Виброустойчивость процесса лезвийной обработки нежестких валов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.03.01, доктор технических наук Ямникова, Ольга Александровна

• Ямникова, Ольга Александровна
• доктор технических наук
• 2004

Оглавление диссертации доктор технических наук Ямникова, Ольга Александровна

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ.

ФОРМИРОВАНИЕ ЦЕЛИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Механизм вибрации при резании.

1.2 Особенности процесса резапня при динамической нестабильности.

1.3 Теории устойчивости.

1.4 Исследование вибраций при многорезцовой обработке.

1.5 Специфика обработки нежестких валов.

1.6 Постановка цели и задач нсслсдоваппя.

2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ ДЛЯ ТИПОВЫХ СЛУЧАЕВ ОБРАБОТКИ ВАЛОВ ЛЕЗВИЙНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ.

2.1 Математическая модель силы резания при точении.

2.2 Общая концепция построения математической модели упругих колебаний подсистемы "суппорт—инструмент —заготовка" при

Ф обработке резанием.

2.2.1 Математическая модель продольно-крутильных колебаний вала при точении.

2.2.2 Математическая модель поперечных колебаний вала при точении.

2.2.3 Математическая модель упругих колебаний подсистемы инструмент-суппорт".

2.3 Математическое моделирование процесса нарезания резьб охватывающими фрезами.

2.3.1 Методика определения геометрических параметров срезаемого слоя при вихревом резьбонарезании.

2.3.2 Расчет силы резания при вихревом резьбонарезании.

2.3.3 Динамические погрешности резьбонарезания охватывающими фрезами.

2.4 Математическое моделирование процесса нарезания резьбы резцами.

2.4.1 Методика определения геометрических параметров срезаемого слоя для процесса нарезания резьбы.

2.4.2 Сила резания при нарезании резьбы резцом.

2.4.3 Динамические погрешности при нарезании резьбы резцом.

2.5 Моделирование шероховатости.

2.5.1 Шероховатость при точении.

2.5.2 Шероховатость при вихревом резьбонарезании. 2.5.3 Шероховатость при нарезании резьбы резцом.

2.6 Схема определения устойчивости технологической системы при лезвийной обработке нежестких валов.

Выводы.

3 ЧИСЛЕННОЕ И ПРОГРАММНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ УСТОТЙЧИВОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПРИ

ЛЕЗВИЙНОЙ ОБРАБОТКЕ НЕЖЕСТКИХ ВАЛОВ.

• 3.1 Процедура ввода данных.

3.2 Процедура расчета начальных значений.

3.2.1 Расчет начальных значений для процесса точения.

3.2.2 Расчет начальных значений для процесса вихревого резьбонарезания.

3.2.3 Расчет начальных значений для процесса нарезания резьбы резцами.

3.3 Численное моделирование упругих колебаний технологической системы при лезвийной обработке.

3.4 Расчет погрешностей геометрических параметров срезаемого слоя.

3.5 Чпслсппый расчет шероховатости.

3.6 Программа определенны устойчивости технологической системы при резанпн с учетом упругих колебаний.

Выводы.

4 СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖЕСТКОСТНЫХ ПАРАМЕТРОВ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ (СТАНКОВ) ДЛЯ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ.

4.1 Статический способ определения жесткости.

4.2 Производственный способ определении жесткости.

4.3 Разработка п нсследовапне нового способа определения динамических характеристик технологической системы. щ 4.3.1 Конструкция экспериментального прибора оценки динамических характеристик технологических систем.

4.3.2 Структура исследовательского комплекса для регистрации переходного процесса в технологической системе.

4.3.3 Методика аппроксимации переходного процесса по экспериментальным данным и определения динамических характеристик технологической системы в стыке «инстумент-заготовка».

4.3.4 Методика расчета показателей качества технологической системы 250 4.3.5 Результаты исследований переходных процессов в эквивалентной упругой системе токарного станка.

Выводы.

5 ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ С УЧЕТОМ УПРУГИХ КОЛЕБАНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМБ1.

5.1 Оценка адекватности модели упругих колебаний 265 технологической системы при точения.

5.2 О возможности борьбы с вибрации,ми с помощью системы стабилизации силы резанпн. 2^

5.2.1 Принцип проектирования системы стабилизации силы резания при точении.

5.2.2 Конструкция электро-механического устройства стабилизации силы резания.

5.2.3 Экспериментальное исследование технологических возможностей адаптивной системы стабилизации составляющих силы резания при точении.

5.2.4 Перспективы практического использования разработанной конструкции адаптивного устройства.

5.3 Определение устойчивости технологической системы с учетом воздействии адаптивной системы стабилизации силы резаини.

5.4 Сравнительный анализ результатов определения внброустончивостн механической системы резании.

5.5 Схема аттестации рабочего места в случае обработки нежестких валов.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Виброустойчивость процесса лезвийной обработки нежестких валов»

Для успешного решения множества экономических и социальных задач, стоящих перед страной, необходимо обеспечить быстрый рост

• производительности труда, повышение технического уровня, эффективность и улучшение качественных показателей всех отраслей общественного производства.

В осуществлении этих задач машиностроению, как отрасли, обеспечивающей все сферы народного хозяйства современными машинами и оборудованием, принадлежит первостепенная роль.

Значительный удельный вес в трудоемкости изготовления деталей ^ машин приходится на токарную обработку. Станки токарной группы составляют свыше 40% всего станочного парка нашей страны. Поэтому повышение точности и производительности токарной обработки является важной задачей, решение которой будет способствовать дальнейшему прогрессу.

Предлагаемая работа является развитием и обобщением результатов серии работ по виброустойчивости технологических систем, выполнен

• ных в Тульском государственном университете [Дорохин Н.Б., Кузнецов В.П., Эккерт С.Л., Кошелева Л.А, Сержантова Е.Н., Васин J1.A., Васин С.А.].

Мотивацией к проведению настоящих исследований явились проблемы при попытке существенного повышения производительности обточки торсионов (валов длиной около 3 метров при диаметре 40.50 мм) по заказу нижнетагильского предприятия "Уралвагонзавод". Поскольку торсионы по условиям эксплуатации должны выдерживать высокие крутящие моменты при больших углах закручивания, то их изготовляют из высокопрочной легированной стали. Это же сочетание механических свойств при обработке торсиона приводит к появлению значительных крутильно-продольных колебании, снижению точности и качества обработанной поверхности, а также стойкости инструмента.

Естественно, что данная проблема является общей для большого класса деталей.

Возрастающие требования к качеству изделий машиностроения неразрывно связаны с точностью изготовления деталей. Функциональное назначение отдельных деталей, а также стремление к снижению металлоемкости механизмов и машин обусловили необходимость применения класса так называемых нежестких деталей высокой точности, отличающихся непропорциональностью габаритных размеров, малой жесткостью в определенных сечениях и направлениях и тому подобное. Высокие требования предъявляются к параметрам точности геометрических форм и взаимному расположению поверхностей, линейных размеров и качеству поверхности нежестких деталей.

Процесс лезвийной обработки такого класса деталей сопровождается вибрациями (механическими колебаниями), которые оказывают вредное влияние на шероховатость поверхности, размерную точность, стойкость инструмента и долговечность станка. Наряду с этим неуправляемые механические колебания со сравнительно большой амплитудой являются ограничивающим фактором при увеличении производительности процесса резания. Появление колебаний обусловлено наличием и взаимным влиянием технологических условий резания, внешних возмущающих сил и характеристик упругой системы станок-приспособление-инструмент-заготовка, далее называемой механической системой резания.

При лезвийной обработке нежестких валов виброустойчивость процесса связана, прежде всего, с колебаниями заготовки в зоне резания, которые влияют на изменения геометрических параметров срезаемого слоя во времени, и, как следствие, на микрогеометрию обработанной поверхности. Для повышения виброустройчивости процесса применяют различные способы и устройства, например снижение режимов резания, повышение жесткости механической системы резания и ее демпфирующей способности, введение управляемых колебаний подачи или скорости резания (виброрезание). Для их использования требуется достоверная и полная информация о динамическом состоянии механической системы резания. Известны работы по определению виброустойчивости механической системы резания, которые отвечают на вопрос: будет ли система устойчива или нет. В данных работах заготовку рассматривали как сосредоточенную массу на невесомых пружинах. Для определения виброустойчивости лезвийной обработки нежестких валов и численной оценки динамических параметров механической системы требуется учитывать физико-механические свойства заготовки, а также инструмента и узлов крепления. Это возможно только при рассмотрении заготовки как упругого тела, чьи массовые и деформационные характеристики распределены непрерывным образом по всему объему.

Разработка этих теоретических положений позволяет априорно определять требования к основным параметрам известных способов достижения виброустойчивости механической системы резания за счет расчета мгновенных значений упругих колебаний и параметров режима резания.

В этой связи совершенствование теории виброустойчвости процесса лезвийной обработки нежестких валов на основе предлагаемых теоретических положений является актуальной научной проблемой.

Научно-исследовательские работы по теме связаны с тематическим планом госбюджетных НИР ТулГУ и выполнялись в соответствии с грантом МОПО "Повышение виброустойчивости процесса токарной обработки на основе выбора инструмента по динамическим параметрам", грантом МО РФ № Т00-6.3-725, грантами Кч 96-15-98241 и Кч 00-15-99064 Президента РФ на поддержку ведущих научных школ по теме: "Прогрессивные технологические процессы формообразования сложных поверхностей и сборки высокоточных изделий", грантом № НШ-1920.2003.8 Президента РФ на поддержку ведущих научных школ по теме: "Прогрессивная технология механической обработки и сборки в машиностроении" и грантом МО РФ на проведение молодыми учеными научных исследований в ведущих

• научно-педагогических коллективах № 10-10.

На основании проведенного обзора литературы и анализа основных проблем проектирования безвибрационного процесса токарной обработки была определена цель работы. Она состоит в совершенствовании технологического обслуживания станков, используемых на операциях лезвийной обработки нежестких валов на основе повышения достоверности и полноты численного прогнозирования динамического состояния механической системы резания для обеспечения виброустойчивости процесса обработки.

Поставленная цель определила основные задачи работы:

1) Выполнить аналитическое описание динамического состояния технологической системы на базе токарного станка при лезвийной обработке нежестких валов с использованием классических уравнений теории упругости. а 2) Найти зависимости составляющих силы резания от мгновенных значений параметров срезаемого слоя и режимов резания.

3) Найти взаимосвязь квазистатических параметров технологической системы в исходном состоянии, заданных параметров режимов резания, исходных параметров заготовки и схемы ее закрепления с мгновенными значениями отклонений системы от номинального состояния (с параметрами колебаний заготовки относительно инструмента).

4) Разработать критерий виброустойчивости процесса лезвийной обработки нежестких валов.

5) Составить алгоритм и программное обеспечение определения устойчивости технологической системы при лезвийной обработке.

6) Осуществить выбор оптимального способа определения жесткости узлов технологической системы из известных ранее, а также коэффициента затухания.

7) Доказать адекватность математической модели упругих колеба-* ний технологической системы для процесса точения с помощью экспериментальных исследований.

8) Разработать обобщенный подход к априорному определению необходимых параметров способов или устройств для гашения вибраций.

9) Разработать схему аттестации рабочего места, предназначенного для обработки нежестких валов лезвийным инструментом с учетом виброустойчивости процесса резания.

В первой главе описывается состояние исследуемого вопроса, обосновывается актуальность проблемы, формулируются цели исследования, и конкретизируется проблема, решаемая в диссертации.

Вторая глава посвящена математическому моделированию упругих колебаний механической (упругой) системы "заготовка - инструмент - станок -приспособление" в процессе лезвийной обработки нежестких валов. Рассмотрены три типовых процесса: точение гладкого нежесткого вала; щ нарезание резьбы резцом; фрезерование резьбы охватывающими головками.

- точение гладкого нежесткого вала;

- вихревое резьбонарезание;

- нарезание резьбы резцом.

Для каждого случая были разработаны три части математической модели:

1) расчет геометрических параметров срезаемого слоя;

2) математическая модель силы резания для данного процесса на ^ основе известной эмпирической степенной зависимости;

3) постановка краевой задачи об упругих колебаниях технологической системы с учетом их влияния в зоне резания на мгновенные значения параметров срезаемого слоя, а, следовательно, на модули составляющих силы резания.

В работе была использована теория упругих колебаний. При этом обрабатываемая заготовка рассматривалась как упругая балка с различными * способами закрепления, влияющими на граничные условия краевой задачи.

Также в математической модели учитывалась возможность использования подвижного и неподвижного люнетов (для процесса вихревого резьбонарезания сама фреза рассматривалась как подвижный люнет), что включалось в задачу как дополнительные граничные условия.

В результате был разработан общий подход к математическому моделированию упругих колебаний технологической системы в процессе ^ лезвийной обработки, которое включает в себя деформации заготовки, узлов крепления и инструмента.

Предложенная математическая модель может быть использована для численного расчета погрешностей, в частности, шероховатости или волнистости обработанной поверхности. Поставленные задачи предложено решать с использованием численного моделирования приведенных выше краевых задач.

В третье главе была разработана структура программного обеспечения, которое позволяет моделировать динамику процесса резания с учетом упругих колебаний технологической системы. При этом рассмотрено три процесса: точение гладкого вала, вихревое резьбонарезание и нарезание резьбы резцом. Полученный алгоритм расчета не привязан к определенному типу программирования. При этом, с учетом модульности структуры, можно по аналогии разрабатывать алгоритмы для других видов обработки резанием длинных нежестких валов.

Четвертая глава посвящена определению одного из важнейших параметров технологических систем - жесткости. Это возможно выполнить несколькими альтернативными способами: статическим, производственным и динамическим.

Статический способ требует достаточно трудоемких экспериментов с применением универсальных измерительных средств для создания линейной нагрузки и контроля упругих перемещений звеньев технологической системы и может быть рекомендован для научных исследований процессов и систем. Основным достоинством данного способа является возможность определения как приведенной жесткости всей технологической системы в целом, так и относительной жесткости ее отдельных частей. Вместе с тем, точность определения жесткости как технического параметра системы во многом зависит от конструктивной сложности этой системы, количества составляющих звеньев (узлов, деталей) и наличия в системе надежных и устойчивых измерительных баз.

Производственный способ можно классифицировать как относительный, обеспечивающий получение величины жесткости сравнением точностных параметров обрабатываемых деталей на квалифицированном по параметру жесткости станке (эталоне) и исследуемом технологическом оборудовании. Рекомендуется использовать этот способ (что и определило его название) в машиностроительном производстве, особенно с достаточно большим количеством од

• нотипного оборудования. Основное преимущество способа - малая трудоемкость контроля жесткости. Вместе с тем, способ обеспечивает определение только приведенной жесткости технологической системы и обладает относительно большой погрешностью, что делает этот способ нерациональным для научных исследований.

Наиболее перспективным способом определения жесткости следует признать динамический, основанный на математическом анализе кривой переход* ного процесса упругих перемещении в стыке элементов технологической системы от ступенчатого силового воздействия (в частности для определения приведенной жесткости - в стыке заготовка-инструмент).

Основное преимущество способа - возможность получения комплекха важнейших параметров, характеризующих явление затухания колебаний.

В главе приведены экспериментальная конструкция прибора для снятия динамических параметров и математический аппарат для обработки получаемого электрического сигнала с тензодатчиков прибора.

Анализ и обобщение экспериментальных данных о жесткости процесса лезвийной обработки (токарного станка) позволяет сделать вывод о сложном влиянии этого параметра на динамические процессы при резании материалов.

При решении экспериментальных задач в машиностроении нередко требуется оперативное определение основных характеристик процесса лезвийной обработки с достаточной точностью ±10%. Такую возможность предоставляет

• использование аналитического метода с применением стандартных программ математической обработки данных, например, MathCAD.

В пятой главе дана оценка адекватности разработанной математической модели динамики процесса точения. При этом ошибка расчетов не превысила 10% от реального значения параметра (считалась шероховатость Rz). Было выявлено, что рассматриваемый параметр (шероховатость) не отслеживает увеличение амплитуды колебаний, тогда как расчетные значения модуля силы резания определенно реагируют на изменение характера и уровня вибраций.

Далее проведено исследование возможностей снижения уровня вибраций за счет использования адаптивных устройств. Как частный случай, было рассмотрено устройство для токарной обработки нежестких деталей.

Для оценки эффективности разработанной теории было проведено сравнение предельно безвибрационной глубины резания, полученной расчетами по методике Лазарева Г.С., экспериментальными данными и расчетами по предлагаемой методике. Разработанная методика определения виброустойчивости процесса лезвийной обработки для заданной механической системы резания может быть использована для аттестации рабочего места, предназначенного для обработки нежестких валов.

В диссертации выносятся на защиту следующие основные результаты:

1) Показано, что многие из известных способов и технических средств повышения виброустойчивости процесса лезвийной обработки валов имеют существенные ограничения их применения в промышленности из-за отсутствия возможности априорного получения динамической картины вибраций, сопровождающих обработку и оценки эффективности виброгашепия путем моделирования процесса.

2) Впервые получено аналитическое описание динамического состояния процесса лезвийной обработки на базе токарного станка при лезвийной обработке (точении цилиндрических и резьбовых поверхностей и фрезеровании резьб охватывающими головками) нежестких валов с учетом взаимного влияния поперечных и продольно-крутильных колебаний. Данное описание включает три компоненты:

- временные зависимости геометрических параметров срезаемого слоя с учетом упругих деформаций элементов механической системы резания;

- численное представление зависимостей мгновенных значений всех составляющих силы резания от текущих значений параметров срезаемого слоя и режима резания, учитывающее их взаимозависимость;

- постановку краевых задач о поперечных и продольно-крутильных колебаниях заготовки с учетом схемы ее закрепления и нагружения, геометрических и физико-механических параметров, а также динамических характеристик механической системы резания; интегральные зависимости поперечных колебаний суппортной группы от колебаний силы резания.

3) На основе полученных временных зависимостей силы резания и краевых задач об упругих колебаний нежесткого вала созданы алгоритм и программное обеспечение расчета виброустойчивости процесса лезвийной обработки, позволяющие рассчитать временные зависимости упругих перемещений, силы резания, а также оценить виброустойчивость процесса. При этом модульность структуры позволяет по аналогии разрабатывать алгоритмы для других видов обработки резанием длинных нежестких валов. ♦ 4) Предложенное численное решение аналитического описания динамического состояния процесса лезвийной обработки использовано для расчета погрешностей, в частности, шероховатости или волнистости обработанной поверхности с учетом влияния вибраций, сопровождающих процесс обработки, способов и устройств, применяемых для виброгашения. Этим достигается возможность установления диапазона допустимых значений амплитуды колебаний в зависимости от заданных техническими условиями параметров точности об-^ рабатываемой поверхности.

5) Показано, что оценка технического состояния станков, используемых для обработки нежестких валов, должна предусматривать проведение испытаний на жесткость и определение параметров, характеризующих явление затухания колебаний. Установлено, что наиболее перспективным способом определения жесткости среди рассмотренных является динамический, основанный на математическом анализе кривой переходного процесса упругих перемещений в стыке элементов механической системы от ступенчатого силового воздействия в частности для определения приведенной жесткости - в стыке заготовкаинструмент), также позволяющий определить такую характеристику колеба-t тельного процесса, как коэффициент затухания. Для его реализации разработаI на, изготовлена и испытана экспериментальная конструкция прибора для снятия динамических параметров и разработан математический аппарат для обработки электрического сигнала, получаемого с тензометрических датчиков при* бора.

6) Экспериментально подтвержден высокий уровень адекватности полученных функциональных зависимостей упругих колебаний, сопровождающих процесс лезвийной обработки, от времени при точении.

7) Система устойчива при выполнении двух условий: необходимого (скорость резания имеет положительные значения) и достаточного (сила резания принадлежит интервалу в приделах нормированных мгновенных значений). Показано, что микрорельеф обработанной поверхности не отслеживает увеличение амплитуды колебаний механической системы низкой частоты, тогда как расчетные значения модуля силы резания определенно реагируют на изменение динамики процесса. Поэтому в основу критерия виброустойчивости процесса лезвийной обработки нежестких валов лег допустимый интервал мгновенных значений силы резания, нормированные приделы которого определяются как функции от номинальной глубины резания за вычетом или прибавлением половины регламентированной высоты микронеровностей Rz.

8) Показано, что результаты численного моделирования вибраций, сопровождающих процесс лезвийной обработки валов, позволяют установить параметры процессов и устройств, обеспечивающих виброгашение за счет стабилизации составляющих силы резания. При моделировании процесса резания исходные данные к алгоритму расчета должны включать специфические параметры способа или устройства для повышения виброустойчивости (закон изменения скорости резания или подачи, требуемую жесткость или демпфирующую способность механической системы резания, ограничения в колебании силы резания или время запаздывания ее стабилизации). На примере применения за-пантетованной электромеханической адаптивной системы стабилизации силы резания доказано, что этот способ снижает влияние вибраций в процессе резания и улучшает микрогеометрию обрабатываемой поверхности.

9) Сравнительный анализ показал, что погрешность оценки допустимой глубины резания по предложенной методике по сравнению с принятыми ранее сокращен с 71% до 12%, то есть методика определения виброустойчивости более адекватно отражает физическую сущность процесса обработки лезвийным инструментом валов в механической системе резания.

10) Предложена схема аттестации рабочего места, реализующая информационные и организационные связи, необходимые для достижения виброустойчивости процесса обработки нежестких валов в производственных условиях. Эта схема позволяет контролировать технологическое состояние станочного парка (оборудования) цеха и выдавать рекомендации о проведении технического обслуживания, ремонта, модернизации или замены средств технологического оснащения, используемых для обработки нежестких валов лезвийным инструментом.

Научная новизна. Получено аналитическое описание динамического состояния механической системы резания на базе токарного станка при лезвийной обработке нежестких валов, учитывающее взаимное влияние поперечных и крутильно-продольных колебаний элементов системы и толщины срезаемого слоя, скорости, а также глубины резания, при этом заготовка рассматривается как упругое тело, чьи массовые и деформационные характеристики распределены непрерывным образом, и выведены зависимости составляющих силы резания, учитывающие мгновенные изменения режима резания, для трех видов лезвийной обработки нежестких валов: точения, вихревого резьбофрезерования и нарезания резьбы резцом.

Достоверность научных результатов подтверждается корректным применением современного математического аппарата, классической теорией упругости, численного моделирования с использованием ЭВМ, а также экспериментами по определению шероховатости обработанной поверхности и сопоставлением их результатов с расчетными значениями.

Теоретическая ценность работы заключается в том, что полученные результаты расширяют и дополняют теорию колебаний технологических систем, теорию проектирования и методику применения адаптивных технологических систем, теорию эксплуатационного обслуживания технологического оборудования.

Практическая ценность. Применение численного метода конечных разностей позволило впервые получить функциональные зависимости упругих колебаний технологической системы от времени, которые легли в основу алгоритма моделирования упругих колебаний механической системы и определения устойчивости процесса лезвийной обработки нежестких валов. Разработанный алгоритм позволяет заранее, без проведения физического эксперимента, выбрать оптимальный режим резания, учитывая требуемое качество поверхности и заданные параметры заготовки. Созданная теория определения виброустойчивости процесса лезвийной обработки нежестких валов обеспечивает возможность выбора оптимальных способов виброгашения и их параметров, так как априорно задает характеристики вибрационного процесса (амплитуду, частоту вибраций, мгновенные значения силы резания и параметры срезаемого слоя). Разработана методика аттестации рабочего места, предназначенного для обработки нежестких валов резанием, с учетом определения виброустойчивости процесса лезвийной обработки.

Реализация результатов работы заключается в проведении лабораторных технологических испытаний и в разработке рекомендаций по аналитическому определению безвибрационных режимов обработки при различных схемах установки заготовки для трех видов обработки: точения вала, вихревого резьбонарезания и нарезания резьбы резцом.

Рекомендации приняты к внедрению на ГУП ГНПП "Сплав" (г. Тула), ОАО "Тульский оружейный завод", ОАО "Тяжпромарматура".

Кроме этого математическая модель и программное обеспечение используется в учебно-исследовательской работе студентов старших курсов и магистрантов, а также при изучении курса «Точность металлорежущих станков».

Апробации работы. Основные положения и результаты работы были представлены на ежегодных НТК ТулГУ в 1995-2004 годах, а также па международных конгрессах "Конструкторско-технологическая информатика" - КТИ-96, КТИ - 2000 (на секции, руководимой д.т.н. А.В. Путем и д.т.н. Кудиновым В.А.) (май 1996 года и 2000 год, Москва, МГТУ "Стан-кин"), юбилейной МНТК "Вопросы совершенствования технологических процессов механической обработки и сборки изделий мaшинocтpoeния,, (сентябрь 1996 года, Тула, ТулГУ), МНТК "Прогрессивные методы проектирования технологических процессов, металлорежущих станков и инструментов" (1997 г., Тула, ТулГУ), МНТК "Современные проблемы проектирования и производства зубчатых передач" (Тула, ТулГУ, 2000 г.), МНТК "Проблемы теории и практики технологии машиностроения, механической и физико-технической обработки", (22 - 26 мая 2000 г., Харьков, ХНПК "ФЭД"), МНТК "АИМ 2000" (Тула, ТулГУ, 2000 г.) МНТК "Technology-2000. Transactions collection of International Scientific-technical Conference in Oryol" (сентябрь 28-30, 2000 г.Орел, ОрелГТУ), 4-й МНТК "Качество машин" (10-11 мая 2001г., Брянск, БГТУ), Всероссийской НТК "Прогрессивные технологии в мапшно- и приборостроении" (Н. Новгород - Арзамас, НГТУ - АГПИ, 2001), 4-й, 7-й МНТК "Физические и компьютерные технологии в народном хозяйстве" (23-24 октября 2001 г, 27-28 мая 2003 г., Харьков, ХНПК "ФЭД"), Всероссийской НТК "Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии", посвященной 40-летию кафедры ТМС ЛГТУ (25-26 апреля 2002 г., Липецк, ЛГТУ), международной конференции "Нетрадиционные методы обработки" (Воронеж, Вор. гос. унив., 2002), МНТК "Технологические системы в машиностроении", посвященной памяти выдающихся ученых Коганова И.А. и Лаптева С.И. (16-19 октября 2002 г., Тула, ТулГУ), международной конференции "Автоматизация: проблемы, идеи, решения" (2002,ТулГУ, Тула), серии международных электронных НТК "Технологическая системотехника" (2002, 2003, ТулГУ, Тула), МНТК "Фундаментальные и прикладные проблемы технологин машиностроения - Тсхиология-2003" (Орел, 25-27 сентября, 2003 г.), VII МНТК по динамике технологических систем «ДТС-2004» (4-9 октября,

2003 г., Саратов), международной научно-технической электронной интернет-конференции "Технология машиностроения 2004" [Электронный ресурс].

Устройство стабилизации силы резания демонстрировалось на Всемирном Салоне инноваций "Брюссель-Эврика 2002" (12-17 ноября 2002 г.) и на VII Международном салоне промышленной собственности (30 марта - 2 апреля

2004 г., Москва). Изоборетение отмечено бронзовой медалью Всемирного Салона инноваций "Брюссель-Эврика 2002".

Публикации. По теме диссертации сделано 66 публикаций, в том числе в центральной печати — 9, в рецензируемых сборниках, входящих в Перечень ВАК РФ или Украины для докторских диссертаций, - 28, в материалах МНТК - 27, в материалах Всероссийских НТК - 2; получены свидетельство на полезную модель и патент на изобретение.

Заключение диссертации по теме «Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки», Ямникова, Ольга Александровна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

Цель, поставленная в работе, достигнута. Разработаны теоретические положения, определяющие виброустойчивость процесса лезвийной обработки нежестких валов, совокупность которых можно квалифицировать как новое крупное научное достижение в области механической обработки резанием. Данные положения включают аналитическое описание вибраций механической системы при лезвийной обработке нежестких валов как временных функций, связывающих следующие параметры: геометрические характеристики заготовки, физико-механические свойства процесса лезвийной обработки и режим резания. Это подтверждено следующими результатами проведенной работы:

1. Показано, что многие из известных способов и технических средств повышения виброустойчивости процесса лезвийной обработки валов имеют существенные ограничения их применения в промышленности из-за отсутствия возможности априорного получения динамической картины вибраций, сопровождающих обработку и оценки эффективности виброгашения путем моделирования процесса.

2. Впервые получено аналитическое описание динамического состояния процесса лезвийной обработки на базе токарного станка при лезвийной обработке (точении цилиндрических и резьбовых поверхностей и фрезеровании резьб охватывающими головками) нежестких валов с учетом взаимного влияния поперечных и продольно-крутильных колебаний. Данное описание включает три компоненты:

- временные зависимости геометрических параметров срезаемого слоя с учетом упругих деформаций элементов механической системы резания;

- численное представление зависимостей мгновенных значений всех составляющих силы резания от текущих значений параметров срезаемого слоя п режима резания, учитывающее их взаимозависимость;

- постановку краевых задач о поперечных и продольно-крутильных колебаниях заготовки с учетом схемы ее закрепления и нагружения, геометрических и физико-механических параметров, а также динамических характеристик механической системы резания; интегральные зависимости поперечных колебаний суппортной группы от колебаний силы резания.

3. На основе полученных временных зависимостей силы резания и краевых задач об упругих колебаний нежесткого вала созданы алгоритм и программное обеспечение расчета виброустойчивости процесса лезвийной обработки, позволяющие рассчитать временные зависимости упругих перемещений, силы резания, а также оценить виброустойчивость процесса. При этом модульность структуры позволяет по аналогии разрабатывать алгоритмы для других видов обработки резанием длинных нежестких валов.

4. Предложенное численное решение аналитического описания динамического состояния процесса лезвийной обработки использовано для расчета погрешностей, в частности, шероховатости или волнистости обработанной поверхности с учетом влияния вибраций, сопровождающих процесс обработки, способов и устройств, применяемых для виброгашения. Этим достигается возможность установления диапазона допустимых значений амплитуды колебаний в зависимости от заданных техническими условиями параметров точности обрабатываемой поверхности.

5. Показано, что оценка технического состояния станков, используемых для обработки нежестких валов, должна предусматривать проведение испытаний на жесткость и определение параметров, характеризующих явление затухания колебаний. Установлено, что наиболее перспективным способом определения жесткости среди рассмотренных является динамический, основанный на математическом анализе кривой переходного процесса упругих перемещений в стыке элементов механической системы от ступенчатого силового воздействия (в частности для определения приведенной жесткости - в стыке заготовка-инструмент), также позволяющий определить такую характеристику колебательного процесса, как коэффициент затухания. Для его реализации разработана, изготовлена и испытана экспериментальная конструкция прибора для снятия динамических параметров и разработан математический аппарат для обработки электрического сигнала, получаемого с тензометрических датчиков прибора.

6. Экспериментально подтвержден высокий уровень адекватности полученных функциональных зависимостей упругих колебаний, сопровождающих процесс лезвийной обработки, от времени при точении.

7. Система устойчива при выполнении двух условий: необходимого (скорость резания имеет положительные значения) и достаточного (сила резания принадлежит интервалу в приделах нормированных мгновенных значений). Показано, что микрорельеф обработанной поверхности не отслеживает увеличение амплитуды колебаний механической системы низкой частоты, тогда как расчетные значения модуля силы резания определенно реагируют на изменение динамики процесса. Поэтому в основу критерия виброустойчивости процесса лезвийной обработки нежестких валов лег допустимый интервал мгновенных значений силы резания, нормированные приделы которого определяются как функции от поминальной глубины резания за вычетом или прибавлением половины регламентированной высоты микронеровностей Rz.

8. Показано, что результаты численного моделирования вибраций, сопровождающих процесс лезвийной обработки валов, позволяют установить параметры процессов и устройств, обеспечивающих виброгашение за счет стабилизации составляющих силы резания. При моделировании процесса резания исходные данные к алгоритму расчета должны включать специфические параметры способа или устройства для повышения виброустойчивости (закон изменения скорости резания или подачи, требуемую жесткость или демпфирующую способность механической системы резания, ограничения в колебании силы резания или время запаздывания ее стабилизации). На примере применения запантетованной электромеханической адаптивной системы стабилизации силы резания доказано, что этот способ снижает влияние вибраций в процессе резания и улучшает микрогеометрию обрабатываемой поверхности.

9. Сравнительный анализ показал, что погрешность оценки допустимой глубины резания по предложенной методике по сравнению с принятыми ранее сокращен с 71% до 12%, то есть методика определения виброустойчивости более адекватно отражает физическую сущность процесса обработки лезвийным инструментом валов в механической системе резания.

10. Предложена схема аттестации рабочего места, реализующая информационные и организационные связи, необходимые для достижения виброустойчивости процесса обработки нежестких валов в производственных условиях. Эта схема позволяет контролировать технологическое состояние станочного парка (оборудования) цеха и выдавать рекомендации о проведении технического обслуживания, ремонта, модернизации или замены средств технологического оснащения, используемых для обработки нежестких валов лезвийным инструментом.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Ямникова, Ольга Александровна, 2004 год

1. А.с. 1049191 СССР, МКИ G 23 В 1/00. Способ обработки нежестких длинномерных вращающихся деталей и устройство для его реализации. БИ, 1983, Лг» 39.

2. А.с. 1085674 СССР, МКИ В 23 В 1/00. Устройство для токарной обработки нежеских деталей. БИ, 1988, Лг« 21.

3. А.с. 1126776 СССР, МКИ В 23 В 1/00. Способ обработки нежестких деталей. БИ, 1984, JVb 44.

4. А.с. 869972 СССР, МКИ В 23 В 1/00. Способ обработки нежестких деталей. БИ, 1984, № 44.

5. А.с. 973240 СССР, МКИ В 23 В 1/00. Способ обработки нежестких деталей.

6. Адаптивное управление станками / Под ред. Б.С. Балакшина. М.: Машиностроение, 1973.

7. Адаптивное управление технологическими процессами / Ю.М. Соло-менцев, В.Г. Митрофанов, С.П. Протопопов и др. М.: Машиностроение, 1980.

8. Альбрехт П. Автоколебания при резании металлов // Конструирование и технология машиностроения. М.: Мир, 1962, JVb 3. - С. 11 - 25.

9. Амосов И.С. Осциллографическое исследование вибраций при резании металлов // Точность механической обработки и пути ее повышения. М.-Л.: Машгиз, 1951.

10. Армарего И.Дж.А., Браун Р.Х. Обработка металлов резанием. М.: Машиностроение, 1977.-325 с.

11. П.Бабаков И.М. Теория колебаний. М.: Гос. изд-во технико-теоретической литературы, 1958. 628 с.

12. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1966.

13. Бидерман В.J1. Прикладная теория механических колебаний. М.: Высшая школа, 1972.-416 с.

14. Бобров В.Ф. Многопроходное нарезание крепежных резьб резцом. М.: Машиностроение, 1982.- 104 с.

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

16. Вазов В., Форсайт Д. Разностные методы решения дифференциальных уравнений в частных производных. М.: Изд-во иностранной литературы, 1963.

17. Васин Л.А. Комплексная система проектирования безвибрационного процесса токарной обработки на основе динамических характеристик элементов технологической системы /Диссертация на соискание учёной степени д.т.н. Тула: ТулГТУ, 1994.

18. Васин Л.А., Васин С.А., Федин Е.И., Ямникова О.А. Технические характеристики устройства стабилизации силы резания при точении. // BicmiK 1нже-нерноТ академ1'1 УкраТни. Кшв, 2001. №3 (Частина 1) - С. 138-142.

19. Васин Л.А., Федин Е.И., Ямникова О.А. Математическая модель силы резания с учетом колебания подсистемы "инструмент заготовка". // СТИН.1998, № 8, с. 8 -11.

20. Васин Л.А., Федин Е.И., Ямникова О.А. Математическая модель силы резания с учетом колебания заготовки при точении. // Труды 3-го международного конгресса "Конструкторско-технологическая информатика" КТИ-96, Москва - 1996, МГТУ "Станкин", с. 39 - 40.

21. Васин Л.Л., Федин Е.И., Ямникова О.Л. Статические характеристики адаптивной системы стабилизации силы резания при точении. // Изв. ТулГУ. Сер. Машиностроение. Вып.1. Тула, 1997, с. 18-22.

22. Васин Л.Л., Ямникова О.Л. Исследование связанности крутильных и продольных колебаний валов при точении. // Технология механической обработки и сборки, Тула, ТулГУ, 1995, с. 110-116.

23. Васин Л.Л., Ямникова О.Л. Определение продольно-крутильных колебаний при точении нежестких валов. // Режущие инструменты и метрологические аспекты их производства, Тула, ТулГУ, 1995, с. 33 -39.

24. Васин Л.А., Ямникова О.Л. Точение с постоянной силой резания. // Технология механической обработки и сборки, Тула, ТулГУ, 1994, с. 70-73.

25. Васин С.Л., Васин Л.А., Сержантова Е.Н. Исследование метода определения динамических характеристик по кривой следа // Автоматизированные станочные системы и роботизация производства: Сб. науч. Трудов /ТулГТУ, Тула, 1992.

26. Васин С.А., Васин Л.А., Сержантова Е.Н. Исследование метода определения динамических характеристик по кривой следа // Автоматизированные станочные системы и роботизация производства: Сб. науч. Трудов /ТулГТУ, Тула, 1992.

27. Вульф A.M. Резание металлов. Изд. 2-е. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд., 1973.

28. ГОСТ 4.93-86 СПКП. Станки металлообрабатывающие. Номенклатура показателей.

29. Гробов В.Л. Теория колебаний механических систем. Киев: Вища школа, 1982. 183 с.

30. Дорохин Н.Б. Разработка и исследование многосуппортной токарно-копировальной обработки. Диссертация на степень к.т.н. Тула: ТПИ, 1976. -305с.

31. Дроздов Н.А. К вопросу о вибрациях станка при токарной обработке // Станки и инструмент. М.: 1937, № 22.

32. Ильницкий И.И. Колебания в металлорежущих станках и пути их устранения. — М. Свердловск: Машгиз, 1958.

33. Каширин Л.И. Вопросы устойчивости рабочего движения при обработке металлов резанием // Исследование колебаний металлорежущих станков при резании металлов. М.: Машгиз, 1958. - С.24 - 29.

34. Каширин А.И. Исследование вибраций при резании металлов. М.-Л.: АН СССР, 1944.

35. Кемплер M.JI., Нестерова С.В. О нелинейной связанности крутиль-но-продольных колебаний коленчатых валов. Изв. вузов. М.: Машиностроение, 1976, № 1. - С. 40 - 43.

36. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). М.: Наука, 1974. -831 с.

37. Краткий справочник конструктора. Л.: Машиностроение, 1975. 816 с.

38. Краткий физико-технический справочник, том II. Общая механика, сопротивление материалов, теория механизмов и машин. Под общей ред. К.П. Яковлева. М.: Физматгиз, 1960.-411 с.

39. Кудинов В.А. Динамика станков. М.: Машиностроение, 1967. -259 с.

40. Кудинов В.А. Общность задач устойчивости движения в станках и других механических системах // Исследование колебаний металлорежущих станков при резании металлов. М.: Машгиз, 1952.

41. Кудииов В.Л. Теория вибраций при резании (точении) // Передовая технология машиностроения. М.: ЛИ СССР, 1955.

42. Кузнецов В.Д. Физика резания и трения металлов и кристаллов. Избранные труды. М.: Наука, 1977. 310 с.

43. Кузнецов В.П. Точность и виброустойчивость при нарезании наружных резьб многорезцовыми головками. Диссертация на степень к.т.н. Тула: ТПИ, 1983.

44. Кучма J1.K. Учет сил сопротивления в автоколебательной системе деталь-станок-инструмент // Исследование колебаний металлорежущих станков при резании металлов. М.: Машгиз, 1956. - С.220 - 227.

45. Кушнир Э. Ф. Динамическая характеристика процесса резания и динамическое качество станка при многоинструментальной обработке// Станки и инструмент. 1991, Л»4, С. 10-13.

46. Лазарев Г.С. Автоколебания при резании металлов. М.: Высшая школа, 1971.-243 с.

47. Лазарев Г.С. Устойчивость процессов резания металлов. М.: Высшая школа, 1973. - 184 с.

48. Мантуров О.В. Курс высшей математики. М.: Высшая школа, 1991. -428 с.

49. Межевой Ю.Т. Экспериментальное исследование вибраций при точении в зависимости от условий обработки // Диссертация на степень д.т.н. М., 1954.

50. Мягков 10.В. Разработка и исследование процесса нарезания внутренних резьб на закаленных деталях многорезцовыми головками. Диссертация на степень к.т.н. Тула: ТПИ, 1980. - 171с.

51. Пестунов В. М. Развитие систем адаптивного управления. // Станки и инструмент. 1990, №7, С.32-36.

52. Подпоркин В.Г. Обработка нежестких деталей. М.-Л.: Машгиз, 1959.-208 с.

53. Свидетельство, на полезную модель № 28643. Устройство для токарной обработки нежестких деталей. Авторы: Васин С.А., Васин Л.А., Ямникова О.А., Федин Е.И. Зарегистрировано 10.04.2003 г.

54. Сержантова Е.Н. Прогнозирование точности формы поперечного сечения деталей при точении поверхностей с неравномерным припуском./ Диссертация на соискание учёной, степени кандидата технических наук. Тула: ТулПИ, 1991.-270 с.

55. Соколовский А.П. Вибрации при обработке на металлорежущих станках // Исследование колебаний металлорежущих станков при резании металлов. М.: Машгиз, 1958. - С. 3 - 23.

56. Справочник металлиста. В 5-ти т. Т. 3. Под ред. A.M. Малова. М.: Машиностроение, 1977. 748 с.

57. Ташлицкий Н.И. Первичный источник возбуждения автоколебаний при резании металлов // Вестник машиностроения. 1960, № 2. - С. 45 -50.

58. Тейлор Ф. Искусство резать металлы. Берлин: Бюро иностранной пауки и техники, 1922.

59. Техническая кибернетика. Книга 1. Теория автоматического регулирования. Под ред. В.В. Солодовникова. М.: Машиностроение, 1967.

60. Тимошенко С.П. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1965. -480 с.

61. Тимошенко С.П., Янг Д.Х., Уивер У. Колебания в инженерном деле. М.: Машиностроение, 1985. 472 с.

62. Тлустый И. Автоколебания в металлорежущих станках. М.: Маш-гиз, 1956.

63. Федин Б.И., Васин JI.A., Ямникова О.А. Адаптивное управление силами резания при точении. // Технология механической обработки и сборки. Тула, ТулГУ, 1996, с. 118-121.

64. Федин Е.И., Васин JI.A., Ямникова О.А. Адаптивное устройство для безвибрационного точения. // Управление качеством финишных методов обработки. Сборник научных трудов. Пермь, ПГТУ, 1996, с. 217 221.

65. Федин Е.И., Попов М.А. Теоретическое исследование динамики процесса многопроходного резьбонарезания //Известия Тульского государственного университета. Серия «Машиностроение». Вып. 1. Тула: ТулГУ, 1997, С. 67-72.

66. Федин Е.И., Ямникова О.А. Рациональные способы применения устройства стабилизации силы резания. //Изв. ТулГУ. Сер. Машиностроение. Вып. 1. Тула, 1997, с. 125-127.

67. Федин Е.И., Ямникова О.А. Экспериментальное определение динамических характеристик технологических систем // СТИН, М.: 2003, J\l> 3, С. 7 9

68. Федин Е.И., Ямникова О.Л., Серегин Р.Н. Экспериментальное определение динамических характеристик технологических систем. // BiciniK 1нженер-ноТ академн Укра'нш. КиУв, 2001. №3 (Частина 1) - С. 143-147.

69. Чэнь Чжиган Критерии виброустойчивости технологической системы // Диссертация на степень к.т.н. Тула, 2000. 96 с.

70. Шраер А.Б. Жесткость шпиндельных узлов токарных станков // Прогрессивная технология машиностроения, часть 1, М.: Машгиз, 1951.

71. Штейнберг И.С. Устранение вибраций, возникающих при резании металлов на токарном станке. М.: Машгиз, 1947.

72. Эльясберг М.Е. Основы теории автоколебаний при резании металлов // Станки и инструмент. 1962, № 10. - С. 3 - 8, № 11. - С. 3 - 7.

73. Эльясберг М.Е. Расчет металлорежущих станков на устойчивость процесса резания // Станки и инструмент. 1959, № 3. - С. 3 - 7.

74. Ямников А.С. Научные основы повышения производительности и точности нарезания резьб на тонкостенных деталях из труднообрабатываемых материалов // Диссертация на степень д.т.н. Тула, 1983. — 532 с.

75. Ямников А.С., Федин Е.И., Попов М.А. Методика расчёта динамических характеристик технологической системы по экспериментальным данным. //Известия Тульского государственного университета. Серия «Машиностроение». Вып. 3. Тула: ТулГУ, 1997.

76. Ямникова О.А. Автоматическое регулирование силы резания при точении // Автоматизация: проблемы, идеи, решения: Сб. трудов международной конференции / Под ред. IO.JI. Маткина, А.С. Горелова, ТулГУ, Тула, Гриф и К, 2002. - С.93 — 95

77. Ямникова О.Л. Влияние колебаний нежесткого вала на величину силы резания при точении. //Прогрессивные технологии и системы машиностроения: Международный сб. научных трудов. Донецк: ДонГТУ, 2000. вып. 14 - с. 139142.

78. Ямникова О.Л. Динамическая модель колебания заготовки при точении. // Проектирование технологических машин. Выпуск 2, М.: 1996, МГТУ "Станкин", с. 55 60

79. Ямникова О.А. Динамические характеристики технологических систем // Фундаментальные и прикладные проблемы технологии машиностроения -Технология-2003. Материалы МНТК, Орел, 25-27 сентября, 2003. С. 445-447.

80. Ямникова О.Л. Кинетостатические погрешности при фрезеровании впадин червяков охватывающими фрезами. // Материалы НТК "Современные проблемы проектирования и производства зубчатых передач". Тула, ТулГУ, 2000, с. 297-300.

81. Ямникова О.Л. Математическая модель силы резания при нарезании метрической резьбы. // BiciniK 1нженерноУ академп Укра'йш. Кшв, 2000. - С. 193-196.

82. Ямникова О.Л. Математическая модель силы резания при обработке нежестких валов и винтов. // Материалы МНТК "АИМ 2000", Тула: ТулГУ, 2000. С. 256-258.

83. Ямникова О.Л. Математическое моделирование динамики процесса нарезания метрической резьбы // Технологическая системотехника. Сборник трудов первой международной электронной НТК. Тула: Гриф и К°, 2002. С. 27 -29.

84. Ямникова О.Л. Математическое моделирование продольно-крутильных колебаний при нарезании метрической резьбы. // Физические и компьютерные технологии в народном хозяйстве. Труды 4-й МНТК, 23-24 октября 2001 г. -Харьков: ХНПК "ФЭД", 2001 г. С.46-49.

85. Ямникова О.А. Моделирование продольно-крутильных колебаний обрабатываемого винта при охватывающем резьбофрезеровании с учетом затупления инструмента. // КТИ-2000: Труды конгресса. В 2-х т.т. Т.2. М. Изд-во "Станкин", 2000. - С.287-288.

86. Ямникова О.А. Нетрадиционное применение адаптивного устройства. // Нетрадиционные методы обработки. Сборник научных трудов международной конференции. Часть 1. Воронеж. Вор. гос. унив. 2002. С. 173 -177.

87. Ямникова О.А. Общая концепция построения математической модели упругих колебаний заготовки при обработке резанием // Физические и компьютерные технологии в народном хозяйстве. Харьков, 2003. - С. 100—103

88. Ямникова О.А. Общая концепция построения математической модели упругих колебаний заготовки при обработке резанием // Физические и компьютерные технологии в народном хозяйстве. / Труды 7-й МНТК, 27-28 мая 2003 г., Харьков, ХНПК "ФЭД", 2003. С. 100 - 103

89. Ямникова О.А. Определение значений силы при вихревом резьбонарезании. // Избранные труды первой MHTIC "АИМ 2000", Тула: ТулГУ, 2000. С. 49-57.

90. Ямникова О.А. Особенности процесса нарезания резьб охватывающими фрезами //Технология машиностроения, М.: 2002, Л1> 6, С. 13 17

91. Ямникова О.Л. Повышение качества обрабатываемой поверхности в процессе точения. // Качество машин: Сб. тр. 4-й междунар. науч.- техн. конф., 10-11 мая 2001г.: В 2т./ Под общ. ред. Л.Г. Суслова.- Брянск: БГТУ, 2001.-Т 2. С. 248-250.

92. Ямникова О.Л. Построение математической модели колебаний нежесткого вала при обработке резанием // СТИН, М.: 2003, № 1, С. 18-21

93. Ямникова О.Л. Снижение вибрации при точении валов за счет стабилизации силы резания. // Сборник научных трудов ведущих ученых технологического факультета.- Тула, 2000. С. 52-55.

94. Ямникова О.Л. Стабилизация силы резания при точении / Диссертация на соискание учёной степени к.т.н. Тула: ТулГТУ, 1997. 191 с.

95. Ямникова О.А. Технологические возможности устройства стабилизации силы резания. // Прогрессивные методы проектирования технологических процессов, металлорежущих станков и инструментов. Сб. трудов МНТК. Тула, ТулГУ, 1997, с. 41.

96. Ямникова О.Л., Дорохнн Н.Б. Динамика фрезерования впадин червяков охватывающими фрезами. // Материалы МНТК "Современные проблемы проектирования и производства зубчатых передач". Тула, ТулГУ, 2000, с.300-303.

97. Ямникова О.Л., Серегин Р.Н. Математическое моделирование динамики процесса нарезания трапецеидальной резьбы. // Изв. ТулГУ. Сер. Машиностроение. Выпуск 6. Тула, 2001. - С. 223 - 228.

98. Ямникова О.А., Ульд Хадрами С.А. Кинетостатические погрешности при вихревом резьбонарезании. // Известия ТулГУ, сер. "Машиностроение", вып. 5, Тула, 2000, С. 77-81.

99. Ямникова О.А., Ульд Хадрами С.А. Определение геометрических параметров срезаемого слоя при вихревом резьбонарезании. // Известия ТулГУ, сер. "Машиностроение", вып. 5, Тула, 2000, С. 68-76.

100. Ямникова О.А., Ульд Хадрами С.А. Форма и размеры срезаемого слоя при нарезании червяков охватывающей фрезой. // Материалы МНТК "Современные проблемы проектирования и производства зубчатых передач". Тула, ТулГУ, 2000, с.293-296.

101. Ямникова О.А., Ульд Хадрами С.А., Дорохин Н.Б. Динамика резания при вихревом резьбонарезании. // Известия ТулГУ, сер. "Машиностроение", вып. 5, Тула, 2000, С. 81-85.

102. Arnold R. Mechanism of Tool Vibration in Cutting of Steel. // The Engineer, № 4686, 4687. 1945.

103. Doi S., Kato. Vibration of Lathe Tools. // Transactions of the ASME, vol. 78, 1956, № 5.

104. Salje E., Self-Excited Vibrations of systems with two degrees of freedom. // Transactions of the ASME, vol. 78, 1956, № 4.

105. Tobias S.A. and Fishwick W. Eine Theorie Regenerativen Ratterns. // Der Maschinenmarkt, vol. 62, № 17, 1956.

106. Tobias S.A. and Fishwick W. The chatter of Lathe tools under orthogonal Cutting conditions.//Transactions of the ASME, vol. 80, 1958, № 5.