Технологическое обеспечение качества деталей с маложесткими элементами при раздельной двухсторонней механической обработке тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Никитин Александр Владимирович

• Никитин Александр Владимирович
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Никитин Александр Владимирович

Введение

1. Состояние проблемы. Цель и задачи исследования

1.1. Детали с маложесткими элементами. Проблемы, связанные с их изготовлением

1.2. Остаточные деформации и проблемы, связанные с их компенсацией

1.3. Современные технологические решения по обеспечению качества изготовления деталей с маложесткими элементами

1.4. Цель и задачи исследования

2. Теплофизические, силовые и динамические характеристик при обработке заготовок с маложесткими элементами

2.1. Определение теплофизических и силовых характеристик при обработке резанием заготовок с маложесткими элементами

2.2. Разработка динамической модели и исследование устойчивости технологической системы при обработке заготовок с маложесткими элементами

2.3. Выводы по главе

3. Деформирующая способность ТОН: обоснование, определение, остаточные деформации при обработке деталей с маложесткими элементами

3.1. Деформирующая способность ТОН и ее упругое последействие при механической обработке

3.2. Расчетное определение деформирующей способности ТОН с учетом силовых и температурных характеристик процесса резания

3.3. Экспериментальное определение деформирующей способности ТОН резистивным электроконтактным методом на образцах свидетелях

3.4. Выводы по главе

4. Обеспечение качества при изготовлении деталей с маложесткими элементами

4.1. Методика обеспечения качества изготовления деталей с маложесткими элементами

4.2. Тестовая задача по компонентному расчету ТОН при обработке точением

4.3. Апробация результатов исследований по обеспечению качества при изготовлении деталей с маложесткими элементами

4.4. Выводы по главе

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Список литературы

Приложение А. Акт внедрения на АО «ВНИИ «СИГНАЛ»

Приложение Б. Справка об использовании результатов на ООО «ЛП технология»

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технологическое обеспечение качества деталей с маложесткими элементами при раздельной двухсторонней механической обработке»

ВВЕДЕНИЕ

К прецизионным деталям, имеющим нежесткие элементы, предъявляются жесткие требования по точности размеров, формы и расположения, а также по шероховатости поверхности. Основную проблему составляет обеспечение точности формы при раздельной двухсторонней обработке упругих элементов. Основной причиной являются остаточные деформации, которые приводят к деформированию деталей после каждой обработки. Происходит технологическое наследование отклонений при последовательном выполнении переходов (операций). В результате требования по точности не выполняются. Приходится осуществлять оперативное технологическое вмешательство в процесс изготовления деталей с добавлением ручных операций. Применение новых технологических решений, позволяющих на предварительно настроенном станке обоснованно выбрать технологические режимы, исключающие остаточные деформации после каждой обработки является важной проблемой, требующей решения. Обозначенная проблема свойственна большой номенклатуре деталей. Это детали типа фланцев или дисков, открытого профиля (лопасти, лопатки, импеллеры), тонкостенные пространственные изделия корпусного типа (каркасы, полые корпуса, стаканы, втулки, вкладыши). У перечисленных деталей необходимо обеспечивать точность формы и расположения на предварительно настроенных станках, исключая любые доработки.

Одним их путей решения указанной проблемы является разработка комплекса методик направленного формирования технологических режимов по критериям обеспечения точности размеров и неизменяемости формы поверхностей деталей при раздельной двухсторонней обработке деталей с маложесткими элементами. Это определяет актуальность научно-технической задачи обеспечения высокопроизводительной механической обработки заготовок с маложесткими элементами при гарантированным обеспечении требуемого качества. Актуальность данного направления исследований подтверждается также участием в государственном контракте в соответствии с постановлением Правительства РФ от 09.04.2010 № 218 (соглашение № 075 11-2019-077 от 13.12.2019). Раздел: «Технологическое обеспечение качества при изготовлении тонкостенных деталей из титановых сплавов электронасосных агрегатов системы терморегулирования космических аппаратов».

Целью работы является технологическое обеспечение качества деталей с маложесткими элементами на основе технологии раздельной двухсторонней бездеформационной обработки по критериям неизменяемости формы.

Для достижения указанной цели в работе поставлена и решена научная задача:

Разработка моделей, методов и методик по обеспечению неизменяемости формы при последовательной раздельной двухсторонней обработке деталей с маложесткими элементами.

Научная новизна полученных в работе результатов заключается в следующем:

- предложен метод частотной отстройки возмущающей силы от частоты колебаний закрепленной заготовки, который позволил исключить влияние периодического воздействия и получить динамическую характеристику фрезерования на единых с точением математических принципах с максимально допустимым упрощением динамической модели;

- получена моментная характеристика деформирующей способности технологических остаточных напряжений как мера упругого последействия, которая определяет отклонение формы поверхностей и не зависит от размеров обрабатываемой детали;

- предложен метод неизменяемости формы поверхностей при последовательной раздельной обработке деталей с маложесткими элементами на основе критериев: бездеформационного, определяющего предельно допустимое значение не приводящей к остаточным деформациям деформирующей способности технологических остаточных напряжений, и уровневых, определяющих допустимую величину поверхностных и подповерхностных технологических остаточных напряжений;

- разработана методика последовательной раздельной обработки деталей с маложесткими элементами за несколько циклов, каждый из которых предусматривает раздельную обработку с двух сторон без перезакрепления с одинаковым припуском, экспоненциально уменьшающимся на последующих циклах, причем, каждая обработка выполняется на режимах, соответствующих критериям неизменяемости формы.

Практическая ценность выполненных разработок заключается в следующем:

- выполнена апробация модельных решений по обеспечению качества с учетом упругого последействия технологических остаточных напряжений при последовательной раздельной обработке поверхностей маложестких элементов деталей;

- разработана технология раздельной механической обработки деталей с маложесткими элементами, обеспечивающая точность формы и расположения поверхностей посредством циклической двухсторонней бездеформационной обработки с последовательным уменьшением припуска.

Достоверность полученных результатов работы подтверждена результатами сопоставительных теоретических и экспериментальных исследований, имеющих высокую сходимость, а также положительным опытом внедрения разработанных методик и рекомендаций на предприятиях России.

Исследования выполнены по п. 7 паспорта научной специальности 2.5.6 - Технология машиностроения.

Реализация в промышленности. Результаты исследований по обеспечению качества при изготовлении деталей с маложесткими элементами внедрены на предприятиях: ОАО «ВНИИ

«Сигнал», ООО «ЛП технология».

Апробация работы. Представленные в диссертации результаты теоретических и экспериментальных исследований докладывались на МНТК «Уткинские чтения» в БГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова в 2015 г., на XII Всероссийском совещании-семинаре «Инженерно-физические проблемы новой техники» в МГТУ им Баумана в 2016 г., на МНПК «Технологии упрочнения нанесения покрытий и ремонта: теория и практика». СПб. Политехническом университете в 2016 г., на МНПК «Проблемы эффективного использования научного потенциала общества» в Челябинске в 2017 г, на МНПК «Междисциплинарность науки как фактор инновационного развития» в Екатеринбурге в 2017 г., на МНПК «Прорывные научные исследования как двигатель науки» в Стерлитамаке в 2017 г., на МНПК «Инновации и перспективы развития горного машиностроения и электромеханики: IPDME-2018» в СПб. Горном университете в 2018 г., на V МНПК молодых ученых, аспирантов и студентов ПНИПУ в Перми в 2022 г., на МНПК, посвященной 125-летию Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого в 2024 г.

1. Состояние проблемы. Цель и задачи исследования

1.1. Детали с маложесткими элементами. Проблемы, связанные с их изготовлением

Детали с маложесткими элементами относятся к классу нежестких деталей в соответствии с ГОСТ 30987-2003 [1]. При температурных и силовых воздействиях, формируемых различными технологиями, в результате деформирующих усилий или остаточных напряжений возникают отклонения формы и расположения поверхностей, которые могут превышать поле допуска.

К числу деталей с маложесткими элементами относится большое количество изделий, к которым предъявляются высокие требования по качеству изготовления. Их особенностями является то, что маложесткие элементы обрабатываются с двух сторон раздельно. При реализации технологических решений по изготовлению данных деталей возникает проблема обеспечения точности формы их функциональных поверхностей. Для предварительной и финишной обработки многих из них используется лезвийный режущий инструмент. Рассмотрим ряд основных представителей данных изделий.

В ГТД (здесь и далее применяется аббревиатура, см. Список сокращений) применяются покрывные диски [2, 3]. Рассмотрим особенности их функционирования на примере компрессора ГТД. На рисунке 1.1 представлена часть ротора компрессора ГТД, включающая два рабочих колеса [4]. Здесь представлены покрывные диски 3, 4, 7, 8, которые обеспечивают отвод тепла от основных деталей ротора - лопаток и дисков, принимая на себя серьезную термодинамическую нагрузку. При сборке необходимо обеспечить плотность прилегания между наружным ободом покрывного диска и нижними полками рабочих лопаток. Отсюда вытекают жесткие требования точности изготовления данной детали (рисунок 1.2). Важными являются допуски биения и перпендикулярности

Рисунок 1.1. Часть ротора компрессора ГТД

Рисунок 1.2. Типовой покрывной диск ротора компрессора ГТД 0,03 мм полотна покрывного диска, которое должно прилегать к диску турбины. Это накладывает повышенные требования к остаточным деформациям полотна диска как после обработки, так и в процессе эксплуатации [5]. Если принять во внимание материал изделия жаропрочный сплав на никелевой основе ХН73МБТЮ, работающий при температуре до 750-800 °С [6, 7], то проблема обеспечения требований качества его изготовления становится весьма актуальной. Их необходимо выполнять на операциях финишной лезвийной обработки [8, 9, 10]. Проблемы изготовления диска состоят в том, что при получении заготовки и ее термообработке в металле формируются внутренние напряжения [11, 12, 13, 14], характер которых невозможно прогнозировать. При механической обработке полотна диска в металле поверхностного слоя формируются технологические остаточные напряжения [15, 16, 17, 18]. В процессе обработки при уменьшении толщины диска технологические остаточные и внутренние напряжения высвобождаются, что приводит к остаточным деформациям. Возникает проблема, связанная с нарушением плоскостности полотна диска. Отклонения биения и перпендикулярности возрастают, что приводит к невыполнению соответствующих допусков. В результате возникает брак, который, как правило, является неисправимым.

Большую группу изделий представляют корпусные детали, каркасы, основания, и др. В качестве примера рассмотрим каркас из стали 14Х17Н2 для установки элементов гироскопических блоков (рисунок 1.3) [19, 20, 21]. К нему предъявляются жесткие требования по качеству изготовления. Основание каркаса имеет габариты 61 х36х5 мм. Нижняя полка основания имеет шероховатость Яа 6,3. Ее получают фрезерованием торцевой фрезой с круглыми неперетачиваемыми пластинами [22]. Верхняя полка основания имеет шероховатость Яа 0,8, допуск по плоскостности 0,01 мм и перпендикулярности с отверстием 0,016 мм. В основании имеется центральное отверстие 026Н7.

Рисунок 1.3. Каркас для установки элементов гироскопических блоков

Минимальная ширина стенки основания со стороны отверстия составляет 5 мм. Основание имеет левую и правую щеки, расположенные перпендикулярно к его плоскостям. На щеках предусмотрены ступенчатые цилиндрические участки для установки в подшипниковые опоры, имеющие общую ось вращения. Допуск биения их к оси вращения составляет 0,01 мм. По действующей технологии верхнюю полку основания получают плоским шлифованием. При этом получается большой процент брака. Он связан с тем, что нижняя полка основания после фрезерования имеет преобладающие сжимающие остаточные напряжения, а верхняя полка основания имеет преобладающие растягивающие напряжения. В результате возникают остаточные деформации основания. При этом требование плоскостности верхней полки основания не выполняется. Щеки получают угловые остаточные деформации в разные стороны, что приводит к нарушению допуска биения. Для уменьшения процента брака вынуждены заменить шлифование верхней полки основания ручной пригонкой, что существенно увеличивает время изготовления. На рисунке 1.4 представлены аналогичные детали других конфигураций, имеющие то же функциональное назначение.

Рисунок 1.4. Детали типа корпус для установки гироскопических блоков

В прецизионных гидросистемах, таких как силовые следящие привода [23, 24, 25], применяются детали с маложесткими элементами, к которым предъявляются жесткие требования по качеству изготовления. Рассмотрим в качестве примера типовой аксиально-поршневой насос-гидромотор с наклонным диском (рисунок 1.5) [26].

Наклонный опорный диск 3 обеспечивает контактное взаимодействие рабочей поверхности с башмаками 13 поршней 11, которые при вращении вала 1 осуществляют продольное возвратно-поступательное движение и обеспечивают перекачку рабочего тела -жидкости. Опорная поверхность наклонного диска установлена на наклонной поверхности люльки 14.

2 / 4 5 6 7 в

Рисунок. 1.5. Типовой аксиально-поршневой насос-гидромотор с наклонным диском [25] Наклонный опорный диск 7 опорный диск изготовлен из стали Х12Ф1, имеет наружный 0146 мм и толщину 7 мм. Шероховатость опорной поверхности Яа 1,6, шероховатость рабочей поверхности Яа 0,6; рабочая поверхность имеет допуск плоскостности 0,002 мм. По действующей технологии рабочую поверхность получают обработкой точением, шлифованием и притиркой. На операции шлифования формируются ТОН растяжения, которые приводят к остаточной деформации диска. При выполнении операции доводки возникают проблемы обеспечения допуска плоскостности.

При изготовлении изделий аэрокосмической техники серьезную проблему составляют полые корпуса и стаканы типа тел вращения с маложесткими тонкостенными элементами из титановых сплавов. Толщина тонкостенных элементов может достигать 0,3 мм. На рисунке 1.6 представлен типовой полый двухступенчатый корпус вращения [27,28,29]. Толщина цилиндрической части ступеней корпуса составляет 0,3 - 0,9 мм.

Изготовление и эксплуатация таких деталей имеют две серьезные проблемы. Во-первых, при механической обработке тонкостенных элементов деталей из титановых сплавов невозможно применение современных технологий высокоскоростной обработки. Это связано с тем, что на скоростях резания более 60 м/мин в таких элементах деталей формируются ТОН растяжения, что является недопустимым для деталей аэрокосмической техники. Во-вторых, эксплуатация указанных деталей в невесомости при широком знакопеременном варьировании температуры приводит к активной релаксации ТОН, особенно растяжения. Происходит перераспределение напряженного состояния в металле, что может привести к искажению формы поверхностей до недопустимых величин.

Анализ проблем, связанных с обеспечением качества при изготовлении перечисленных деталей показал следующее:

1. Основной проблемой обработки деталей с маложесткими элементами является обеспечение точности формы функциональных поверхностей.

2. Раздельная обработка отдельных поверхностей маложестких элементов приводит к остаточным деформациям, компенсация которых представляет большие сложности.

3 . Для достижения требований шероховатости отдельных поверхностей применяют операцию шлифования, которая сопровождается повышенными температурам в зоне резания и приводит к нежелательным при эксплуатации растягивающим ТОН. В результате возникают остаточные деформации, приводящие к искажению формы функциональных поверхностей.

Рисунок 1.6. Типовой полый двухступенчатый корпус вращения с тонкостенными

цилиндрическими элементами

4. Наличие маложестких элементов у обрабатываемых деталей может приводить при обработке к нежелательным вибрациям. Для их исключения необходимо формировать область технологических режимов, обеспечивающих спокойное резания без высокого уровня вибраций.

1.2. Остаточные деформации и проблемы, связанные с их компенсацией

Остаточные деформации - это деформации, которые сохраняются после прекращения действия внешних нагрузок [30, 31]. В рассмотренных выше примерах они стали основной причиной недопустимых отклонений формы и взаимного расположений поверхностей деталей после механической обработки. Особенно остро данная проблема возникает в тех случаях, когда по ходу технологического процесса необходимо последовательно обрабатывать противоположные поверхности [32].

Остаточные деформации в деталях малой жесткости связаны с формированием ТОН, вызванных температурным и силовым технологическими воздействиями при их изготовлении [7, 33]. По характеру воздействия на металл поверхностного слоя необходимо различать ТОН растяжения и сжатия. Те и другие приводят к остаточным деформациям, которые проявляются по-разному. Это хорошо наблюдается на примере свободного призматического стержня. При ТОН сжатия структура поверхностного слоя уплотняется. Образец имеет выпуклую форму (рисунок 1.7, а). При ТОН растяжения - наоборот структура поверхностного слоя разупрочняется. Образец имеет вогнутую форму (рисунок 1.7, б). При этом, ТОН сжатия можно считать благоприятными, так как они консервируют (запирают) поверхностный слой и не допускают вскрытие подповерхностных дефектов (рисунок 1.8, а). ТОН растяжения наоборот -расконсервируют (раскрывают) поверхностный слой и побуждают вскрытие подповерхностного слоя (рисунок 1.8, б). ТОН сжатия способствуют увеличению, а ТОН растяжения - к сокращению ресурса изделия [34,35].

— ст + с

а) б)

Рисунок 1.7. Остаточные деформации призматического образца при ТОН сжатия (а), растяжения (б)

Ш

б)

Рисунок1.8. Закрытие подповерхностных дефектов при ТОН сжатия (а) и раскрытие подповерхностных дефектов при ТОН растяжения (б)

В зависимости от протяженности области, в которой возникают ТОН, они разделяются [33,35]:

- ТОН 1 рода - макронапряжения в пределах детали;

- ТОН 2 рода - микронапряжения в пределах кристаллов структуры металлов;

- ТОН 3 рода - субмикронапряжения в межкристаллитной области.

Применительно к остаточным деформациям интерес представляют ТОН 1 рода. ТОН 2 и 3 рода уравновешены в своих микрообъемах.

Необходимо разделять начальную и действительную эпюры ТОН.

Начальная эпюра ТОН о формируется посредством температурно-силового воздействия при механической обработке. При этом, она остается неуравновешенной [7], так как на данном этапе воздействие внутренних напряжений в металле не рассматривается. Здесь рассматривается только результат технологического воздействия (рисунок 1.9). Именно начальная эпюра ТОН представляет научный и практический интерес при решении технологических задач.

200 100 о

es

i -loo

о

-200 -300 -400

0 30 60 90 120 150 180 ll, мк.ч

Рисунок 1.9. Начальные эпюры ТОН при подрезании торца диска из сплава ЭИ698 на скоростях

резания 20 м/мин (1), 25 м/мин (2), 35 м/мин (3) [18]

а)

Действительная эпюра ТОН ад - это начальная эпюра ТОН, уравновешенная внутренними напряжениями в металле и дополнительно измененная в результате высвобождения при остаточных деформациях. Это уравновешенная эпюра ТОН в свободной детали, которая сформировалась после обработки и снятия из приспособления [47].

Здесь и далее начальную эпюру ТОН будем просто называть эпюрой ТОН а. Она является функцией глубины Иг и определяется выражением

Ъ^Ф,)- (1.1)

ТОН а формируются непосредственно технологическим воздействием и является его результатом, побуждающим к остаточным деформациям.

Деформирующая способность ТОН вычисляется по формуле [45]

где Им - глубина, на которой находится точка выбега эпюры ТОН, т.е. эпюра асимптотически приближается к оси И, максимальная глубина залегания ТОН.

ДС ТОН I является функционалом. Она определяет уровень средних ТОН а^ (рисунок 1.11), которые на каждом г-м шаге показывают среднее значение ТОН в слое, измеряемом от поверхности до глубины Иг (И-слое), вычисляемое по формуле

¡о 8 ■ 6 ■

4

-

3

о -2 ■ -4 ■ -6

О

30

60

90 /л мкм

120

150

180

Рисунок 1.10. Графики деформирующей способности ТОН при подрезании торца диска торцевой поверхности диска из сплава ХН73МБТЮ на скоростях резания: 1 - 20 м/мин; 2 - 25 м/мин; 3 -35 м/мин

I.

(1.3)

Средние ТОН аг начинают отсчет от глубины И=5 мкм.

.-

- г- 1——

/

А /

Л ч2

' Л ч

О 30 60 90 120 150 180 Рисунок 1.11. Эпюры средних ТОН при подрезании торца диска из сплава ХН73МБТю на

скорости резания: 1 - 20 м/мин; 2 - 25 м/мин; 3 - 35 м/мин

Текущее значение ТОН является обратной величиной к выражению (1.2) и определяется в виде производной по глубине от деформирующей способности ТОН

В свою очередь, ДС ТОН может быть выражена через средние ТОН

Если рассмотреть характер измене /, = (рисунок 1.9), деформирующей способности ТОН (рисунок 1.10) и средних ТОН (рисунок 1.11) с точки зрения теории чувствительности наблюдается четкая картина - при малых изменениях технологических режимов деформирующая способность ТОН изменяется наиболее значимо, т.е. она имеет самую высокую чувствительность к изменениям по сравнению с другими величинами. Именно она может рассматриваться в качестве критериальной характеристики при варьировании технологических режимов. К тому же на поверхности она всегда равна нулю, что является дополнительным удобством при технологических вычислениях.

Рисунок 1.12 Характерное изменение напряженно-деформированного состояния маложесткой детали: а - начальная эпюра ТОН до уравновешивания; б - действительная эпюра ТОН после уравновешивания и остаточной деформации

Характерное изменение напряженно-деформированного состояния происходит в маложесткой детали. Начальная эпюра ТОН до уравновешивания (рисунок 1.12, а) преобразуется в действительную эпюру ТОН после уравновешивания и остаточной деформации (рисунок 1.12, б). Данные преобразования должны осуществляться по управляемой схеме путем варьирования технологических режимов по высокочувствительным критериям неизменяемости формы поверхностей детали.

1.3. Современные технологические решения по обеспечению качества изготовления деталей с маложесткими элементами

При формировании технологических решений первостепенное значение имеют физико -механические свойства и химический состав материала, из которого изготавливаются детали [39]. Для получения подобной информации материалы должны быть отклассифицированы. Общая номенклатура металлов составляет около 20000 позиций. Во всем мире накоплен богатейший опыт работы с этими металлами. Практика применения данного опыта показала, что базовым классификационным признаком является обрабатываемость резанием. Ключом реализации данного признака является привязка к представителю для каждой группы материалов. Данный принцип лег в основу классификатора ISO [43], который в совокупности с кодами МС позволяет получить достаточно подробные исходные данные для большинства технологических расчетов.

Если учитывать то, что при изготовлении деталей из легированных и жаропрочных сплавов финишной операцией часто является лезвийная обработка, проблема обеспечения

эксплуатационных свойств остается на сегодняшний день открытой [7, 48, 49], особенно применительно к высокоскоростному резанию. Появление современных высокопроизводительных станков [50, 51, 52] резко повысило технологические возможности механической обработки. Но при этом необходимо получать решения, обеспечивающие выполнение требований по качеству поверхностного слоя деталей.

В таблице 1.1 представлены характеристики обрабатываемости основных групп материалов, применяемых при изготовлении ответственных деталей с маложесткими элементами.

Таблица 1.1

Характеристики обрабатываемости основных групп материалов, применяемых при

изготовлении ответственных деталей с маложесткими элементами

№ Классы, подклассы ISO Наименование Марки материалов Скорость резания тв. сплавом, м/мин Коэффициент обрабатываемости к стали 45

1 Р2.1 Хромистые стали перлитно-мартенситного класса Х6С, Х7СМ, Х12Ф1, 15ХМ, 20Х3МВФ 160-200 0,8

2 М1.1 Нержавеющие высокохромистые стали ферритного и мартенситного классов 2Х13, 30Х13, 14Х17Н2, 30Х11МФ, 10Х16Н4БА, 140-160 0,65

3 М1.3 Нержавеющие жаропрочные стали с высоким содержанием хрома и никеля Х18Н9Т, Х23Н18, 14Х14Н14В2М, Х15Н9Ю 100-150 0,45-0,5

4 М1.4 Жаропрочные и окалиностойкие сложнолегированные стали аустенитного класса 4Х12Н8Г8МФБ, Х25Н16ГЭАР, XI2H20T3P 50-90 0,23-0,3

5 S2.2 Жаропрочные сплавы на железо-никелевой и никелевой основе ХН77ТЮР, ХН70ВМТЮ, ХН73МБТЮ, ХН75ВМФЮ 15-25 0,11-0,15

6 S2.3 Жаропрочные литейные сплавы на никелевой основе ЖС6К, ЖС3ДК, ВЖ36Л2 8-10 0,04

7 S1/3 Титановые сплавы ВТ6, ВТС6, ВТ6Л, ВТ9Л, ВТ14, ВТ14Л, ВТ20 40-80 0,2-0,4

Рассмотренные в п. 1.1 представители деталей выполнены из металлов и сплавов, входящих в рассмотренные укрупненные группы: ХН73МБТЮ - 5; 14Х17Н2 - 2; Х12Ф1 - 1; ВТ14 - 7.

При изготовлении деталей с маложесткими элементами на финишных операциях возникает необходимость достижения шероховатости поверхности по параметру Ra менее 1,6 мкм. Для этого применяют операцию шлифования. При шлифовании кругом превалирующим фактором является скорость резания, которая составляет V=30 ... 50 м/с. Исходя из этого, определяющим фактором процесса шлифования является температура в зоне резания [59, 60]. В результате в поверхностном слое обрабатываемых деталей формируются ТОН растяжения [7, 61, 62]. При односторонней обработке шлифованием поверхностей упругих элементов деталей возникают остаточные деформации, которые могут приводить к нарушению допуска плоскостности.

Альтернативным технологическим решением является замена шлифования кругом лезвийной механической обработкой инструментами, выполненной по технологии Вайпер (Wiper) [22, 63]. Основной особенностью данной технологии является форма передней поверхности и геометрия режущих пластин (рисунок 1.13). Пластины Вайпер для токарной обработки имеют ненулевой задний угол. Передний угол обязательно положительный. Режущая кромка практически острозаточенная, имеет фаску не более 0,4 мм. Главный элемент геометрии - продольная широкая фаска, ширина которой составляет не менее трех значений подачи на оборот детали. Ее иногда называют зачистной фаской. Именно такая форма фаски позволяет существенно уменьшить шероховатость обрабатываемой поверхности. Опыт применения технологии показал, что она уменьшается в 2-2,5 раза.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Никитин Александр Владимирович, 2025 год

Список литературы

1. ГОСТ 30987-2003. Основные нормы взаимозаменяемости. Назначение размеров и допусков для нежестких деталей. - М.: ИНК Издательство стандартов, 2004. - 5 с.

2. Сулима, А. М. Основы производства газотурбинных двигателей / А. М. Сулима. - М.: Машиностроение, 1996. - 480с.

3. Кудашкин, В. Н. Модульная сборка газотурбинных двигателей / В. Н. Кудашкин, С. Н. Навлинич, А. С. Селезнев / ГОУ ВНО Уфимский государственный авиационный технический университет (УГАТУ); науч. ред. А. М. Смыслов. - Уфа : УГАТУ, 2007. - 76 с.

4. Рабочее колесо турбины / А.А. Елтаренко [и др.]. Полезная модель RU74166U1, 2008. Приоритет 17.12.2007.

5. Технология производства авиационных двигателей: [учебник для студентов вузов] / под общ. ред. В. А. Богуслаева. - Запорожье: Издательский комплекс ОАО "Мотор Сич", 2007 - Ч. 1: Основы технологии производства авиационных двигателей / В. А. Богуслаев [и др.]. - 2007. - 518 с.

6. ГОСТ 5632-2014. Легированные нержавеющие стали и сплавы коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные. - М.: Стандартинформ, 2015. - 52с.

7. Овсеенко, А.Н. Технологическое обеспечение качества изделий машиностроения / А.Н. Овсеенко, В.И. Серебряков, М.М. Гаек. - М.: [Янус-К], 2003 (ООО Квадрат-С). - 296 с.

8. Демин, Ф.И. Технология изготовления основных деталей газотурбинных двигателей / Ф.И. Демин, Н.Д. Нроничев, И.Л. Шитарев; под общ. ред. проф. Ф.И. Демина. - Самара: Изд-во СГАУ, 2012. - 324 с.

9. Основы технологии производства газотурбинных двигателей: Учебник для студентов авиационных специальностей вузов / А.М. Сулима, А.А. Носков, Г.З. Серебренников. - М.: Машиностроение, 1996. - 480 с.

10. Гаркавый, А.А. Нроизводство деталей авиационных двигателей / А.А. Гаркавый. Т. 2. - М.: Машиностроение, 1977. - 168 с.

11. Кишкин, С.Т. Штамповка дисков ГТД из высокожаропрочных труднодеформируемых сплавов / С.Т. Кишкин, Г.Б. Строгонов, Р.Е. Шалин и др. // Авиационная промышленность. -1980. - №5. - С. 52-53.

12. Кононов С. А. Обоснование технологии изготовления штамповок дисков ГТД из высокожаропрочных сплавов типа ЭН975-ИД. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Спец. 05.16.01; [ЗАО "Ступин. металлург. компания"]. - М. 2002. - 32 с.

13. Калпин Ю.Г. Разработка обобщенной теории и технологии объемной изотермической штамповки. Дисс. докт. техн. наук. - М.: МАМИ, 1986 - 352 с.

14. Shan D., Lu Y., Hao N. Research on isothermal precision forging Processes of a magnesium-alloy upper housing, AIP Conf. Proc., June 10, 2004, 712 (1) (2004) 636-641.

15. Безъязычный, В.Ф. Технологическое обеспечение параметров поверхностного слоя деталей ГТД / В.Ф. Безъязычный, Ю. К. Чарковский. - Ярославль, 1989. - 72 с.

16. Болотеин, А. Н. Повышение качества изготовления высокоточных авиационных деталей на основе компьютерного моделирования, их напряженного состоянии после механической обработки / А. Н. Болотеин // Сборник тезисов докладов / XXIX конференция молодых учёных и студентов. - Рыбинск: РГАТА, 2012. - C. 56 - 58.

17. Васильков, Д.В. Технологические остаточные напряжения и их деформирующая способность при обработке резанием / Д.В. Васильков, Д.А. Мезенцев, А.В. Никитин и др. // Металлообработка, №4(106), 2018. С. 2-6.

18. Васильков, Д.В. Экспериментально-расчетное определение технологических остаточных напряжений в поверхностном слое тонкостенных дисков при обработке точением / Д.В. Васильков, Т.Б. Кочина, А.В. Никитин // Металлообработка, №6(90), 2015. С.17-22.

19. Юльметова, О.С. Специальные технологии изготовления прецизионных узлов и элементов гироскопических приборов. Учебное пособие / О.С. Юльметова, А.Г. Щербак, И.Б. Челпанов / Под ред. Валетова В.А. - СПб: Университет ИТМО, 2017. - 131 с.

20. Armenise M.N., Ciminelli C., Dell'Olio F., Passaro V.M.N. Advances in Gyroscope Technologies. Springer. 2011. 260 p.

21. Васильков, Д.В. Методические аспекты расчета упругого последействия деформирующей способности технологически остаточных напряжений при механической обработке / Д.В. Васильков, Т.Б. Кочина, А.В. Никитин // Металлообработка. - 2016. - №6(96). -С.5-8.

22. Универсальный справочник-каталог Corokey. - М.: Coromant, 2010. - 216 с.

23. Круглов, В.Ю. Применение аксиально-поршневых гидромашин в следящих приводах / В.Ю. Круглов, Б.В. Новоселов, А.И. Шорохов, П.И. Валиков // Известия ТулГУ. Технические науки. - 2012. - Вып. 1. - С. 20-25.

24. Воронов, С.А. Испытания аксиально-поршневых гидромашин: монография / С.А. Воронов, Р.Л. Мусатов, Б.В. Степанов; Под общей ред. д-ра. техн. наук С.А. Воронова. - Ковров: ФГБОУ ВО «КГТА им. Дегтярева», 2017. - 196 с.

25. Разработка и исследование базовой модели гидроприводов высокоточных средств слежения за подвижными объектами / П.И. Валиков [и др.] // Четвёртые Уткинские чтения: материалы международной научно-технической конференции. Т.1. - СПб.: Балт. гос. техн. ун-т. 2009. - С. 77-80.

26. Аксиально-поршневые гидромоторы с наклонным блоком и диском [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.hydrott.ru/aksialno-porshnevye-gidromotory-s-naklonnym-blokom-i-diskom/

27. Коротков, Е. Б. Обзор электронасосных агрегатов систем терморегулирования космических аппаратов / Е. Б. Коротков, О. В. Широбоков, С. А. Матвеев, З. А. Юдина // Космические аппараты и технологии, №4(38), 2021. Том 5. С. 198-207.

28. Matveev, S.A. Methods for Diagnosing the Technical Condi-tion of Spacecraft Electric Pump Units and Predicting Their Remaining Useful Life / S.A. Matveev, S.A. Testoedov, D.V. Vasilkov, O.V. Shirobokov, M.I. Nadezhdin // Russian Aeronautics. - 2020. - 63(4). - Р. 561-567.

29. Васильков, Д.В. Технологическое обеспечение качества при обработке точением тонкостенных деталей из титановых сплавов электронасосных агрегатов системы терморегулирования космических аппаратов / Д.В. Васильков, З.А. Кузнецова, А.В. Никитин // Металлообработка, №1(115), 2020. С. 3-9.

30. Овсеенко, А. Н. Технологические остаточные деформации маложестких деталей и методы их снижения / А. Н. Овсеенко // Вестник машиностроения. - 1991. - №2. - С. 58-61

31. Мураткин, Г.В. Процессы образования и снижения технологических остаточных напряжений / Г.В. Мураткин // Металлообработка. = 2019. - №6(114). - С. 17-26.

32. Овсеенко, В.С. Технологическая наследственность, остаточные напряжения и деформации маложестких деталей типа дисков / В.С. Овсеенко // Известия вузов. Северокавказский регион. Технические науки. - 2011. - №1. - С. 93-98.

33. Биргер, И. А. Остаточные напряжения / И. А. Биргер. - М: Машгиз, 1963. - 233 с.

34. Остаточные напряжения в деформируемых твердых телах / Чернышев Г. Н. [и др.]. -М. : Физматлит, 1996. - 240 с.

35. Дубов, А.А. О проблеме измерения характеристик напряженно-деформированного состояния конструкционных материалов сложных технических объектов. [Электронный ресурс]: Энергетическая концепция диагностики напряженно-деформированного состояния (НДС) материалов / А.А. Дубов, В.Т. Власов. - М., 2008. - Режим доступа: http://www.energodiagnostika.ru/ru/about_mmm/article/about_mmm_sss_diagn.aspx

36. Васильков, Д. В. Динамика технологической системы механической обработки / Д. В. Васильков, В. Л. Вейц, В. С. Шевченко. - СПб.: Инструмент, 1997. - 230 с.

37. Vasilkov, D.V. Technological Residual Stresses in the Sur-face Layer of the Profile of the Working Part of the Rotor of the Screw Compressor During Milling / D.V. Vasilkov, A.V. Nikitin, I.V. Shvetsov // AIP Conference Proceedingsthis link is disabled. - 2022. - 2486. - 040015.

38. Технология приборостроения: учебное пособие / Валетов В. А. [и др.]. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2008. - 336 с.

39. Верещака, А.С. Резание материалов: Учебник / А.С. Верещака, В.С. Кушнер. - М.: Высшая школа, 2009. - 535 с.

40. Баранчиков, В.И. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: Справочник / В.И. Баранчиков, А.В. Жаринов, Н.Д. Юдин и др.; Под общ. ред. В.И. Баранчикова.

- М.: Машиностроение, 1990. - 400 с.

41. Маталин, А. А. Технология машиностроения: учебник для вузов / А. А. Маталин. Изд. 3-е, стер. - СПб.: Лань, 2010. - 512 с.

42. Серебреницкий, П.П. Краткий справочник технолога-машиностроителя / П.П. Серебреницкий. - СПб: Политехника, 2007. - 951 с.

43. ISO 513:2012. Classification and application of hard cutting materials for metal removal with defined cutting edges - Designation of the mail groups and groups application. TC 29/SC 9, 2012. 12 p.

44. Маталин, A.A. Оптимизация режимов фрезерования турбинных лопаток по технологическим начальным напряжениям / A.A. Маталин, С.Ю. Иванов, A.A. Мусаэлян // Энергомашиностроение. - 1986. - №6. - С. 33-35.

45. Неразрушающий способ определения деформирующей способности технологических остаточных напряжений / С. Ю. Иванов, Д.В. Васильков [и др.]; Патент 2113691 Рос. Федерация.

- 1998, Бюл. №17.

46. Васильков, Д.В. Комплексное исследование состояния поверхностного слоя ответственных деталей машинных агрегатов / Д.В. Васильков, С.Ю. Иванов, В.И. Прима // Тяжелое машиностроение. - 1998. - №3. - С. 31-34.

47. Никитин, А.В. Экспериментальное определение деформирующей способности технологических начальных напряжений на образцах свидетелях / А.В. Никитин // Металлообработка. - 2024. - №4(142). - С. 38-45.

48. Безъязычный, В.Ф. Влияние качества поверхностного слоя после механической обработки на эксплуатационные свойства деталей машин / В.Ф. Безъязычный // Справочник. Инженерный журнал (Приложение) [Текст]. - 2001. - №4. - С. 9-16.

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

50. Безъязычный, В.Ф. Технологические возможности современных механообрабатывающих центров и фрезерных станков при обработке деталей авиационных двигателей / В. Ф. Безъязычный, Е. М. Большаков, Р. Н. Фоменко // Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева. - 2008. - №1. - С. 47-60.

51. Фельдштейн, Е.Э. Обработка деталей на станках с ЧПУ / Е.Э. Фельдштейн, М. А. Корниевич. - Минск: Новое знание, 2006. - 287 с.

52. Lopez de Lacalle L. N. Machine Tools for High Performance Machining / Lopez de L. N. Lacalle, A. Lamikiz. - London: Springer-Verlag, 2009. - P 456.

53. Верещака, А.С. Режущие инструменты с износостойкими покрытиями / А.С. Верещака, И.П. Третьяков. - М.: Машиностроение, 1986. - 192 с.

54. Кочина, Т. Б. Качество поверхностного слоя изделий при высокоскоростном резании сплавов на никелевой основе / Т. Б. Кочина // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Наука и образование. - 2009. - № 1 (74). - С. 89-95.

55. Yusef Helmi A. Processing of stainless steels and heat-resistant alloys: traditional and non-traditional methods. University of Alexandria, Egypt. 260p.

56. Горелов, В.А. Термомеханический анализ обработки резанием жаропрочных сплавов / Горелов В.А., Кушнер В.С. // Омский научный вестник. - 2006. - №7(43). - С. 71-74.

57. Точение жаропрочных и титановых сплавов [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www. sandvik. coromant.com/

58. Физико-технологические основы методов обработки [Текст] / Под ред. А.П. Бабичева. - М.: изд-во Феникс, 2006. - 409 с.

59. Кремень, 3.И. Технология шлифования в машиностроении / 3. И. Кремень, В. Г. Юрьев, А. Ф. Бабошкин. - СПб.: Политехника, 2007. - 424 с.

60. Стратиевский, И.Х. Абразивная обработка: справочник / И.Х. Стратиевский, В.Г. Юрьев, Ю.М. Зубарев. - М.: Машиностроение, 2010. - 352 с.

61. Юрьев В. Г. Исследование и разработка технологических ограничений для оценки эксплуатационных свойств шлифовальных кругов при врезном шлифовании. Дисс. ... канд. техн. наук / ЛПИ. - Л., 1981. - 287с.

62. Подзей, А.В. Технологические остаточные напряжения / А.В. Подзей, А.М. Сулима, М.И. Евстигнеев. - М.: Машиностроение, 1973. - 216 с.

63. Современные инструменты и методы для эффективной обработки. М.: ООО «Сандвик», 2012. - 28.с.

64. Высокопроизводительная обработка металлов резанием / AB Sandvik Coromant, ОАО «Сандвик-МКТС». - М. : Полиграфия, 2003. - 301с.

65. Рекомендации по назначению режимов резания и выбору инструментов: методические указания / [Хаймович А.И. и др.] - Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2010. - 85 с.

66. Лобанов, А.Н. Обработка закаленной стали / А.Н. Лобанов // Журнал по металлообработке «Стружка». = 2007. - №3 - С. 31-33.

67. Режимы резания труднообрабатываемых материалов: справочник / Я.Л.Гуревич, [и др.]. - М. : Машиностроение, 1986. - 240 с.

68. Автоматизация технологии изготовления газотурбинных авиационных двигателей. Часть первая / В. Ф. Безъязычный [и др.]. - М.: Машиностроение, 2005. - 560 с.

69. Мурашкин, Л.С. Прикладная нелинейная механика станков / Л.С. Мурашкин, С.Л. Мурашкин. - Л.: Машиностроение, 1977. - 192 с.

70 Свинин, В.М. Самоорганизация вторичных автоколебаний при лезвийной обработке / В.М. Свинин // СТИН. - 2006. - №1. - С. 7-13.

71. Тлустый, И. Автоколебания в металлорежущих станках / И. Тлустый; Пер. с чешск. -М.: Машгиз, 1956. - 395 с.

72. Кудинов, В.А. Динамика станков / В.А. Кудинов. - М.: Машиностроение, 1967. - 359 с.

73. Эльясберг, М.Е. Автоколебания металлорежущих станков: Теория и практика / М.Е. Эльясберг. - СПб.: ОКБС, 1993. - 182 с.

74. Васильков, Д.В. К вопросу упрощения динамической модели технологической системы механической обработки / Д.В. Васильков, В.Л. Вейц, В.В. Максаров // Машиностроение и автоматизация производства: Межвуз. сб. Вып. 14. - СПб.: СЗПИ, 1998. - С. 35-41.

75. Olt, J. Dynamic simulation of chip formation in the process of cutting / J. Olt, A. Liyvapuu, M. Madissoo, V. Maksarov // International Journal of Materials and Product Technology. - 2016. -53(1). - Р. 1-14.

76. Olt, J. Mathematical modelling of cutting process system / J. Olt, O. Liivapuu, V. Maksarov, A. Liyvapuu, T. Targla // Springer Proceedings in Mathematics and Statistics, 2016, 178, с. 173-186.

77. Maksarov, V. Improving the accuracy of manufacturing of hydraulic power cylinders using vibration-proof cutting tool / V. Maksarov // Agronomy Research. - 2015. - 13(3). - Р. 671-679.

78. Резников, А. Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов / А.Н. Резников. - М: Машиностроение, 1981. - 279 с.

79. Васин, С.А. Резание материалов. Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании: учебник для вузов / А.С. Верещака, В. С. Кушнер - М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. - 447 с.

80. Кушнер, В.С. Теория стружкообразования: Монография / В.С. Кушнер, О.Ю. Бургонова. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2011. - 176 с.

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

83. Безъязычный, В.Ф. Назначение режимов резания по заданным параметрам качества поверхностного слоя / В.Ф. Безъязычный. - Ярославль: ЯПИ, 1978. - 86 с.

84. Безъязычный, В.Ф. Метод подобия в технологии машиностроения / В.Ф. Безъязычный. - М. : Машиностроение, 2012. - 320 с.

85. Розенберг, Ю.А. Резание материалов: учебник для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки "Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств" / Ю.А. Розенберг. - Курган: Курганский гос. унт, Тюменский гос. нефтегазовый ун-т, 2007. - 294 с.

86. Розенберг, Ю.А. Силы резания и методы их определения. Часть 1. Общие положение : учеб. пособие / Ю.А. Розенберг, С.И. Тахман. - Курган : КМИ, 1995. - 128 с.

87.Тахман, С.И. Режимы резания и закономерности изнашивания твердосплавного инструмента: монография / С.И. Тахман. - Курган: КГУ. - 2001. - 169 с.

88. Химушин, Ф.Ф. Жаропрочные стали и сплавы [Текст] / Ф.Ф. Химушин. - М.: Металлургия, 1969. - 752 с.

89. Технологические возможности инструментов из композита при резании жаропрочных сплавов на никелевой основе / В. Н. Макаров и др. // Технологическое обеспечение надежности и долговечности деталей машин; Ярославский политехнический ин-т. - Ярославль, 1987. - С. 7477.

90. Деформируемость металлов [Текст] / ред. С. И. Губкина. - М.: Изд. литературы по черной и цветной металлургии, 1953. - 200 с.

91. Васильков, Д.В.Теплофизические и силовые характеристики в зоне резания при обработке жаропрочных сплавов / Д.В. Васильков, А.В. Никитин, Т.Б. Кочина // Металлообработка. - 2018. - №2(104). - С. 2-11.

92. Машиностроение. Энциклопедия / Ред. совет: К.В. Фролов (пред.) и др. - М.: Машиностроение. Теоретическая механика. Термодинамика. Теплообмен. Том 1-2 / К.С. Колесников, В.В. Румянцев, А.И. Леонтьев, Ю.В. Полежаев и др.; под общ. ред. К.С. Колесникова, А.И. Леонтьева. 1999. - 600 с.

93. Армарего, И.Дж. Обработка металлов резанием / И.Дж. Армарего, Р.Х. Браун. - М.: Машиностроение, 1977. - 326 с.

94. Рыжкин, А.А. К вопросу оценки напряжений в контактной зоне при резании [Текст] / А.А. Рыжкин, Ф.А. Висторопская, Я. Журек // Вестник ДГТУ. - 2013. - №7/8(75). - С. 117-131.

95. Корн, Г.А. Справочник по математике для научных работников и инженеров [Текст] / Г.А. Корн, Т.М. Корн. - М.: Наука, 1974. - 832 с.

96. Режущий инструмент TUNGALOY [Электронный ресурс]. Режим доступа: ШрУ/-^^^ сагЫёе1;оо1.ги/Ьгапё.к1;т?1ё= 14

97. Праведников, И. С. Теоретический расчет напряжений и сил резания по физико-механическим свойствам материалов [Электронный ресурс] / И. С. Праведников // Нефтегазовое дело. - 2006. - Т. 4. - № 1.

98. Пономаренко, Д.В. Механизм возникновения сварочных напряжений и деформаций [Текст] / Д.В. Пономаренко, Г.М. Сюкасев. - Екатеринбург: Изд-во УГТУ-УПИ, 2009. - 46 с.

99. Кудинов, В.А. Поузловой анализ динамических характеристик упругой системы станка / Кудинов В.А., Чуприна В.М. // Станки и инструмент. - 1989. - №11. - C.8-11.

100. Эльясберг, M.E. Руководящие материалы по расчету устойчивости процесса резания металла на станках. Основная система с одним резцом и двумя степенями свободы / M.E. Эльясберг, Ю.Э. Миллер, В.И. Сазонов. - Л.: ОКБС, 1971. - 68 c.

101. Вейц, В.Л. Задачи динамики, моделирования и обеспечения качества при механической обработке маложестких заготовок / В.Л. Вейц, Д.В. Васильков // СТИН. - 1999. -№6. - С. 9-13.

102. Вейц, В.Л. Динамическое моделирование стружкообразования в процессе резания / В.Л. Вейц, В.В. Максаров // Машиностроение и автоматизация производства: Межвуз. сб. Вып. 14. - СПб.: СЗПИ, 1999. - С. 15 - 20.

103. Васильков, Д.В. Задачи динамики и управления в технологических системах механической обработки: Монография. - В 3-х частях. - Ч.1. - Общие вопросы динамики и управления в технологических системах / Д.В. Васильков, А.С. Александров, В.В. Голикова. -Санкт-Петербург: Изд-во «НИЦ АРТ», 2023. - 229 c.

104. Горячев, В.Н. Динамическая паспортизация металлорежущих станков / В.Н. Горячев / М-во образования и науки Российской Федерации, Балтийский гос. технический ун-т "Военмех". - Санкт-Петербург: БГТУ, 2011. - С. 56-59.

105. Эльясберг, М.Е. Методические указания по расчету устойчивости процесса резания металла на станках. Табличные расчеты систем с одним резцом и двумя степенями свободы в режимах устойчивого предельного цикла / М.Е. Эльясберг, И.А Савинов., А.Н. Салуев, Е.Е. Чернявская - Л.: ОКБС, 1979. - 61 с.

106. Васильков, Д.В. Оценка технического состояния, работоспособности и необходимости ремонта металлорежущих станков / Д.В. Васильков, В.В. Чечин, В.А. Шмаков // Инструмент и технологии. - 2004. - №15-16. - С. 172-175.

107. Vasilkov, D.V. The Dynamics of Contact Interaction during the Cutting Process. International Journal of Mathematical / D.V. Vasilkov, A.V. Nikitin, I. Ya Tarikov // Engineering and Management Sciences. - 2019. - Volume 4. - No. 5. - Р. 1218-1227.

108. Панов, Ф.С. Определение пути резания при круговом фрезеровании криволинейных поверхностей на станках с ЧПУ / Опыт и перспективы эффективного использования технологического оборудования с программным управлением: Материалы краткосрочного семинара / Ф.С. Панов, С.Н. Егоров, А.И. Травин - Л.: ЛДНТП, 1982. - С. 52-55.

109. Вейц, В.Л. Динамика машинных агрегатов / В.Л. Вейц. - М.: Машиностроение, 1969. - 370 с.

110. Сю, Д. Современная теория автоматического управления и ее применение / Д. Сю, А. Мейер. - М.: Машиностроение, 1972. - 544 с.

111. Бессонов, Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: учебник / Л.А. Бессонов. - М.: Гардарики, 2007. - 701 с.

112. Музылева, И.В. Компьютерное исследование линейных систем автоматического управления. Часть 3. Нростейшие системы автоматического управления. Устойчивость линейных систем: учебное пособие / И.В. Музылева. - Липецк: Изд-во Липецкого государственного технического университета, 2014. - 80 с.

113. Чернецкий, В.И. Математические методы и алгоритмы исследования автоматических систем / В.И. Чернецкий, Г.А. Дидук, А.А. Нотапенко. - Л.: Энергия, 1970. - 374 с.

114. Валетов, В.А. Методика исследования характеристик поверхностного слоя деталей приборов. Учебное пособие / В.А. Валетов, С.Д. Васильков, А.Н. Сисюков, О.С. Юльметова -СНб: СНбГУ ИТМО,2010 - 92 с.

115. Медведева, О.И. Нормирование точности и технические измерения: учеб. пособие / О.И. Медведева, М.В. Семибратова. - Комсомольск-на-Амуре: ФГБОУ ВО «КнАГТУ», 2013. -148 с.

116. ГОСТ 24643-81. Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Числовые значения. - М.: ИНК Издательство стандартов, 2000. - 9с.

117. Давиденков, Н.Н. Механические свойства материалов и методы измерения деформаций. Избранные работы. Т. 2 / Н.Н. Давиденков. - Киев: Наукова думка, 1981. - 651с.

118. Шарова, Т.В. Разработка математической модели формирования остаточных напряжений с учетом температурного и силового факторов при дорновании / Т.В. Шарова, Д.С. Голованов //Справочник. Инженерный журнал. - 2008. №8. - С. 22-25.

119. Инженерия поверхности детали / Колл. авт. под ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2008. - 320 с.

120. Кравченко, Б.А. Теория формирования поверхностного слоя деталей машин при механической обработке: учеб. пособие / Б.А. Кравченко. - Куйбышев: КНтИ, 1981. - 90с.

121. Кравченко, Б.А. Механизм формирования остаточных напряжений при свободном резании закаленных сталей/ В сб.: Обработка высокопрочных сталей и сплавов инструментами из сверхтвердых синтетических материалов / Б.А. Кравченко, В.Г. Круцило. - Куйбышев: Куйбышевский политехнический институт, 1980.-С. 91-97.

122. Абрамов, В.В. Остаточные напряжения и деформации в металлах. Расчеты методом расчленения / В.В. Абрамов. - М.: Машгиз, 1963. - 356 с.

123. Никитин, С.В. Прикладная механика. В 3 ч. Ч.1. Сопротивление материалов: учебно -методическое пособие / С.В. Никитин, М.Ю. Карелина. - М.: МАДИ, 2014. 244с.

124. Повзнер, А.А. Физика. Базовый курс: учебное пособие. Ч. 2 / А.А. Повзнер, А.Г. Андреева, К.А. Шумихина. - Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2017 - 144с.

125. Яковлев, В.Б. Статистика. Расчеты в Microsoft Excel: учебное пособие для вузов / В.Б. Яковлев. - М.: Изд-во Юрайт, 2023. - 353 с.

126. Васильков, Д.В. Закономерность аддитивности сорбционного последействия в объемных частях и поверхностных слоях пар трения. Научное открытие (Диплом №466) / Д.В. Васильков, Г.С. Ивасышин. - РАЕН. МААНОиИ, 2014.

127. Мрочек, Ж.А. Прогрессивные технологии восстановления и упрочнения деталей машин / Ж.А. Мрочек, Л.М. Кожуро, И.П. Филонов. - Минск: УП «Технопринт», 2000. - 268 с.

128. Неразрушающий контроль: справочник: в 8 т. / под ред. В. В. Клюева. — Изд. 2-е, перераб. и испр. — Москва: Машиностроение, 2006.

129. Овсеенко, Е.С. Методы определения технологических остаточных напряжений в деталях малой жесткости / Е.С. Овсеенко, А.Н. Овсеенко, Е.Г. Ягуткин // Научно-технический журнал «Прогрессивные технологии машиностроительных производств»: Отдельные статьи Горного информационно-аналитического бюллетеня, 2011, № 12. - М.: издательство «Горная книга». - С. 29-32.

130. Васильков, С.Д. Применение неразрушающего резистивного электроконтактного метода контроля напряженного состояния металлов и сплавов после различных технологических воздействий / Техника и технологии трибологических исследований. Тезисы докладов II международного семинара / С.Д. Васильков. - Иваново: Иван. гос. ун-т, 2009. - С.45.

131. Васильков С.Д. Разработка и исследование метода неразрушающего контроля остаточных напряжений в металлах и сплавах и его метрологическое обеспечение. Дисс. на соиск. уч. степ. к.т.н. - СПб: СПбГУИТМО, 2010. - 140 с.

132. Ландау, Л.Д. Теоретическая физика: учебное пособие. В 10 т. - Т. VIII. Электродинамика сплошных сред / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. - М.: Наука, 1992. - 664с.

133. Таблица физических величин. Справочник. Под. ред. акад. И.К. Кикоина. М., Атомиздат, 1976, 1008с.

134. Гольдштейн, Л.Д. Электромагнитные поля и волны / Л.Д. Гольдштейн, Н.В. Зернов. -М., Изд-во "Советское радио", 1971. - 664 с.

135. Васильков, Д.В. Применение аппаратуры СИТОН для исследования технологической наследственности при изготовлении изделий машиностроения / Пленки и покрытия-2007: Труды 8й международной конференции / Д.В. Васильков, С.Д. Васильков, С.Ю. Иванов. - СПб.: Изд-во Политехн. Ун-та, 2007. - С. 219-223.

136. Кувалдин, Ю.И. Расчет припусков и промежуточных размеров при обработке резанием / Ю.И. Кувалдин, В.Д. Перевощиков. - Киров: Изд-во ВятГУ, 2005. - 163 с.

137. Справочник технолога машиностроителя: в 2-х т.; справочник / Под ред. А. М. Дальского. - М.: Машиностроение, 2003. - Т. 1. - 912 с.

138. Справочник технолога машиностроителя: в 2-х т.; справочник / Под ред. А. М. Дальского. - М.: Машиностроение, 2003. -Т. 2. - 944 с.

139. Гольденберг, Л.М. Цифровая обработка сигналов: Справочник / Л.М. Гольденберг, Б Д. Матюшкин, М.Н. Поляк. - М.: Радио и связь, 1985. - 312 с.

140. Рапопорт, Э. Я. Равномерная оптимизация управляемых систем с распределенными параметрами / Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки» / Э. Я. Рапопорт. - 2022. - Т. 26. - № 3. - С. 419-445.

141. Васильков, С.Д. Оценка напряженно-деформированного состояния и ресурса стальных балок с помощью резистивного электроконтактного метода / Дефекты зданий и сооружений. Усиление строительных конструкций: матер. XIII науч. -метод. конф. ВИТУ / С.Д. Васильков, А.В. Улыбин. - СПб.: Изд-во ВИТУ, 2009. - С 39-43.

142. Теория и проектирование газотурбинных и комбинированных установок: учебник для вузов / [А. Н. Арбеков и др.]; под общ. ред. А. Ю. Вараксина. - М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017. - 678 с.

143. Построение технологических процессов изготовления дисков ГТД [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://studopedia.ru/10_211143_ postroenie-tehnologicheskih-protsessov-izgotovleniya-diskov. html

144. Siemens sinumerik 808d. Токарная обработка Часть 3: Программирование (ISO диалект). Справочник по программированию и работе, 12/2012, 6FC5398-5DP10-0PA0. 124 с.

145. Захаржевский, С.Б. Расчет изделий электроники на механические и тепловые воздействия в САПР Creo: учеб. пособие / С.Б. Захаржевский, А.Е. Курносенко. - М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2013. 56 с.

146. Обработка титана: Техническое руководство [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.sandvik.coromant.com/sitecollectiondocuments/ downloads/global/technical%20guides/ru-ru/c-2920-35.pdf

147. Теоретическая механика в примерах и задачах, т. 3 (Специальные главы механики) / Под ред. Г.Ю. Джанелидзе и Д.Р. Меркина, учебное пособие. - М.: Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», 1973. - 488 с.

148. Барков, А.В. Вибрационная диагностика машин и оборудования. Анализ вибрации: Учебное пособие / А.В. Барков, Н А. Баркова. - СПб.: Изд. центр СПбГМТУ, 2004. - 152с.

Приложение А

акционерное общество

/у^ «всероссийский пттг,тт а ^

{¡§> научно-исследовательский «СИГНАЛ»

( ао «внии «сигнал» )

«Утверждаю»

г

Главный конструктор - заместитель

АКТ

внедрения результатов диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата технических наук Никитина Александра Владимировича

от 25 сентября 2019 г.

Комиссия в составе: Председатель комиссии

Главный технолог - Измайлова Ю.А.

Члены комиссии

Заместитель начальника научно-производственного

комплекса — начальник отдела - Степанов Б.В. Начальник сектора - Мусатов Р.Л.

Начальник отдела - Буланов В,В,

составили настоящий акт о том, что результаты диссертационной работы Никитина Александра Владимировича «Обеспечение качества при механической

обработке заготовок на основе управления деформирующей способностью технологических остаточных напряжений», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук, использованы при проведении опытно-конструкторской работы «Создание открытого ряда перспективных аксиально-поршневых гидромашин с наклонным диском и повышенными характеристиками для приводов спецтехники» АО «ВНИИ «Сигнал» в виде рекомендаций по назначению режимов механической обработки на станках с ЧПУ.

Материалы диссертационной работы внедрены в технологическом процессе на деталь Распределитель АЮИЖ.711156.001-01 "М", входящей в комплект технологической документации на Насос ВМИЖ.063234.077 «М» извещением №5498 от 18.09.2019г.

Комиссия установила, что результаты расчетно-экспериментального определения режимов резания при механической обработке на станках с ЧПУ, обеспечивающие качество поверхностного слоя деталей, полученные на основе методики определения деформирующей способности технологических остаточных напряжений, дают возможность обеспечить требования по качеству изготовления деталей аксиально-поршневых гидромашин с наклонным диском.

Ю.А. Измайлова Б.В. Степанов Р.Л. Мусатов В.В. Буланов

Председатель комиссии: Члены комиссии:

ISO 9001:2015

J

ШИШ

СГЛЛЛОрЗДЮЖА

•■J--J.-- i

lptech.spb.ru

127

Приложение Б

От «12» декабря 2023 г.

По месту требования

СПРАВКА об использовании результатов диссертационной работы A.B. Никитина «Технологическое обеспечение качества деталей с маложесткими элементами при раздельной двухсторонней механической обработке»

Результаты диссертационной работы Никитина A.B. «Технологическое обеспечение качества деталей с маложесткими элементами при раздельной двухсторонней механической обработке» использованы при технологической подготовке производства рабочей лопатки первой ступени турбины газотурбинного агрегата ГТТ-12.

В результате опытной отработки технологии на операции кругового фрезерования профиля рабочей части лопатки получен минимальный равномерный припуск под последующую финишную обработку без коробления и завалов, что позволило сократить трудоемкость операции шлифования на 40 процентов.

Генеральный директор

Кравчук С.В.

Исх. №оз~оо1(лп) 1U3 1