Влияние теплового фактора на работоспособность инструментов из композиционных материалов при обработке прерывистых поверхностей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.08, кандидат технических наук Глазов, Владимир Валерьевич

• Глазов, Владимир Валерьевич
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Глазов, Владимир Валерьевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

ГЛАВА 1. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ ЛЕЗВИЙНОЙ ОБРАБОТКИ И МЕТОДЫ ИХ ИССЛЕДОВАНИЯ (Литературный обзор и постановка задачи научного исследования)

1.1. Классификация композиционных инструментальных материалов

1.2. Общие сведения о физико-механических и режущих свойствах композиционных инструментальных материалов

1.3. О технологических особенностях применения композиционных инструментальных материалов

1 А. Теплообмен при лезвийной обработке

1.5. Выводы по литературному обзору Постановка задачи

исследования

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Область исследования композиционных инструментальных и обрабатываемых материалов

2.2. Экспериментальный стенд и метрологическое обеспечение исследований

2.3. Математический аппарат и использование вычислительной техники

ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СПЕЦИФИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРОЦЕССОВ ПРЕРЫВИСТОГО РЕЗАНИЯ

3.1. Общая картина износа композиционных инструментов за период стойкости

3.2. О специфических особенностях процессов прерывистого резания композиционными материалами

3.3. Повышение работоспособности за счет оптимального контакта инструмента с обрабатываемой поверхностью заготовки

3.4. Влияние прерывистости обработки на температуру в зоне резания

Выводы

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ

КОМПОЗИЦИОННЫХ ЛЕЗВИЙНЫХ МАТЕРИАЛОВ С УЧЕТОМ ТЕПЛОВОГО ФАКТОРА

4.1. Характеристики размерной стойкости инструмента

4.2. Оптимальная температура, рациональная температура контакта и температура резания, соответствующая минимальной стоимости обработки

4.3. О зависимости работоспособности композиционных инструментов от прерывистости резания

Выводы

ГЛАВА 5. ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ПРАКТИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

5.1. Выбор факторов, обеспечивающих качественные показатели технологических процессов

5.2. Использование ЭВМ для оптимизации режимов резания

5.3. Внедрение результатов исследования

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние теплового фактора на работоспособность инструментов из композиционных материалов при обработке прерывистых поверхностей»

ВВЕДЕНИЕ

В силу ряда причин, неустойчивости процессов, происходящих в жизни нашего общества, в последнее десятилетие в России произошел серьезный спад промышленного производства машиностроения и металлообработки в частности. В особенности это коснулось отдаленных регионов Российской Федерации, к которым относится и Забайкалье.

Восстановление промышленного потенциала всех отраслей народного хозяйства невозможно без обладания передовой техникой и технологией машиностроительного производства. Широкое внедрение прогрессивных технологий, совершенного универсального и автоматизированного оборудования должно способствовать массовому изготовлению техники нового поколения, способной дать многократное повышение производительности труда и способствовать выходу России из экономического кризиса.

Известно, что в металлообработке значительную роль играют технологические процессы лезвийной обработки, обладающие высокой производительностью и являющиеся основным методом достижения заданной геометрической и размерной точности и качества обработки. Как правило, внедрение в производство таких технологий не требует существенных капиталовложений и коренной перестройки существующего машиностроительного производства. Знание специфики протекания процессов, полное использование потенциальных резервов позволит при относительно коротком промежутке времени получить рост производства и его экономических показателей.

Одним из таких направлений в металлообработке является возможность использования лезвийных сверхтвердых инструментальных материалов на основе нитрида бора ( торговая марка - композиты ), которые благодаря своим исключительным физико-механическим и режущим свойствам позволяют решить проблему обработки самых сложных и точных поверхностей деталей машиностроительного назначения и достигнуть высоких

технико-экономических показателей. Эти уникальные инструментальные материалы в нашей стране и за рубежом нашли достаточно широкое применение.

Однако, не смотря на имеющиеся в этой области достижения, глубина проработки проблем использования композитов, а также ряд вопросов теории и практики обработки деталей этими инструментами нового поколения требуют дальнейшего развития. Так, отсутствуют теоретические предпосылки и рекомендации к построению технологических процессов обработки деталей машиностроительного назначения в связи с тепловым фактором и характером обработки сложных поверхностей различными марками композитов. Имеющиеся в этой области сведения носят противоречивый характер, практические рекомендации расплывчаты, вследствие чего искусственно заужена область применения отдельных марок лезвийных сверхтвердых искусственных материалов на основе кубического нитрида бора.

Таким образом, совершенствование технологии лезвийной обработки сложных и точных поверхностей деталей машиностроительного назначения лезвийными композиционными материалами за счет использования их потенциальных возможностей является актуальной задачей.

Научная новизна работы заключается в раскрытии основных закономерностей процессов лезвийной обработки сложных и точных поверхностей деталей инструментами из композиционных материалов за счет теплового фактора процесса резания.

Исследованием теплофизических особенностей процессов резания сложных и точных поверхностей деталей выявлены закономерности использования различных марок композитов в наивыгоднейших условиях.

Установлены технологические особенности модернизации и построения процессов, показаны возможности и пути практического использования прогрессивных инструментальных материалов - композитов.

Практическая ценность диссертационной работы подтверждается высокой технологической и экономической эффективностью от разработки и

внедрения результатов в производство ряда машиностроительных заводов Забайкальского региона.

Диссертационная работа выполнена в рамках региональной программы восстановления промышленного потенциала Забайкалья. При ее выполнении использованы результаты предыдущих научных исследований направления «Комплексное обеспечение качества продукции машиностроительного назначения Забайкальского региона», разрабатываемого кафедрой «Технология машиностроения» Читинского государственного технического университета.

Общий экономический эффект от внедрения результатов составил свыше 57,4 тыс. руб. (в ценах 1998г.).

Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю доктору технических наук, профессору Кудряшову Евгению Алексеевичу и научному консультанту Заслуженному деятелю науки и техники Российской Федерации, доктору технических наук, профессору Кравченко Борису Алексеевичу, за внимание, помощь и ценные указания, полученные в период работы и подготовки диссертации к защите.

1. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ ЛЕЗВИЙНОЙ

ОБРАБОТКИ И МЕТОДЫ ИХ ИССЛЕДОВАНИЯ (Литературный обзор и постановка задачи научного

исследования)

1.1. Классификация композиционных инструментальных

материалов

Эффективным направлением интенсификации процесса лезвийной обработки является применение инструментов из синтетических сверхтвердых материалов. Существующая у нас в стране и за рубежом технология дает возможность промышленного выпуска этих инструментальных материалов в виде заготовок, размеры которых позволяют обеспечить надежное их крепление в любом лезвийном инструменте.

В настоящее время номенклатура режущих композиционных элементов достаточно обширна. Существуют различные подходы к классификации современных сверхтвердых материалов, выпускаемых в России, СНГ и других странах.

Так, авторы [100] в зависимости от вида основного процесса, протекающего при синтезе и определяющего свойства сверхтвердых материалов, разделяют их на три группы.

1. Материалы, синтез которых основан на фазовом превращении графи-топодобного нитрида бора в кубический.

Поликристаллические сверхтвердые материалы, полученные таким образом, отличаются друг от друга наличием или отсутствием катализатора, его видом, структурой, параметрами синтеза и т.д. К материалам этой группы относятся композит 01- эльбор-Р и композит 02- белбор. За рубежом материалы этой группы не выпускаются.

2. Материалы, получение которых основано на частичном или полном превращении вюрцитного нитрида бора в кубический.

Отдельные материалы этой группы отличаются друг от друга в основном составом исходной шихты. У нас в стране из материалов этой группы производят однослойный и двухслойный композит 10 (гексанит-Р) и различные модификации композита 09 (ПТНБ и др.). За рубежом выпуск материалов этой группы осуществляется в Японии фирмой «Ниппон Ойл Фате» и имеет торговую марку вюрцин.

3. Материалы, получение которых основано на спекании частиц кубического нитрида бора.

Эта группа материалов является самой многочисленной, так как возможны различные варианты связки и технологии спекания. По этой технологии отечественной промышленностью производятся композит 05, киборит и ниборит. Наиболее известными за рубежными материалами являются бора-зон, амборит и сумиборон.

Авторы [ 9, 26, 72, 74, 117, 134] предлагают несколько иную классификацию современных синтетических сверхтвердых материалов :

1. Сверхтвердые материалы на основе углерода - синтетические алмазы марок АСБ, АСПК, СВ и СВС, дисмит, диамет, мегадаймонд и др.

2. Сверхтвердые материалы на основе нитрида бора - эльбор-Р (композит 01), белбор (композит 02), композит (композит 05), ПТНБ (композит 09), гексанит-Р (композит 10) и др.

3. Композиционные материалы, содержащие как алмаз, так и нитрид бора, карбиды, сверхтвердые оксиды - ДАП, компакс, СВАБ, синдайт-Де-Бирс, славутич, полиблок и др.

В основе известной классификации сверхтвердых материалов [135] лежит одна из их важнейших механических характеристик - микротвердость.

Значительное число названий сверхтвердых материалов вызывает определенные трудности при их выборе. В целях унификации терминов ВНИИ инструментом предложена единая торговая марка - композиты [ 71], а так же классификация, напоминающая классификацию режущих инструментов [113, 124] :

1. Кубический нитрид бора : эльбор-Р, эльбор-РМ, белбор, исмит (ис-мит-1, исмит-2, исмит-3), ниборит, тибор, киборит, ПТНБ.

2. Вюрцитный нитрид бора : ПТНБ-ИК, гексанит-Р, гексанит-РЛ.

В теории и практике материаловедения композитом называют материал, не встречающийся в природе, состоящий из двух и более различных по химическому составу компонентов. Для композита характерно наличие отчетливых границ, отделяющих его компоненты. Композит состоит из наполнителя и матрицы. Наибольшее влияние на его свойства оказывает наполнитель. В зависимости от наполнителя композиты подразделяются на две группы :

1) композиты с дисперсными частицами;

2) волокнистые композиты, армированные непрерывными волокнами и армированные волокнами в нескольких направлениях.

Физико-механические свойства композитов примерно одинаковые во всех направлениях синтезированных заготовок (свойство изотропии).

Композит 01 (эльбор-Р) — создан в начале 70-х годов [78]. Этот материал состоит из беспорядочно ориентированных кристаллов кубического нитрида бора, полученных «каталитическим синтезом». В результате высокотемпературного прессования под действием высокого давления первоначальные кристаллы ВЫК дробятся до размеров 5 ... 20 мкм. Физико-механические свойства композита 01 зависят от состава исходной шихты и термодинамических параметров синтеза (давление, температура, время). Примерное массовое содержание композита 01 следующее : до 92% ВИК , до 3% ВЫг , остальное - примеси добавок-катализаторов.

Модификация композита 01 (эльбор-РМ) в отличие от эльбора-Р получается прямым синтезом ВЫг ВМК, осуществляемым при высоких давлениях (4,0...7,5 ГПа) и температурах (1300...2000 °С). Отсутствие в шихте катализатора позволяет получить стабильные эксплуатационные свойства.

Композит 02 (белбор) - создан в Институте физики твердого тела и полупроводников АН БССР [127]. Получается прямым переходом из ВЫг в

аппаратах высокого давления при статическом приложении нагрузки (давление до 9 ГПа, температура до 2900 °С). От ранее известных методов синтеза поликристаллов кубического нитрида бора отличается следующими преимуществами : процесс осуществляется без катализатора, что обеспечивает высокие физико-механические свойства композита 02. При упрощенной технологии изготовления, за счет введения определенных легирующих добавок, имеется возможность варьирования физико-механическими свойствами поликристаллов.

Белбор по твердости сравним с алмазом и значительно превосходит его по термостойкости. В отличие от алмаза он химически инертен к железу, а это позволяет эффективно использовать его для обработки чугуна и сталей -основных машиностроительных материалов.

Композит 03 (исмит) - впервые синтезирован в ИСМ АН УССР. Выпускаются три марки материала : исмит-1, исмит-2, исмит-3, отличающиеся друг от друга физико-механическими и эксплуатационными свойствами, что является следствием различия исходного сырья и параметров синтеза [9, 74].

Ниборит - получен ИФВД АН СССР [81, 92]. Высокая твердость, теплостойкость и значительные размеры этих поликристаллов предопределяют и высокие эксплуатационные свойства.

Киборит -синтезирован впервые в ИСН АН УССР. Поликристаллы получают горячим прессованием шихты (спеканием) при высоких статических давлениях. В состав шихты входят порошок кубического нитрида бора и специальные активирующие добавки. Состав и количество добавок, а так же условия спекания обеспечивают получение такой структуры, в которой сросшиеся кристаллы ВИК образуют непрерывный каркас (матрицу). В межзерен-ных промежутках каркаса образуется тугоплавкая твердая керамика [57].

Композит 05 - структура и технология получения разработаны в НПО ВНИИАШ. Материал в своей основе содержит кристаллы кубического нитрида бора (85...95%), спекаемые при высоких давлениях с добавками оксида алюминия, алмазов и др. элементов. По своим физико-механическим свойст-

вам композит 05 уступает многим поликристаллическим сверхтвердым материалам. Модификация композита 05 является композит 05ИТ. Этот материал отличается высокими теплопроводностью и теплостойкостью, которые получены за счет введения в шихту специальных добавок. Композит 05ИТ выпускается ЛПО «Абразивный завод Ильич».

Композит 09 (ПТНБ) разработан в Институте химической физики АН СССР, выпускает нескольких марок (ПТНБ-5МК, ПТНБ-ИК-1 и др.), которые различаются составом исходной шихты (смесью порошков ВЫв и ВИК). Отличие композита 09 от других композиционных материалов заключается в том, что его основу составляют частицы кубического нитрида бора размерами 3...5 мкм., а в качестве наполнителя выступает вюрцитный нитрид бора [12, 20]. За рубежом выпуск материалов данного класса с использованием превращения вюрцитного нитрида бора осуществляется в Японии фирмой «Ниппон Ойл Фате». Материал разработан фирмой совместно с токийским государственным университетом и выпускается под торговой маркой вюр-цин.

Композит 10 (гексанит-Р) создан в 1972 году Институтом проблем материаловедения АН УССР совместно с Полтавским заводом искусственных алмазов и алмазного инструмента [28, 29, 106]. Это поликристаллический сверхтвердый материал, основу которого составляет вюрцитная модификация нитрида бора. Технологический процесс получения гексанита-Р, как и предыдущих композитов состоит из двух операций: синтеза ВИв методом прямого перехода ВИг ВИв при ударном воздействии на исходный материал и спекание порошка ВЫв при высоких давлениях и температурах. Для композита 10 характерна мелкозернистая структура, но размеры кристаллов в зависимости от получения композита могут колебаться в значительных пределах. Особенности структуры определяют и особые механические свойства композита 10: он не только обладает высокими режущими свойствами, но и может успешно работать при ударных нагрузках, что менее выражено у других марок композитов.

На основе гексанита-Р в Институте проблем материаловедения АН УССР получена улучшенная марка композита 10 - гексанит-РЛ, армированный нитевидными кристаллами - волокнами «сапфирных усов».

Композит 12 получается спеканием при высоких давлениях смеси порошка вюрцитного нитрида бора и поликристаллических частиц на основе $13ЛТ4 (нитрида кремния). Размер зерен основной фазы композита не превышает 0,5 мкм.

Перспектива дальнейшего развития, создания и производства композитов связана с использованием в качестве наполнителя нитевидных или игольчатых кристаллов (усов), которые могут быть получены из таких материалов, как В4С, БЮ, ^N4, ВеО и др.[15 - 17, 46].

1.2. Общие сведения о физико-механических и режущих свойствах композиционных инструментальных материалов

Уникальные физические и химические свойства (высокая химическая устойчивость, твердость, износостойкость) композиционных инструментальных материалов объясняются ковалентным характером связи атомов в нитриде бора в сочетании с высокой локализацией валентных электронов у атомов [46].

Механические свойства. При определении рациональной области эксплуатации режущего инструмента очень важно иметь исчерпывающую информацию о прочности композиционного материала.

Прочность - сложнейшее понятие, для количественной оценки которого используются ряд физико-механических характеристик (свойств) материала. Прочность инструментального материала во многом зависит от комплекса технологических факторов, вступающих во взаимодействие с режущим инструментом в процессе резания. Это наличие ударно-импульсной нагрузки,

возникающей при обработке прерывистых поверхностей, циклический характер сил резания, температурное воздействие и др.

Трещинообразность - одна из важнейших составляющих, характеризующих прочность композиционных материалов, которые относятся к категории хрупких материалов. Кристаллическая структура композитов в своей основе всегда имеет те или иные дефекты, в том числе и микротрещины. Как только начинается процесс резания, то под действием сил и температуры микротрещины увеличиваются и при ударно-импульсной, циклической обработке этот процесс резко интенсифицируется, что приводит к разрушению инструментального материала. Способность инструментального материала сопротивляться росту трещин называется «вязкостью разрушения» или тре-щиностойкостью. Коэффициент трещиностойкости или критический коэффициент интенсивности напряжений в вершине трещины является характеристикой сопротивления разрушению материалов. Очевидно, чем выше трещиностойкость композиционного инструментального материала, тем выше его работоспособность (рис .1.1., табл. 1.1) [46, 113].

6п

3-

2-

мн/м1/2

Рис. 1.1. Сравнение трещиностойкости композиционных

5

4

1

о

материалов

Значения коэффициентов интенсивности напряжений различных

композиционных материалов

№ Марка композиционного материала Коэффициент интенсивно- 1 ¡1 сти напряжений, МН/м

1 Композит 01 (эльбор-Р) 3,91 ± 0,26

2 Композит 01 (эльбор-РМ) 4,20 ± 0,42

3 Композит 05 4,58 ± 0,32

4 Композит 05 ИТ 4,58 ±0,31

5 Композит 09 (ПТНБ-ИК-1) 4,70 ± 0,55

6 Композит 10 (гексанит-Р) 5,83 + 0,18

Микротвердость - для определения твердости композитов используется метод микротвердости, когда нагрузка на индентор (твердость по Кнуппу НК или твердость по Виккерсу НУ) не превышает 20Н. Микротвердость композитов зависит не только от состава и размеров зерен основной фазы, но и от температуры. Характер изменения микротвердости в зависимости от изменения температуры показан на рис.1.2. и 1.3.

Заштрихованная на рис. 1.3. область ограничивает изменения микротвердости. Анализ данных табл. 1.2 и рис. 1.2.-1.4. позволяет решить ряд вопросов, связанных с работоспособностью композитов: сортировку режущих пластин в зависимости от значений НУ и последующее применение однородных по микротвердости пластин (в условиях автоматизированной обработки гарантирует одинаковую стойкость режущего инструмента); влияние температуры резания на значения, а значит, и на стойкость инструмента [26,46,94,113,129].

Пределы прочности (на сжатие, на растяжения и изгиб) определяются традиционными методами испытаний. В табл. 1.3 и на рис. 1.5. приведены пределы прочности и сравнительные данные этих показателей для различных марок композитов [23, 24, 46, 50, 113].

ИК 10~3, МПа 80

70

60

50

40

30

20

10

0

О 100 200 300 400 500 600 700 800 900 'С

Рис. 1.2. Температурная зависимость твердости материалов на основе ВЫ

НУ,

60

40

20

\ а

\

\ ком позип г

/

V

\

нагу узка

Я/Г, 700

НУ,

600 500 400 300 200 100 О

^наг оузка 470г б

—КОЛ тозьи п 01/

—ком чозик 110

изме) нагр( кно п вате юле стин

КОМ позит г 05/ /

в

>

комп озит •о/

400

800 С 0 150 300 450 600 1°, С 0 400 800 С

Рис. 1.3. Изменение микротвердости композитов в зависимости от

температуры

Значение микротвердости марок композитов

Марка композита Фазовый состав, % Размер Зерна, мкм Микротвердость (#=20 °С)

НК, ГПа НУ, ГПа

Композит 01 (эльбор-Р) 0,3-2,0 33 (Р=4,9Н) 55,5-60,0 (Р=4,9Н)

Композит 01 (эльбор-РМ) 35±3,6 (Р=20Н)

Композит 02 (белбор) юоял/* 0,2-5,0 38 (Р=4,9Н) 54,0 (Р=4,9Н)

Композит 03 (исмит-2) 100 ВЫк 0,2-2,0 51 (Р=4,9Н) 54,0 (Р=4,9Н)

Композит 03 (исмит-3) 100 вщ 0,2-2,0 38,3 (Р=4,9Н)

Композит 05 0,2-3,0 27 (Р=4,9Н) 43,0 (Р=4,9Н)

Композит 05ИТ 18,5+1,2 (Р=20Н)

Композит 09 (ПТНБ-ИК-1) 0,1-1,5 42 (Р=4,9Н) 62,0 (Р=4,9Н)

Композит 09 (ПТНБ-ЗМКТ) 0,1-0,2 40,6 (Р=4,9Н) 56,9 (Р=4,9Н)

Композит 10 (гексанит-Р) 35,0-80,0

Киборит 38,1+4,0 (Р=20Н)

Твердость композитов по Кнуппу НК, ГПа

Композит01(эяьбор-Р)

Композит 01 (эльбор-РМ)

Композит 02 (белбор)

Композит 03 (исмиг-2)

Композит 03 (исмиг-3)

Композит 05

Композит 05ИТ

Композит 09 (ГПНБ-ИК-1)

Композит 09(ПТНБ-ЗМК1)

Композит 10 (гексаниг-Р)

Твердость композитов по Виккерсу НУ, ГПа

Композит 01(эльбор-Р)

Композит 02 (белбор)

Композит 03 (исмж-2)

Композит 05

Композит 09 (ПТНБ-ИК-1)

Композит 09(ТТТНБ-ЗМК1)

Композит 10 (гексаниг-Р)

Микротвердосп. (20 °С) 10 20 30 4С 50 60 70 80

Рис. 1.4. Значения микротвердости марок композитов

Характеристики прочности композитов

Марка композита стсж, ГПа ар, ГПа аи, ГПа

Композит 01 (эльбор-Р) 1,9-2,1 0,44 0,7-0,8

Композит 01 (эльбор-РМ) 2,7±0,45 0,46±0,03 0,4-0,5

Композит 02 (белбор) 4,0-6,5 0,68

Композит 03 (исмит) 1,18-1,47 0,78-0,98

Композит 05 0,98-1,47 0,49

Композит 05ИТ 2,17±0,31 0,2±0,03 0,47

Композит 09 (ПТНБ-ИК-1) 4,9 1,18

Композит 09 (ПТНБ-5МК) 3,92 0,59

Композит 10 (гексанит-Р) 3,0-5,0 0,32±0,06 0,7-1,2

Марка композита СТ( Гпа а р, ГПа а и, ГПа

Композит 01 (эльбор-Р)

Композит 01 (эльбор-РМ)

Композит 02 (белбор)

Композит 03 (исмит)

Композит 05

Композит 05ИТ

Композит 09 (ПТНБ-ИК-1)

Композит 09 (ПТНБ-5МК)

Композит 10 (гексанит-Р)

1 2 3 4 5 6 7 Ф (£03 $ Ю5 05 07 05 05 07 ? ф 1 и

Рис. 1.5. Характеристики прочности композитов

Физические свойства. Физические свойства композитов определяют поведение режущего инструмента в процессе его эксплуатации. Основные физические характеристики композиционных материалов приведены в табл.1.4 [113].

Таблица 1.4

Физические характеристики композиционных материалов

Марка Композита Модуль сдвига, а ГПа Коэф-т Пуассона, ц Теплопроводность, Вт/М-К Удельная теплоемкость, Дж/кг-К Плотность, Р-Ю3, кг/м3 Модуль упругости, Е, ГПа Устойчивость к нагрев, на воздухе, °С

Композит 01 (эльбор-Р) 378 30-60 670 3,31-3,39 660-800 11001300

Композит 01 (эльбор-РМ) 0,16 3,42±0,03 840+70

Композит 02 (белбор) 40-60 11001200

Композит 03 (исмит) 3,27-3,45 720 1200

Композит 05ИТ 0,15 4,04±0,11 620±56

Композит 09 (ПТНБ-ИК-1) 3,6 720 1300

Композит 09 (ПТНБ-5МК) 3,42-3,45 720 1200

Композит 10 (гексанит-Р) 373 0,16 60-80 3,28-3,36 880-980 800-900

Киборит 0,16 3,26±0,8 880±31

Химические свойства. Важнейшее свойство композиционных материалов, выгодно отличающее их от многих инструментальных материалов - химическая инертность к большинству соединений железа с углеродом. Существенное окисление кристаллов композитов начинается при температуре вы-

ше 800° С и времени воздействия более 1 ч. Так объясняется одно из важнейших преимуществ композитов - их высокая термостойкость, то есть устойчивость к нагреванию на воздухе (табл. 1.4).

Режущие свойства. Совокупность физико-механических и химических свойств, результаты производственных испытаний и экспериментальные исследования убедительно свидетельствуют о высокой работоспособности композиционных инструментальных материалов [6,8,13,14,18,67,75,85,96,126]. Несмотря на широкое разнообразие, эти материалы практически не дублируют друг друга, имеют собственную область применения, определяемую условиями резания [51,86,101,107,108,112,133]. Композиты становятся незаменимыми на операциях чистовой и отделочной обработки точением, растачиванием, торцовым фрезерованием точных поверхностей любой конструктивной сложности [44,47,53,61,63,68,95,111]. Промышленный выпуск больших монокристаллов композита 01, композита 05 и композита 10 (диаметр пластин до 20 мм, толщина 5мм и более) нормальной точности (II) и особо высокой точности (Р) обеспечивает возможность изготовление резцов, фрез и других инструментов для скоростного резания закаленных сталей (до 1ЖСЭ 50...55), серых и высокопрочных чугунов, что позволяет изменить содержание традиционных технологических процессов, открывает перспективы замены операций шлифования на лезвийную обработку композитами [58,123,136,137].

Особые режущие свойства композиционных инструментальных материалов дают возможность применения их в условиях автоматизированного производства [15,46,65,66,82,91 ].

Однако, за относительно большой период исследования и промышленного использования композитов, возникла противоречивость многих данных отечественных и зарубежных литературных источников, рекомендаций по выбору геометрических параметров режущей части инструментов, режимов обработки, назначения рациональной марки композита, что создает определенные трудности в практической деятельности. В подтверждении вышесказанного достаточно сравнить рекомендации [7,26,46,70,80,88,97,113,125,131]

сведенные в табл. 1.5-1.11.

Области применения сверхтвердых материалов

Композит Область применения

01 и 02 Тонкое и чистовое точение без ударных нагрузок, торцовое фрезерование закаленных сталей до НЯСЭ 62, чугунов любой твердости и твердых сплавов ВК

05 и 06 Тонкое и чистовое точение без ударных нагрузок, торцовое фрезерование закаленных сталей до НЯСЭ 62, чугунов любой твердости, торцовое фрезерование чугунов

10 и 10Д Тонкое, чистовое и получистое точение с ударом и без удара, торцовое фрезерование закаленных сталей и чугунов любой твердости и твердых сплавов ВК

Таблица 1.6

Области применения композиционных материалов

Обрабатываемый материал Характер обработки Марка композита Режимы обработки (точение)

V, м/мин Б, мм/об 1:, мм

Сталь закаленная до НЛСэ 60 получистовая 05 и 10 80-120 0,12-0,2 1,0-2,0

чистовая 0,04-0,1 0,5-1,0

тонкая 01 и 10 0,02-0,06 0,1-0,3

Сталь закаленная до НЫСэ 67 чистовая 01 80-160 0,04-0,08 0,2-0,6

тонкая 120-180 0,02-0,04 0,05-0,2

Инструментальная сталь до ШСЭ 65 получистовая 01 и 10 60-100 0,07-0,02 0,6-1,0

чистовая 70-120 0,05-0,07 0,3-1,0

тонкая 0,05-0,3

СЧ и ВЧ чугу-ны до НВ 300 получистовая 01,02, 05 300-800 0,03-0,2 0,05-2,0

чистовая 01,05, 10

Отбеленные чу-гуны до НВ 600 получистовая 01,02, 05 50-200 0,03-0,3 0,05-2,0

чистовая

Сведения об области применения композитов

Материал Вид обработки Режимы обработки Качество

s ч оЗ н ft Композит V, м/с S, мм/об (Ю-2) t, мм (Ю-2) Шероховатость, мкм (10" ) Квали-тет

СЧ НВ 220 Точение 3-10 5-6 5-10 63-120 6-7

01 Растачивание 6-9 4-10 24-110 63-250 5-6

СЧНВ 220 Точение 10-50 63-80

03 Растачивание 6-7 2 5-10 80-125 6-7

СЧ НВ 220 Точение 3-5 95-250 7-8

10 Растачивание 5-8 2-10 10-80 63-280 6-7

Сталь 45 HRC3 АО Точение 5-8 10-15 40-125 6-7

01 Растачивание 1-2 4-5 20-30 95-250 7-8

Сталь 45 HRC3 40 Точение 2-5 10-30

03 Растачивание 1-2 3-4 12-22 63-125 6-7

Сталь 45 HRC3 АО Точение 3-4 5-7 20-25 63-125 6-7

10 Растачивание 1-2 4-5 20-30 32-65 5-6

СЧНВ 01 Т/фрез.,черн 2-3 63-120 40-80 63-125 6-7

220 Т/фрез.,чист 2-4 25-160 10-100

СЧНВ 10 Т/фрез.,черн 5-10 25-120 10-60 63-125 6-7

220 Т/фрез.,чист 8-12 25-30 10-120 32-63 5-6

Таблица 1.8

Сведения о применении композитов при точении и растачивании

Обрабатываемые материалы Характер обработки Композит Режимы обработки

V, м/мин 8, мм/об и мм

Стали конструкционные и легированные, инструментальные, НЫСЭ 58 Без удара 01,02, 05 50-180 0,03-0,2 0,05-3,0

С ударом 10, 10Д 40-120 0,03-0,1 0,05-1,0

Стали быстрорежущие, инструментальные, цементируемые, НЯСэ до 70 Без удара 01,02 50-120 0,03-0,1 0,05-0,8

С ударом 10, 10Д 40-100 0,03-0,07 0,05-0,4

Чугуны серые и высокопрочные, НВ 150-300 Без удара 01, 02, 05 400-1000 0,03-0,5 0,05-3,0

С ударом 01, 02, 05, 10, 10Д 300-800 0,03-0,2 0,05-2,0

Чугуны отбеленные, НВ 400-600 Без удара 01, 02, 05 50-200 0,03-0,5 0,05-2,0

С ударом 10, 10Д 40-90 0,03-0,1 0,05-1,0

Таблица 1.9

Сведения о применении композитов (торцовое фрезерование)

Обрабатываемые материалы Композиты Режимы обработки

V, м/мин 8, мм/об 1;, мм

Стали конструкционные и легированные, НЫС.3 до 30 01, 10, 10Д 400-900 0,01-0,1 0,05-2,0

Стали конструкционные, легированные, инструментальные НКСЭ 35-55 01, 10, 10Д 200-600 0,01-0,1 0,05-1,2

Заключение диссертации по теме «Технология машиностроения», Глазов, Владимир Валерьевич

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Предложенный теоретический метод определения работоспособности инструментов, оснащенных различными марками композитов, позволил установить, что оптимальное расположение режущей части инструмента относительно обрабатываемой поверхности заготовки является определяющим фактором его работоспособности на операциях прерывистого точения, растачивания, торцового фрезерования.

2. Экспериментальные исследования подтверждают, что при чистовой обработке прерывистых поверхностей предел работоспособности композиционных инструментальных материалов наступает при величине износа по задней поверхности инструмента к3< 0.40 мм.

Предельно допустимому износу соответствует величина принятого технологического критерия Яа = 1.25 мкм, характеризующая предельно допустимую работоспособность.

3. Более объемлющими характеристиками размерной стойкости и работоспособности композиционных инструментальных материалов в условиях прерывистого резания и "£/" — контакте режущей части инструмента с обрабатываемой поверхностью заготовки, являются: скорость размерного износа, поверхностный относительный износ и удельная размерная стойкость.

Поверхностный относительный износ и удельная размерная стойкость являются универсальными характеристиками, поскольку они дают возможность объективного сопоставления режущих свойств исследуемых марок композиционных инструментальных материалов при любых сочетаниях подач и скоростей резания, зависящих от формы контакта режущей части с обрабатываемой прерывистой поверхностью заготовки.

4. Скорости резания, соответствующие максимальной размерной стойкости, выше скоростей резания, соответствующих максимуму периода общей стойкости. Сравнение вариантов режимов обработки дает преимущество по стойкости максимуму периода общей стойкости, хотя длина пути резания, а следовательно, и количество деталей, которое может быть обработано инструментом ниже, чем при максимуме размерной стойкости инструмента.

5. Аналитически исследован процесс теплообмена, происходящий на передней поверхности инструмента. Полученные математические зависимости позволяют рассчитать температуру резания на различных этапах обработки прерывистой поверхности (врезание, рабочий ход, выход инструмента, холостой ход), а также температуру установившегося процесса в зоне прерывистого резания, которые подтверждают предположение о том, что при прерывистом резании можно получить температуры значительно более низкие, чем при непрерывном процессе.

6. Экспериментально подтверждена гипотеза о постоянстве оптимальной температуры резания при обработке прерывистых поверхностей, композиционными инструментальными материалами.

7. При наличии "£/" - контакта режущей части инструмента с обрабатываемой прерывистой поверхностью заготовки оптимальным скоростям резания для любого сочетания исследуемых обрабатываемого и инструментального материалов, при работе во всем диапазоне принятых подач, любой из них соответствует оптимальная температура резания. При этой температуре наблюдается наименьшая интенсивность износа и максимальная размерная стойкость инструмента.

Аналогичная картина сохраняется и при изменении степени прерывистости обрабатываемой поверхности с той особенностью, что уровень оптимальной температуры смещается в сторону максимальных или минимальных значений в зависимости от коэффициента прерывистости резания (отношение периода резания к общему циклу обработки).

8. На базе современной вычислительной техники создана программа, с помощью которой в диалоговом режиме производится расчет оптимальных режимов на операциях чистового точения и растачивания прерывистых поверхностей различной конструктивной и технологической сложности, с учетом теплового фактора.

9. Объем информации, полученной в ходе экспериментальных и теоретических исследований, позволил построить объемные модели зависимости ожидаемой в результате обработки шероховатости поверхности от изменения режимов резания. Универсальность объемных моделей позволяет решать и обратную задачу, а именно: на основании рабочего чертежа, конкретного состояния обрабатываемой поверхности (степени прерывистости обработки, качества, полученного на предшествующей операции), заданной шероховатости, наличия определенной марки композиционного инструментального материала, назначить оптимальные режимы, соответствующие максимуму периода общей стойкости.

10. Результаты диссертационной работы, оформленные в виде рекомендаций, конкретных технологических процессов, внедрены на ряде предприятий и заводов Забайкальского региона. Суммарный экономический эффект составил 57.4 тысячи рублей в ценах 1998 года.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Глазов, Владимир Валерьевич, 1999 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Андреев Г.С. Влияние тепловых и адгезионных явлений на работоспособность твердосплавного инструмента при прерывистом резании // Вестник машиностроения - 1974 - №10 - С.71-74.

2. Андреев Г.С. Работоспособность режущего инструмента при прерывистом резании // Вестник машиностроения - 1973 - №5- С.72-75.

3. Андреев Г.С. Тепловые явления в режущей части инструмента при прерывистом резании // Вестник машиностроения - 1973- №9 — С.69-73.

4. Аксаров М., Рахман-Заде Н.О., Касимов JIM. Исследование стойкости резца инструмента при прерывистом течении вязких сталей // Вопросы оптимального резания металлов - УзНИИНТИ, 1976 - С.62-70.

5. Аршанский М.М. Оптимизация режимов резания при токарной обработке твердосплавными пластинами // Новое в производстве и расчетах машин. -М.: ВЗМИ, 1975.-№25.-С. 17-24.

6. Аслибекян Ф.С., Купер A.A., Суворов О.Н. Опыт применения инструментов из сверхтвердых материалов и минералокерамики на заводе Красный Пролетарий // Станки и инструмент.-1977.-№2 - С.25-27.

7. Бабешко В.Н. Исследование работоспособности композиционных инструментальных материалов при обработке сложных поверхностей в групповых технологических процессах: Автореф. дис. ...канд. техн. наук-Чита, 1998.-22с.

8. Базанов М.А. Рекомендации по применению резцов из эльбора-Р в сель-хозмашиностроении.-Ташкент.: Техника, 1975 - 84с.

9. Бакуль В.Н. Поликристаллические сверхтвердые материалы // Синтетические алмазы - 1975 - №4 - С. 17-22.

Ю.Бердников JI.H. Расчет температуры инструмента с механически закрепляемыми пластинами // Станки и инструмент - 1985 - №11- С.23-24.

П.Бердников JI.H. Рациональная эксплуатация твердосплавного инструмента при прерывистом резании // Обработка резанием: Экспресс-информация.- 1982.-№2.-С. 1-6.

12. Богородский Е.С., Подураев В.Н., Круглов В.В. Лезвийные инструменты из поликристаллов нитрида бора // Алмазы и сверхтвердые материалы.-1982 - №8 - С.3-6.

13. Богородский Е.С., Шпиньков В.А. Прогрессивные конструкции режущего инструмента оснащенного ПТНБ и рациональная эксплуатация- М.: Знание, 1974.- 83с.

14. Богородский Е.С., Шпиньков В.А. Режущие свойства новых модификаций поликристаллических соединений твердого нитрида бора // Рекомендации и применение...- М.: ВНИИ и инструмент, 1974 - С. 144-152.

15. Боровский Г.В. Высокопроизводительный лезвийный инструмент из сверхтвердых материалов и его применение (зарубежный опыт).- М.: ВНИИТЭМП.- 1988.-56с.

16. Боровский Г.В. Направления развития режущего инструмента из синтетических сверхтвердых материалов // Станки и инструмент-1986-№9-С.15-17.

17. Боровский Г.В. Металлорежущий инструмент из синтетических сверхтвердых материалов.- М.: ВНИИТЭМП.- 1986. - №6 (2). - 48с.

18. Брахман Л.А. Рекомендации по применению инструментов из эльбора в автомобилестроении.-М.: НИИАВТОПРОМ, 1978.-52с.

19. Васин Л.А., Васин С.А., Маньелов А.И. Расчет температурного поля в цилиндрической детали при торцовом точении // Технология механической обработки и сборки.-Тула: политехи, ин-т, 1988 - С.131-134.

20. Верещагин Л.Ф. Синтетические алмазы и гидроэкструзия.-М.: Наука, 1982.-328с.

21. Виноградов A.A. Температуры при резании сталей инструментами из твердого сплава и сверхтвердых материалов // Сверхтвердые материалы-1988 - №4 - С.58-62.

22. Виноградов A.A., Чапалюк В.П. Температуры при резании закаленной стали 45 инструментами из СТМ // Сверхтвердые материалы- 1992.-№3- С.62-67.

23. Влияние структурных факторов на пластические и прочностные свойства сверхтвердых материалов на основе нитрида бора / A.B. Бочко, О.Н. Григорьев, С.С. Джамаров и др. // Порошковая металлургия-1979-№10 - С.61-69.

24. Влияние структурных факторов на пластические и прочностные свойства СТМ на основе нитрида бора / A.B. Бочко, О.Н. Григорьев, С.С. Джамаров и др. //Порошковая металлургия-1980.-№5 - С.96-103.

25.Вопросы прочности металлокерамических жаропрочных материалов. Под ред. Г.О. Писаренко. - Киев, Изд-во АН УССР, 1957.- 185с.

26. Высокопроизводительные инструменты из гексанита.-Р / Г.Г. Карюк,

A.B. Бочко, О.И. Мойсеенко и др.-Киев: Наук, думка, 1985.-136с.

27. Гартфельдер В.А., Аранзон М.А. Определение температуры при точении закаленных сталей резцами из СТМ // Сверхтвердые материалы- 1989— №3 - С.55-58.

28.Гексанит-Р новый сверхтвердый материал / Г.Г. Карюк, И.П. Коломиец,

B.В. Федосеев и др. // Порошковая металлургия.-1973.-№10 - С.102-105.

29. Гексанит-Р новый сверхтвердый материал для обработки закаленных сталей и чугунов / В.И. Трефилов, И.Н. Францевич, А.Н. Пилянкевич и др. // Синтетические алмазы - ключ к техническому прогрессу .-Киев: Наук, думка, 1974.-С. 16-21.

30. Гинзбург Б.И., Трембовецкий А.Н., Шпильман О.Н. Анализ технико-экономических уровней применения сверхтвердых материалов в различных отраслях промышленности // Новое в теории и практике...ССМ (Киев; дек. 1977): Тез. док. - Киев: ИСМ, 1997.- С.43-46.

31. Глазов В.В. Использование сверхтвердых инструментальных материалов // Молодежь и современный мир. Темат. сборник науч. докл. - Чита: Чит. гос. тех. ун-т, 1997, -с. 63-64.

32. Глазов В.В., Кудряшов Е.А. Исследование температуры резания при прерывистом точении композитами // Технология, экономика, педагогика.

Межвуз. сборник науч. трудов — Чита: Чит. гос. педагог, ун-т, 1999. -С .7882.

33. Глазов В.В., Кудряшов Е. А. К вопросу определения температуры резания композиционными материалами // Современные технологии в машиностроении: Темат. сборник науч. докл. - Пенза: Пензенский гос. ун-т, Приволжский дом Знаний, 1999. - С.68 - 70.

34. Глазов В.В., Кудряшов Е.А. Методы исследования режущих свойств композиционных инструментальных материалов // Вестник Читинского государственного технического университета. Вып. 12. — Чита: Чит. гос. тех. ун-т, 1999.-С. 110- 112.

35.Глазов В.В., Кудряшов Е.А. Теплофизика процессов прерывистого точения композиционными инструментальными материалами // Технология, экономика, педагогика. Межвуз. сборник науч. трудов - Чита: Чит. гос. педагог, ун-т, 1999. - С. 76 - 78.

36. Глазов В.В., Кудряшов Е.А., Царьков С.Г. Моделирование процессов резания композиционными материалами // Проблемы прогнозирования в современном мире. Темат. Сборник науч. докл. международной конф-Чита: Чит. гос. техн. ун-т, 1999. - С. 190 - 191.

37.Горчанов JIM., Пасенцян P.A. Некоторые особенности прерывистого резания и их использование для повышения качества // Труды Северо-Кав-казкого горно-металургического ин-та-Нальчик, 1972-Вып.ЗЗ.-С.57-59.

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

39. Дзанашвили Г.Ф. Прерывистое резание на многошпиндельных полуавтоматах с целью стружколомания // Вестник машиностроителя. -1965 .-№7. -С. 34-36.

40. Добровольский Г.Г., Дятлов Ю.А. Расчет температурного поля алмазного резца при микроточении // Сверхтвердые материалы - 1986.-№1.-С.ЗЗ-37.

41. Добровольский Г.Г., Дятлов Ю.А. Температурные деформации алмазного резца при микроточении // Сверхтвердые материалы - 1986 — №4. - С.43-46.

42. Дрожжин В.И., Коротченко B.J1. Влияние условий врезания зуба фрезы из гексанита на стойкость при торцовом фрезеровании закаленной стали и чугуна // Резание и инструмент - Харьков: Политехи, ин-т, 1981- №25-С. 44-46.

43. Дрожжин В.И., Коротченко B.JI. Износ и стойкость торцевых фрез из гексанита при фрезеровании железоуглеродистых сплавов // Алмазы и сверхтвердые материалы - 1980 - №9 - С.2-4.

44. Дручинин А.Н., Шустиков А.Д. Оптимальна скорость резания и ее связь с динамикой процесса при растачивании чугуна резцами из эльбора-Р // Алмазы и сверхтвердые материалы - 1975 - №10 - С.15-18.

45. Дятлов Ю.А., Мельниченко В.В. Температурные деформации изделий при алмазном микроточении // Физические явления при резании.-Киев, 1988-С.45-51.

46. Жедь В. П., Боровский Г. В., Музыкант Я.А. Режущие инструменты, оснащенные сверхтвердыми и керамическими материалами, и их применение. -М.: Машиностроение, 1987.-320с.

47. Зилькицкий Б.В., Русак Г.Н. Практика внедрения инструмента из эльбора-Р при растачивании и фрезеровании // Станки и инструмент.-1977.-№2-С.30-31.

48.3орев H.H. и др. Развитие науки о резании металлов- М.: Машиностроение, 1967- 415с.

49.3орев H.H. Обработка стали твердосплавным инструментом в условиях прерывистого резания // Вестник машиностроения-1963- №2. - С. 15-18.

50. Изменение структурного состояния и механических свойств поликристаллов на основе сверхтвердых модификаций нитрида бора при термообработке / О.Н. Григорьев, С.С. Джамаров, В.И. Трефилов и др. // Порошковая металлургия.-1981.-№1- С.53-61.

51.Ипатов Н.С. Сравнительные испытания резцов, оснащенных поликристаллами нитрида бора различных модификаций // Алмазы и сверхтвердые материалы.-1980.-№2- С.3-5.

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

53.Каменкович A.C., Музыкант Я.А., Ипполитов Г.М. Лезвийный инструмент из эльбора-Р и его применение.-М.: НИИМАШ, 1979 - 47с.

54. Карапетян Ю.Г. Температура резания при торцовом фрезеровании в зависимости от режимов // Резание труднообрабатываемых материалов-Ереван: АКН Арм.ССР, 1975.- С.70-78.

55.Кацев П.Г. Статистические методы исследования режущего инстру-мента.-М.: Машиностроение, 1968 - 156с.

56. К вопросу об износе инструмента из кубического нитрида бора / С.А. Клименко, Ю.А. Муковоз, В.А. Ляшко и др. // Сверхтвердые материалы-1988 - №2 - С.42-46.

57. Клименко С.А., Муковоз Ю.А. Высокопроизводительное точение направленных поверхностей-Киев: Знание, 1985.-20с.

58. Конструкции и эксплуатация резцов оснащенных СТМ на основе нитрида бора.-М.: ВНИИТЭМП, 1987.- 77с.

59. Контактное взаимодействие инструмента из поликристаллов на основе КНБ с обрабатываемым материалом / С.А. Клименко, Ю.А. Муковоз, А.Н. Ващенко и др. // Сверхтвердые материалы - 1993.-№3- С.40-43.

60. Кочеровский Е.В. Тепловые деформации режущих элементов, оснащенных композитом 01 // Станки и инструмент - 1989- №3 - С.35-37.

61. Кравченко Б.А., Аранзон М.А., Шеин A.B. Финишная обработка сталей и сплавов инструментами из сверхтвердых материалов // Синтетические алмазы.- 1976.-№1- С.37-40.

62. Кравченко Б.А., Лищинский Н.Я. Исследование температуры резания при торцовом фрезеровании закаленных сталей инструментами из СТМ //

Прогрессивные процессы в машиностроении.-Волгоград: Политех, ин-т, 1985 - С.50-54.

63.Кравченко Б.А., Лещинский Я.Н. Фрезерование торцовыми фрезами, оснащенными сверхтвердыми материалами // Синтетические алмазы — 1977.-№3.-С.31-34.

64. Кравченко Б.А. Теория формирования поверхностного слоя деталей при механической обработке: Учебное пособие-Куйбышев: Политехи, ин-т, 1981.- 90с.

65.Кудряшов Е.А., Бабешко В.Н. К вопросу применения композиционных инструментальных материалов // Отделочно-упрочняющая технология. -Минск. 1994 - С34-35.

66.Кудряшов Е.А. Лезвийные сверхтвердые материалы.-Иркутск: Изд-ва Иркутского гос. ун-та., 1987 - 72с.

67.Кудряшов Е.А. Опыт применения инструмента из сверхтвердых материалов на Читинском станкостроительном заводе // Станки и инструмент.-! 979.-№9.- С.27.

68.Кудряшов Е.А. Применение резцов из эльбора-Р и сверхтвердых материалов других модификаций // Металлорежущий и контрольно-измерительный инструмент - 1977 - №12.— С. 1-4.

69.Кудряшов Е.А. Технологическое обеспечение процессов обработки прерывистых поверхностей деталей инструментами из сверхтвердых материалов: Автореф. дис. ...докт. техн. наук.-Самара, 1997.-45с.

70. Кулаков Г.А. Исследование технологических и физических особенностей тонкого точения закаленных сталей резцами из эльбора-Р: Автореф. дис. ...канд. техн. наук.-Куйбышев, 1974-24с.

71. Лезвийные инструменты из сверхтвердых материалов на основе нитрида бора: Методические рекомендации. М.: НИИМаш, 1978.-78с.

72. Лезвийный инструмент из сверхтвердых материалов: Справочник /Под общей ред. Н.В. Новикова-Киев: Технша, 1988.-118с.

73. Леонов Б.Н. Качество поверхности после тонкого точения закаленной стали резцами из эльбора // Алмазы - 1973- №45 - С. 16-19.

74. Лещинер Я.А., Свиринский P.M., Ильин В.В. Лезвийные инструменты из сверхтвердых материалов-Киев: Техшка, 1981.-120с.

75.Лоладзе Т.Н., Бокучава Г.В. О рациональных областях применения инструментов из синтетических алмазов и кубического нитрида бора // Синтетические алмазы-1971 .-№3.- С. 12-13.

76. Лоладзе Т.Н. Износ режущего инструмента.-М.: Машгиз, 1958 - 204с.

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

78.Лысанов B.C. Эльбор а машиностроении.-Л.: Машиностроение, 1978-280с.

79. Макаров А.Д. Износ и стойкость режущих инструментов - М.: Машиностроение, 1966-264с.

80. Металлорежущие инструменты / Г.Н. Сахаров, О.Б. Арбузов, Ю.А. Вороват и др.-М.: Машиностроение. 1989 - 328с.

81. Моденов В.П., Постников Ю.Л., Семерчан A.A. Новый сверхтвердый композиционный материал ниборит // Алмазы и сверхтвердые матери-алы.-1982.-№10 - С. 1-2.

82.Мойсеенко О.Н., Сидоренко В.К. Резцы с неперетачиваемыми режущими элементами из сверхтвердых материалов // Алмазы и сверхтвердые материалы.- 1979.- №6.- С.8.

83.Музыкант Я.А. Высокопроизводительная обработка инструментами из сверхтвердых материалов // Высокопроизводительная абразивная обработка: Материалы семинара. М., 1974, С.32.

84. Муковоз Ю.А., Карась В.И. Чистовая обработка деталей из чугуна резцами, оснащенными исмитом // Синтетические алмазы - 1975 — №6 — С. 45-48.

85.Нилов И.А., Шустерман A.M. Опыт применения лезвийных инструментов из композита // Станки и инструмент.-1977.-№2.-с.29-15.

86.Нодельман М.О. Тонкое растачивание резцами из эльбора-Р // Машиностроение.-! 976.-№2- С.31-32.

87. Об одном методе определения температурного поля в режущей пластине / A.B. Кочетков, В.И. Бухштейн, И.А. Давыдов и др. // Научные и прикладные проблемы энергетики.-Минск: Политехи, ин-т, 1998 -№15-С.60-66.

88. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / A.A. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; Под общей редакцией A.A. Панова.-М.: Машиностроение. 1988 - 736с.

89. Обработка прерывистых поверхностей при точении сверхтвердыми режущими материалами / Г.Н. Гутман, А.Б. Кравченко, Б.А. Кравченко и др. // Физические процессы при резании металлов.-Волгоград-Ижевск: Технический университет, 1997.- С.38-42.

90.Остафьев В.А. Расчет динамической прочности режущего инструментаМ.: Машиностроение, 1979- 168с.

91. Ординарцев И.А. Проблемы широкого применения синтетических сверхтвердых материалов при механической обработке // Станки и инструмент.- 1984.-№7.-С. 10-11.

92. Перспективы использования лезвийного режущего инструмента, оснащенного ниборитом, в химическом машиностроении / В.П. Моденов, Т.В. Балибанова, A.A. Закамалдин и др. // Алмазы и сверхтвердые материалы.- 1983.-№1- С.4 -5.

93.Писаренко Г.С., Можаровский Н.С., Антипов Е.Д. Сопротивление жаропрочных материалов нестационарным силовым и температурным воздей-ствиям.-Киев: Наукова Думка, 1994-200с.

94.Примачук B.JL, Бочко A.B., Аветисян А.О. Теплофизические свойства разных модификаций нитрида бора // Порошковая металлургия-1983-№8.- С.80-82.

95. Применение лезвийных инструментов из сверхтвердых материалов при обработке деталей основного и вспомогательного производства- М.: ПКТИмаш, 1980.- 122с.

96. Пупин А.П., Маркаров Г.М., Поляков Е.П. Обработка резцами из эльбора-Р сталей, чугунов и алюминиевых сплавов // Абразив.-1974.-№7- С. 1215.

97. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: Справочник / В.И. Баранчиков, A.B. Жаринов, Н.Д. Юдина и др. - М.: Машиностроение. 1990- 248с.

98. Проскуряков C.JL, Макаров В.Н. Теоретическое определение геометрических параметров и температурного поля элементной стружки // Технологическое обеспечение надежности и долговечности деталей.-Яро-славль: Политехи, ин-т, 1987 - С.100-109.

99.Подураев В.Н., Ярославцев В.М. Стойкость инструмента при прерывистом резании // Станки и инструмент - 1969- №10. - С. 24 -25.

100. Режущие инструменты, оснащенные сверхтвердыми и керамическими материалами, и их применение: Справочник / В.П. Жедь, Г.В. Боровский, Я.А. Музыкант и др.-М.: Машиностроение, 1987.-320с.

101. Резников А.Н., Алексенцев Е.И., Барац Я.И..Абразивная и алмазная обработка материалов: Справочник // М.: Машиностроение, 1977 - 391с.

102. Резников Н.И. Вопросы скоростного фрезерования // Вестник машиностроения.-! 947.- №11.- С. 35-38.

103. Резников А.Н., Резников JI.A. Тепловые процессы в технологических системах: Учебник для вузов.-М.: Машиностроение, 1990 - 288с.

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

105. Резников А.Н. Теплофизика резания.- М.: Машиностроение, 1969.- 288с.

106. Резцы из гексанита-Р. / Г.Г. Карюк, A.B. Бочко, В.В. Федосеев и др. // Машиностроение-1975.-№8 - С. 13.

107. Розенберг A.M., Прихна А.И., Муковоз Ю.А. Исмит - новый сверхтвердый материал // Машиностроение-1975- №3- С.28-30.

108. Розенберг A.M., Прихна А.И., Муковоз Ю.А. Точение закаленной стали резцами из исмита// Синтетические алмазы.-1974.-№2 - С.42-45.

109. Рыжов Э.В., Тотай A.B., Михеенко Т.А. Физико-механические характеристики поверхности чугунных деталей после точения резцами из гек-санита-Р // Синтетические алмазы - 1979-№5-С.33-35.

ПО.Свиринский P.M. Чистовое растачивание чугуна резцами из эльбора-Р // Станки и инструмент - 1976 - №3- С.28-29.

111. Свиринский P.M., Левин Ф.С. Финишная обработка бронзовых деталей резцами из эльбора-Р // Алмазы и сверхтвердые материалы - 1976 - №1-С.20-23.

112.Семко М.Ф., Зубарь В.П. Особенности точения труднообрабатываемых материалов резцами из поликристаллического кубического нитрида бора //Синтетические алмазы-1976.-№3-С.21-23.

113. Сенькин E.H., Филиппов Г.В., Колядин A.B. Конструкции и эксплуатация фрез, оснащенных композитами.-Л.: Машиностроение, 1988.-63с.

114. Силин С.С., Макаров В.Н., Проскуряков С.Л. Аналитическое решение задачи определения контактных температур на резце из СТМ при формировании элементной стружки // Оптимизация процессов резания-Уфа: Авиационный технол. ин-т, 1989 - С.4-8.

115. Силин С.С. Метод подобия при резании металлов.-М.: Машиностроение, 1979.- 152с.

Пб.Синопальников В.А., Турин В.Д. Температурное поле в режущем клине инструмента при прерывистой работе // Вестник машиностроения-1980 - №4.- С.44-47.

117. Синтетические сверхтвердые материалы: в 3 т./ В.А. Александров, A.A. бугаев, A.A. Виноградов и др.-Киев: Наук, думка, 1986. Т1-3

118. Сиротин И.Ю., Моллаев А.Ю., Гаджиев Р.Н. Влияние температуры нагрева на режущие свойства Томала-10 // Современные технологические

методы повышения качества машин.-Махачкала: ин-т физики, 1992.-c.81-85.

119. Солонин И.С. Математическая статистика в технологии машиностро-ения.-М.: Машиностроение, 1972-216с.

120. Солонин С.И. Математико-статистический анализ точности процессов механической обработки. Учебное пособие. - Свердловск: УПИ, 1985. -88с.

121. Солонин С.И. Статистические методы регулирования точности процессов механической обработки. Учебное пособие- Свердловск: УПИ, 1987-68с.

122. Спиридонов A.A., Васильев Н.Г. Планирование эксперимента при исследовании и оптимизации технологических процессов. Учебное пособие-Свердловск: УПИ, 1975.- 140с.

123. Справочник инструментальщика / И.А. Ординарцев, Г.В. Филиппов, А.Н. Шевченко и др.; Под общей ред. И.А. Ординарцева.-JI.: Машиностроение, 1987.-846с.

124. Справочник конструктора-инструментальщика. / В.И. Баранчиков, Б.А. Кравченко, М.С. Нерубай и др..-М.: Машиностроение, 1994.-560с.

125. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. / Под редакцией А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова.-4-е изд.-М.: Машиностроение. 1985 - Т. 1-2.

126. Справочник по технологии резания металлов, в 2 кн. Кн. 1-2 // Под ред. Г. Шпура, Т. Штеферле, Ю.М. Соломенцев.-М.: Машино-строение. 1985. -616с.

127. Струков H.A., Алексеев И.В., Ничипор В.В. Сверхтвердый инструментальный материал белбор и области его применения // Новое в теории и практике создания и применения CCM...-Киев: ИСМ АН УССР, 1977-С.70-73.

128. Ташлицкий Н.И. Явление запаздывания усилий при прерывистом резании с переменной толщиной среза // Вестник машиностроения - 1969 - №4-С. 67-68.

129. Температурная зависимость твердости нитрида бора / A.B. Бочко, О.Н. Григорьев, С.С. Джамаров и др. // Порошковая металлургия.-1977.-№6-С.64-69.

130. Теплофизика механической обработки: Учеб. пособие / A.B. Якимов, П.Т. Слободяник, A.B. Усов - Одесса: Лыбидь, 1991- 240с.

131.Тимчук А.Г. Исследование особенностей процесса точения закаленных сталей инструментами из СТМ: Автореф. дис. ...канд. техн. наук-Киев, 1980.-22с.

132.Тотай A.B., Михеенко Т.А. К вопросу прогнозирования стандартных характеристик шероховатости поверхности деталей из высокопрочных чугунов при чистовом точении резцами из композита 10 / Технология машиностроения. Тула: ТПИ, 1976-С. 19-21.

133. Трефилов В.И. Гексанит-Р - новый сверхтвердый материал для обработки закаленных сталей и чугунов // Синтетические алмазы. - 1974. - №6. - С. 24-27.

134. Францевич И.Н. Гексанит и гексанит-Р и изделия на их основе инструментального назначения. - Киев: ИПМ АН УССР, 1975.-87с.

135.Францевич И.Н. Сверхтвердые материалы.-Киев: Наук, думка, 1980-296с.

136. Эффективное применение режущего инструмента, оснащенного синтетическими сверхтвердыми материалами и керамикой в машиностроении-М.: ВНИИТЭМП, 1987.-71с.

137. Эффективность и перспективы применения режущего инструмента из СТМ, твердых сплавов и керамики. -М.: ВНИИТЭМП, 1986.- 124с.

138.Bhatia S.M., Pandey P.C., Shan H.S. Thermal cracking of carbide tools during intermittent cutting // Wear.- 1978.- №2(51).- P.201-211.

139. Chandrasekeran H., Nagarajin R. On certain aspects of transient stresses in cutting tools // Trans/ ASME J. Eng. Jnd.- 1980.- №2(102).- P. 133-141.

140.Childs T.H. Some aspects of griction heating during metal cutting//Wear-1978.-№2(50).-P.321-331.

141. Grattan K.T.V. The use of fible optic techniques for temperature measurement // Mear+Conts. 1987. 20 - №6.- P.32-38.

142. Effect of machine-tool-workpiece stiffness on the wear behavidur of superhard cutting materials // CIRP Ann.- 1982.- №1(31).- P.65-69.

143.Lietarski S. Optimization of cutting conditions for turning // NC-CAM. New. Ynd. Proc. 13 Annu. Meet. And Techn. Conf. Numer. Control Soc. Cincinnati. Ohio, 1976. Glenview.

144.Narutaki Norihiko, Yamane Yasuo. Tool wear and cutting temperature of CBN tool machining of hardened steels // CJRP Ann, 1979.- №1(28).- P.23-28.

145,Orady E., Husty J. Effect of termal cycling on tool wear in milling//SME Manuf. Eng. Trans. Vol. 9. 9th North Amer. Manuf. Res. Conf. Proc., University Park, Pa, May 19-22, Dearforn. Mich., 1981-P.250-255.

146.Ueda T., Hosokawa A., Yamamoto A. Measurement of grinding temperature using infrared radiation pyrometer with optical fiber // Trans. ASME: J. Eng. ing. 1986. 108 - №4. - P.247-251.

147. Dorsch H. Schwingguarz - Temperatur sensoren // Sensor Rept. 1987. 2 - №5. - S.9-10.

148. Kranenberg M. Grundzüge der Zerspanungslehze, Bd. 1,2. Aufl. Springer -Verlag. Berlin, 1954.

149. Scholz W. Eingriffsverhaltnisse und Eingriffzeiten beim Fräsen mit Messerköpfen // Machine.- 1978.- №5-6(32).- S. 18-20, 19-24.

150. Sorew N.N., Sawiagkin N.A. Staneit des Hartmallwerk Hugs bein unterbroche nin schiet mit Dauezyklen // Ann. CIRP.- 1970, 18.- №4.