Совершенствование процесса контроля режущего инструмента методами виброакустики с целью обеспечения требуемого качества поверхностного слоя деталей машин тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.07, кандидат наук Алленов, Дмитрий Геннадьевич

• Алленов, Дмитрий Геннадьевич
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Алленов, Дмитрий Геннадьевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Существующие методы мониторинга состояния режущего инструмента при точении и критерии его отказа

1.2 Влияние параметров резания и состояния режущего инструмента на характеристики поверхностного слоя деталей и их эксплуатационные характеристики

1.3 Влияние качества поверхности, полученной при механической обработке, на эксплуатационные характеристики детали

1.4 Методы оценки влияния состояния режущего инструмента на напряженно -деформированное состояние поверхностного слоя деталей при точении

1.5 Выводы по главе

ГЛАВА 2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ПРИ ТОЧЕНИИ

2.1 Постановка задачи при формировании математической модели процесса резания

2.2 Особенности механики процесса точения для формирования компьютерной модели

2.3 Варианты подходов к формированию моделей процесса точения

2.4 Подготовительные операции при моделировании процесса точения

2.5 Основные сведения о механическом состоянии точки сплошной среды

2.5.1 Напряженное состояние в точке сплошной среды

2.5.2 Деформационное состояние в точке сплошной среды

2.6 Моделирование процесса точения методом КЭ с помощью программного пакета "Deform"

2.6.1 Влияние радиуса скругления режущей кромки на интенсивность деформаций поверхностного слоя при точении

2.6.2 Влияние переднего и заднего углов режущего клина на интенсивность деформаций поверхностного слоя при точении

2.6.3 Влияние скорости резания на интенсивность деформаций поверхностного слоя при точении

2.7 Графическое отображение реологической модели процесса точения

2.8 Выводы по главе

ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ ДЕФОРМАЦИЙ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ ПРИ ТОЧЕНИИ РЕЗЦАМИ С РАЗНЫМ СОСТОЯНИЕМ РЕЖУЩЕЙ КРОМКИ

3.1 Постановка задачи экспериментальных исследований

3.2 Исследование напряженно-деформированного слоя детали методом делительных сеток

3.3 Методология оценки напряженно-деформированного состояния поверхностного слоя с помощью анализа искажений формы ячеек

3.4 Оценка адекватности конечно-элементной модели по экспериментальным данным

3.5 Выводы по главе

ГЛАВА 4 ВЛИЯНИЕ СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ, ПОЛУЧЕННОГО ПОСЛЕ ТОЧЕНИЯ РЕЗЦАМИ С РАЗНЫМ ИЗНОСОМ, НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЕТАЛЕЙ

4.1 Постановка задачи экспериментальных исследований

4.2 Исследование параметров поверхностного слоя деталей после точения резцами с разной степенью износа

4.2.1 Влияние состояния режущего инструмента на шероховатость поверхности

4.2.2 Исследование микротвердости поверхностного слоя после точения резцами в разных стадиях износа

4.2.3 Исследование влияния износа режущей кромки на микроструктуру поверхностного слоя

4.3 Исследование зависимости износостойкости поверхности деталей после точения резцами с разным износом кромки

4.4 Выводы по главе

ГЛАВА 5 ОБЕСПЕЧЕНИЕ СТАБИЛЬНОСТИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ ЗА СЧЕТ ВВЕДЕНИЯ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ РЕЖУЩЕЙ КРОМКИ

5.1 Исследование информативности диагностических параметров, применимых в промышленных условиях

5.2 Исследование отображения интенсивности деформаций поверхностного слоя в параметрах виброакустического сигнала, сопровождающего точение

5.3 Исследование причин изменения спектрального состава ВА сигнала при изменении режущей способности инструмента

5.4 Предпосылки формирования базы данных предельных значений параметров ВА сигналов

5.5 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПО ТЕКСТУ ДИССЕРТАЦИИ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование процесса контроля режущего инструмента методами виброакустики с целью обеспечения требуемого качества поверхностного слоя деталей машин»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Современные тенденции развития обрабатывающей промышленности ясно показывают на примерах промышленно развитых стран, что ориентация на создание автоматизированных технологических комплексов, способных функционировать при минимальном вмешательстве персонала, являются неизбежной перспективой конкурентоспособного производства. Подобные комплексы невозможно представить без систем мониторинга и диагностики, собирающих информацию о состоянии важнейших узлов и технологических процессов, формирующих корректирующие и управляющие воздействия. Существующая вероятность поломки и неизбежный износ режущего инструмента вызывают постоянную озабоченность специалистов при создании и совершенствовании автоматизированных комплексов.

Проблема диагностики режущего инструмента усугубляется еще и тем, что современное производство предъявляет постоянно растущие требования к качеству изделий. Безотказность и долговечность ответственных изделий, сохранение их эксплуатационных свойств является актуальной задачей в машиностроении и металлообработке уже многие годы. Данные показатели зависят от множества факторов, которые обеспечиваются на разных этапах жизненного цикла изделия, включая технологические операции, обрабатывающий инструмент и состояние его режущих кромок. Именно состояние режущих кромок используемого инструмента определяет характеристики поверхностного слоя изделия, его напряженно-деформированное состояние, которое оказывает прямое воздействие на эксплуатационные свойства ответственных изделий. Обеспечение в процессе функционирования автоматизированного комплекса мониторинга состояния режущего инструмента с целью стабилизации остаточных напряжений и деформаций в деталях, с повышенными требованиями к качеству поверхностного слоя, является актуальной задачей, решение которой даст возможность повысить долговечность и безотказность ответственных изделий.

В разные годы при создании систем диагностики режущего инструмента применялись разные критерии его отказа, которые закладывались в системы мониторинга. Это были экономические критерии, опирающиеся на количество возможных переточек, критерии, связанные с ростом вероятности скола режущей пластины, критерии, связанные с необходимостью безостановочной обработки изделия в течение технологического перехода и т. п. В рамках настоящей работы в качестве критерия отказа режущего инструмента формируется такой, который не допустит таких изменений режущей кромки, которые вызовут недопустимый рост остаточных деформаций и напряжений в поверхностном слое изделия. Поиск соответствующего диагностического признака, обеспечивающего возможность подобного мониторинга, является важной задачей, решение которой позволит выпускать в условиях автоматизированного производства ответственные изделия с требуемыми характеристиками поверхностного слоя.

Цель работы состоит в совершенствовании процесса токарной обработки ответственных деталей за счет автоматизации контроля состояния режущего инструмента методами виброакустики для ограничения интенсивности деформаций поверхностного слоя деталей

Задачи исследования:

- исследовать вопросы механики процесса резания для формирования основных подходов для математического моделирования процесса точения резцами с разным состоянием режущей кромки;

- создать математическую конечно-элементную модель процесса резания, позволяющую выявить влияние геометрии износа режущей кромки резцов и режимов резания на интенсивность деформаций поверхностного слоя изделия;

- на основании существующих методов экспериментальных исследований влияния состояния режущей кромки резцов на напряженно-деформированные состояния поверхностного слоя детали разработать практическую методику проверки адекватности результатов математического моделирования;

- подготовить экспериментальную базу и провести проверку влияния износа режущего инструмента на напряженно-деформированное состояние поверхностного слоя, оценить адекватность расчетной модели;

- исследовать влияние характеристик поверхностного слоя, полученных при точении инструментом в разных состояниях, на эксплуатационные показатели детали;

- исследовать информативность различных диагностических параметров, применимых для контроля износа режущего инструмента в условиях автоматизированного производства, разработать алгоритм обработки диагностических сигналов для косвенной оценки состояния режущей кромки резцов с точки зрения влияния на интенсивность деформаций поверхностного слоя изделия;

- создать на основе виброакустических сигналов комплексную расчетно-экспериментальную методику оценки износа режущего инструмента, позволяющую стабилизировать интенсивность деформаций поверхностного слоя деталей.

Объектом исследований является токарный режущий инструмент, применяемый при точении ответственных деталей с высокими требованиями к качеству поверхностного слоя изделия.

Предметом исследования являются закономерности влияния износа резцов на интенсивность деформаций и другие характеристики поверхностного слоя деталей и связи этих характеристик с параметрами косвенных диагностических сигналов, возможности формирования по этим параметрам критериев отказа режущего инструмента в системах мониторинга.

Методы исследования. Математическая модель процесса резания создана на основе программы Deform 3D. Исследование напряжённо-деформированного состояния поверхностей деталей проведено методом делительных сеток. Микроструктура поверхностного слоя деталей была выявлена на микрошлифах с помощью травления и дальнейшего исследования на микроскопе. Экспериментальные исследования проводились с применением теории

планирования экспериментов. Математическая обработка экспериментальных данных проведена с использованием программного комплекса МаШСаё. Достоверность результатов обеспечивалась многократным повторением экспериментов, результаты которых были сопоставимы с графическими зависимостями, полученными с помощью разработанной математической модели.

Научная новизна работы заключается в:

- установлении связей между геометрическими характеристиками износа токарного режущего инструмента и изменениями интенсивности деформаций по глубине поверхностного слоя обработанной детали;

- установлении связей между изменением интенсивности деформаций поверхностного слоя детали, определяемых ухудшением геометрии износа режущей кромки, и изменениями спектральных характеристик виброакустического сигнала, сопровождающего резание;

- установлении связей между изменением спектральных характеристик виброакустического сигнала, сопровождающего фрикционный контакт резец-деталь при точении с переменным износом инструмента и величиной натяга в контакте;

- в разработке критерия отказа инструмента с позиций допустимых деформаций поверхностного слоя, индифферентного к изменению режимов резания, опирающегося на относительное изменение спектральных характеристик виброакустического сигнала на периоде стойкости режущей кромки.

Теоретическая значимость. На основе проведенных исследований показана взаимосвязь между износом режущей кромки токарного инструмента, интенсивностью деформаций по глубине поверхностного слоя и параметрами виброакустического сигнала, сопровождающего резание, определены основные закономерности изменения спектрального состава виброакустического сигнала, по мере увеличения интенсивности деформаций поверхностного слоя при наличии адгезионного трения по задней грани и при возникновении интенсивных автоколебаний.

Практическая значимость работы заключается в:

- разработке расчетно-экспериментальной методики, позволяющей расчетным путем оценивать влияние режимов резания и геометрии износа режущего инструмента на интенсивность деформаций поверхностного слоя деталей по его глубине, что дает возможность заранее выбирать режимы обработки деталей, обеспечивающие требования к ограничению интенсивности деформаций поверхностного слоя;

- методике определения критерия отказа режущего инструмента по косвенному признаку, использующему параметры виброакустического сигнала, сопровождающего резание, который может применяться в автоматизированном оборудовании для оперативного контроля состояния режущего инструмента;

- предложенном алгоритме обработки виброакустических сигналов, генерируемых в зоне резания, и в структуре информационно-измерительных систем, которые должны реализовываться на автоматизированном оборудовании для мониторинга состояния режущего инструмента с целью стабилизации характеристик качества поверхностного слоя ответственных деталей.

Степень достоверности. Достоверность результатов, полученных в ходе исследования, обеспечивается применением общих законов теории резания, сопротивления материалов, материаловедения, теории колебаний и вибродиагностики. Результаты, полученные расчетными методами, проверялись экспериментальными исследованиями. Эксперементальные исследования проведились с помощью современного оборудования и аттестованных приборов. Математическая обработка экспериментальных данных проведена с использованием современных программных комплексов, таких как: Компас- 3D, MathWorks и др.

Основные положения, выносимые на защиту:

- конечно-элементная модель, описывающая влияние изменения геометрии режущей кромки инструмента и режимов резания на развитие интенсивности деформаций по глубине поверхностного слоя на примере токарной обработки

деталей с высокими требованиями к качеству поверхностного слоя, результаты расчетов и их анализ;

- экспериментальная методика оценки влияния разрушений режущей кромки резцов на интенсивность деформаций по глубине поверхностного слоя детали и результаты ее использования для проверки результатов расчетов;

- результаты исследований влияния токарной обработки инструментом с разным состоянием режущей кромки на механические характеристики поверхностного слоя детали и на показатели износостойкости изделия;

- методика построения базы данных виброакустических критериев отказа режущего инструмента для разных режимов резания с точки зрения влияния на интенсивность деформаций поверхностного слоя изделия;

- алгоритм обработки виброакустического сигнала, сопровождающего точение, в системе мониторинга и формирование критерия отказа режущего инструмента для обеспечения технических требований к поверхностному слою изделия.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. По теме и содержанию материалов диссертационная работа соответствует научной специальности 05.02.07 - «Технология и оборудование механической и физико-технической обработки» в части п.3, п.4 раздела «Области исследований» её паспорта.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались на международных научно- технических и научно-исследовательских конференциях: всероссийская конференция «Инженерные системы» - 2015» (Москва, 2015 г.); XIX научно-технической конференции преподавателей, сотрудников и аспирантов факультета «Современные инженерные технологии»» (Москва, 2016 г.); «Современные тенденции в технологиях металлообработки и конструкциях металлообрабатывающих машин и комплектующих изделий» (Уфа, 2016); «Современные направления и перспективы развития технологий обработки и оборудования в машиностроении» (Севастополь, 2017); доклад на кафедре «Технологий машиностроения,

металлорежущих станков и инструментов» Российского университета дружбы народов; доклад на кафедре «Стандартизация, сертификация и управление качеством производства нефтегазового оборудования» РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина;

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ, из которых 6 работ входят в перечень рецензируемых научных изданий, рекомендованных ВАК, 2 работы входят в перечень рецензируемых научных изданий Scopus, 1 статья подана в печать, получен один патент на изобретение, в рассмотрении находится одна заявка на изобретение (в соавторстве).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованной литературы и приложений.

Общий объем диссертации 193 стр., 117 рисунков, 24 таблицы, _ стр.

приложения.

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Существующие методы мониторинга состояния режущего инструмента при точении и критерии его отказа

Стойкость инструмента относится к одному из основных факторов, влияющих на производительность процесса резания и качество обработанной поверхности. К работам по методам определения механизма изнашивания режущего инструмента (РИ) и его влиянию на качество поверхностного слоя, можно отнести труды: Д.В. Виноградова [56], А.С., Верещаки [55], Ю.Г. Кабалдина [79-86], Н.В. Талантова [142-145], Т.Г. Насад [112-116] и других ученых [71,72,91,97,101,125,127,131,141,151]. На базе их исследований созданы основы теории и практики процесса резания, стружкообразования, методики определения сил резания, тепловых явлений.

Во время обработки изношенными резцами возникают интенсивные тепловые процессы, что существенно влияет на дальнейший износ и качество поверхностного слоя. Переменные режимы работы, вибрации и другие динамические явления, сопровождающие работу технологического оборудования, так же ускоряют процесс изнашивания. При таких условиях в окрестности режущей кромки возникают микротрещины, формирующие очаги хрупкого разрушения, свойственного ударным нагрузкам.

Основные виды износа представлены на рисунке 1.1. Самым распространенным и самый предпочтительным является износ по задней поверхности, вследствие того, что срок службы инструмента при данном типе износа наиболее предсказуем и стабилен. Причинами возникновения такого типа износа является истирание поверхности, вызываемое твёрдыми включениями материала заготовки.

Рисунок 1.1 - Виды износа (А - износ по задней поверхности; Б -лункообразование; В - образование проточин; Г - пластическая деформация; Д -

сколы; Е - термотрещины)

Лункообразование возникает на передней поверхности пластины и усиливается с ростом скорости резания. Лункообразование снижает режущие свойства инструмента и может привести к его поломке.

Износ пластин в виде образования проточин возникает вследствие адгезии (наплавление расплавленного материала стружки) и деформации упрочненной поверхности. Данный тип износа соответствует обработке нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов.

Пластическая деформация, вдавливание задней поверхности или прогиб режущей кромки происходит в тех случаях, когда температура резания оказывается выше теплостойкости инструмента.

Сколы на в виде мелких перпендикулярных режущей кромке трещин могут образоваться в результате механических перегрузок инструмента. Данные перегрузки могут возникнуть вследствие множества причин, таких как высокая подача, большая глубина резания, вибрации или наличия твердых включений в материале обрабатываемой заготовки.

Системный подход к исследованию износа инструмента рассмотрен в работе [113]. Суммарный износ режущего клина инструмента [105,106] возникает вследствие трения поверхностей РИ, их хрупкого разрушения, абразивного истирания и термического разрушения. При работе с труднообрабатываемыми металлами данные причины могут проявлять себя в большей или меньшей степени.

Колебания, возникающие в процессе резания, также оказывают существенное влияние на стойкость лезвийного инструмента. Наряду с работами, которые отмечают отрицательное воздействие колебаний [71], широко известны работы, направленные на применении вынужденных низкочастотных, ультразвуковых и высокочастотных колебаний в процессе механической обработки, с целью повышения износостойкости инструмента [76]. Как снижение, так и повышение амплитуд колебаний может привести к уменьшению стойкости режущей кромки. Такую зависимость стойкости инструмента и амплитуды колебаний объясняется авторами следующим образом: автоколебания, возникающие в процессе резания, и специально вводимые в зону резания автоколебания, приводят к снижению пластической деформации, уменьшению адгезии между инструментом и деталью и, как результат, повышению стойкости сменных пластин режущего инструмента. Стоит отметить, что положительный эффект наблюдается только при значениях амплитуд, не выходящих за критические значения, которые уменьшаются с ростом частоты колебаний [71].

Все методы контроля износа инструмента можно условно разделить на две группы: прямые и косвенные методы.

Прямые методы заключаются в непосредственном измерении геометрических параметров инструмента. В данном случае производится контроль износа режущего клина (разрушение передней поверхности в виде лунки), скругление режущей кромки, глубина и ширина фаски износа по передней и задней поверхности, измерение массы и объема инструмента, размерный износ режущей кромки и др. [103, 125].

Основным показателем оценки степени износа инструмента является визуальное измерение параметров геометрии режущего клина: высота, ширина фаски износа на передней и задней поверхности. Методика измерений этих параметров, показанная в работах [50, 58], широко используется для оценки состояния режущего инструмента, изготовленного из различных материалов.

В данных работах хорошо рассмотрено поведение износа режущего клина во времени и связь износа с характеристиками резания.

В работе Грубый С.В. [63] исследовалось изменение величины износа пластин из твердых сплавов в процессе резания сталей в течение длительного времени, показано существенное увеличение сил резания, ухудшение чистоты поверхности, увеличение расхода режущего инструмента с увеличением размеров площадки износа по задней грани резца [63, 122].

Износ режущего клина, помимо визуального метода, можно измерять и изменением массовой (объемной) доли режущей пластины. Для этого необходимо измерить массу инструмента до и после процесса резания.

Недостатком прямых методов является то, что в производственных условиях их применение возможно лишь при прекращении процесса обработки, поэтому возникает возможность появления брака изделий, в промежутке, между контрольными операциями.

На практике используются кривые износа, которые отражают зависимость износа задней грани от длительности резания [64]. Для этого устанавливается допустимая максимальная величина износа Ь2тах, и измеряется время за которое будет получено данное значение для каждой пары материала инструмента и обрабатываемой детали.

Косвенные методы применяются при контроле операций резания, сопровождающиеся рядом физических явлений. К ним относятся: изменение термоэлектрического состояния зоны контакта инструмента с деталью; изменение параметров сил резания; изменение характера виброакустических, акустических, вибрационных и акустоэлектрических сигналов, генерируемых инструментом по мере износа его режущей кромки.

Обзор литературы по достижениям последних лет Германии, Франции, Америки, России и других стран в области мониторинга состояния инструмента косвенными методами наиболее полно представлен в работах [35, 27, 22, 132].

Автоматизация процесса обработки резанием, сдерживается отсутствием на рынке промышленных датчиков по контролю износа и поломки инструмента [12]. Исследования, направленные на диагностику состояния режущего инструмента, проводимые учеными из Аргентины [36] показали, что примерно 20% времени

всего внепланового простоя металлообрабатывающего оборудования было вызвано поломкой режущего инструмента. Похожие результаты были получены исследователями из нашей страны [77].

Основная масса систем, направленных на мониторинг состояния инструмента, основаны на следующем принципе [27]: проводится измерение параметров процесса резания, связанных с износом режущей кромки инструмента (силы резания, вибрации, акустическая эмиссия, параметры мощности привода), после чего полученные данные усиливаются, извлекаются полезные характеристики сигналов (амплитуды колебаний, коэффициенты вейвлетов, статистические оценки) и передаются на ЭВМ для установления зависимостей между полученными сигналами и состоянием инструмента.

Измерение сигналов производится в реальном времени, где на показание приборов оказывает влияние множество факторов - геометрия режущего инструмента, материал обрабатываемой заготовки и резца, условия обработки и др.

Типы измеряемых параметров

■ Шероховатость

■ Мощность гл. привода

■ Температура

■ Акустическая эмиссия

■ Радиальная вибрация

■ Осевая вибрация Тангенсальная вибрация

■ Другая вибрация

■ Радиальная сила резания

■ Осевая сила резания

■ Тангенсальная сила резания

■ Другая сила резания

■ Другое

Рисунок 1.2 - Измеряемые параметры при контроле износа инструмента

Обзор наиболее распространённых схем измерения состояния режущего инструмента, предлагаемых в публикациях, целесообразно произвести по типу измеряемого сигнала. Основываясь на ранее проведенных исследованиях [132], можно выделить следующую статистику по применению данных методов мониторинга (Рисунок 1.2)

Измерение силы резания и крутящего момента. На силы, возникающие при обработке, большое влияние оказывает геометрия инструмента [73]. В процессе износа инструмента геометрия изменяется, что приводит к изменению силы резания. В работах Барзова А.А. [45, 46] выявлено, что радиальная и продольная составляющие силы являются более восприимчивы к износу режущей кромки инструмента, чем сила резания. Было замечено, что тангенциальная компонента силы, более чувствительна к износу вершины режущего клина, в то время как радиальная и осевая компоненты более подвержены влиянию износа по задней кромке резца. В качестве параметра для мониторинга износа инструмента также может выступать отношение сил резания, представляющие собой определенную модель [132].

В работе E. Kuljanic, M. Sortino [21] для получения взаимосвязей между составляющими сил резания, крутящего момента и параметрами обработки (скорость и глубина резания, подача) проводился полнофакторный эксперимент. По полученным данным строилась модель, которая в совокупности с заранее известной стойкостной зависимостью инструмента, применяется для оценки текущего состояния режущего клина. Похожее исследование было проведено китайскими учеными H. Shao, H. L. Wang, X. M. Zhao [32]. В их работе была получена модель зависимости параметров мощности от режимов резания, характеристик инструмента и заготовки.

Недостатками данного метода являются зависимость метода от конкретного материала и режимов резания (система не реагирует на изменение свойств и характеристик материала в различных партиях заготовок, не стационарность режимов обработки и изменение внешних факторов). Силы резания в реальных условиях трудно измерять около зоны резания, а при измерении на отдалении (по

мощности, по крутящему моменту) система не реагирует на рост износа при чистовых режимах резания. Эти изменения трудно выделить на фоне холостого хода оборудования.

Измерение сигналов акустической эмиссии. В процессе механической обработки резанием заготовка подвергается существенным пластическим деформациям, связанным с возникновением волн акустической эмиссии (АЭ). Изменение величины износа инструмента в процессе резания сопровождается изменением сигнала АЭ. В работе [93] указывается, что акустическая эмиссия является более чувствительной к изменению износа инструмента, чем параметры силы резания.

Тесная взаимосвязь сигналов акустической эмиссии и износа инструмента была также обнаружена в работе ученых Moriwaki и Tobito [24], где измеряемые параметры, в виде средней дисперсии и коэффициентов среднеквадратичного отклонения, соотнесены с износом инструмента. В ходе работы выявлено, что дисперсия является основным чувствительным параметром, реагирующим на износ инструмента в виде повышения амплитуды.

Метод измерения сигналов акустической эмиссии имеет существенный недостаток в виде высокого уровня помех, вызванных производственной средой. В связи с этим, базовой информативной характеристикой измеряемых сигналов является дисперсия, которая, при заданных характеристиках инструмента, наиболее чувствительна к износу и минимально подвержена влиянию шумов. Исследованиями в области измерения сигналов акустической эмиссии при резании также занимались ученые Richard Y. Chiou a, Steven Y. Liang b [6].

Измерение сигналов вибрации. В работе Litao Wang [22] предлагается отслеживать состояние инструмента по измерению вибраций в процессе резания, чувствительный датчик в данном случае размещается на державке инструмента в направлении подачи.

В работе Макарова В.М. [108] показано, что с ростом износа инструмента, при любых режимах резания, возрастают вибрации и шумы, что подтверждается общей теорией резания.

В качестве преимуществ данного метода можно отметить простоту проведения измерений, применимость подхода к любому типу обрабатываемого материала с использованием практически любого оборудования.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Алленов, Дмитрий Геннадьевич, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Adem, C. Application of Taguchi Method for Surface Roughness and Roundness Error in Drilling of AISI 316 Stainless Steel / C. Adem, K. Turgay K., S. Gurcan // Journal of Mechanical Engineering. - 2012. - Vol. 58(3). - P. 165-174.

2. Asilturk, I. Modelling and prediction of surface roughness in turning operations using artificial neural network and multiple regression method / I. Asilturk, M. Cunkas // Expert Sys. Appl. - 2011. - Vol. 38(5). - P. 5826-5832.

3. Bayramoglu, M. A Systematic Investigation on the Use of Forces Ratios in Tool Condition Monitoring for Turning Operations / M. Bayramoglu, U. Dungel // Trans. Inst. Meas. Control. - 1998. - Vol. 20. - P. 92-97. (4)

4. Blum, T. A Study of Acoustic Emission from Orthogonal Cutting Process / T. Blum, I. Inasaki // ASME Journal Eng. Ind. - 1990. - Vol. 112. - P. 203-211.

5. Bouzakis, K. FEM supported simulation of chip formation and flow in gear hobbing of spur and helical gears / K. Bouzakis, O. Friderikos, I. Tsiafis // CIRP Journal Manufacturing Science Technological. - 2008. - Vol. 1. - P. 18-26.

6. Chiou, R.Y. Analysis of acoustic emission in chatter vibration with tool wear effect in turning / R.Y. Chiou, S.Y. Liang // International Journal of Machine Tools & Manufacture. - 2000. - Vol. 40. - 45-61.

7. Chockalingam, P. Surface Roughness and Tool Wear Study on Milling of AISI 304 Stainless Steel Using Different Cooling Conditions / P. Chockalingam, Lee Hong Wee // International Journal of Engineering and Technology. - 2012. - Vol. 2. - № 8. -P. 1386-1391.

8. Daubeches, I. Ten Lectures on Wavelets / I. Daubeches. - Philadelphia: MIAN, 1992. - 357 p.

9. Daubechies, I. Recent Results in Wavelet Applications / I. Daubechies // Proceedings of SPIE Aerosense Symposium. - 1998. - P. 23-31.

10. Ee, K.C. Finite element modelling of residual stresses in machining induced by cutting using a tool with finite edge radius / K.C. Ee, O.W. Dillon, I.S. Jawahir // International Journal of Mechanical Sciences. - 2005. - Vol. 47. - P. 1611-1628.

11. Farrugia, D. Multi-scale modelling for studying ductile damage of free cutting steel / D. Farrugia, B. Cheong // User Conference Simulia. - 2009. - P. 1-16

12. Ghasempoor, A. On-line wear estimation using neural networks / A. Ghasempoor, T.N. Moore, J. Jeswiet // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. - 1998. - Vol. 212. - P. 105-112.

13. Gunay, M. Application of Taguchi method for determining optimum surface roughness in turning of high-alloy white cast iron / M. Gunay, E. Yucel // Measurement. - 2013. - Vol. 46. - P. 913-919.

14. Hayajneh, M.T. Study of the Effects of Machining Parameters on the Surface Roughness in the End-Milling Process / M.T. Hayajneh, M. S. Tahat, J. Bluhm // Jordan Journal of Mechanical and Industrial Engineering. - 2007. - Vol. 1(1). - P. 1-5.

15. Janardhan, M. Multi-objective optimization of cutting parameters for surface roughness and metal removal rate in surface grinding using response surface methodology / M. Janardhan, K.A. Gopal // International Journal of Advances in Engineering & Technology. - 2012. - Vol. 3. - Issue 1. - P. 270-283.

16. Kaladhar, M. Application of Taguchi approach and Utility Concept in solving the Multi-objective Problem when turning AISI 202 Austenitic Stainless Steel / M. Kaladhar, K.V. Subbaiah, Rao Ch. Srinivasa, Rao K. Narayana // Journal of Engineering Science and Technology Review. - 2011. - Vol. 4 (1). - P. 55-61.

17. Kandananond, K. Characterization of FDB Sleeve Surface Roughness Using the Taguchi Approach / K. Kandananond // European Journal of Scientific Research. -2009. - Vol. 33 (2). - P. 330-337.

18. Kassab, S.Y. The Effect of Cutting Tool Vibration on Surface Roughness of Workpiece in Dry Turning Operation / S.Y. Kassab, Y. K. Khoshnaw // Eng. & Technology. - 2007. - Vol. 25, № 7. - P. 879-889.

19. Kozochkin, M. P. Effect of Adhesion Bonds in Friction Contact on Vibroacoustic Signal and Autooscillations / M.P. Kozochkin, A.N. Porvatov // Journal of Friction and Wear. - 2014. - Vol. 35. - No. 5. - P. 389-395.

20. Kozochkin, M.P. Nonlinear cutting dynamics / M.P. Kozochkin // Russian Engineering Research. - 2012. - Vol. 32. - Issue 4. - P. 387-391.

21. Kuljanic, E. TWEM, a method based on cutting forces-monitoring tool wear in face milling / E. Kuljanic, M. Sortino // International Journal of Machine Tools and Manufacture. - Vol. 45. - P. 29-34.

22. Liang, S.Y. Machining Process Monitoring and Control: The State-of-the-art / S.Y. Liang, R.L. Hecker, R.G. Landers // Journal of Manufacturing Science and Engineering. - 2004. - Vol.126. - P.297-311.

23. Liu, Cr. Finite element analysis of the effect of sequential cuts and tool-chip friction on residual stresses in a machined layer / Cr. Liu, Yb. Guo // International Journal of Mechanical Sciences. - 2000. - Vol. 42. - P. 1069-1086.

24. Moriwaki, T. A New Approach to Automatic Detection of Life of Coated Tool Based on Acoustic Emission Measurement / T. Moriwaki, M. Tobito. - Journal of Engineering for Industry - 1990. - Vol 112. - P. 212-218.

25. Motorcu, A.R. The Optimization of Machining Parameters Using the Taguchi Method for Surface Roughness of AISI 8660 Roughness of AISI 8660 / A.R. Motorcu // Journal of Mechanical Engineering. - 2010. - Vo.l 56(6). - P. 391-401.

26. Rakesh, K.P. Parametric analysis of surface roughness (SR) and material removal rate (MRR) of harden steel on CNC turning using ANOVA analysis / K. P. Rakesh, H.R. Prajapati // International Journal of Engineering Science and Technology. - 2012. - Vol. 4. - № 07. - P. 3111-3117.

27. Ramakrishna, Rao P. K. Acoustic emission technique as a means for monitoring single point cutting tool wear / P.K. Ramakrishna Rao, P. Prasad, P. Srinivasa Pai, V. Shantha // Trends in NDE Science & Technology. - 1996. - Vol. 4. -P. 2513-2518.

28. Rodrigues, L.L.R. Effect of Cutting Parameters on Surface Roughness and Cutting Force in Turning Mild Steel / L.L.R. Rodrigues, A.N. Kantharaj, B. Kantharaj, W. R. C. Freitas, B.R.N. Murthy // Research Journal of Recent Sciences. - 2012. - Vol. 1(10). - P. 19-26.

29. Savage, M.D. Multiple regression-based multilevel in process surface roughness recognition system in milling operations / M.D. Savage, J.C. Chen // The Journal of Technology Studies. - 2001. - P. 28 - 34.

30. Schulze, V. Analysis of surface layer characteristics for sequential cutting operations / V. Schulze, J. Osterried, T. Straub, F. Zanger // HTM Journal of heat treatment and materials. - 2012. - Vol. 67. - P. 347 - 356.

31. Selvaraj, D.P. optimization of surface roughness of AISI 304 austenitic stainless steel in dry turning operation using Taguchi design method / D.P. Selvaraj, P. Chandramohan // Journal of Engineering Science and Technology. - 2010. - Vol. 5, No. 3. - P. 293 - 301.

32. Shao, H. A cutting power model for tool wear monitoring in milling / H. Shao, H.L. Wang, X.M. Zhao // International Journal of Machine Tools & Manufacture. - 2004. - Vol. 44.

33. Shetty, R. Study On Surface Roughness Minimization In Turning Of Dracs Using Surface Roughness Methodology And Taguchi Under Pressured Steam Jet Approach / R. Shetty, R. Pai, V. Kamath, S. S. Rao // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. - 2008. - Vol. 3 (1). - P. 59-67.

34. Shinozuka, J. Formulation of Finite Element Method for cutting process performed / J. Shinozuka // Tokyo Institute of Technology. - 1999. - P. 56 - 68.

35. Sick, B. On-Line and Indirect Tool Wear Monitoring in Turning with Artificial Neural Networks: a Review of More than a Decade of Research / B. Sick // Mechanical Systems and Signal Processing. - 2002. - Vol. 16 (4). - P. 487-546.

36. Silva, R. G. Tool wear monitoring of turning operations byneural network and expert system classification of a feature set generated from multiple sensors / R.G. Silva, R.L. Reuben, K.J. Baker, S.J. Wilcox // Mechanical Systems and Signal Processing. - 1998. - Vol. 12. - P. 319-332.

37. Sudhansu, R.D. Effect of Machining Parameters on Surface Roughness in Machining of Hardened AISI 4340 Steel Using Coated Carbide Inserts / R.D. Sudhansu, K. Amaresh, D. Debabrata // International Journal of Innovation and Applied Studies. -2013. - Vol. 2, № 4. - P. 445-453.

38. Thamizhmanii, S. Analyses of surface roughness by turning process using Taguchi method / S. Thamizhmanii, S. Saparudin, S. Hasan // Journal of Achievements

in Materials and Manufacturing Engineering. - 2007. - Vol. 20. - Issues 1-2. - P. 503506.

39. Tounsi, N. Finite element analysis of chip formation and residual stresses induced by sequential cutting in side milling with microns to sub-micron uncut chip thickness and finite cutting edge radius / N. Tounsi, T. El-Wardany // Adventure Manufacturing. - 2015. - Vol. 3. - P. 309 - 322.

40. Wang, F. Coated carbide tool failure analysis in high-speed intermittent cutting process based on finite element method / F. Wang, J. Zhao, Z. Li // International Journal Advanced Manufacturing Technology. - 2016. - Vol. 83. - P. 805 - 813.

41. Ye, B.Y. Finite element simulation for pre-stress hard cutting process of 42CrMo steel / B.Y. Ye, X.L. Liu, R.T. Peng, X.Z. Zhao // International Conferenceon Machining and Advanced Manufacturing Technology. - 2010. - №4. - C. 309 - 313.

42. Акуличев, А.Г. Остаточные напряжения в нитроцементованной стали 20Х3МВФ-ш / А.Г. Акуличев, В.В. Трофимов // ИВД. - 2010. - №4. - С. 163-169.

43. Бабей, Ю. И. Упрочнение поверхностных слоев стальных и чугунных деталей фрикционной обработкой / Ю. И. Бабей, В. В. Швец, И. В. Гурей // Вестник машиностроения. - 1997. - № 10. - С. 39-40.

44. Багдасарян, Г.Б. Изучение влияния режимов резания и износа режущего инструмента на шероховатость обработанной поверхности с применением инструмента наименьшего сопротивления / Г.Б. Багдасарян, М.Е. Арутюнян // Изв. НАН РА и ГИУА. Сер. ТН. - 2007. - Т. LX, 2. - C. 223-228.

45. Барзов, А. А. Акустоэлектрическая диагностика процесса резания полимерных композиционных материалов / А.А. Барзов, В.А. Горелов, Б.А. Игонькин // Авиационная промышленность. - 1986. - №12. - С. 36-37.

46. Барзов, А. А. Диагностика технологической наследственности методом акустической эмиссии / А.А. Барзов, А.И. Денчик // Обработка резанием. - 1983. -№4. - С. 1 - 5.

47. Барышников, М.П. К вопросу выбора критериев разрушения при математическом моделировании процессов обработки давлением в современных программных комплексах / М.П. Барышников, М.В. Чукин, А.Б. Бойко, Н.Н.

Ильина. - Магнитогорск: Обработка сплошных и слоистых материалов. - № 1. -2014. - С. 48 - 55.

48. Белов, П.С. Повышение качества обработки за счет улучшения конструктивно-технологических параметров резцов: дис. ... канд. тех. наук: 05.02.07 / Белов Павел Сергеевич. - М., 2012. - 182 с.

49. Беспрозванный, И.М. Основы теории резания металлов И.М. Беспрозванный. - М.: Машгиз, 1948. - 392 с.

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

51. Болотеин, А. Н. Расчётное определение технологических остаточных напряжений на основе конечно-элементной модели процесса резания: дис. ... канд. тех. наук: 05.02.07 / Болотеин Алексей Николаевич. - Рыбинск, 2014. - 183 с. (58)

52. Буркин, С.П. Остаточные напряжения в металлопродукции: учебное пособие / С. П. Буркин, Г.В. Шимов, Е.А. Андрюкова. — Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2015. - 248 с.

53. Быченок, В.А. Лазерно-ультразвуковая диагностика остаточных напряжений в тонкостенных элементах изделий ракетно-космической техники /

B.А. Быченок // Изв. вузов. Приборостроение. - 2011. - №7.

54. Васильков, С. Д. Разработка и исследование метода неразрушающего контроля остаточных напряжений в металлах и сплавах и его метрологическое обеспечение: автореферат дис. ... канд. тех. наук: / Васильков С.Д. - СПб., 2010. -24 с.

55. Верещака, А. С. Режущие инструменты с износостойким покрытием / А.

C. Верещака, И. П. Третьяков. - М. : Машиностроение, 1986. - 192 с.

56. Виноградов, Д. В. Термофлуктуационный подход к изнашиванию режущего инструмента / Д. В. Виноградов, А. Е. Древаль // Теплофизика технологических процессов. - 1992. - С. 20-21.

57. Горбани, С. Исследование рабочих параметров резцов для чистовой обработки. / С. Горбани, В.А. Рогов // Фундаментальные исследования. - 2013. -№ 11 (3). - С. 435-440.

58. Грановский, Г.И. Методики экспериментальных исследований по определению исходных данных для разработки общемашиностроительных нормативов режимов резания по основным видам обработки / Г.И. Грановский. -М.: Изд-во стандартов, 1985. - 200 с.

59. Грановский, Г.И. Обработка результатов экспериментальных исследований резания металлов / Г.И. Грановский. - М.: Машиностроение, 1982. -112 с.

60. Грановский, Г.И. Резание металлов / Г.И. Грановский, В.Г. Грановский. - М.: Высшая школа, 1985. - 304 с.

61. Григорьев, С.Н. Диагностика автоматизированного производства / С.Н. Григорьев, В.Д. Гурин, М.П. Козочкин и др. - М.: Машиностроение, 2011. - 600 с.

62. Григорьев, С.Н. Диагностика технологического оборудования в современном производстве / С.Н. Григорьев, М.П. Козочкин, Ф.С. Сабиров, В.А. Синопальников // Технология машиностроения. - 2012. - №1. - С. 45 - 50.

63. Грубый, C.B. Повышение эффективности применения резцов, оснащенных безвольфрамовыми твердыми сплавами / С.В. Грубый // Вестник машиностроения. - 1986. - №7. - С. 40-42.

64. Грубый, С.В. Разработка методологии управления режимными параметрами и процессом изнашивания инструментов как основы повышения эффективности лезвийной обработки: дис. ... кад-ра. тех. наук / Грубый С.В. - М., 2004 - 535 с.

65. Давыденков, Н.Н. Некоторые проблемы металловедения материалов / Н.Н. Давыденков. - М., 1943.

66. Дель, Г.Д. Определение напряжений в пластической области по распределению твердости / Г.Д. Дель. - М.: Машиностроение, 1971. - 200 с.

67. Демкин, Н. Б. Качество поверхности и контакт деталей машин / Н. Б. Демкин, Э. В. Рыжов. - М.: Машиностроение, 1981. - 244 с.

68. Дунин-Барковский, И.В. Измерение и анализ шероховатости, волнистости и некруглости поверхности / И.В. Дунин-Барковский, Л.И. Карташова. - М.: Машиностроение, 1978. - 231 с.

69. Дьяченко, П.Е. Исследование зависимости микрогеометрии поверхности от условий механической обработки / П.Е. Дьяченко. - M.: АН СССР, 1949. - 126 с.

70. Дьяченко, П.Е. Качество поверхности при обработке металлов резанием / П.Е. Дьяченко, М.О. Якобсон. - М.: Машгиз, 1951. - 208 с.

71. Жарков, И.Г. Вибрации при обработке лезвийным инструментом / И.Г. Жарков. - Л.: Машиностроение, 1986. - 184 с.

72. Зарубицкий, Е.У. Термофрикционная обработка сталей: автореф. дис. ... докт. техн. наук: 05.03.01 / Е.У. Зарубицкий. - Куйбышев, 1988. - 42 с.

73. Зорев, Н.Н. Вопросы механики процесса резания металлов / Н.Н. Зорев.

- М.: Машгиз, 1956. -15-19 с.

74. Зориктуев, В.Ц. Идентификация и автоматическое управление температурно-силовым режимом обработки резанием труднообрабатываемых материалов по термоЭДС и электропроводимости контакта "инструмент-деталь" в условиях автоматизированного производства: дис. ... докт. техн. наук: / Зориктуев

- Уфа, 1988. - 416 с.

75. Зориктуев ,В.Ц. Электропроводимость контакта «инстурмент-деталь» -физический и информационный параметр в станочных системах \ В.Ц. Зориктуев, И.С. Хузин. - М.: Машиностроение, 1998. - 176 с.

76. Игнатьев, А. А. Системный подход к анализу влияния колебательных процессов на эффективность высокоскоростной лезвийной обработки с дополнительными потоками энергии / А.А. Игнатьев., Т.Г. Насад // Автоматизация и управление в машино- и проборостроении: межвуз. науч. сб. СГТУ. - 2001. - С. 123-126.

77. Ильин, А. Н. Разработка системы оперативной диагностики режущего инструмента по электрическим параметрам процесса резания: дис. ... канд. тех. наук / А.Н. Ильин. - Уфа, 2000. - 145 с.

78. Исаев, А.И. Микрогеометрия поверхности при токарной обработке / А.И. Исаев. - М.: АН СССР, 1950. - 106 с.

79. Кабалдин, Ю. Г. Жесткопластическая модель процесса резания металлов / Ю.Г. Кабалдин, А.И. Хромов, Ю.Г. Егорова // Вестник машиностроения. - 1998.

- № 2. - С. 19-23.

80. Кабалдин, Ю. Г. Исследование температуры и адгезии при непрерывном и прерывистом резании / Ю. Г. Кабалдин // Станки и инструмент. - 1980. - № 4. -С. 27-29.

81. Кабалдин, Ю. Г. Расчёт износа режущего инструмента на основе структурно-энергетического подхода к его прочности / Ю. Г. Кабалдин, Б. И. Молоканов, В. В. Высоцкий // Вестник машиностроения. - 1993. - № 9. - С. 33-36.

82. Кабалдин, Ю. Г. Резание металлов в условиях адиабатического сдвига элемента стружки / Ю. Г. Кабалдин // Вестник машиностроения. - 1995. - № 7. -С. 19-26.

83. Кабалдин, Ю. Г. Универсальная модель изнашивания режущего инструмента и методы повышения его работоспособности / Ю. Г. Кабалдин // Вестник машиностроения. - 1993. - № 11. - С. 31-34.

84. Кабалдин, Ю. Г. Управление качеством поверхностного слоя при резании в автоматизированном производстве / Ю. Г. Кабалдин, Ю. В. Дунаевский, О. И. Медведева // Вестник машиностроения. - 1993. - № 3. - С. 36-39.

85. Кабалдин, Ю. Г. Управление стружкообразованием при резании углеродистых сталей / Ю. Г. Кабалдин // Вестник машиностроения. - 1992. - № 2.

- с. 44-49.

86. Кабалдин, Ю.Г. К вопросу об адиабатическом сдвиге элемента стружки при резании / Ю. Г. Кабалдин // Вестник машиностроения. - 1998. - № 6. - С. 2935.

87. Кирюшин, И.Е. Теплофизические исследования при высокоскоростной обработке закаленных сталей напряжений / И.Е. Кирюшин, Т.Г. Насад // Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении: Всерос. науч.-техн. конф. с междунар. участ, 2005. - С. 106-107.

88. Клепиков, В.В. Качество изделий: Учебное пособие. 3-е изд., дополненное и переработанное / В.В. Клепиков, В.В. Порошин, В.А. Голов. - М.: МГИУ, 2008. - 288 с.

89. Кобаяси, А. Экспериментальная механика / Перевод с английского под ред. Б. Н. Ушакова. - М.: Мир, 1990. - 552 с.

90. Козлов, Г. А. Качество поверхности при высокоскоростном резании плоских поверхностей воздействием / Г. А. Козлов, Т. Г. Насад, Е. Е. Мурашева // Современные тенденции развития автомобилестроения в России: сб. тр. всерос. науч.-техн. конф. с междунар. участ., 2004. - С. 25-26.

91. Козлов, Г. А. Экспериментальные исследования стойкости режущего инструмента при высокоскоростной обработке с тепловым воздействием / Г.А. Козлов, Т.Г. Насад, Е.Е. Мурашева // Современные научные и информационные технологии: сб. мат. науч.- метод. конф., 2003. - С. 15-17.

92. Козочкин, М. П. Виброакустическая диагностика технологических процессов / М.П. Козочкин. - М.: ИКФ «Каталог», 2005. - 196 с.

93. Козочкин, М.П. Информационно-измерительные и управляющие системы на базе контроля акустоэмиссионных и электромагнитных эффектов при лезвийной обработке конструкционных материалов / М.П. Козочкин, А.Р. Маслов, А.Н. Порватов, Д.Г. Алленов // Станочный парк. - 2016. - №4. - С. 34-38.

94. Козочкин, М.П. Исследование влияния износа режущей кромки инструмента на деформации поверхностного слоя детали / М.П. Козочкин, Д.Г. Алленов // Вестник «Станкин». - 2015. - №4. - С. 15 - 19.

95. Козочкин, М.П. Исследование процесса резания в условиях автоколебаний / М.П. Козочкин // Вестник машиностроения. - 2015. - №5. - С. 8186.

96. Козочкин, М.П. Сравнительный анализ экспериментальной и расчетной методик оценки деформаций поверхностного слоя деталей при резании / М.П. Козочкин, Д.Г. Алленов // Известия КБГУ. - 2015. - №5. - с. 54 - 59.

97. Корнеева, В. М. Расчет нагрева и охлаждения режущего инструмента при обработке со сверхвысокими скоростями резания / В.М. Корнеева // Изв. вузов. Машиностроение. - 1987. - № 11 .- С. 139-141.

98. Костецкий, Б.И. Качество поверхности и трение в машинах / Б.И. Костецкий, Н.Ф. Колесниченко. - Киев: Изд-во Техника, 1969. - 216 с.

99. Кочинев, Н.А. Программный комплекс сбора, обработки и анализа вибрационных сигналов nk recorder / Н.А. Кочинев, Ф.С. Сабиров, М.П. Козочкин // Свидетельство о госрегистрации программы для ЭВМ №2009613214 от 19.06.2009.

100. Кретинин, О. В. О возможном подходе к оценке контактных явлений при граничном трении / О.В. Кретинин, С.А. Кудрявцев // Автоматизированные технологические и мехатронные системы в машиностроении. - 1997. - С. 152-159.

101. Кроян, С.А. Интенсивность изнашивания твердосплавных инструментов при трении с подогревом / С. А. Кроян // Вестник машиностроения. - 1996. - № 8. - С. 45-47.

102. Лоладзе, Т.Н. Износ и стойкость режущих инструментов / Т.Н. Лоладзе. - М.: Машгиз, 1958. - 353 с.

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

104. Макаров, А. Д. Дальнейшее развитие оптимального резания металлов / Макаров А.Д. / Проспект. - Уфа,1982. - 55 с.

105. Макаров, А. Д. Износ режущих инструментов / А.Д. Макаров. - М.: Машиностроение, 1966. - 267 с.

106. Макаров, А. Д. Оптимизация процессов резания / А.Д. Макаров. - М.: Машиностроение, 1976. - 278 с.

107. Макаров, В. Ф. Технологическое обеспечение высокого качества поверхностного слоя пазов дисков турбин при протягивании / В.Ф. Макаров, Н.Е. Чигодаев, Д.И. Токарев // Труды Международного симпозиума «Надежность и качество». - 2005. - Т. 1. - С. 293-296.

108. Макаров, В.Ф. Влияние износа резца на изменение физических параметров процесса резания / В.Ф. Макаров, А.В. Шохрин, О. Н. Потягайло // Вестник ПНИПУ. Машиностроение, материаловедение. - 2010. - №3. - С.24-30.

109. Миронов, Ю.П. Рентгеновская дифракция после прохождения полосы Людерса-Чернова в стали 09Г2С / Ю. П Миронов // Физическая мезомеханика. -Томск, 2004. - Вып. 1. - том 7. - С. 214-217.

110. Мухин, В.С. Износ инструмента, качество и долговечность деталей из авиационных материалов. Учеб. пособие / В.С. Мухин, Л.Ш. Шустер. - Уфа: УфАИ, 1987. - 217 с.

111. Насад, Т. Г. Исследования стойкости режущего инструмента при обработке жаропрочных материалов / Т. Г. Насад, Г. А. Козлов, Е. Е. Мурашева // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении : межвуз. науч. сб. -2004. - С. 104-105.

112. Насад, Т.Г. Высокоскоростная лезвийная обработка труднообрабатываемых материалов с дополнительными потоками энергии в зоне резания: дис. ... д-ра. тех. наук: 05.02.08 / Татьяна Геннадьевна Насад. - Саратов: СГТУ, 2005. - 399с.

113. Насад, Т.Г. Высокоскоростная обработка труднообрабатываемых материалов с дополнительными потоками энергии зоне резания: монография / Т. Г. Насад, А. А. Игнатьев. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2002. - 112 с.

114. Насад, Т.Г. Износ лезвийного инструмента при высокоскоростной обработки с предварительным нагревом зоны резания / Т.Г. Насад, Г.А. Козлов, Е.Е. Мурашева // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: межвуз. науч. сб. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2003. - С. 167-170.

115. Насад, Т.Г. Износ лезвийного инструмента при обработке с фрикционным подогревом зоны резания / Т.Г. Насад, А.А. Шевченко // Перспективы развития Волжского региона: материалы Всерос. заочн. конф. -2001. - С. 70.

116. Насад, Т.Г. Особенности формирования качества после термофрикционной обработке / Т.Г. Насад, А.В. Дубовиченко // Актуальные

проблемы электронного приборостроения и машиностроения: межвуз. науч. сб. -2002. - С. 140-142.

117. Насад, Т.Г. Стойкость режущего инструмента и качество поверхностного слоя при высокоскоростной обработке с тепловым воздействием / Т. Г. Насад. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2007. - 108 с.

118. Никитина, Н.Е. Преимущества метода акустоупругости для неразрушающего контроля механических напряжений в деталях машин / Н.Е. Никитина, С.В. Казачек // Вестник научно-технического развития. - 2010. - № 4(32). - С. 18 - 28.

119. Оден, Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред / Дж. Оден. - М.: Мир, 1976. - 464 с.

120. Паршин, В.С. Практическое руководство к программному комплексу DEFORM-3D: учебное пособие / В.С. Паршин, А.П. Карамышев, И.И. Некрасов,

A.И. Пугин, А.А. Федулов. - Екатеренбург: УрФУ, 2010. - 266 с.

121. Пашков, П.О. Пластичность и разрушение металлов / П.О. Пашков. -Л.: Судпромгиз, 1950. - 259с.

122. Петрушин, С.И. Обработка чугунов и сталей сборными резцами со сменными многогранными пластинами / С.И. Петрушин, С.В. Грубый. - Томск: ТПУ, 2000. - 156 с.

123. Петрушин, С.И. Теория несвободного резания материалов: монография. / С.И. Петрушин, А.В. Проскоков. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. -162 с.

124. Подураев, В. Н. Активный контроль износа инструмента методом акустической эмиссии / Подураев В. Н., Барзов А. А., Кибальченко А. В. // Вестник машиностроения. - 1985. - №4. - С.14 - 19.

125. Подураев, В. Н. Технология физико-химических методов обработки. /

B.Н. Подураев. - М. : Машиностроение, 1985. - 264 с.

126. Подураев, В.Н. Обработка резанием с вибрациями / В.Н. Подураев. -М.: Машиностроение, 1970. - 350 с.

127. Потапов, В.А. Третья международная конференция по высокоскоростной механической обработке / В. А. Потапов // СТИН. - 2002. - С. 35-39.

128. Радченко, В.П. Влияние термоэкспозиции на остаточные напряжения образцов из сплава ЭП742 после ультразвукового упрочнения / В.П. Радченко, В.А. Кирпичёв, В.В. Лунин // Вестник СамГТУ. Сер. Технич. науки. - 2012. - № 3(35). - С. 147-154.

129. Ренне, И.П. Неравномерность деформации при плоском течении. Ч. 1 Стационарное плоское течение / И.П. Ренне, Э.А. Иванова, Э.А. Бойко, Ю.М. Филигаров. - Тула: ТПИ, 1971. - 157с.

130. Родин, П.Р. Основы формообразования поверхностей резанием / П.Р. Родин. - Киев: Вища школа, 1997 - 192 с.

131. Рыкалин, Н.Н. Расчеты тепловых процессов при сварке / Н.Н. Рыкалин. - М.: Машгиз, 1951. - 269 с.

132. Сидоров, А.С. Мониторинг и прогнозирование износа режущего

инструмента в мехатронных станочных системах: дис.....канд. техн. наук:

05.13.06. - Уфа, 2007. - 177 с.

133. Силин, С.С. К вопросу о взаимосвязи износа инструмента с температурно-силовыми условиями протекания процесса резания / С.С. Силин, А.Н. Рыкунов // Производительная обработка и надежность деталей машин. -Ярославль: Изд-во Ярославл. политехн. ин-та, 1981. - С. 15-17.

134. Синопальников, В.А. Надежность и диагностика технологических систем: Учебник / В.А. Синопальников, С.Н. Григорьев. - М.: Высшая школа, 2005. - 343 с.

135. Смелянский, В.М. Механика упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием / В.М. Смелянский. - М.: Машиностроение, 2002. - 300с.

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

137. Сурсяков, В.А. Определение деформаций по искажению делительных сеток: Методическая разработка / В.А. Сурсяков. - Пермь: Пермский государственный технический университет, 2003. - 15 с.

138. Суслов, А.Г. Инженерия поверхности деталей / А.Г. Суслов. - М.: Машиностроение, 2008. - 320 с.

139. Суслов, А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин / А.Г. Суслов. - М: Машиностроение, 2000. - 318 с.

140. Суслов, А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей / А.Г. Суслов. - М.: Машиностроение, 1987. - 207 с.

141. Суслов, А.Г. Технологическое обеспечение параметров шероховатости поверхности деталей машин при обработке лезвийным инструментом / А.Г. Суслов // Вестник машиностроения. - 1988. - № 1. - С. 40-43.

142. Талантов, Н. В. Механизм изнашивания твердосплавного инструмента при обработке сталей / Н. В. Талантов // Вестник машиностроения. - 1985. - № 7 -С 52-57.

143. Талантов, Н.В. Влияние материала и геометрических параметров на стойкость инструмента при термофрикционной обработке сталей / Н. В. Талантов, Е.У. Зарубицкий // Обработка деталей машин резанием. - 1986. - С.125-129.

144. Талантов, Н.В. Влияние условий обработки на контактные процессы и стружкообразование / Н.В. Талантов // Совершенствование процессов резания и повышение точности металлорежущих станков: сб. тр. Ижев. механ. ин-та, 1969. -С. 46-61.

145. Талантов, Н.В. Контактные процессы и износ режущих поверхностей инструмента / Н.В. Талантов // Совершенствование процессов резания и повышение точности металлорежущих станков : сб. тр. Ижевского механ. ин-та, 1968. - С. 73-80.

146. Томсен, Э. Механика пластических деформаций при обработке металлов / Э. Томпсен, Ч. Янг, Ш. Кобояши. - М.: Машиностроение, 1968. - 504с.

147. Тотай, А.В. Технологическое обеспечение физических и эксплуатационных свойств поверхностных слоев деталей машин / А.В. Тотай // Трение и износ. - Т. 18. - 1997. - №3. - С. 385-397.

148. Трофимов, В.В. Неразрушающий метод рентгеновской тензометрии для контроля напряжений в поверхностных слоях деталей и изделий [Электронный ресурс] / В.В. Трофимов // Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, Чешский университет (г. Прага). - Режим доступа: www.mmf.spbstu.ru/konf_2011/38. pdf

149. Улитина, А.Н. Моделирование процесса формирования шероховатости при обработке металлов резанием: Дис. ... канд. техн. наук: 05.03.01 / А.Н. Улитина: Н. Новгород, 2004. - 107 с.

150. Феодосьев, В.И. Сопротивление материалов: Учеб. для вузов / В.И. Феодосьев. Изд. 10-е, перераб. и доп. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1999. -592с.

151. Филимонов, Л.Н. Особенности стружкообразования в условиях локального термопластического сдвига при высокоскоростном резании / Л.Н. Филимонов, Л.Н. Петрашина // Вестник машиностроения. - 1993. - № 5-6. - С. 2325.

152. Хусу, А. П. Шероховатость поверхности / А. П. Хусу, Б. Р. Виттенберг, В. А. Пальмов. - М.: Наука, 1975. - 217 с.

153. Чернышев, Г.Н. Остаточные напряжения в деформируемых твердых телах / Г.Н. Чернышев, А.Л. Попов, В.М. Козинцев, И.И. Пономарев. - М.: Машиностроение, 1996. - 240 с.

154. Чуи, К. Введение в вейвлеты. / К. Чуи. - М.: Мир, 2001. - 412 с.

155. Шеина, А.А. Решение пространственных задач нелинейной теории упругости методами многомерного комплексного анализа / А.А. Шеина, А.И. Александрович // Вестник ННГУ. - 2011. - №4. - С. 125-130.

156. Штейнберг, И.С. Влияние режимов резания и геометрии резца на качество поверхностного слоя сталей, обработанных точением и скоростным фрезерованием / И.С. Штейнберг. - М.: Машгиз, 1949 - 210 с.

157. Штейнберг, И.С. Влияние режимов резания, геометрии резца и состояния обрабатываемого металла на качество обработанной поверхности / И.С. Штейнберг. - М.: Машгиз, 1950 - 230 с.