С. Израилевич, В.Н. Кошель// Вест, машиностроения.- 1969.- №11.

29. Иноземцев Г.Г., Иванов Н.И. Незатылованные шлицевые червячные фрезы. - М.: Машиностроение, 1973. - 152 с.

30. Иноземцев Г.Г., Иванов Н.И. Сборные шлицевые червячные фрезы // Усовершенствование зубообрабатывающего инструмента: Сборник докл. конф. - М., 1969. - С. 266-278.

31. Иноземцев Г.Г. Проектирование металлорежущих инструментов: Учеб. пособие для втузов по специальности "Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты". - М.: Машиностроение, 1984. - 272 е., ил.

32. Калашников A.C. Технология изготовления зубчатых колес. М.: Машиностроение, 2004.480 с ил.

33.Калашников С.Н. Зубчатые колеса и их изготовление / С.Н. Калашников, A.C. Калашников.- М.: Машиностроение, 1983.-264с.

34. Кирсанов Г.Н. Основы автоматизированных методов расчета сложных инструментов с использованием ЭВМ // Обработка материалов резанием. М., 1980, С. 68-71.

35.Кирсанов Т.Н. Чистовое зубонарезание высокопрочных крупномодульных цилиндрических колес / Г.Н. Кирсанов, И.С. Лазебник// Станки и инструмент. - 1990. - №9. - С. 21 - 22.

36. Ковалев В.Г. Разработка и исследование высокопроизводительных способов нарезания наружных многозаходных винтовых канавок на телах вращения многолезвийными инструментами червячного типа. Дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук, Тула, 1979. - с. 217 - Тульский политехнический институт.

37. Коганов И.А. и др. Прогрессивные методы изготовления цилиндрических зубчатых колес / И. А. Коганов, Ю. Н. Федоров, Е. Н. Валиков. - М.: Машиностроение, 1981. - 136 с. ил.

38.Коганов И.А. Прогрессивная обработка зубчатых профилей и фасонных поверхностей / И.А. Коганов.- Тула, 1970. - 181 с.

39. Колчин Н.И., Литвин Ф.Л. Методы расчета при изготовлении и контроле зубчатых изделий. - М., Л.: Машгиз, 1952. - 268 с.

40. Кораблев А.И. Повышение несущей способности и Долговечности зубчатых передач / А.И. Кораблев, Д.Н. Решетов. - М.: Машиностроение, 1968.-288 с.

41.Корн Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров / Г. Корн, Т. Корн.- М.: Наука, 1970,720 с.

42.Косилова А.Г. Справочник технолога- машиностроителя / А.Г. Косилова, Р.К. Мещерякова//.- Т. 1.- М.: Машиностроение.- 1972.- 694 с.

43. Котельников Ю.В. Нарезание зубчатых деталей по методу зуботочения / Ю.В Котельников// Усовершенствование зубообрабатывающего инструмента - М., 1969. - С. 61-73.

44.Кочетков, A.M. Прогрессивные процессы абразивной, алмазной и эльборовой обработки в станкостроении / A.M. Кочетков, А.И. Сандлер. М.: Машиностроение, 1976. 31с.

45. Кремень, З.И. Суперфиниширование брусками из эльбора. / З.И. Кремень, В.Н. Дугин, Н.П. Згонник //Абразивы. 1970. -№ 6. - С. 38-41.

46. Кремень, З.И. Хонингование и суперфиниширование деталей Текст./З.И. Кремень, И.Х. Стратиевский; Под ред. Л.Н. Филимонова. 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1988. - 134 с.

47. Кузнецов В.П. Теория получения резьб в длинных нежестких деталях: Монография. Тул. гос. ун-т. Тула, 1999,256с.

48.Лашнев С.И., Борисов А.Н., Емельянов С.Г. Геометрическая теория формирования поверхностей режущими инструментами: Монография. -Курск, 1997. - 391с.

49. Лашнев С.И., Юликов М. И. Проектирование режущей части инструмента с применением ЭВМ. - М.: Машиностроение, 1980. - 208 с. ил.

50.Лашнев С.И. Профилирование инструмента для обработки винтовых поверхностей. - М.: Машиностроение, 1965. - 152 с.

51. Лашнев С.И., Юликов М. И. Расчет и конструирование металлорежущих инструментов с применением ЭВМ., - М.: Машиностроение, 1975. - 392 с. ил.

52.Лашнев С.И. Формообразование зубчатых деталей реечными и червячными инструментами. - М.: Машиностроение, 1971. - 216 с.

53.Левин, Б.Г. Алмазное хонингование отверстий / Б.Г. Левин Я.Л. Пятов. -Л.: Машиностроение, 1969. 112 с.

54.Литвин Ф.Л. Теория зубчатых зацеплений / Ф.Л. Литвин.- М.: Наука, 1968.-584 с.

55. Листовая штамповка. Зубов М.Е. Издание 2-е, перераб. и доп. Л., «Машиностроение». 1967 г. стр. 504. с ил.

56. Любвин В.И. Обработка металлов радиальным обжатием. - М.: Машиностроение, 1975. - 248 с. ил.

57. Марков А.Л. Измерение зубчатых колес (допуски, методы и средства контроля). - Л.: Машиностроение, 1977.-279 с.

58. Медведицков С.Н. Высокопроизводительное зубонарезание фрезами. -М.: Машиностроение, 1981. - 105 с. ил.

59. Медведицков С.Н. Червячно-модульные фрезы с новыми схемами резания. - В кН.: Высокопроизводительное резание в машиностроении. М., Наука, 1966, с. 301-308.

60. Металлорежущие инструменты. Родин П.Р. Издательское объединение "Вшца школа", 1974 г., 400 с.

61. Мойсеенко О.И., Павлов Л.Е., Диденко С.И. Твердосплавные зуборезные инструменты. - М.: Машиностроение, 1977. - 190 с.

62.Наерман, М.С. Прогрессивные процессы абразивной, алмазной и эльборовой обработки в автомобилестроении / М.С. Наерман. М.: Машиностроение, 1976. - 235 с.

63. Обработка резьбовых поверхностей. Учебное пособие. Ямников А.С. Тульск. политехи, ин-т, 1978, 75 с. ил.

64. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования станочных работ. Под ред. Яковлева В.И. - М.: Машиностроение, 1974. - 424 е.: ил.

65. Овумян Г.Г., Адам ЯМ., Справочник зубореза.. - М.: Машиностроение, 1983. - 223 с.

66. Пат. 2248514 РФ, МПК7 В 42F 12/24. Корпус осколочного боеприпаса/Анпилов O.A., Казаков И.В., Кузнецов В.П., Макаровец H.A., Рожков В.В., Серегин H.A.; заявитель и патентообладатель Серегин H.A. - № 2001122099; заявл. 09.08.01; опубл. 20.03.05, Бюл. №8.- 9 е.: ил.

67. Пат. 2316403 РФ, МПК7 В 21С 37/20. Способ формирования многозаходных спиральных рифлей/Анпилов O.A., Казаков И.В., Кузнецов В.П., Серегин H.A.; заявитель и патентообладатель Казаков И.В. - № 2006106113/02; заявл. 28.02.06; опубл. 10.02.08, Бюл. №8.- 8 е.: ил.

68. Полохин О.В., Тарапанов A.C., Харламов Г.А. Нарезание зубчатых профилей инструментами червячного типа. - М.: Машиностроение, 2007. -240 с.

69. Полохин О.В., Тарапанов A.C., Харламов Г.А. Исследование и проектирование процессов зубонарезания инструментами червячного типа. - М.: Машиностроение, 2006. - 148 с

70. Производство зубчатых колес: Справочник/С.Н. Калашников, A.C. Калашников, Г.И. Коган и др.; Под общ. ред. Б.А. Тайца. - 3-е изд. перераб. и допол. - М.: Машиностроение, 1990. - 464 е.: ил.

71. Проектирование и производство режущего инструмента/М.И. Юликов, Б.И. Горбунов, Н.Б. Колесов. - М.: Машиностроение, 1987. - 296 е.: ил.

72. Радзевич С.П., Смирнова А.И. Затылование геометрически точных модульных червячных фрез // Современные проблемы машиностроения и технический прогресс: Тез докл. междунар. научн.-техн. конф. - Севастополь, 1996. - С. 194.

73. Родин П.Р. Основы формообразования поверхностей резанием. - Киев, Вища школа, 1977, - 192 с

74. Романов В.Ф. Расчеты зуборезных инструментов. - М.: Машиностроение, 1969.-251 с.

75.Сагарда, А.А. Алмазное суперфиниширование / А.А. Сагарда, Б.М. Емельянов, В.Ф. Коробка. Киев.: УкрНИИНТИ, 1969. - 24 с.

76. Сайлер, Брайан, Споттс, Джефф. Использование Visual Basic 6. Классическое издание.: Пер. с англ. - М.; СПб.; К.: Издательский дом «Вильяме», 2007. - 832 е.: ил. - Парал. тит. англ., уч. пос.

77. Семенченко И.И., Матюшин В.М., Сахаров Г.Н. Проектирование металлорежущих инструментов. - М.: Машгиз, 1962. - 952 с.

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

79. Скундин Г.И., Никитин В.Н. Шлицевые соединения. - М.: машиностроение, 1981. - 128 с. ил.

80.Справочник инженера - технолога в машиностроении/ А.П. Бабичев, И.М. Чукарина, Т.Н. Рысева, П.Д.Мотренко. Ростов н/Д : Феникс, 2006. - 541с.

81.Справочник инструментальщика/Под ред. И.А. Ординарцева - JL: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1987. - 846 с.

82.Справочник конструктора-инструментальщика / В.И.Баранчиков, Г.В.Боровский, В.А. Гречишников и др. Под общ. ред. В.И. Баранчикова. -М.: Машиностроение, 1994. - 560 с.

83. Справочник по конструкционным материалам: Справочник / Б.Н. Арзамасов, Т.В. Соловьева, С.А. Герасимов и др.; Под ред. Б.Н. Арзамасова, Т.В. Соловьевой. - М.: Изд-во МГТУ им Н.Э. Баумана, 2006. - 640 е.: ил.

84. Справочник по холодной штамповке. Романовский В.П. Л., «Машиностроение». 1971 г. стр. 782. табл. 293.303 назв.

85. Справочник по геометрическому расчету эвольвентных зубчатых и червячных передач / Под ред. И.А. Болотовского - 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 1986. - 448 с.

86. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1/Под ред. А.М. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова, А.Г. Суслова. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 2001. 912 с.

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

88. Сухоруков Ю.Н. Влияние свойств абразивных материалов и притиров на процесс притирки зубчатых колес / Ю.Н. Сухоруков// Станки и инструмент.-№4.- 1967.

89. Сухоруков Ю.Н. Инструменты для обработки зубчатых колес методом свободного обката [текст]/ Ю.Н. Сухоруков, Р.И. Евстигнеев- Киев: Техника, 1983.- 120 с.

90. Тайц Б.А., Марков H.H. Точность и контроль зубчатых передач. - М.: Машиностроение, 1978. - 136 с.

91. Тайц Б.А. Точность и контроль зубчатых колее. - М.: Машиностроение, 1972. - 637 с. ил.

92. Теория обработки металлов давлением: учебник для вузов / В.А. Голенков, С.П. Яковлев, С.А. Головин, С.С. Яковлев, В.Д. Кухарь; под ред. В.А. Голенкова, С.П. Яковлева. -М.: Машиностроение, 2009.-442 е.: ил.

93. Технологические основы обеспечения качества машин [текст]/ К.С. Колесников [и др.]; под общ. ред. К.С. Колесникова - М.: Машиностроение.-1990.- 254 с.

94. Феофилов Н.Д., Иванов A.B., Шмелева Ю.В. Проектирование сборных червячных фрез с учетом точности зубофрезерования // Прогрессивные методы проектирования технологических процессов, станков и инструментов: Тез. докл. юбилейной научн.-техн. конф. - Тула, 1997. - С. 111.

95. Финишная обработка: учебное пособие для вузов [текст]/ В.В. Любимов, Н.И. Иванов, В.И. Щербина.- Тула: ТулГУ, 2002.- 71 с.

96. Фрайфельд И.А. Инструменты, работающие методом обкатки. Теория, профилирование и конструирование. - М., Л.: Машгиз, 1948. - 252 с.

97. Фрайфельд И.А. Расчеты и конструкция специального металлорежущего инструмента. Фасонные резцы, фасонные фрезы, червячные фрезы для зубчатых деталей. - М.-Л.: Машгиз, 1959. - 196 с.

98. Чурбаков В.Ф. исследование силы резания, точности и чистоты поверхности профиля зубьев при зубофрезеровании цилиндрических колес червячно-модульными фрезами с прогрессивной схемой резания. Дисс. на соиек. уч. степ. канд. техн. наук, Волгоград, 1971.-е. 189 - Волгоградский политехнический институт.

99. Этин А.О. Кинематический анализ методов обработки металлов резанием. - М.: Машиностроение, 1964. - 321 с. ил.

100. Юликов М.И., Колесов Н.В. Метод профилирования режущего инструмента, предназначенный для расчета на ЭВМ // Обработка материалов резанием. Труды ВЗМИ. М., 1975, № 30, С. 155 - 164.

101. Юликов М.И. Комплексная система профилирования инструмента // Пути повышения эффективности инструментального производства и качества инструмента. Пермь, 1977, С. 42 - 44.

102. Юликов М.И. и др. Проектирование и производство режущего инструмента / М.И. Юликов, Б.И. Горбунов, Н.В. Колесов. - М.: Машиностроение, 1987. - 296 с.

103. Языки Бейсик. Вик Курилович. 5-е изд., перераб. и доп. М.: «СОЛОН-Р», 2005.-223 с.

104. Ямников A.C., Волков Д.П. Изготовление винтовых выступов на пуансоне/Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии № 4/3 (288), 2011, с. 99-104.

105. Ямников A.C., Волков Д.П. Расчет параметров пуансонов для получения винтовых внутренних канавок на полых цилиндрических заготовках/ Инструмент и технологии, № 33, (выпуск 3, 2011 г.), с.43-50.

106. Kiefer J. Optimum Seqential Search and Approximation Methods Under Minimum Regylarity Assumptions, J. Soc. Ind. Appl. Math., 5(3), 105-125 (1957).

107. Litvin F.L. Gear Geometry and Applied Theory, Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1994.

108. Ragsdell K.M., Phillips D.T. Optimal Design of a Class of Welded Structures using Geometring Programming, ASME J. Eng. Ind. Ser. B., 98, (3), 1021-1025 (1975).