Разработка комплексной методики для определения рациональных условий концевого фрезерования лопаток ГТД и прогнозирования качества обработки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.07.05, кандидат наук Евдокимов Дмитрий Викторович

• Евдокимов Дмитрий Викторович
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Евдокимов Дмитрий Викторович

ВВЕДЕНИЕ

1 Анализ состояния вопроса. Задачи исследования

1.1 Математические модели оптимизации процессов механической обработки

1.2 Аналитические модели и методики для расчета функциональных параметров при резании

1.2.1 Исследование сил резания

1.2.2 Исследование тепловых явлений при резании

1.3 Численные модели для определения функциональных параметров

и параметров состояния поверхностного слоя

1.3.1 Исследование сил и тепловых явлений при резании

1.3.2 Исследование остаточных напряжений

1.4 Методики прогнозирования технологических деформаций деталей под воздействием остаточных напряжений, сформированных в поверхностном слое при обработке

1.5 Выводы и задачи исследований

2 Разработка структурной модели и комплексной методики для определения рациональных условий формообразования поверхностей и прогнозирования качества обработки на операциях концевого фрезерования заготовок

2.1 Построение структурной модели для определения рациональных условий формообразования поверхностей и прогнозирования

качества обработки

2.2 Математическая модель для определения рациональных условий обработки на операциях концевого фрезерования

2.2.1 Выбор целевой функции и технических ограничений

2.2.2 Построение математической модели

2.3 Выводы по главе

3 Разработка методики для расчета составляющих силы резания

при концевом фрезеровании на основе феноменологической модели Джонсона-Кука

3.1 Определение параметров сечения среза при резании фрезами

с винтовым зубом

3.1.1 Методические подходы к определению толщины

срезаемого слоя и площади сечения среза при фрезеровании

3.1.2 Результаты определения площади сечения среза, полученные

на основе использования новой методики

3.2 Расчет составляющих силы резания при концевом фрезеровании

с использованием феноменологической модели Джонсона-Кука

3.2.1 Анализ сил, действующих в зоне резания

3.2.2 Определение членов уравнения Джонсона-Кука

3.2.3 Определение площади среза в плоскости сдвига

3.2.4 Определение составляющих силы резания при фрезеровании

3.3 Результаты численного и натурного экспериментов определения составляющих силы резания при концевом фрезеровании

3.3.1 Исследование коэффициента трения в зоне контакта твердого сплава ВК8 с титановыми сплавами

3.3.2 Результаты исследования составляющих силы резания при фрезеровании титанового сплава ВТ9, полученные

на основе численного и натурного экспериментов

3.4 Выводы по главе

4 Разработка методики для расчета температурных полей

в инструменте и заготовке на операциях концевого фрезерования

4.1 Адаптация методики А.Н. Резникова для расчета тепловых потоков

при точении применительно к процессу фрезерования

4.2 Применение CAE программных комплексов для определения длин

контакта режущего зуба фрезы с заготовкой и стружкой

4.2.1 Разработка виртуальных геометрий

4.2.2 Создание конечно-элементной модели для определения длин контакта инструмента со стружкой и заготовкой в постановке явной динамики в модуле ANSYS Explicit

4.3 Расчет температурного поля при концевом фрезеровании

с использованием вычислительной гидродинамики

4.3.1 Создание виртуальной конечно-объемной модели

для расчета температурных полей во фрезе и СОЖ в модуле

CFX ANSYS

4.3.2 Результаты численного и натурного экспериментального исследования температур во фрезе и СОЖ

4.3.3 Разработка виртуальной конечно-объемной модели

для расчета поля температур в заготовке в модуле CFX ANSYS

4.3.4 Результаты численного и натурного экспериментального исследования температуры в заготовке

4.3.5 Влияние износа концевой фрезы на плотность распределения итоговых тепловых потоков и температуру его контактных поверхностей

4.4 Выводы по главе

5 Разработка конечно-элементной модели и методики для определения

остаточных напряжений в заготовке после операций концевого фрезерования и оценка технологических деформаций лопаток ГТД, возникающих под действием остаточных напряжений

5.1 Создание модели для определения величины и характера распределения остаточных напряжений в поверхностном слое заготовок при концевом фрезеровании в программном комплексе ABAQUS

5.2 Результаты определения остаточных напряжений на основе

натурного и численного экспериментов

5.3 Методика и конечно-элементная модель для оценки технологических

деформаций лопаток ГТД, возникающих под действием остаточных напряжений

5.4 Результаты численного эксперимента по расчету технологических остаточных деформаций

5.5 Внедрение результатов диссертационной работы в производство

5.6 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Акт внедрения комплексной методики определения рациональных условий формообразования при концевом фрезеровании

на предприятии АО «Авиаагрегат»

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Акт внедрения результатов работы в учебный процесс Самарского университета

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка комплексной методики для определения рациональных условий концевого фрезерования лопаток ГТД и прогнозирования качества обработки»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. При изготовлении высоконагруженных деталей изделий авиационной техники, таких как лопатки, диски и валы ГТД, детали взлетно-посадочных устройств самолетов и т.д., большое внимание уделяется геометрическим параметрам и параметрам состояния поверхностного слоя, определяющим качество обработки. В условиях современного цифрового производства, направленного на рост производительности труда и создание высококачественной продукции, реализация поставленных целей может быть достигнута за счет определения рациональных условий обработки и прогнозирования параметров качества с высокой степенью достоверности.

Лезвийным методом обработки, широко применяемым для изготовления маложестких деталей ГТД со сложным фасонным профилем, в частности лопаток, является процесс концевого фрезерования. Этот процесс нередко является окончательным видом формообразования поверхностей, где обеспечиваются заданная геометрическая точность, шероховатость поверхности, формируются остаточные напряжения (ОН), влияющие на технологические деформации деталей, и т.д.

Формирование поверхностного слоя деталей при концевом фрезеровании, также как и при многих других видах механической обработки, осуществляется под воздействием силового и температурного полей. Следовательно, стабильное обеспечение при фрезеровании заданных техническими требованиями на операцию параметров, предъявляемых к качеству обработки, особенно у деталей со сложным профилем, таких как лопатки, может быть достигнуто за счет выбора рациональных условий резания, влияющих на функциональные параметры процесса, и прогнозирования параметров качества обработки. А это, в свою очередь, может быть осуществлено на основе комплексной методики, базирующейся на математических и конечно-элементных (объемных) моделях. Поэтому тема диссертации, направленная на создание такой методики, является актуальной.

Степень разработанности темы. Оптимизация является одним из совершенных методов управления процессами резания материалов, получившим широкое применение при проектировании технологических процессов изготовления

деталей. Управление процессами резания материалов может быть реализовано в виде моделей адаптивного управления, детерминированной и статистической оптимизации, нестационарной модели процесса резания и многокритериальной модели принятия сложных решений. Следует отметить, что в настоящее время наиболее широко используется оптимизация процесса резания в детерминированной постановке. Оптимизации в детерминированной постановке посвящены работы В.И. Аверченкова, А.И. Кочергина, Н.В. Носова, А.П. Осипова, А.Н. Резникова, Н.И. Резникова, Э.В. Рыжова, Е. Сикоры, Д.Л. Скуратова, В.К. Старкова, В.Д. Шашурина, А.Г. Ясева, П.И. Ящерицына и др. Вместе с тем математических моделей для оптимизации процесса концевого фрезерования крайне мало, а учитывающих кинетику тепловых процессов при фрезеровании в литературе вообще не обнаружено.

Из анализа научной и научно-технической литературы как отечественных, так и зарубежных авторов следует, что в настоящее время разработаны модели и методики, позволяющие рассчитывать функциональные параметры различных процессов механической обработки, и методики, позволяющие определять параметры, характеризующие качество обработки, например, остаточные напряжения и технологические деформации обрабатываемых деталей.

Модели и методики, позволяющие рассчитывать силы резания, приведены в работах В.Ф. Безъязычного, А.И. Белоусова, И.А. Ефимовича, Н.Н. Зорева, Г. Г. Иванца, Б.А. Кравченко, С.В. Медведева, К.Ф. Митряева, В.В. Раповца, А.Н. Резникова, Л.С. Сидоренко, Р.В. Херцберга, M. Brockmann, A. Chukwujekwu Okafor, Y.K. Chou, S. Gierlings, Y.B. Guo, L. Jianfeng, L. Jürgen, F. Klocke, Z. Qing, Z. Song, D. Veselovac, D.J. Waldorf, Y. Wenyu, W. Xuelin, F. Zhongtao и др. Результаты исследования теплофизики процессов механической обработки аналитическими методами и соответствующие методики расчета изложены в работах А.Ю. Албага-чиева, Я.И. Бараца, В.Ф. Безъязычного, А.Л. Воронцова, Д.Г. Евсеева, А.Н. Резникова, С.С. Силина, В.А. Сипайлова, Д.Л. Скуратова, Н.М. Султан-Заде, Ф.П. Урывского, М. Счерека, G. Boothroyd, V.V. Maksarov, M.M. Madissoo, Ju.Ju. Olt, F. Zhou и др., а методики, созданные на базе конечно-элементных моделей, пред-

ставлены в работах А.Н. Болотеина, Ю.В. Виноградова, Г.Г. Иванца, С. В. Медведева, В.В. Раповца, С.А. Станкевича, А.И. Хаймовича, А.О. Чернявского, A. Agicb, D. Biermann, M. Brockmann, R.E. DeVor, S. Gierlings, Y.B. Guo, O. Gutnichenkoa, I. Iovkov, C. Itxaso, L. Jianfeng, A.S. Jon, S.G. Kapoor, F. Klocke, R. Komanduri, C.R. Liu, J.C. Outeiro, Z. Qing, R.M'Saoubi, J.-E. Stâhla, Z. Song,

D. Umbrello, D. Veselovac, D.J. Waldorf и т.д.

Разработке методик, позволяющих определять остаточные напряжения, формируемые в поверхностном слое заготовок на операциях лезвийной и абразивной обработки, в том числе с учётом теплового фактора, посвящены работы А.Н. Болотеина, Ю.В. Виноградова, О. Зенкевича, А.В. Киричека, С.И. Ключникова, Б.Я. Мокрицкого, Е.Б. Мокрицкой, А.В. Морозовой, А.О. Чернявского, S. Aramalla, P.J. Arrazola, A. Chukwujekwu Okafor, A. Garay, Y.B. Guo,

E. Hormaetxe, A. Kortabarria, C.R. Liu, M. Luo, X. Luo, A. Madariaga, A. Oteka, A. Reimer, J. Wang, B. Wu, D. Zhang.

Методы снижения технологических деформаций, а также модели и методики их расчета на основе использования остаточных или эквивалентных напряжений представлены в работах В.Е. Антонюка, Е.В. Бордачева, С.А. Букатого, А.С. Букатого, В.И. Глухова, С.А. Зайдеса, В.Л. Заковоротного, А.И. Исаева, А.П. Кон-дратова, В. К. Кузюшина, А.Е. Лицова, В.К. Мазура, А.Н. Овсеенко, С.П. Рузано-ва, Г.В. Смирнова, R.D. Halverstadt, W.W. Naschiwotscnikow, W.M. Sagalewitch, W.F. Saweljew.

При таком количестве методик, к сожалению, в научной и научно -технической литературе не найдены структурные модели и комплексные методики, позволяющие определять рациональные условия резания для процессов механической обработки, в частности, концевого фрезерования, функциональные параметры для этого процесса и осуществлять прогнозирование параметров, характеризующих качество обработки (остаточные напряжения и технологические деформации, влияющие на точность обработки).

Целью диссертационной работы является повышение производительности и качества обработки при изготовлении лопаток ГТД на основе разработки комплекс-

ной методики, позволяющей определять рациональные условия резания для операций концевого фрезерования и осуществлять прогнозирование параметров, определяющих качество обработки.

Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи исследования:

- разработать структурную модель и комплексную методику, базирующуюся на структурной модели и на взаимосвязанной совокупности математических и конечно-элементных (объемных) моделей, предназначенные для определения рациональных условий концевого фрезерования, функциональных параметров данного процесса и прогнозирования параметров, характеризующих качество обработки;

- разработать математическую модель и программу расчета для определения рациональных условий обработки на операциях концевого фрезерования;

- разработать методику для определения составляющих силы резания при концевом фрезеровании на базе феноменологической модели Джонсона-Кука, в которой для расчета площади сечения среза используются зависимости, позволяющие осуществлять расчет значений толщины среза и длины контакта зуба фрезы с заготовкой с большей точностью по сравнению с существующими зависимостями, и учитывается изменение положения центра давления сечения среза в зависимости от угла поворота инструмента, а также изменение коэффициента трения от скорости резания и нормальной силы;

- создать конечно-объёмные модели и на их базе методику для расчета посредством вычислительной гидродинамики температурных полей в инструменте и заготовке при концевом фрезеровании с учетом теплообмена с СОЖ в зоне обработки на основе использования современных CAE технологий и базы знаний о процессе резания;

- разработать конечно-элементную модель для прогнозирования величины, глубины залегания и знака ОН в поверхностном слое заготовки, обработанной концевой фрезой, с учетом теплофизики процесса резания на основе CAE технологий;

- оценить работоспособность методик и внедрить полученные разработки при производстве лопаток ГТД и в учебный процесс.

Объект исследований. Технологические процессы изготовления сложно-профильных деталей ГТД.

Предмет исследований. Выбор рациональных условий концевого фрезерования и прогнозирование параметров качества обработки при изготовлении лопаток ГТД.

Методы и средства исследований. Решение поставленных задач базируется на системном анализе, а также математическом и компьютерном моделировании процесса концевого фрезерования. При решении задач использовались симплекс-метод, теоретические и расчетно-экспериментальные методы исследования динамики и теплообмена при резании, износа инструмента, микрогеометрии, состояния поверхностного слоя и технологических деформаций деталей. Математические расчеты выполнялись в среде Mathcad, а компьютерное моделирование тепловых процессов, формирования остаточных напряжений и технологических деформаций на операциях концевого фрезерования осуществлялось с использованием CAD системы SolidWorks и CAE программных комплексов ANSYS и ABAQUS. При проведении исследований использовалась теория научного эксперимента, включающая полный факторный эксперимент и уточняющие однофак-торные опыты.

Научная новизна.

1. Впервые разработаны структурная модель и комплексная методика, базирующаяся на структурной модели и на взаимосвязанной совокупности разработанных математических и конечно-элементных (объемных) моделей, позволяющие на этапе проектирования техпроцесса изготовления детали определить рациональные условия концевого фрезерования, функциональные параметры данного процесса и осуществить прогнозирование параметров, характеризующих качество обработки.

2. Разработана линейная математическая модель для определения рациональных условий обработки на операциях концевого фрезерования заготовок.

3. Получены новые зависимости для определения толщины среза и длины контакта зуба фрезы с заготовкой, необходимые для расчета площади сечения среза, учтено влияние неравномерности окружного шага зубьев фрезы на изменение толщины среза, что в итоге позволило примерно на 7,5% повысить точность расчёта площади сечения среза.

4. Разработана методика расчета составляющих силы резания при концевом фрезеровании, базирующаяся на феноменологической модели Джонсона-Кука и отличающаяся от существующих тем, что в ней расчет площади сечения среза выполняется посредством использования новых зависимостей для определения толщины среза и длины контакта зуба фрезы с заготовкой, обеспечивающих большую точность расчета, и учитывается изменение положения центра давления сечения среза в зависимости от угла поворота инструмента, а также изменение коэффициента трения от скорости резания и усилия прижима фрезы. Результаты вычисления составляющих силы резания, выполненные для различных условий фрезерования титанового сплава ВТ9, отличаются от данных натурного эксперимента не более чем на 16%.

5. Впервые в модуле «ANSYS CFX» созданы конечно-объемные модели и на их базе методика для расчета температурных полей в инструменте и заготовке при концевом фрезеровании с учетом их теплообмена с СОЖ посредством вычислительной гидродинамики. Сопоставление значений максимальной температуры при фрезеровании титанового сплава ВТ6, полученных расчетным путем и на основе натурного эксперимента, показало, что погрешность не превышает 5%.

6. Исследовано влияние износа концевых фрез по задней поверхности зубьев в диапазоне от 0,05 до 0,8 мм на температуру в зоне резания, на основании которого установлено, что наименьшее значение температуры на передней поверхности инструмента имеет место при к3 = 0,3 мм. Дальнейшее увеличение И3 до 0,8 мм приводит к росту температуры до 1000°С, соответствующей предельной теплостойкости твердых сплавов.

7. Разработана конечно-элементная модель и на её базе методика для определения величины, знака и характера распределения ОН в поверхностном слое

обработанных заготовок на операциях концевого фрезерования. Сопоставление результатов численного и натурного экспериментов при фрезеровании титанового сплава ВТ9 показало, что погрешность составляет не более 13%. По результатам натурного полного факторного эксперимента получены степенные зависимости, связывающие максимальную величину окружных ОН и шероховатость поверхности (Яа) с параметрами режима резания.

Теоретическая значимость работы заключается: в разработке структурной модели для определения рациональных условий концевого фрезерования, функциональных параметров процесса и осуществления прогнозирования параметров, определяющих качество обработки; в разработке математической модели для определения рациональных условий обработки на операциях концевого фрезерования; в получении новых зависимостей для определения толщины среза и длины контакта зуба фрезы с заготовкой, обеспечивающих большую точность расчета, и учёте влияния неравномерности окружного шага зубьев фрезы на изменение толщины среза; в разработке в модуле «ANSYS CFX» конечно-объемных моделей для расчета температурных полей в инструменте и заготовке при концевом фрезеровании с учетом их теплообмена с СОЖ посредством вычислительной гидродинамики; в разработке конечно-элементной модели для определения величины, знака и характера распределения остаточных напряжений в поверхностном слое заготовки.

Практическая значимость работы. Разработана комплексная методика для определения рациональных условий обработки, функциональных параметров процесса (составляющих силы резания и температуры) и прогнозирования качества обработки на операциях концевого фрезерования деталей ГТД, в частности лопаток. Получены эмпирические зависимости, связывающие величину смещения контрольных профилей пера лопаток относительно соответствующих номинальных положений в зависимости от режимов обработки. Кроме того, получены эмпирические зависимости для определения шероховатости поверхности и окружных ОН в зависимости от параметров режима при обработке титанового сплава ВТ9.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Структурная модель и комплексная методика, позволяющие определять рациональные условия резания для концевого фрезерования, функциональные параметры для заданных условий обработки и осуществлять прогнозирование параметров, характеризующих качество обработки.

2. Линейная математическая модель для определения рациональных условий обработки на операциях концевого фрезерования заготовок, реализованная в программе расчета.

3. Методика для определения площади сечения среза и положения центра давления сечения среза в зависимости от угла поворота зуба фрезы при работе концевой фрезой с винтовым зубом.

4. Методика расчета составляющих силы резания при концевом фрезеровании, базирующаяся на феноменологической модели Джонсона-Кука и отличающаяся от существующих использованием полученных зависимостей, позволяющих повысить точность определения площади сечения среза, и учетом изменения коэффициента трения между инструментом, стружкой и заготовкой в зависимости от скорости резания, усилия прижима (силы Ру) и условий охлаждения, а также учетом места приложения (центра давления) результирующей силы.

5. Конечно-объёмные модели в модуле «CFX» программного комплекса ANSYS и на их основе методика для расчета посредством вычислительной гидродинамики температурных полей в инструменте и заготовке при концевом фрезеровании с учетом подачи СОЖ в зону обработки.

6. Методика по оценке влияния износа концевых фрез по задней поверхности зубьев на температуру в зоне резания.

7. Конечно-элементная модель и на её базе методика для определения величины, знака и характера распределения ОН в поверхностном слое заготовок при концевом фрезеровании.

Достоверность результатов, научных положений и выводов обеспечиваются корректностью постановки задач исследования, использованием научно обоснованных расчетных схем, применением апробированных аналитических и

численных методов анализа и расчета, хорошей сходимостью результатов численных и натурных экспериментов, а также полученных данных с данными других авторов. Погрешность при расчете сил резания, температуры и остаточных напряжений не превышает соответственно 16%, 5% и 13%.

Апробация результатов. Основные положения и результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на следующих региональных, всероссийских и международных научных, научно-технических и научно-практических конференциях и форуме: XXI международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы современной науки» (г. Москва, 2013 г.); 4-ой международной научной конференции «Applied Sciences in Europe: tendencies of contemporary development» (г. Штутгарт, 2013 г.); международных молодёжных научных конференциях «XII, XIII и XIV Королёвские чтения» (г. Самара, 2013, 2015 и 2017 гг.); международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития двигателестроения» (г. Самара, 2014, 2016 и 2018 гг.); международном молодежном форуме «Будущее авиации и космонавтики за молодой Россией» в рамках международного форума двигателестроения (г. Москва 2014 г.); II международной научно-практической конференции «Виртуальное моделирование, прототипирование и промышленный дизайн» (г. Тамбов, 2015 г.); LXV молодежной научной конференции, посвященной 50-летию первого выхода человека в открытый космос (г. Самара, 2015 г.); VIII общероссийской молодежной научно-технической конференции «Молодежь. Техника. Космос» (г. Санкт-Петербург, 2016 г.); международной научно-технической конференции «Новые технологии и материалы, автоматизация производства» (г. Брест, 2016 г.); всероссийской научно-технической конференции «Наука. Образование. Общество» (г. Рыбинск, 2017 г.); II международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы и перспективы развития современной науки» (г. Санкт-Петербург, 2017 г.); международной конференции «International conference on modern trends in manufacturing technologies and equipment» (г. Севастополь, 2018 г.).

Реализация результатов работы. Материалы исследования и разработанные методики, изложенные в работе, были использованы на предприятии АО «Авиаагрегат» при отладке технологического процесса концевого фрезерования профиля пера лопаток компрессора ГТД семейства «НК» (акт внедрения от 14.09.2020 г., приложение А), а также внедрены в учебный процесс института двигателей и энергетических установок Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева (приложение Б). Часть исследований выполнена по хозяйственному договору с ПАО «Кузнецов» в рамках Постановления Правительства РФ №218.

Публикации. Автор имеет 55 научных трудов. По теме диссертации опубликовано 38 печатных работ, в том числе 7 в изданиях, рекомендуемых ВАК и 6 статей в изданиях, индексируемых в базе SCOPUS. Предложенные конструктивные решения защищены двумя патентами на изобретение №2647202, №2573858 и двумя патентами на полезную модель №166552, №165509.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы из 258 наименований и 2 приложений, в совокупности изложенных на 223 страницах, содержит 100 рисуноков и 23 таблицы.

Автор диссертации выражает глубокую благодарность за ценные советы и помощь в выполнении работы научному руководителю, д-ру техн. наук, проф. Д.Л. Скуратову, а также сотрудникам кафедры технологий производства двигателей Самарского университета и лаборатории технологических проблем прдприя-тия АО «Авиаагрегат».

1 Анализ состояния вопроса. Задачи исследования

Газотурбинные двигатели (ГТД) в настоящее время являются наиболее распространенными двигателями, используемыми при производстве гражданских и военных самолетов, а также газоперекачивающих агрегатов и энергетических установок. На примере авиационных ГТД четко прослеживается тенденция роста нагрузок на детали и узлы, входящие в их состав [2, 7, 23, 77, 105, 117, 133, 178]. Из анализа цикла Брайтона, по которому работает любой ГТД, следует, что для повышения мощности двигателя необходимо увеличивать суммарную степень сжатия рабочего тела в компрессоре и его температуру в камере сгорания. Повышение степени сжатия воздуха в осевом компрессоре может быть обеспечено за счет увеличения частоты вращения его ротора, а это, в свою очередь, влечет за собой рост центробежной и осевой нагрузок на лопатки и, следовательно, передачу большего усилия дискам, а с них через вал подшипникам. Так как компрессор находится на одном валу с турбиной, то центробежные силы, действующие на лопатки турбины, также растут. Увеличение температуры в камере сгорания требует применения жаростойких материалов для изготовления её элементов, способных сохранять свою работоспособность в условиях действующих температур. Разогретое в камере сгорания рабочее тело поступает на турбину, лопатки которой кроме повышенных динамических нагрузок испытывают и высокую теплонапря-женность. Таким образом, ухудшение условий работы деталей и узлов ГТД требует разработки новых конструкционных схем, предполагающих усложнение формы деталей и повышение качества поверхностного слоя при их изготовлении [33, 35, 54-57, 61, 77, 99, 100, 105, 114, 117, 131, 172], а это возможно при разработке новых подходов к механической обработке материалов [13-15, 23, 32, 54, 69, 70, 79, 81, 87-89, 93, 105, 118, 120, 127, 132, 155, 158, 163, 164, 168, 170].

Многие ответственные детали авиационной техники, а именно: ГТД, авиаагрегатов и т.д., изготавливаются из труднообрабатываемых материалов, имеющих высокие прочностные характеристики. Режущие инструменты, в частности, концевые фрезы, используемые при обработке данных материалов, нередко испыты-

вают значительные нагрузки и вибрацию. Кроме того, при изготовлении деталей из труднообрабатываемых материалов в условиях производства достаточно часто возникает проблема, связанная с выбором отечественного режущего инструмента, способного обеспечить стабильную обработку заготовок. Например, нередки случаи, когда фрезы, специально разработанные для формообразования деталей из труднообрабатываемых материалов, выходят из строя на первых секундах с начала операции. Причинами этого могут быть некорректно подобранные режим обработки, материал режущих пластин зубьев фрезы, СОТС или траектория движения инструмента, заданная в программе и содержащая аварийные для инструмента места, которые можно было бы избежать при ином подходе к построению траектории движения инструмента.

Следует отметить, что достаточно часто не представляется возможным исключить аварийный участок из траектории движения инструмента. В подобных случаях необходимо иметь методику, позволяющую определять наивыгоднейшие условия обработки: марку инструментального материала, геометрию инструмента, режим резания, исходя из требований, предъявляемых к качеству поверхности с учётом себестоимости обработки [173].

Процессы механической обработки являются очень сложными для изучения, так как сопровождаются целым рядом различных физико-химических явлений [139, 140, 156, 168]. Поэтому крайне важно найти качественный и приемлемый способ математического описания любого исследуемого процесса механической обработки, в том числе концевого фрезерования, очень широко используемого на операциях изготовлений деталей ГТД, авиаагрегатов и др. изделий [97, 122, 133, 175, 176]. Создаваемые математические модели процессов механической обработки, включая процесс концевого фрезерования, должны обеспечить достаточно быстрое и точное определение рациональных условий обработки, а также параметров, определяющих силовое воздействие инструмента на элементы технологической системы и характеризующих теплонапряженное и напряженно -деформированное состояние (НДС) системы.

1.1 Математические модели оптимизации процессов механической

обработки

Оптимизация является одним из совершенных методов управления процессами резания материалов, получившим широкое применение при проектировании технологических процессов изготовления деталей. При этом параметрами, подлежащими оптимизации, т.е. управляемыми параметрами, являются марка инструментального материала или характеристика абразивного инструмента, конструкция и геометрия режущего инструмента, модель металлорежущего станка, параметры режима обработки, химический состав и способ подачи смазывающе-охлаждающей жидкости и т.д [225, 255]. Управление процессами резания материалов может быть реализовано в виде моделей адаптивного управления, детерминированной и статистической оптимизации, нестационарной модели процесса резания и многокритериальной модели принятия сложных решений [168]. Каждая из этих математических моделей является частным случаем модели оптимального управления.

Адаптивное управление процессами формообразования поверхностей деталей на металлорежущих станках как лезвийным, так и абразивным инструментом может быть реализовано на основе применения моделей, описывающих упругие деформации элементов технологической системы или всех её составляющих, функциональные параметры процесса резания и показатели качества обработки, изнашивание по задней поверхности лезвийного или потерю режущей способности абразивного инструмента и т.д. [136, 138-140, 168, 170, 191]. При осуществлении процесса адаптивного управления, как отмечено в работе [168], в явном виде в технологических ограничениях не учитывается действие систематических возмущающих параметров, к которым следует отнести: закономерное изменение скорости резания, интенсивность износа режущего инструмента и т.д. Главной задачей адаптивного управления процессами резания при изготовлении деталей на металлорежущих станках является изменение в определенное время, зависящее от условий протекания процесса обработки, на расчетную величину с помощью

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Евдокимов Дмитрий Викторович, 2021 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий [Текст] / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. - М.: Наука, 1976. - 280 с.

2 Акимов, В.М. Основы надежности газотурбинных двигателей [Текст] / В.М. Акимов. - М.: Машиностроение, 1981. - 207 с.

3 Андреев, Г.С. Смазочно-охлаждающие жидкости при резании металлов и техника их применения [Текст] / Г.С. Андреев [и др.]; Под ред. М. И. Клуши-на. - Москва: Машгиз, 1961. - 292 с.

4 Антонюк, В.Е. Динамическая стабилизация деталей типа дисков [Текст] / В.Е. Антонюк // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2005. -№ 7. - С. 24-29.

5 Антонюк, В.Е. Технологические возможности повышения точности изготовления дисков и валов [Текст] / В.Е. Антонюк // Технология машиностроения. - 2005. -№ 6. - С. 43-48.

6 Афонин, А.Н. Моделирование процесса поверхностно-объемного пластического деформирования [Текст] / А.Н. Афонин, А.В. Киричек,

A.Г. Апальков, Д.А. Должиков // Упрочняющие технологии и покрытия. -2007. - № 10. - С. 29-31.

7 Банас, И.П. Современные стали для высоконапряженных зубчатых колес [Текст] / И.П. Банас, Г.П. Алексеева, А.Н. Уткина // Вестник машиностроения. - 1985. - №9. - С. 12-15.

8 Баранчиков, В.И. Обработка специальных материалов в машиностроении [Текст]: справочник, библиотека технолога / В.И. Баранчиков, А.С. Тарапа-нов, Г.А. Харламов. - М.: Машиностроение, 2002. - 264 с.

9 Баранчиков, В.И. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов [Текст]: справочник / В.И. Баранчиков [и др.]; Под общ. ред.

B.И. Баранчикова. - М.: Машиностроение, 1990. - 400 с.

10 Барац, Я.И. Теплофизические исследования процессов механической обработки глубоких отверстий [Текст] / Я.И. Барац, Л.Р. Милованова, М.В. Стекольников // Теплофизические и технологические аспекты повышения эффективности машиностроительного производства: труды III международ. науч. -техн. конф. (Резниковские чтения). - Тольятти: Изд-во ТГУ, 2011. - С. 15-19.

11 Бачурин, А.С. Численное моделирование влияния припуска на величину остаточных напряжений в деталях летательных аппаратов после закалки [Текст] / А.С. Бачурин, К.Н. Бобин, К.А. Матвеев, Н.В. Курлаев // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева. - 2013. - №3(49). - C. 123-128.

12 Башков, В.М. Испытания режущего инструмента на стойкость [Текст] / В.М. Башков, П.Г. Кацев. - М.: Машиностроение, 1985. - 136 с.

13 Безъязычный, В.Ф. Метод подобия в технологии машиностроения [Текст] / В.Ф. Безъязычный. - М.: Машиностроение, 2012. - 320 с.

14 Безъязычный, В.Ф. Развитие исследований тепловых процессов в технологии машиностроения [Текст] / В.Ф. Безъязычный, М. Счерек // Записки горного института. - 2018. - Т.232. - С. 395-400.

15 Белецкий, Д.В. Многокритериальная оптимизация процесса точения на основе обобщения теоретико-экспериментальных исследований методами теории подобия [Текст]: автореф. дис ... канд. техн. наук: 05.03.01: защищена 21.12.00 / Белецкий Дмитрий Владимирович. - Рыбинск, 2000. - 17 с.

16 Белоусов, А.И. Тепловые явления и обрабатываемость резанием авиационных материалов [Текст] / А.И. Белоусов [и др.] // Тр. МАТИ. - М., 1966. -- №64.

17 Биргер, И.А. Остаточные напряжения [Текст] / И.А. Биргер. - М.: Машиностроение, 1963. - 232 с.

18 Бобров, В.Ф. Основы теории резания металлов [Текст] /В.Ф. Бобров. -М.: Машиностроение, 1975. - 344 с.

19 Бойцов, Б.В. Нормирование сроков восстановления ресурса авиационных деталей повторным упрочнением [Текст] / Б.В. Бойцов, Г.Н. Кравченко, Ю.В. Петухов // Авиационная промышленность. - 2014. - №4. - С. 56-59.

20 Болотеин, А.Н. Анализ напряжённо-деформированного состояния деталей после механической обработки средствами компьютерного моделирования [Текст] / Вестник РГАТУ имени П.А. Соловьёва. - 2014. - №1(28). - С. 5461.

21 Болотеин, А.Н. Применение компьютерного моделирования при назначении технологических условий обработки высокоточных деталей [Текст] / Вестник РГАТУ имени П.А. Соловьёва. - 2013. - №3(26). - С. 104-108.

22 Бондарь, А.Г. Планирование эксперимента в химической технологии [Текст] / А.Г. Бондарь, Статюха Г.А. - Киев.: Вища школа, 1976. - 184 с.

23 Братухин, А.Г. Современные технологии в производстве газотурбинных двигателей [Текст] / А.Г. Братухин [и др.]. - М.: Машиностроение, 1997. -416 с.

24 Букатый, А.С. Конечно-элементное моделирование и исследование остаточных напряжений и деформаций деталей после дробеструйного упрочнения [Текст] / А.С. Букатый // Вестник машиностроения. - 2016. - №6. - С. 5257.

25 Букатый, А.С. Применение динамического моделирования к решению упруго-пластических задач [Текст] / А.С. Букатый, С.А. Букатый, В.Э. Кости-чев, Е.А. Денискина // Труды второй междунар. науч.-техн. конф. «Динамика и виброакустика машин 2014». - Самара: СГАУ, 2014. - С. 427-430.

26 Букатый, С.А. Общий подход к определению остаточных деформаций деталей после упрочнения поверхностным и объёмным пластическим деформированием [Текст] / С.А. Букатый // Повышение качества деталей машин пластическим деформированием: тез. докл. республ. науч.-техн. конф. - Фрунзе, 1988. - С. 88-90.

27 Букатый, С.А. Определение рациональных режимов поверхностного упрочнения тонкостенных и маложёстких деталей ГТД на основе допускаемых деформаций [Текст] / С.А. Букатый, А.С. Букатый // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени С.П. Королёва. - 2009. -№3(19). - Ч.2. - С. 64-69.

28 Букатый, С.А. Прогнозирование технологических остаточных деформаций тонкостенных дисков после упрочнения методом поверхностного пластического деформирования [Текст] / С.А. Букатый, А.П. Кондратов, А.С. Букатый // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П. Королева. - 2006. - № 2(10). - Ч.2. - С. 91-95.

29 Букатый, С.А. Коробление и размерная стабильность маложёстких тонкостенных деталей в производстве газотурбинных двигателей [Текст] / С.А. Букатый, И.В. Семенченко // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение. - 1994. - №10. - С. 32-37.

30 Букатый, С.А. Оптимизация режимов упрочнения по допускаемым деформациям детали [Текст] / С.А. Букатый, В.А. Дмитриев, Д.Д. Папшев // Вестник машиностроения. - 1990. - № 8. - С. 58-61.

31 Букатый, С.А. Прогнозирование коробления деталей ГТД после обработки поверхности на основе исследования остаточного напряжённого состояния материала [Текст]: автореф. дис. ... докт. техн. наук: 05.07.05: защищена 01.02.06 / Букатый Станислав Алексеевич. - Рыбинск, 1996. - 28 с.

32 Букатый, С.А. Энергетический метод определения рациональных режимов упрочнения тонкостенных и маложёстких деталей ГТД поверхностным пластическим деформированием [Текст] / С.А. Букатый, А.С. Букатый // Авиационно-космическая техника и технология. - 2009. - №10(67). - С. 45-49.

33 Васильев, А.С. Направленное формирование свойств изделий машиностроения [Текст] / А.С. Васильев [и др.]; Под ред. А. И. Кондакова. - М.: Машиностроение, 2005. - 325 с.

34 Васькин, К.Я. Расчет остаточных напряжений при точении поверхности с износостойкими покрытиями [Текст] / К.Я. Васькин // Вектор науки ТГУ. - 2012. - №3(21). - С. 60-65.

35 Вивденко, Ю.Н. Предотвращение коробления дисков турбомашин при размерной обработке [Текст] / Ю.Н. Вивденко. - М. : Машиностроение, 1984. -32 с.

36 Виноградов, Ю.В. Моделирование процесса резания металла методом конечных элементов [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.13.18, 18.06.04 / Виноградов Юрий Валериевич. - Тула, 2004. - 119 с.

37 Волков, А.Н. Режимы резания авиационных материалов при фрезеровании [Текст]: учебное пособие / А.Н. Волков. - Самара: Самар. гос. аэрокосм. ун-т, 1994. - 90 с.

38 Волков, Д.И. Определение параметров поверхностного слоя при упрочнении микрошариками [Текст] / Д.И. Волков, А.Ю. Гущин // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2006. - №11. - С. 12-14.

39 Воронцов, А.Л. Разработка новой теории тепловых процессов резания. 6. Определение температурных полей и контактных температур при резании материалов. Часть 1 [Текст] / А.Л. Воронцов, Н.М. Султан-Заде, А.Ю. Албага-чиев, А.И. Савкин // Вестник машиностроения. - 2011. - №3. - С. 69-74.

40 Воронцов, А.Л. Разработка новой теории тепловых процессов резания. 6. Определение температурных полей и контактных температур при резании материалов. Часть 2 [Текст] / А.Л. Воронцов, Н.М. Султан-Заде, А.Ю. Албага-чиев, А.И. Савкин // Вестник машиностроения. - 2011. - №4. - С. 73-80.

41 Воронцов, А.Л. Разработка новой теории тепловых процессов резания.

6. Определение температурных полей и контактных температур при резании материалов. Часть 3 [Текст] / А.Л. Воронцов, Н.М. Султан-Заде, А.Ю. Албага-чиев, А.И. Савкин // Вестник машиностроения. - 2011. - №5. - С. 63-71.

42 Воронцов, А.Л. Разработка новой теории тепловых процессов резания.

7. Примеры практических расчетов температуры резания. Часть 1 [Текст] /

А.Л. Воронцов, Н.М. Султан-Заде, А.Ю. Албагачиев, А.И. Савкин // Вестник машиностроения. - 2011. - №6. - С. 72-79.

43 Воронцов, А.Л. Разработка новой теории тепловых процессов резания. 7. Примеры практических расчетов температуры резания. Часть 2 [Текст] / А.Л. Воронцов, Н.М. Султан-Заде, А.Ю. Албагачиев, А.И. Савкин // Вестник машиностроения. - 2011. - №7. - С. 65-72.

44 Воронцов, А.Л. Разработка новой теории тепловых процессов резания. 7. Примеры практических расчетов температуры резания. Часть 3 [Текст] / А.Л. Воронцов, Н.М. Султан-Заде, А.Ю. Албагачиев, А.И. Савкин // Вестник машиностроения. - 2011. - №8. - С. 64-71.

45 Воронцов, А.Л. Разработка новой теории тепловых процессов резания. 4. Анализ основных теоретических исследований теплофизики резания. Часть 6 [Текст] / А.Л. Воронцов, Н.М. Султан-Заде, А.Ю. Албагачиев, А.И. Савкин // Вестник машиностроения. - 2011. - №7. - С. 65-72.

46 Вульф, А.М. Резание металлов [Текст] / А.М. Вульф. - Л.: Машиностроение, 1973. - 496 с.

47 Глазунов, С.Г. Титановые сплавы. Конструкционные титановые сплавы [Текст] / С.Г. Глазунов, В.Н. Моисеев. - М.: Металлургия, 1974. - 368 с.

48 Глоба, А.В. Метод комплексной оптимизации процесса концевого фрезерования [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.03.01 / Глоба Александр Васильевич. - Киев, 1994. - 274 с.

49 Глухов, В.И. Комплексные показатели размерной и геометрической точности деталей машин [Текст] / В.И. Глухов // Вестник машиностроения. -1998. - №4. - С. 3-7.

50 Гольдшмидт, М.Г. Деформации и напряжения при резании металлов [Текст] / М.Г. Гольдшмидт. - Томск: SST, 2001. - 180 с.

51 Гольдшмидт, М.Г. К методике экспериментального определения технологических остаточных напряжений [Текст] / М.Г. Гольдшмидт, В.В. Брюхов // Заводская лаборатория. - М.: ТЕСТ-3Л. - 2003. - №1. - Т.69. - С. 53-54.

52 Горанский, Г.К. Расчет режимов резания при помощи электронно-вычислительных машин [Текст] / Г.К. Горанский. - Минск: Госиздательство БССР, 1963. - 192 с.

53 Гордон, М.Б. Исследование трения и смазки при резании металлов [Текст] / М.Б. Гордон // Трение и смазка при резании металлов. - Чебоксары: ЧТУ, 1972. - 190 с.

54 Гущин, А.Ю. Повышение эффективности упрочнения поверхностного слоя деталей ГТД микрошариками с учетом технологических возможностей оборудования [Текст]: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.03.01, 05.02.08: защищена 22.11.06 / Гущин Александр Юрьевич. - Рыбинск, 2006. - 15 с.

55 Дальский, А.М. Технологическое обеспечение надежности высокоточных деталей машин [Текст] / А.М. Дальский. - М.: Машиностроение, 1985. -224 с.

56 Дель, Г.Д. Технологическая механика [Текст] / Г.Д. Дель. - М.: Машиностроение, 1978. - 174 с.

57 Демин, Ф.И. Технология изготовления основных деталей газотурбинных двигателей [Текст] / Ф.И. Демин, Н.Д. Проничев, И.Л. Шитарев. - М.: Машиностроение, 2002. - 328 с.

58 Донсков, А.С. Остаточные напряжения и устранение погрешности формы неравномерным упрочнением [Текст] / А.С. Донсков, Е.Д. Мокроносов, Е.Ю. Кропоткина // Вестник машиностроения. - 1993. - № 4. - С. 43-46.

59 Евдокимов, Д.В. Определение геометрических параметров среза при резании фрезами с винтовым зубом [Текст] / Д.В. Евдокимов, Д.Л. Скуратов // Вестник машиностроения. - 2018. - №1. - С. 64-69.

60 Евсеев, Д.Г. Формирование свойств поверхностных слоев при абразивной обработке [Текст] / Д.Г. Евсеев. - Саратов: Изд-во Саратов. ун-та, 1975. - 128 с.

61 Елизаветин, М.А. Технологические способы повышения долговечности машин [Текст] / М.А. Елизаветин, Э.А. Сатель. - М.: Машиностроение, 1969. - 400 с.

62 Емельянов, В.Н. Правка валов ППД при изменении силового фактора средствами автоматизации [Текст] / В.Н. Емельянов // Вестник машиностроения. - 1996. - № 8. - С. 36-38.

63 Ефимович, И.А. Динамика сил резания в процессе врезания [Текст] // Вестник машиностроения. - 2003. - №2. - С.45-47.

64 Ефимович, И.А. Циклический характер напряженно-деформированного состояния режущей части инструмента в процессе резания [Текст] / И.А. Ефимович // Вестник машиностроения. - 2003. - №7. - С. 48-52.

65 Жабин, А.И. Остаточные напряжения при обработке корпусных деталей открытого типа [Текст] / А.И. Жабин, Т.В. Кухтик, О.С. Шишкевич // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение. - 1990. - № 8. - С. 40-41.

66 Зайдес, С.А. Напряженно-деформированное состояние при охватывающем поверхностном пластическом деформировании [Текст] / С.А. Зайдес // Вестник машиностроения. - 2001. - № 7.- С.60-63.

67 Зайдес, С.А. Охватывающее деформационное упрочнение маложестких валов [Текст] / С.А. Зайдес // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2008. - №2. - С. 3-6.

68 Зайдес, С.А. Физико-геометрическое моделирование охватывающего поверхностного пластического деформирования [Текст] / С.А. Зайдес // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2008. - №3. - С. 3-7.

69 Заковоротный, В.Л. Прогнозирование и диагностика качества обрабатываемой детали на токарных станках с ЧПУ [Текст] / В.Л. Заковоротный, Е.В. Бордачев // Известия вузов. Сер. Машиностроение. - 1996. - №1-3. - С. 95-104.

70 Закураев, В.В. Многокритериальная оптимизация и управление механической обработкой на токарных станках с ЧПУ [Текст] / В.В. Закураев, А.А. Шивырев // Вестник машиностроения. - 2001. - №4. - С. 44-49.

71 Залога, В.А. О выборе уравнения состояния обрабатываемого материала для моделирования процесса резания методом конечных элементов [Текст] /

B.А. Залога, Д.В. Криворучко, С.Н. Хвостик // Вестник СумГУ. - 2006. - №56. -

C. 92-101.

72 Зелинский, С.А. Математическая модель процесса контурного фрезерования нежестких деталей [Текст] / С.А. Зелинский, Ю.А. Морозов, Ю.А. Се-ребрий // Пращ Одеського полггехшчного ушверсггету. - 2015. - Вып.1. - С.28-33.

73 Зенкевич, О. Метод конечных элементов в технике [Текст]: [пер. с анг.]. / О. Зенкевич. - М.: Мир, 1987. - 541 с.

74 Зорев, H.H. Вопросы механики процесса резания металлов [Текст] / H.H. Зорев. - М.: Машгиз, 1956. - 367 с.

75 Зыкин, А.С. Некоторые вопросы физики процесса резания многокомпонентных титановых сплавов. Обрабатываемость жаропрочных и титановых сплавов [Текст] / А.С. Зыкин // Материалы всесоюз межвуз. конф. Куйбышев, 1963. - №18. - С. 46-58.

76 Ивченко, Д.В. Математическое моделирование высокоскоростного удара твёрдой частицы по пластически деформируемому телу [Текст] / Д.В. Ивченко, В.Н. Денисюк, П.К. Штанько // Вестник двигателестроения. -2004. - №4. - C. 80-84.

77 Иноземцев, А.А. Газотурбинные двигатели [Текст] / А.А. Иноземцев, В.Л. Сандрацкий. - Пермь: ОАО «Авиадвигатель», 2006. - 1204 с.

78 Исаев, А.И. Выбор оптимальной толщины образца при определении остаточных напряжений в поверхностном слое [Текст] / А.И. Исаев, А.Н. Овсеенко // Вестник машиностроения. - 1967. - №8. - С. 74-76.

79 Кабалдин, Ю.Г. Построение перспективных систем управления металлорежущими станками на основе самоорганизации и принципов искусственного интеллекта [Текст] / Ю.Г. Кабалдин, С.В. Биленко, А.М. Шпилев // Вестник машиностроения. - 2002. - №6. - С. 59-65.

80 Каналес, О. Изучение деформации частиц никелевых покрытий, полученных методом холодного газодинамического напыления низкого давления

[Текст] / О. Каналес, А.В. Шоринов, А.О. Волков, С.Е. Маркович, А.И. Долматов // Технологический аудит и резервы производства. - 2015. - №6/3(26). -С. 4-9.

81 Касаев, К.С. Новые наукоемкие технологии в технике [Текст]: энциклопедия в 5 т. Т.2 / К.С. Касаев [и др.]; Под ред. К.С. Касаева. - М.: МЦ «Аспект», 1994. - 256 с.

82 Касимов, Л.Н. Некоторые вопросы механики чистового точения титановых сплавов. Вопросы оптимального резания металлов [Текст] / Л.Н. Касимов // Труды УАИ. - Уфа, 1972. - №29. - С. 36-41.

83 Клушин, М.И. Резание металлов [Текст] / М.И. Клушин. - М.: Машгиз, 1958. - 455 с.

84 Ключников, С.И. Использование системы msc/nastran для моделирования перераспределения внутренних напряжений при фрезеровании изделий [Текст] / В. В. С.И. Ключников // Вестник ИрГТУ. - 2006. - №4(28). - С. 15-16.

85 Ковалев, А.П. Контактно-фрикционное взаимодействие при поверхностном пластическом деформировании [Текст] / А. П. Ковалев, А. В. Марты-нюк // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2007. - №8. - С. 14-22.

86 Кожевников, И.Г. Теплофизические свойства материалов [Текст]: справочник / И.Г. Кожевников, Л.А. Новицкий; Под общ. ред. И.Г. Кожевникова. - М.: Машиностроение, 1988. - 286 с.

87 Козлов, В.А. Структурно-параметрическая оптимизация точения материалов на основе математического моделирования процесса обработки [Текст]: автореф. дис ... док. техн. наук: 05.03.01: защищена 22.12.99 / Козлов Владимир Александрович. - Рыбинск, 1999. - 44 с.

88 Колесов, И.М. Предпосылки к созданию автоматической технологической системы высокого уровня [Текст] / И.М. Колесов, М.Ф. Караев // Вестник машиностроения. - 1996. - №5. - С. 21-25.

89 Константинов, В.В. Оптимальное управление в технологических системах [Текст] / В.В. Константинов, А.В. Константинов // Авиационная промышленность. - 2001. - №3. - С. 52-55.

90 Копылов, Ю.Р. Математическое моделирование процесса виброударного упрочнения деталей сложной формы [Текст] / Ю.Р. Копылов // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2005. - №11. - С. 3-8.

91 Копылов, Ю.Р. Особенности виброударного упрочнения длинномерных деталей [Текст] / Ю.Р. Копылов // Упрочняющие технологии и покрытия. -2008. - №9. - С. 17-19.

92 Косилова, А.Г. Справочник технолога-машиностроителя в 2-х т. Т.2 [Текст] / А.Г. Косилова, Р.К. Мещеряков; Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1986. - 496 с.

93 Кочергин, А.И. Прогнозирование оптимальных режимов резания сталей по химическому составу [Текст] / А.И. Кочергин, И.С. Алисёнок // Известия вузов. Сер. Машиностроение. - 1997. - №10-12. - С. 80-89.

94 Кравченко Б.А. Физические аспекты теории процесса резания металлов [Текст] / Б.А. Кравченко, А.Б. Кравченко. - Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2002. - 167 с.

95 Кравченко, Б.А. Механизм формирования остаточных напряжений при свободном резании закаленных сталей [Текст] / Б.А. Кравченко, В.Г. Кру-цило // Обработка высокопрочных сталей и сплавов инструментами из сверхтвердых синтетических материалов: межвуз. (межвед.) тематич. сб. науч. тр., 1980. - №2. - С. 91-97.

96 Кравченко, Б.А. Обработка и выносливость высокопрочных материалов [Текст] / Б.А. Кравченко, К.Ф. Митряев. - Куйбышев: Куйбышев. кн. изд-во, 1968. - 132 с.

97 Кравченко, Б.А. Повышение выносливости и надежности деталей машин и механизмов [Текст] / Б.А. Кравченко, Д.Д. Папшев, Б.И. Колесников, Н.И. Моренков; Под ред. Б.А. Кравченко. - Куйбышев: Куйбышев. кн. изд-во, 1966. - 224 с.

98 Кравченко, Б.А. Теория формирования поверхностного слоя деталей машин при механической обработке [Текст]: учебное пособие / Б.А. Кравченко. - Куйбышев: Куйбышев. политехн. ин-т, 1981. - 90 с.

99 Кривоухов, В.А. Обработка резанием титановых сплавов [Текст] / В.А. Кривоухов, А.Д. Чубаров. - М.: Машиностроение, 1970. - 180 с.

100 Кудрявцев И.В. Внутренние напряжения как резерв прочности в машиностроении [Текст] / И.В. Кудрявцев. - М.: Машгиз, 1951. - 280 с.

101 Ласточкин, Д.А. Совершенствование метода определения рациональных условий формообразования поверхностей на окончательных операциях механической обработки заготовок [Текст] / Д.А. Ласточкин, Д.Л. Скуратов // Вестник Самар. гос. аэрокосм. ун-та. - 2006. - №2 (10). - Ч.1. - С. 197-202.

102 Лебедев, В.А. Повышение эффективности виброударной обработки на основе моделирования динамических характеристик процесса [Текст] / В.А. Лебедев, Е.А. Дьяченко, И. П. Стрельцова // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2006. - № 9 - С. 6-14.

103 Лепилин, В.И. Обрабатываемость титановых сплавов ВТ8 и ВТ14 при точении [Текст] / В.И. Лепилин, А.С. Черемисин // Производительность и качество при обработке жаропрочных и титановых сплавов: тр. Куйбышев, 1967. - №25. - С. 123-126.

104 Лившиц, О.П. Оптимизационная модель концевого фрезерования [Текст] / О.П. Лившиц // Вестник Иркутского государственного технического университета. - 2003. - №3-4(15-16). - С.17-21.

105 Лицов, А.Е. Разработка расчетного метода определения технологических условий концевого фрезерования маложестких сложнопрофильных деталей с учетом их деформаций [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08: защищена 11.05.05 / Лицов Алексей Евгеньевич. - Рыбинск, 2005. - 156 с.

106 Лицов, А.Е. Разработка расчетного метода определения технологических условий концевого фрезерования маложёстких сложнопрофильных деталей с учетом их деформаций [Текст]: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08: защищена 11.05.05 / Лицов Алексей Евгеньевич. - Рыбинск, 2005. - 17 с.

107 Локтев, А.Д. Общемашиностроительные нормативы режимов резания [Текст]: справочник: В 2-х т.: Т.1 / А.Д. Локтев [и др.]. - М.: Машиностроение, 1991. - 640 с.

108 Мазур, В.К. Технологические остаточные деформации маложёстких валов и методы их снижения [Текст]: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08: защищена 15.05.01 / Мазур Виктор Константинович. - М., 2001. - 23 с.

109 Макаров, В.Ф. Оценка напряжённо-деформированного состояния поверхностного слоя детали при ультразвуковой упрочняющей финишной обработке деталей ГТД [Текст] / В.Ф. Макаров, А.Х. Половинкин // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2008. - №5. - С. 49-52.

110 Маркин, П.М. Исследование некоторых характеристик обрабатываемости титановых сплавов методом математического планирования эксперимента [Текст] / П.М. Маркин // Вопросы оптимального резания металлов: тр. Уфа, 1975. - №77. - С. 72-78.

111 Масленков, С. Б. Жаропрочные стали и сплавы. Справочное издание [Текст] / С. Б. Масленков. - М.: Металлургия, 1983. - 192 с.

112 Маталин, А.А. Технология механической обработки [Текст] / А.А. Маталин. - М.: Машиностроение, 1977. - 464 с.

113 Маталин, А.А. Качество поверхности и эксплуатационные свойства деталей машин [Текст] / А.А. Маталин. - М.-Л.: Машгиз, 1956. - 252 с.

114 Моисеев, Ю.А., Челышев С.В. Технологическая надежность сложного изделия и её отработка [Текст] / Ю.А. Моисеев, С.В. Челышев. - М.: Едито-риал УРСС, 2003. - 176 с.

115 Мокрицкий, Б.Я. Результаты исследования процесса резания на основе моделирования с использованием программных сред [Текст] / Б.Я. Мокрицкий, А.В. Киричек, А.В. Морозова, Е.Б. Мокрицкая // Вестник БГТУ. - 2017. - №2(55). - С. 27-36.

116 Муравченко, Ф.М. Анализ напряжённо-деформированного состояния деталей авиационных ГТД с учетом возможных технологических отклонений [Текст] / Ф.М. Муравченко, А.В. Шереметьев, А.В. Петров // Вестник двигате-лестроения. - 2005. - №1. - С. 23-28.

117 Мухин, В.С. Модифицирование поверхности деталей ГТД по условиям эксплуатации [Текст] / В.С. Мухин, А.М. Смыслов, С.М. Боровский. - М.: Машиностроение, 1995. - 256 с.

118 Носов, Н.В. Повышение эффективности и качества абразивных инструментов путем направленного регулирования их функциональных показателей [Текст]: дис. ... док. техн. наук: 05.02.08: защищена 06.12.97 / Носов Николай Васильевич. - Самара, 1997. - 452 с.

119 Овсеенко, А.Н. Расчет остаточных деформаций лопаток турбомашин в процессе обработки [Текст] / А.Н. Овсеенко, В.К. Кузюшин, С.П. Рузанов // Технология, организация производства и управления / НИИЭ-информэнергомаш. - М, 1982. - №2. - 31 с.

120 Овсеенко, А.Н. Технологические основы методов снижения остаточных деформаций и обеспечения качества обработки высоконагруженных деталей энергомашин [Текст]: автореф. дис. ... докт. техн. наук: 05.02.08: защищена 01.02.06 / Овсеенко Александр Николаевич. - М., 2006. - 32 с.

121 Овсеенко, А.Н. Технологические остаточные деформации и методы их снижения [Текст] / А.Н. Овсеенко // Вестник машиностроения. - 1991. - №2. - С. 58-61.

122 Одинг, И.А. Влияние наклепа на предел выносливости (усталости) металлов [Текст] / И.А. Одинг, А.И. Ефремов // Вестник металлопромышленности. - 1961. - №10. - С. 69-75.

123 Одинг, И.А. Допускаемые напряжения в машиностроении и циклическая прочность металлов [Текст] / И.А. Одинг. - М.: Машгиз, 1962. - 260 с.

124 Ольхов, В.Е. Моделирование температурных полей в режущем инструменте при высокоскоростном резани [Текст] / В.Е. Ольхов // Известия вузов. Сер. Машиностроение. - 1990. - №3. - С.140-142.

125 Ординарцев, И.А. Справочник инструментальщика [Текст]: справочник / И.А. Ординарцев [и др]; Под общ. ред. И.А. Ординарцева. - Л.: Машиностроение, 1987. - 846 с.

126 Орлов, П.Н. Краткий справочник металлиста [Текст]: справочник / П.Н. Орлов, Е.А. Скороходов; Под ред. П.Н. Орлова. - М.: Машиностроение, 1986. - 960 с.

127 Осипов, А.П. Оптимизация процесса шлифования на основе целенаправленного формирования рабочей поверхности абразивного инструмента [Текст]: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08: защищена 23.12.99 / Осипов Александр Петрович. - Самара, 1999. - 28 с.

128 Остафьев, В.А. Расчет динамической прочности режущего инструмента [Текст] / В.А. Остафьев. - М.: Машиностроение, 1979. - 233 с.

129 Павлов, В.Ф. Исследование остаточных напряжений в концентраторах методом конечных элементов [Текст] / В.Ф. Павлов, А.К. Столяров, Л.И. Павлович // Проблемы прочности. - 1988. - №8. - С. 110-113.

130 Пасько, Н.И. Оптимизация в адаптивном режиме [Текст] / Н.И. Пасько, И.С. Картавцев // СТИН. - 2015. - №2. - С. 6-11.

131 Петруха, П.Г. Резание труднообрабатываемых материалов [Текст] / П.Г. Петруха, П.Д. Беспахотный, Б.Е. Бруштейн. - М.: Машиностроение, 1972. - 175 с.

132 Петрушин, С.И. Методика проектирования стружколомающих элементов на передней поверхности режущей части инструментов [Текст] / С.И. Петрушин // Вестник машиностроения. - 2000. - №6. - С. 38-42.

133 Петухов, А.Н. Сопротивление усталости деталей ГТД [Текст] / А.Н. Петухов. - М.: Машиностроение, 1993. - 240 с.

134 Плихунов, В.В. Численное моделирование осесимметричной задачи одиночного удара дробинки с учетом физико-механических свойств поведения металлов [Текст] / В. В. Плихунов, К. А. Петрунькин // Авиационная промышленность. - 2008. - №4. - С. 24-28.

135 Подзей, А.В. Технологические остаточные напряжения [Текст] / А.В. Подзей, А.М. Сулима, М.И. Евстигнеев, Г.З. Серебренников. - М.: Машиностроение, 1973. - 216 с.

136 Поздеев, A.A. Большие упругопластические деформации [Текст] / A.A. Поздеев, П.В. Трусов, Ю.И. Няшин. - М.: Наука, 1986. - 232 с.

137 Полетика, М.Ф. Влияние свойств обрабатываемого материала на процесс стружкообразования [Текст] / М.Ф. Полетика // Вестник машиностроения. - 2001. - №7. - C.45-48.

138 Полетика, М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента [Текст] / М.Ф. Полетика. - М.: Машиностроение, 1969. - 150 с.

139 Полухин, П.И. Расчет деформации металла и инструмента методом интегральных уравнений [Текст] / П.И. Полухин, В.П. Полухин, Н.Ф. Андрианов. - Алма-Ата: Наука, 1985. - 180 с.

140 Полухин, П.И. Теория и технология деформации металлов [Текст] / П.И. Полухин - М.: Металлургия, 1982. - 151 с.

141 Попенко, А.И. Аналитический метод определения параметров процесса динамического упрочнения ППД [Текст] / А.И. Попенко, А.В., Богуслаев, А.Я. Качан, С.В. Мозговой // Вестник двигателестроения. - 2005. - №1. - С. 8998.

142 Попенко, А.И. Аналитическое определение оптимальной глубины пластическо-деформированного слоя при упрочняющей обработке деталей ППД [Текст] / А.И. Попенко, А.В. Богуслаев, А.Я. Качан, С.В. Мозговой // Вестник двигателестроения. - 2005. - №3. - C. 18-24.

143 Пушных, В.А. Сравнение двух методов расчета температуры резания [Текст] / В.А. Пушных, В.Л. Бибик // Известия Томского политехнического университета. - 2004. - Т.307. - №3. - С. 102-104.

144 Раповец, В.В. Моделирование фрезерования древесины в мультипроцессорной вычислительной среде на суперкомпьютере [Текст] / В.В. Раповец, С.В. Медведев, Г.Г. Иванец // Труды БГТУ. - 2016. - № 2. - С. 289-293.

145 Резников, Н.И. Обработка точением титанового сплава ОТ4 с длительной стойкостью инструмента [Текст] / Н.И. Резников, В.И. Лепилин, А.С. Черемисин // Производительность, качество обработки и надежность в эксплуа-

тации изделий из жаропрочных и титановых сплавов: труды, 1970. - №43. - С. 55-64.

146 Резников, Н.И. Учение о резании металлов [Текст]: учебник для вузов / Н.И. Резников. - М.: Машгиз, 1947. - 588 с.

147 Резников, А.Н. Абразивная и алмазная обработка материалов [Текст]: справочник / А.Н. Резников [и др.]; Под ред. А.Н. Резникова. - М.: Машиностроение, 1977. - 391 с.

148 Резников, А.Н. Основы расчета тепловых процессов в технологических системах [Текст]: учебное пособие / А.Н. Резников, Л.А. Резников. - Куйбышев: КуАИ, 1986. - 154 с.

149 Резников, А.Н. Тепловые процессы в технологических системах [Текст]: учебное пособие для вузов / А.Н. Резников, Л.А. Резников. - М.: Машиностроение, 1990. - 287 с.

150 Резников, А.Н. Теплообмен при резании и охлаждение инструментов [Текст] / А.Н. Резников. - М.: Машгиз, 1963. - 199 с.

151 Резников, А.Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов [Текст] / А.Н. Резников. - М.: Машиностроение, 1981. - 279 с.

152 Резников, А.Н. Теплофизика резания [Текст] / А.Н. Резников. - М.: Машиностроение, 1969. - 288 с.

153 Резников, Н.И. Использование ЭВМ для решения задачи об оптимальных режимах резания [Текст] / Н.И. Резников // Производительность и качество при обработке жаропрочных и титановых сплавов. - Куйбышев, 1967. -№25. - С. 104-113.

154 Река, Н.Г. Динамическая модель канала управления температурой в зоне резания металла при токарной обработке [Текст] / Н.Г. Река, Г.Н. Коуров, А.Г. Лютов // СТИН. - 2015. - №7. - С. 35-40.

155 Рыжов, Э.В. Оптимизация технологических процессов механической обработки [Текст] / Э.В. Рыжов, В.И. Аверченков. - Киев: Наукова думка, 1989. - 192 с.

156 Савельев, И.В. Курс общей физики. В 3 т. Т.1. Механика, колебания, волны и молекулярная физика [Текст] / И.В. Савельев. - М.: Наука, 1970. - 512 с.

157 Сидоренко, Л.С. Математическое моделирование физических явлений процесса резания металлов на основе законов реологии [Текст] / Л.С. Сидоренко // Вестник машиностроения. - 2000. - №7. - С. 40-46.

158 Сикора, Е. Оптимизация процессов обработки резанием с применением вычислительных машин [Текст] / Е. Сикора; Под ред. П.Д. Беспахотного. - М.: Машиностроение, 1983. - 226 с.

159 Силаев, Б.М. Трибология деталей машин в маловязких смазочных средах [Текст] / Б.М. Силаев. - Самара: СГАУ, 2008. - 245 с.

160 Силин, С.С. Метод подобия при резании материалов [Текст] / С.С. Силин. - М.: Машиностроение, 1979. - 152 с.

161 Сипайлов, В.А. Тепловые процессы при шлифовании и управление качеством поверхности [Текст] / В.А. Сипайлов. - М.: Машиностроение, 1978. -167 с.

162 Скуратов, Д.Л. Обработка конструкционных материалов. Процессы резания и режущие инструменты [Текст] / Д.Л. Скуратов, В.Н. Трусов. - Самара: СГАУ, 2012. - 195 с.

163 Скуратов, Д.Л. Разработка и совершенствование технологических методов и средств, обеспечивающих повышение качества и снижение трудоемкости изготовления деталей ГТД [Текст]: дис. ... док. техн. наук: 05.07.05: защищена 01.10.04: утв. 28.01.05 / Скуратов Дмитрий Леонидович. - Самара, 2004. - 337 с.

164 Смирнов, Г. В. Совершенствование технологии окончательной электрохимической размерной обработки лопаток ГТД с учётом технологической наследственности [Текст]: монография / Г.В. Смирнов. - Самара: СНЦ РАН, 2004. - 112 с.

165 Солнышкин, Н.П. Технологические процессы в машиностроении [Текст]: учебное пособие / Н.П. Солнышкин, А.Б. Чижевский, С.И. Дмитриев. -СПб: Изд-во СПбГТУ, 2000. - 344 с.

166 Солонина, О.П. Титановые сплавы. Жаропрочные титановые сплавы [Текст] / О.П. Солонина, С.Г. Глазунов. - М.: Металлургия, 1976. - 448 с.

167 Станкевич, С. А. Разработка на основе метода конечных элементов модели и способа управления траекторией рабочего движения инструмента при фрезеровании сложнопрофильных деталей на примере лопаток компрессора ГТД [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08: защищена 29.10.08 / Станкевич Станислав Анатольевич. - Рыбинск, 2008. - 190 с.

168 Старков, В.К. Дислокационные представнеления о резании металлов [Текст] / В.К. Старков. - М.: Машиностроение, 1979. - 160 с.

169 Старков, В.К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве [Текст] / В.К. Старков. - М.: Машиностроение, 1989. - 296 с.

170 Старков, В.К. Технологические методы повышения надежности обработки на станках с ЧПУ [Текст] / В.К. Старков. - М.: Машиностроение, 1984, 120 с.

171 Стебихов, В.И. Исследование остаточных напряжений и усталостной прочности образцов из титановых сплавов ВТ22 и ВТ3-1 и закаленной стали 30ХГСНА после шлифования сплошными и прерывистыми кругами [Текст] / В.И. Стебихов, Г.А. Кулаков, Г.М. Мещеряков // Повышение эффективности использования режущих инструментов при обработке авиационных материалов: сб. науч. тр. Куйбышев, 1983. - С. 87-91.

172 Сулима, А.М. Основы технологии производства газотурбинных двигателей [Текст]: учебник / А.М. Сулима, А.А. Носков, Г.З. Серебренников. - М.: Машиностроение, 1996. - 480 с.

173 Сулима, А.М. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин [Текст] / А.М. Сулима, В.А. Шулов, Ю.Д. Ягодкин. - М.: Машиностроение, 1988. - 240 с.

174 Сулима, А.М. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей ГТД [Текст] / А.М. Сулима, М.И. Евстигнеев. - М.: Машиностроение. -1980. - 240 с.

175 Суслов, А.Г. Влияние технологического наследования на качество поверхностного слоя деталей машин [Текст] / А.Г. Суслов, А.С. Васильев, С.О. Сухарев // Известия вузов. Сер. Машиностроение. - 1999. - № 1. - С. 69-76

176 Суслов, А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин [Текст] / А.Г. Суслов. - М.: Машиностроение. - 2000. - 320 с.

177 Ташличкий, Н.И. Влияние механических свойств и теплопроводности сталей на их обрабатываемость [Текст] / Н.И. Ташличкий. - М.: Машгиз. -1952. - 84 с.

178 Туманов, А.Т. Авиационные материалы [Текст]: в 9 т. Т.2 Магниевые и титановые сплавы / А.Т. Туманов. - М.: ОНТИ, 1973. - 583 с.

179 Урывский, Ф.П. Исследование обрабатываемости титанового сплава ВТ3-1 и жаропрочной стали ЭИ787 [Текст] / Ф.П. Урывский, Б.С. Коротин // Обрабатываемость жаропрочных и титановых сплавов: тр. всесоюз. межвуз. конф. Куйбышев, 1962. - С. 118-128.

180 Урывский, Ф.П. Расчет окружных остаточных напряжений в кольце с покрытием плазменного напыления [Текст] / Ф.П. Урывский, В.Н. Трусов, В.М. Опарин, М.Е. Маркушин // Высокоэффективные методы и инструменты для механической обработки авиационных материалов: межвуз. сб. Куйбышев, 1984. - С. 63-67.

181 Урывский, Ф.П., Маркушин Е.М. Расчет температурных полей при шлифовании с охлаждением [Текст] / Ф.П. Урывский, Е.М. Маркушин // Исследование обрабатываемости жаропрочных и титановых сплавов. - Куйбышев, 1976. - №4. - С. 77-81.

182 Херцберг, Р.В. Деформация и механика разрушения конструкционных материалов [Текст] / Р.В. Херцберг; Под ред. М.Л. Бернштейна, С.П. Ефи-менко. - М.: Металлургия, 1989. - 576 с.

183 Хоанг, В.Ч. Один из аспектов моделирования процесса резания с помощью искусственной нейронной сети [Текст] / В.Ч. Хоанг, В.С. Сальников // СТИН. - 2016. - №7. - С. 27-31.

184 Черменский, О.Н. Методика расчета режима резания стали на основе теории пластичности [Текст] / О.Н. Черменский, Е.Д. Борисов // Вестник машиностроения. - 2000. - №11. - С. 41-43.

185 Чернявский, А.О. Метод конечных элементов. Основы практического применения [Текст] / А.О. Чернявский // Инженерный журнал «Справочник». Приложение. - 2003. - № 10. - С. 1-23; 2003. - № 11. - С. 1-24.

186 Черняк, Н.И. Механические свойства стали в области малых пластических деформаций [Текст] / Н.И. Черняк. - Киев: Изд-во АН УССР, 1962. -103 с.

187 Чечулин, Б.Б. Титановые сплавы в машиностроении [Текст] / Б.Б. Чечулин, С.С. Ушков, И.Н. Разуваева, В.Н. Гольдфайн. - М.: Машиностроение, 1977. - 248 с.

188 Шарова, Т.В. Анализ путей повышения эффективности лезвийной обработки деталей [Текст] / Т.В. Шарова, Э.Ю. Гарасев, С.И. Шаров // Вестник Рыбинсокого гос. авиац. техн. ун-та им. П.А. Соловьева. - 2014. - №2(29). -С. 57-64.

189 Шашурин, В.Д. Структурная схема формирования эксплуатационных показателей детали при механической обработке [Текст] / В.Д. Шашурин // Известия вузов. Сер. Машиностроение. - 2002. - № 5. - С. 66-70.

190 Энтелис, С.Г. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием [Текст]: справочник / С.Г. Энтелис, Э.М. Бер-линер; Под ред. С.Г. Энтелиса. - М.: Машиностроение, 1986. - 352 с.

191 Юрьев, В.Л. Расчетная методика определения суммарной стойкости режущего инструмента при переменных технологических условиях [Текст] / В.Л. Юрьев // Авиационная промышленность. - 1999. - № 4. - С. 50-52.

192 Ясев, А.Г. Оптимизация технологических параметров механической обработки композиционных материалов [Текст] / А.Г. Ясев // Известия вузов. Сер. Машиностроение. - 1996. - № 7-9. - С. 122-127.

193 Ящерицын, П.И. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах [Текст] / П.И. Ящерицын, М.Л. Еременко, Е.Э. Фельдштейн. - Минск: Вышэйшая школа, 1990. - 512 с.

194 Ящерицын, П.И. Тепловые явления при шлифовании и свойства обработанных поверхностей [Текст] / П.И. Ящерицын, А.К. Цокур, М.Л. Еременко. - Минск: Наука и техника, 1973. - 184 с.

195 Arrazola, P.J. Serrated chip prediction in numerical cutting models [Text] / P.J. Arrazola, A. Villar, D. Ugarte, F. Meslin, F. Le Maître, S. Marya // 8th CIRP International workshop on modeling of machining operations. - 2005. - P. 115-122.

196 Baker, M. Finite element simulation of segmented chip formation of Ti6Al4V [Text] / M. Baker, J. Rosler, C. Seimers // Journal of Manufacturing Science and Engineering. - 2002. - V.124. - P. 485-488.

197 Balogun, Vincent A. Specific energy based characterization of tool Specific energy based characterization of tool [Text] / Vincent A. Balogun, Isuamfon F. Edem, Paul T. Mativenga // International Journal of Scientific & Engineering Research. - 2015. - V.6. - Is.5. - P. 1674-1680.

198 Benabid, F. Thermal modeling to predict and control the cutting temperature. The simulation of facemilling process [Text] / F. Benabid, H. Benmoussa, M. Arrouf // Procedia Engineering. - 2014. - №74. - P. 37-42.

199 Biermann, D. Modeling and simulation of heat input in deep-hole drilling with twist drills and MQL [Text] / D. Biermann, I. Iovkov // Procedia CIRP. - 2013. - Vol. 8. - P. 87-92.

200 Binglin, L. Analytical prediction of cutting forces in orthogonal cutting using unequal division shear-zone model [Text] / L. Binglin, W. Xuelin, H. Yujin, L. Chenggang // Int. J. Adv. Manuf, Technol. - 2011. - №54. - P. 431-443.

201 Boothroyd, G. Temperatures in Orthogonal Metal Cutting [Text] / G. Boothroyd // Proc. Jnst. Mech. Eng. - 1963. - Vol. 177. - P. 789-810.

202 Chen, W. Tension and compression tests of two polymers under quasi-static and dynamic loading [Text] / W. Chen, F. Lu, M. Chang // Polymer Testing. -2002. - №21. - P. 113-121.

203 Chukwujekwu Okafor, A. Finite element modeling and simulation of residual stresses, cutting forces and temperature in orthogonal machining of titanium alloy [Text] / A. Chukwujekwu Okafor, A. Oteka, S. Aramalla // 8th CIRP International Workshop on Modelling of Machining Operations. - 2005. - P. 207-215.

204 Dorogoy, A. Numerical Validation of the Shear Compression Specimen. Part I: Quasi-static Large Strain Testing [Text] / A. Dorogoy, D. Rittel // Experimental mechanics. - 2005. - Vol. 45. - №2. - P. 167-177.

205 Dorogoy, A. Numerical Validation of the Shear Compression Specimen. Part II: Dynamic Large Strain Testing [Text] / A. Dorogoy, D. Rittel // Experimental mechanics. - 2005. - Vol. 45. - №2. - P. 178-185.

206 Evdokimov, D.V. Dimensions of Cut in Machining by Spiral-Tooth Mills [Text] / D.V. Evdokimov, D.L. Skuratov // Russian Engineering Research. - 2018. -V.38. - №4. - P. 272-277.

207 Failure Modeling of Titanium 6Al-4V and Aluminum 2024-T3 With the Johnson-Cook Material Model [Text]: research report (conclusion): Lawrence Liv-ermore National Laboratory; рук. Kay G.; executors: Lesuer, D [et al.]. - Springfield: National Technical Information Service (NTIS), 2003. - 17 p. - № DOT/FAA/AR-03/57.

208 Failure Modeling of Titanium 6Al-4V and Aluminum 2024-T3 With the Johnson-Cook Material Model [Text]: research report (conclusion) / Lawrence Liv-ermore National Laboratory; рук Kay Gregory; executors: Lesuer Donald [et al.]. -Virginia: National Technical Information Service (NTIS), 2003. - 17 p. - №W-7405-ENG-48.

209 Gonzalo, O. Prediction of milling forces from oblique cutting FEM model [Text] / O. Gonzalo, L.N. Lopez de Lacalle, I. Cerro // 8th CIRP Int. Workshop on modelling of machining. - 2005. - P. 235-243.

210 Grzesik, W. Advanced Machining Processes of Metallic Materials [Текст] / W. Grzesik // Elsevier. - 2016. - 608 p.

211 Grzesik, W. Finite element modeling of temperature distribution in the cutting zone in turning processes with differently coated tools [Text] / W. Grzesik,

M. Bartoszuk, P. Nieslony // Journal of materials processing technology. - 2005. -Vol. 164. - P. 1204-1211.

212 Guo, Y.B. The determination of ploughing force and its influence on material properties in metal cutting [Text] / Y.B. Guo, Y.K. Chou // Journal of Materials Processing Technology. - 2004. - №148. - P. 368-375.

213 Gutnichenkoa, O. Modeling of force build-up process and optimization of tool geometry when intermittent turning [Text] / O. Gutnichenkoa, J.-E. Stähla, A. Agicb // Procedia CIRP. - 2017. - №58. - P. 393-398.

214 Halverstadt, R.D. How to minimize and control residual machining stress [Text] / R.D. Halverstadt // Metalworking Production. - 1960. - V.104. - №13. -P. 56-51.

215 https: //ru.gwe. wiki/wiki/Phenomenological_Model

216 Itxaso, C. Mechanistic model for prediction of cutting forces in turning of non-axisymmetric parts [Text] / C. Itxaso, A.S. Jon // Procedia CIRP. - 2015. - №31. - p. 435-440.

217 Jomaa, W. An Investigation of Machining-Induced Residual Stresses and Microstructure of Induction-Hardened AISI 4340 Steel [Text] / W. Jomaa, V. Song-mene, P. Bocher // Materials and Manufacturing Processes. - 2016. - №31. - Is.7. -P. 1-7.

218 Khaimovich, A.I. Analysis of titanium alloys plastic properties under severe deformation conditions in machining [Text] / A.I. Khaimovich A.V. Balaykin // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. - 2014. - V.9. - №10. - P. 1828-1833.

219 Klocke, F. FEM-Modelling of the thermal workpiece deformation in dry turning [Text] / F. Klocke, D. Lung, H. Puls // Procedia CIRP. - 2013. - Vol. 8 - P. 239-244.

220 Klocke, F. Force-based temperature modeling for surface integrity prediction in broaching nickel-based alloys [Text] / F. Klocke, S. Gierlings, M. Brockmann, D. Veselovac // Procedia CIRP. - 2014. - №13. - P. 314-319.

221 Kolarik, K. Non-destructive inspection of surface integrity in milled turbine blades of inconel 738LC [Text] / K. Kolarik, Z. Pala, J. Capek, L. Beranek, Z. Vyskocil // Applied Mechanics and Materials. - 2013. - №486. - P. 9-15.

222 Komanduri, R. Thermal modeling of the metal cutting process - Part I: temperature rise distribution due to shear plane heat source [Text] / R. Komanduri // Int. J. Mech. Sci. - 2000. - №42. - P. 1715-1752.

223 Leopold, J. Mechanical and physical models of machining [Text] / J. Leopold // Proceedings of the 2th CIRP international workshop on modeling of machining operations. - 1999. - P. 24-25.

224 Liu, C.R. Finite element analysis of the effect of sequential cuts and toolchip friction on residual stresses in machined layer [Text] / C.R. Liu, Y.B. Guo // Int. J. Mech. Sci. - 2000. - №42. - P. 1069-1086.

225 Liu, W.W. Research on milling parameters optimization based on surface residual stress for aviation stainless steel [Text] / W.W. Liu, D.F. Wang, F. Li, H. Chen, C.Z. Wang // Applied Mechanics and Materials. - 2013. - №526. - P. 3-8.

226 Madariaga, A. Influence of tool wear on residual stresses when Inconel 718 [Text] / A. Madariaga, A. Kortabarria, E. Hormaetxe, A. Garay, P.J. Arrazola // Procedia CIRP. - 2016. - №45. - P. 267-270.

227 Maksarov V.V. Increasing the Effectiveness of the Cutting Process in the Course of Milling [Text] / V.V. Maksarov, Ju.Ju. Olt, M.M. Madissoo // Journal of Mechanics & Industry Research. - 2013. - Vol. 4. - №1. - P. 75-81.

228 Meguid, S.A. Three dimensional dynamic Finite element analysis of shot-peening induced residual stresses [Text] / S.A. Meguid, G. Shagal, J.C. Stranart, J. Daly // Finite Elements in Analysis and Design. - 1999. - №31(3). - P. 179-191. 229 Merchant, M.E. Mechanics of metal cutting process I. Orthogonal cutting and a type 2 chip [Текст] / M.E. Merchant // J.Appl. Phys. - 1945. - №16. - P. 267-279.

230 Merchant, M.E. Mechanics of metal cutting process II. Plasticity Comdi-tions in Orthogonal Cutting [Text] / M.E. Merchant // J.Appl. Phys. - 1945. - №16. -P. 319-324.

231 Ogawa, K. Impact-tension Compression Test by Using a Split-Hopkinson Bar [Text] / K. Ogawa // Exp. Mech. - 1984. - №24. - P. 81-86.

232 Olt, Ju.Ju. Mathematical Modelling of Cutting Process System [Text] / Ju.Ju. Olt, O.O. Liivapuu, V.V. Maksarov, A.A. Liyvapuu, T.T. Tärgla // Engineering, Mathematics I. Springer. Proceedings in Mathematics & Statistics. - 2016. -Vol. 178. - P. 173-186.

233 Pang, L. Analytical modeling and simulation of metal cutting forces for engineering alloys [Text]: Degree of Doctor of Philosophy: The Faculty of Engineering and Applied Science University of Ontario Institute of Technology: has been defended 12.04.12 / Lei Pang. - Ontario. - 2012. - 166 p.

234 Pramanik, A. Prediction of cutting forces in machining of metal matrix composites [Text] / A. Pramanik, L. Zhang, Joseph Arsecularatne // International Journal of Machine Tools and Manufacture. - 2006. - V.46. - P. 1795-1803.

235 Qing, Z. Three dimensional finite element simulation of cutting forces and cutting temperature in hard milling of AISI H13 steel [Text] / Z. Qing, Z. Song, L. Jianfeng // Procedia Manuf. - 2017. - №10. - P. 37-47.

236 Reimar, A. Prediction of residual stress in precision milling of AISI H13 steel [Text] / A. Reimer, X. Luo // Procedia CIRP. - 2018. - №71. - P. 329-334.

237 Rittel, D. A Shear Compression Specimen for Large Strain Testing [Text] / D. Rittel, G. Ravichandran, S. Lee // Experimental mechanics. - 2002. -Vol. 42. - №1. - P. 58-64.

238 Rouhaud, E. Finite Elements Model of Shot Peening Effects of Constitutive Laws of the Material [Text] / E. Rouhaud, A. Oakka, C. Ould, J. Chaboche, M. Francois // Proceedings ICSP-9. - 2005. - №9. - P. 107-112.

239 Sagalewitch, W.M. Stabilitat geometrischer Abmossungen von schweib-verbindungen [Text] / W.M. Sagalewitch, W.W. Naschiwotscnikow, W.F. Saweljew // Schweisstechnik. - 1978. - V.28. - №10. - P. 463-465.

240 Schindler, S. Modeling deformations of the workpiece and removal of material when turning [Text] / S. Schindler, M. Zimmermann, J.C. Aurich, P. Steinmann // Procedia CIRP. - 2013. - Vol. 8 - P. 39-44.

241 Schwarzer J. Finite Element Simulation of Shot Peening - A Method to Evaluate the Influence of Peening Parameters on Surface Characteristics [Text] / J. Schwarzer, V. Schulze, O. Vohringer // Proceedings from International Conference of shot peening (ICSP-8). - 2002. - №8. - P. 507-515.

242 Shaw, M.C. A New Approach to Plasticity and Its Application to Blunt Two Dimensional Indenters [Text] / M.C. Shaw, G.J. DeSalvo // ASME journal of engineering for industry. - 1970. - №92(2). - P. 469-479.

243 Shaw, M.C. Metal cutting principles [Text] / M.C. Shaw. - Oxford University Press. - 1984. - 672 p.

244 Shi, J. The influence of material models on finite element simulation of machining [Text] / J. Shi, C.R. Liu // Journal of Manufacturing Science and Engineering. - 2004. - Vol. 126. - №4. - P. 849-857.

245 Shin, Y. Mechanics and Modeling of Chip Formation in Machining of MMC [Text] / Y. Shin, C. Dandekar // Machining of Metal Matrix Composites. -2012. - P. 1-49.

246 Skuratov, D.L. Solid carbide end mills tool life increase in titanium alloys machining by design development and rational choice of geometrical parameters [Text] / D.L. Skuratov, A.N. Zhidyaev, M.B. Sazonov // Research Journal of Applied Sciences. - 2014. - №9(11). - P. 767-770.

247 Sonawane, H. Analytical modeling of chip geometry and cutting forces in helical ball end milling of superalloy Inconel 718 [Text] / H. Sonawane, S. Joshi // Cirp Journal of Manufacturing Science and Technology. - 2010. - V.3. - P. 204-217.

248 Umbrello, D. The influence of Johnson-Cook material constants on finite element simulation of machining of AISI316L steel [Text] / D. Umbrello, R. M'Saoubi, J.C. Outeiro // International Journal of Machine Tools and Manufacture. -2007. - №47. - P. 462-470.

249 Waldorf, D.J. A simplified model for ploughing forces in turning [Text] / Daniel J. Waldorf // J. Manuf. Process. - 2006. №8(2). - P. 76-82.

250 Waldorf, D.J. A slip-line field for ploughing during orthogonal cutting

[Text] / D.J. Waldorf, R.E. Devor, S.G Kapoor // J. Manuf. Sci. Eng. - 1998. -№120(4). - P. 693-699.

251 Waldorf, D.J. An evaluation of ploughing models for orthogonal machining [Text] / D.J. Waldorf, R.E. Devor, S.G Kapoor // Mechanical and Industrial Engineering Department, Transaction of the ASME. - 1999. - №121. - P. 550-558.

252 Wang, J. Numerical and empirical modeling of machining-induced residual stresses in ball end milling of Inconel 718 [Text] / J. Wang, D. Zhang, B. Wu, M. Luo // Procedia CIRP. - 2017. - №58. - P. 7-12.

253 Zhang, C. Analysis of cutting forces in the ultrasonic elliptical vibrationassisted micro-groove turning process [Text] / C. Zhang, K. Ehmann, Y. Li // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - 2014. - V.78. -P. 139-152.

254 Zhang, E. Finite element analysis of indexable cutter [Text] / E. Zhang, S. Zhao, X. Chen, X. Guo, J. Yao // Journal of Liaoning Technical University (Natural Science Edition). - 2013. - №32(12). - P. 1695-1698.

255 Zhang, Q. Modeling and optimal design of machining-induced residual stresses in aluminium alloys using a fast hierarchical multiobjective optimization algorithm [Text] / Q. Zhang, M. Mahfouf, J.R. Yates, C. Pinna, G. Panoutsos // Materials and Manufacturing Processes - 2011. - №26(3). - P. 508-520.

256 Zhongtao, F. Analytical Modeling of Milling forces for Hellical end milling based on a predictive machining theory [Text] / F. Zhongtao, Y. Wenyu, W. Xu-elin, L. Jurgen // Procedia CIRP. - 2015. - №31. - P. 258-263.

257 Zhou, F. Modeling temperature of non-equidistant primary shear zone in metal cutting [Text] / F. Zhou, X. Wang, Y. Hu, L. Ling // International Journal of Thermal Sciences. - 2013. - №73. - P. 38-45.

258 Zorev, N.N. Interrelationship between shear processes occurring along tool face and on shear plane in metal cutting [Text] / N.N. Zorev // Proceedings of the International Production Engineering Research Conference. (American Society of Mechanical Engineers (ASME). - 1963. - P. 42-49.

Приложение А Акт внедрения комплексной методики определения рациональных условий формообразования при концевом фрезеровании

на предприятии АО «Авиаагреггат»

АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «АВИААГРЕГАТ»

ТЕХНОДИНАМИКА-

Авиаагрегат

утверждаю:

вный инженер иаагрегат», к.т.н. Коптев A.A. ßj 2020 г.

АКТ

внедрения комплексной методики по определению рациональных условий формообразования при фрезеровании пера лопатки компрессора ГТД серии

«НК»

главный технолог

Комиссия в составе: председатель:

члены комиссии: начальник лаборатории

технологических проблем, к.т.н.

начальник производственного отдела центра производства и инжиниринга (Самарский политех)

специалист по инструменту ГУТПП

заведующего кафедрой технологий производства двигателей Самарского университета, д.т.н.

профессор кафедры

технологий производства двигателей

Самарского университета, дгт.н.

Масов В.Н.; Букатый A.C.;

Пашу к C.B.; Кондрашов В.М.;

Хаймович А.И.;

Скуратов Д.Л.

составила настоящий акт о том, что результаты диссертационной работы Евдокимова Дмитрия Викторовича, были использованы в процессе отладки технологического процесса изготовления лопатки компрессора двигателя серии «НК».

Комплексная методика, разработанная в диссертации, позволила назначить оптимальные режимы резания для операций чернового и чистового концевого фрезеровании лопатки компрессора двигателя серии «НК» и обеспечить прогнозирование параметров качества обработки.

Процесс подбора оптимальных условий фрезерования и прогнозирования параметров качества обработки в соответствии с разработанной комплексной методикой включал:

- определение рациональных условий обработки на основе программы расчета, созданной на базе разработанной линейной математической модели;

- определение составляющих силы резания при концевом фрезеровании с помощью методики, разработанной на базе феноменологической модели Джонсона-Кука, учитывающей изменение поперечного сечения среза, положение центра давления (точки приложения результирующей силы резания) в зависимости от угла

поворота фрезы и изменение коэффициента трения в зависимости от параметров процесса при работе фрезой с винтовым зубом;

- расчет теплонапряженного состояния заготовки и концевой фрезы в зоне резания с учетом гидродинамики процесса охлаждения, выполненный с помощью соответствующей методики, разработанной на основе использования современных САЕ технологий вычислительной гидродинамики (СРЭ) и базы знаний о процессе резания;

- оценку динамики теплонапряженности процесса фрезерования в зависимости от износа инструмента, выполненную с помощью методики расчета температурных полей для условий концевого фрезерования в инструменте, заготовке и СОЖ с учетом ее гидродинамики;

- прогнозирование величины, глубины залегания и знака остаточных напряжений в поверхностном слое заготовки лопатки, сформированных под воздействием силового и температурного факторов. Прогнозирование было выполнено на основе созданной конечно-элементной симуляционной модели и соответствующей методики расчета;

- прогнозирование технологических остаточных деформаций, возникающих на операциях концевого фрезерования пера лопаток компрессора ГТД, осуществляемое на основе использования полученных расчетных зависимостей, связывающих величины смещения контрольных профилей пера лопаток относительно соответствующих номинальных положений с параметрами режима обработки.

Использование комплексной методики на участке изготовления лопаток компрессора двигателя серии «НК» из стали 13X11Н2В2МФ позволило на операциях концевого фрезерования пера лопаток повысить качество обработки и на 14 % снизить брак.

Главный технолог

Начальник лаборатории технологических проблем, к.т.н.

Букатый А.С.

Начальник производственного отдела центра производства и инжиниринга (Самарский политех)

специалист по инструменту ГУТПП Заведующий кафедрой технологий производства двигателей Самарского университета, д.т.н.

Профессор кафедры технологий производства двигателей Самарского университета, д.т.н.

Приложение Б Акт внедрения результатов работы в учебный процесс Самарского университета

АКТ

о внедрении результатов диссертационного исследования в учебный процесс

Результаты диссертационного исследования по теме: «Повышение эффективности концевого фрезерования лопаток ГТД на основе разработки комплексной методики для оптимизации условий формообразования и прогнозирования качества обработки», выполненного на кафедре Технологий производства двигателей, внедрены в учебный процесс на кафедре Технологий производства двигателей на основании решения кафедры (протокол № 2 от «26» сентября 2020 г.).

Указанные результаты включены в курс «Обработка конструкционных материалов», «Процессы и операции формообразования». «Моделирование процессов механической обработки». «Резание, станки, инструменты», направления подготовки бакалавриата: 24.03.05 «Двигатели летательных аппаратов». 15.03.01 «Машиностроение». 15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств». 15.03.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» и специалитета: 24.05.02 «Проектирование авиационных и ракетных двигателей».

Заведующий кафедрой Соискатель ученой степени

Начальник методического отдела учебно-методического управления

Начальник отдела сопровождения научных исследований