Вклад ученых Томской школы резания металлов в исследования сил резания Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

УДК 621.91.(09) Р 64

Ю.А. РОЗЕНБЕРГ

ВКЛАД УЧЕНЫХ ТОМСКОЙ ШКОЛЫ РЕЗАНИЯ- МЕТАЛЛОВ 1 ИССЛЕДОВАНИЯ СИЛ РЕЗАНИЯ

Приведена история развития исследований сил резания, выполненных за 70 лет учеными Томской школы резания металлов. Показано как за этот период времени развивались методы расчета сил резания и становилась наука о резании металлов. При этом наибольший вклад в решении этих вопросов внесли именно ученые Томского политехнического университета (института).

Силы резания являются одними из основных характеристик состояния процесса резания. Значения и закономерности изменения сил резания определяют необходимую мощность металлорежущих станков. Они используются при прочностных расчетах отдельных их элементов, приспособлений, режущего инструмента, позволяют решать вопросы точности обработки, выбора оптимальных режимов резания, создания управляющих программ для оборудования с ЧПУ, определения оптимальных условий применения некоторых типов адаптивных систем управления и др.

Большой вклад в исследования и создание методов расчета сил резания при различных видах обработки внесли ученые Томской школы резания металлов, созданной и возглавленной профессором, доктором технических наук Александром Минеевичем Розея-бергом. При этом ряд учеников А.М.Розенберга в дальнейшем работали в других городах нашей страны, оставаясь представителями той школы, откуда они вышли.

Все исследования, выполненные учеными Томской школы, можно разделить условно на ряд этапов. На первом этапе (1932 - 45 г.г.) следует отметить работу, выполненную A.M. Розенбергом со своими помощниками и коллегами (А.Н. Еремин, Б.В. Суднишкиков и др.) [1], в которой изучались силы резания при работе различными типами фрез, и работу H.H. Зорева, содержащей исследование главной составляющей силы резания при различных видах обработки [2], Обе эти работы были выполнены инструментами из углеродистых и быстрорежущих сталей. Одними из основных результатов этих работ являются попытки улучшения эмпирических формул степенного типа для расчета сил резания.

Одним из совершенствований формул степенного типа расчета сил при фрезеровании, разработанных A.M. Розенбергом, являлось то, что в этих формулах показатели степеней у всех переменных, связанных с размерами срезаемого слоя, получались или равными единице или выраженными через один член К.

Так для определения средней окружной силы на цилиндрической фрезе была предложена следующая формула:

K+2 ' '' •■■

K+2 ^ TCj Sz

K+l

(!)

V /

где Ср - коэффициент, учитывающий влияние угла подъема спирали зуба фрезы; X - коэффициент, зависящий от свойств обрабатываемого материала; В - ширина фрезерования; .

Ъ - число зубьев фрезы;

- подача на один зуб фрезы; глубина фрезерования; В- диаметр фрезы;

К - величина отрицательная и дробная, зависящая от свойств обрабатываемого материала, переднего угла инструмента, степени затупления зуба фрезы и др.

H.H. Зорев предложил влияние изменений условий резания на показатели степеней при глубине и подаче учесть с помощью уравнений типа (главная составляющая силы резания при (р=90°)

где п и Со - константы для каждого материала.

Кроме того, в своей работе A.M. Розенберг выполнил большое исследование влияния условий косоугольного резания на процесс резания и, в том числе, на силы резания.

H.H. Зорев обнаружил влияние на силы резания скорости резания и связал это влия-, ние с наростообразованием.

Второй этап (1946 - 50 г.г.) характеризуется исследованием сил резания при работе твердосплавным инструментом, что позволило расширить диапазон изменений скорости резания. На этом этапе были выполнены работы ЮЛ. Зиминым [3] и А.М.Ереминым [4]. A.M. Еремин определил так называемую типичную кривую зависимости силы резания от скорости резания (температуры резания) и увязал ее с изменениями усадки стружки, коэффициента трения на передней поверхности инструмента, передним углом нароста и др.

Особое место в исследовании сил резания занимает третий этап (1950 - 56 г .г.). На этом этапе произошло принципиальное изменение взглядов на процесс резания и, в том числе, на силы резания и методы их расчета. Прежде всего, ученые Томской школы резальщиков пришли к выводу о непригодности использования для расчетов сил резания эмпирических формул степенного типа. Эти формулы не только не отражают физической сущности процесса резания, но и могут привести к ошибкам расчета, достигающим 100 -200%. За основу при разработке методов расчета сил резания следует брать положения, выдвинутые в 1893, К.А. Зворыкиным, что силы резания состоят из двух групп: из сил, действующих на переднюю поверхность инструмента, и из сил, действующих на задние поверхности инструмента. Эти группы сил определяются различивши процессами и их закономерностями.

A.M. Розенберг и H.H. Зорев независимо друг от друга разработали метод экстраполяции силовой зависимости от толщины срезаемого слоя на нулевую толщину, позволяющий экспериментально замеренную силу резания разделить на силу, действующую на переднюю поверхность и силу, действующую на заднюю поверхность инструмента. Этот метод позволяет экспериментально определить эти силы, произвести их исследования и создать методы их расчета [5,6].

В основу этого метода было взято положение, что силы, действующие на заднюю поверхность при определенных условиях (А.М.Розенберг - при постоянной температуре, Н.Н.Зорев - при постоянной усадке стружки), не зависят от толщины срезаемого слоя.

Кроме того, H.H. Зоревым были предложены еще такие методы определения сил на задней поверхности инструмента: метод подбора переднего угла, метод сравнения сил резания при различных износах задней поверхности, метод косоугольного резания.

Была выполнена большая работа по выводу теоретических формул для расчета сил, действующих на переднюю поверхность инструмента. При этом за основу был взят процесс пластической деформации в зоне стружкообразования=

A.M. Розенберг и A.M. Еремин приняли положение, что при равных степенях деформации удельные работы пластических деформаций при резании и сжатии равны[7]. В ре-

(2)

(4)

зультате они получили следующую формулу для расчета составляющей на передней поверхности инструмента главной технологической составляющей силы резания

■ Pj = т • а * в--, (3)

р ^ Sin-T] v J

- " £ • cos(r| - у)

где тр - касательное напряжение в условной плоскости сдвига;

6 - степень деформации металла стружки - относительный сдвиг; £ - степень деформации металла стружки - усадка стружки; г) - угол трения на передней поверхности инструмента.

H.H. Зорев, предположив, что при равных степенях деформации касательные напряжения при механических испытаниях (растяжение, сжатие, кручение) и при резании равны, получил [8,9]

Р, = т-а-в ^~Smy+tg(0 + Q)) L cos у

где 0 - угол сдвига, определяющий направление условной плоскости сдвига; СО - угол действия.

Выводом этих формул сопутствовали соответствующие исследования механики процесса резания. Прежде всего, в работах [7,8] показано, что более объективной количественной характеристикой степени деформации металла стружки является, величина относительного сдвига. Это подтверждается и работой Г.Л. Куфарева [10], где показано с помощью метода искажения координатных сеток, что процесс пластической деформации при образовании стружки протекает по схеме простого сдвига, смежного со сжатием.

Были выполнены большие работы по разработке методов расчета касательных напряжений в условной плоскости сдвига. Так A.M. Розенберг и A.M. Еремин предложили расчет тр по формуле

т.«®—Г8С, (5)

р 1,5 (С + l) w

где В и С - постоянные, определяемые опытами при сжатии.

A.M. Розенберг и JI.A. Хворостухин разработали метод определения тр с помощью

измерения твердости стружки HV [11]

тр = ОД 85 ■ HV. (6)

H.H. Зоревым на основании выдвинутой им гипотезы о наличии единой кривой течения при резании и при растяжении была предложена зависимость [9]

тр = А * 2,5Ш, ■ (7)

где А и m - находятся из опытов при растяжении.

Кроме того, им был предложен метод расчета касательного напряжения с помощью стандартных характеристик механических свойств обрабатываемого материала

0,6-а,

1-1,7-%

%=, : , да

где <тв - предел прочности при растяжении;

Ч*в - равномерное относительное поперечное сужение образца.

Формула (3) прошла обширную проверку при выполнении кандидатских диссертаций, выполненных под руководством A.M. Розенберга, JI.A. Хворостухиным (скоростное точение сталей [11]), А.И. Промптовым (торцевое фрезерование сталей [12]), К.А. Нассо-новьш (скоростное фрезерование сталей в нагретом состоянии [13]), П.Н. Обуховым (силовое резание сталей [14]), Б.М. Орловым (влияние СОЖ на процесс резания стали [15]), A.A. Козловым (фрезерование цветных металлов и сплавов [16]), Н.И. Ховахом (резание закаленных и упрочненных сталей [17]. При самых различных условиях формула (3) получила свое подтверждение.

В то же время, для того чтобы пользоваться формулами (3) и (4) необходимо уметь определить усадку, угол трения или угол действия. Так как методы теоретического определения усадки стружки отсутствовали, то было принято, что усадка стружки для конкретных условий резания определялась экспериментально или принималось ее значение на основе накопленного опыта.

При исследованиях процесса резания было найдено, что и угол трения (коэффициент трения) и угол действия в определенной степени связаны с усадкой стружки (углом сдвига). На основании этого A.M. Розенберг и А.Н. Еремин предложили [7]

Pj = тра-в-К,, (9)

где

Kl=--S-. (Ю)

J . S1H Т| . . '

г. cos(n-y)

Используя результаты тысяч экспериментов, были получены для различных марок сталей и сплавов единые кривые зависимостей величины Ki от усадки стружки. Только положение этих кривых зависело от величины переднего угла инструмента.

H.H. Зорев, анализируя данные экспериментов, нашел, что для определенной группы сталей (зависящей в основном от содержания углерода и формы перлита) сумма угла сдвига и угла действия фактически является постоянной, т.е.

0 + ш = С, (И)

где С для исследованных групп сталей имело значения в пределах 38-^-53. Кроме того величина С несколько изменяется при больших толщинах среза (а>0,8 мм) и больших передних углах

Определенное значение имеют исследования, выполненные JIM, Седоковым [18], Изучая зависимости Ki от усадки стружки, полученные A.M. Розенбергом и А.Н. Ереминым [7], Л.М. Седоков логично попытался найти зависимость К} не от усадки стружки, а от величины относительного сдвига. Обработав результаты многочисленных экспериментов, выполненных различными исследователями, JIM. Седоков получил, что зависимость Kj от s для различных марок сталей и сплавов при резании инструментом с различными передними углами вполне удовлетворительно выражается одной прямой, наклоненной к оси 6 под углом 74 и отсекающей (при 8 = 0) на оси К* единицу. Соответственно было получено

Ki=s + 1, , (12)

Следует отметить, что многие ученые, в том числе, и представители Томской школы резальщиков не придали того значения данному исследованию, которое оно заслуживало,

'считая формулу (12) эмпирической. Но ведь методики'расчета силы Рь разработанные А.М. Розенбергом, А.Н.Ереминым и H.H. Зоревым, также имели элементы эмпирического характера.

Как было показано в [19] при анализе уравнения мощности процесса стружкообразо-вания можно получить

" ■ + ■ (13)

где qF - средняя величина касательного напряжения по всей длине контакта стружки с передней поверхностью инструмента С.

Следовательно для расчета силы Р} можно использовать и уравнение (13), но выполненный нами анализ второго члена правой части этого уравнения показал, что при самых широких изменений условий резания средняя величина отклонения этого члена от единицы не превышает 5%.

Следует отметить, что уравнение (12) подтверждается и в случае образования элементной стружки при резании малопластичных металлов, когда величина е носит кинематический характер [25].

Одним из важнейших выводов, сделанных Д.М, Седоковым, является вывод формулы для расчета суммы угла сдвига и угла действия [20]

0 + со = 45° -f р. . _ (14)

где

Шр 2.tg(0-y)+tg4o-r)' ; . 1

Результаты расчетов по этим формулам хорошо согласуются с экспериментом [7].

Большое внимание уделяли ученые Томской школы резальщиков исследованию механики, в том числе, сил резания при резании малопластичных металлов (серые, ковкие, высокопрочные, белые чугуны, латуни и бронзы).Этими исследованиями занимались Ю.А. Розенберг [21], Л.М. Седоков [22], И.Б. Филипченко [23] и В.И. Карпов [24]. При этом использовались самые современные методы исследований и, в том числе, скоростная киносъемка совместно с методом искажения координатных сеток [25]. В результате были разработаны схемы образования элементной стружки, изучены распределения степеней деформаций и напряжения в процессе образования элемента, наростообразование при резании чугунов и др. Одним из основных выводов этих работ является вывод, что в зоне конечного сдвига элемента напряжения и степени деформации достигают максимальных значений, не зависят от условий резания и равны предельным значениям этих величин для данного обрабатываемого материала. Следовательно \

тр =0Дб5-НВиас - С, (16)

где НВисх - твердость по Бринелю обрабатываемого материала;

С - коэффициент предельного упрочнения. 1 ~ ..:'

Было получено, что при резании различных типов чугунов зависимости сил резания от скорости резания' имеют вид типичных кривых, как и при резании сталей (влияние на-ростообразования, трения на передней поверхности инструмента и др.). Особое место занимает процесс резания латуни ЛС -59 -1, где наростообразование отсутствует, коэффи-

циент трения на передней поверхности инструмента фактически не зависит от переднего угла и типичная кривая сил резания отсутствует.

И при точении, и при торцевом фрезеровании малопластичных металлов (образование элементной стружки) формулы для расчета сил резания состоят из двух членов, при этом для расчета сил на передней поверхности инструмента может быть использована формула (12).

Томскими учеными выполнены большие исследования сил резания при сверлении различивши конструкциями быстрорежущих и твердосплавных сверл, В этом направлении очень много сделал Д.В. Кожевников [26] со своими учениками (Ю.В. Щепетильни-ков, A.B. Долодаренко, A.B. Водопьянов, C.B. Кирсанов и др). Д.В. Кожевниковым выполнен анализ геометрии передней поверхности сверла, получены формулы для расчета передних углов, картины распределения температур, усадки стружки и сил резания на режущих кромках сверла. Им впервые предложены формулы для расчета сил при сверлении, учитывающие отдельно действие сил на передних поверхностях и действия сил на задних поверхностях инструмента.

Исследование сил резания при сверлении были продолжены A.A. Виноградовым (работы выполнялись в институте сверхтвердых материалов А.Н.УССР). Исследования выполнялись главным образом при сверлении труднообрабатываемых сталей, сплавов и высокопрочных чугунов [27]. A.A. Виноградов продолжил совершенствование формул для расчета сил при сверлении за счет учета сил, определяемых действием главных режущих кромок и поперечной режущей кромки сверла. При этом им впервые учтены изменения передних углов вдоль главных режущих кромок и переменность площади контакта стружки с инструментом вдоль поперечной режущей кромки сверла.

С 1959 по 1963 г. F.J1. Куфаревым, Ю.А. Розенбергом; A.A. Козловым и С.И. Тахма-ном под руководством A.M. Розекберга проведено широкое исследование сил резания при фрезеровании сталей, чугунов и цветных металлов фрезами цилиндрическими, торцевыми, угловыми и концевыми. Материалами режущей части фрез были быстрорез и твердые сплавы. Всего было проведено около 23 тысяч экспериментов. Результаты этой работы позволили по новому подойти к созданию единых силовых зависимостей процесса резания. Раньше попытки решения этого вопроса были предприняты в работах H.H. Зорева, A.M. Розенберга и А,И, Промптова, Ю.А. Розенберга и JI.M. Седокова. Суть этого, нового подхода заключается в том, что четко выделяются удельные силы как на передней, так и на задней поверхностях инструмента. При этом для одинаковых условий взаимодействия режущего клина с обрабатываемым материалом (свойства обрабатываемого и инструментального материалов, геометрия режущего клина, состояние износа и др.) удельные силы для различных видов обработки имеют одинаковые значения. Удельные силы на передней и задней поверхностях инструмента определяются различными процессами и, в общем, не равны друг другу. Сила на передней поверхности равна произведению удельной силы на передней поверхности на площадь срезаемого слоя, а сила на задней поверхности инструмента равна произведению удельной силы на задней поверхности на проекцию рабочей длины режущих кромок на плоскость, перпендикулярную силе. А вот площадь срезаемого слоя и рабочие длины режущих кромок определяются геометрической спецификой каждого вида обработки [28].

Взяв за основу эти положения, Ю.А. Розенберг (работая в Курганском машиностроительном институте) осуществил обработку результатов вышеуказанного исследования. Было получено (при использовании метода экстраполяции силовой зависимости от толщины срезаемого слоя на нулевую толщину), что удельные силы на передней поверхности

инструмента при точении и торцевом фрезеровании действительно имеют одинаковые значения (для равных условий), а вот удельные силы на передней поверхности при цилиндрическом фрезеровании оказались значительно больше, чем при других видах обработки. Кроме того, при цилиндрическом фрезеровании зависимости сил от толщины срезаемого слоя имеют криволинейный характер. Исследование данного вопроса было выполнено в работе С.И. Тахмана (под руководством Ю.А. Розенберга) [29].

В результате было получено, что все это связано с малыми действительными толщинами срезаемого слоя, имеющими место при цилиндрическом фрезеровании, соизмеримыми с величинами радиусов округления режущих кромок зубьев фрезы. При этом на округлении режущей кромки передний угол переменен, может иметь большие отрицательные значения, что влияет на степень деформации металла стружки и величины удельных сил на передней поверхности инструмента. Используя расчетную схему стружкообразова-ния с условной криволинейной поверхностью сдвига и базируясь на уравнении (12), были получены следующие расчетные формулы для определения удельных сил на задней поверхности [30]:

C,n. = CpKp+haTh3 и Изп = ИрКр +aTh3, (17)

где

Ср=1,5тр-8-р; Ир = 1,5трр(3,17е + l)tgco ;

при

а < 1,1 Ар К p = J-i_;

V 1,74р

при

а > 1,74р Кр = 1.

Кроме того, данные исследования показали, что метод экстраполяции силовой зависимости от толщины среза на нулевую толщину позволяет определить так называемые условные силы на задней поверхности, включающие еще силы, действующие на округление режущей кромки, относящегося к передней поверхности.

Формулам (17) предшествовала следующая история создания методов расчета сил, действующих на заднюю поверхность. Первые аналитические зависимости для определения этих сил были получены Н. Н. Зоревым [2]. Учитывая сложность этих зависимостей, H.H. Зорев в дальнейшем предлагает упрощенный расчет сил на задней поверхности [9]

N, = и F, =n,qNih32:/e, (18)

где qN - удельное нормальное давление, которое находится по графикам, полученным с

помощью обработки результатов экспериментов;

- проекция суммарной длины рабочих частей режущих кромок на плоскость,

перпендикулярную направлению, в котором определяется величина силы,

H.H. Зорев предлагает коэффициент трения на задней поверхности приравнивать коэффициенту трения на передней поверхности.

B.C. Кушнер [31] на основе обработки результатов исследований рекомендует принимать

% =Н% и ц, = ц = 0,6. (19)

А. А. Виноградов по аналогии с внедрением штампа связывает нормальное давление на задней поверхности с пределом текучести обрабатываемого металла [27]

¿Ni=(2,6...4,0>yT. (20)

/ A.M. Розенберг в последних своих работах предлагает в основу расчетов взять истинное напряжение при разрыве Sk [32]

qFi=0,28SK и q (21)

И ц

где ц - коэффициент трения на передней поверхности инструмента.

Кроме того он вводит величину 8о - ширину контакта, которая обязательно будет при отсутствии износа (смотри формулы (17)) и

^=0,288^3+б0К- (22)

В своих последних работах A.M. Розенберг предлагает также новый подход к выводу формул для расчета сил на передней поверхности [32]. При этом он базируется на результаты исследований М.Ф. Полетики контактных процессов на передней поверхности инструмента [33], принимая за основу величину силы трения на этой поверхности. В этих выводах используются эмпирические зависимости для определения коэффициента трения и длины площади контакта стружки с передней поверхностью инструмента.

Следует отметить, что определенный вклад в исследование сил резания внесли работы М.Ф, Полетики с учениками по изучению контактных нагрузок на режущих поверхностях инструмента [33].

Работы М.Ф. Полетики и B.C. Кушнера, посвященные исследованию процесса резания при работе инструмента с укороченной передней поверхностью и со стабилизирую-щей фаской, позволяют для инструмента со сложной формой передней поверхностью определить действительный передний угол и соответственно перейти к расчету степени деформации металла стружки [33, 34].

Перспективны также работы B.C. Кушнера, в которых на основании законов термомеханики процесса резания предлагается определять напряжения в зоне стружкообразова-ния и в контактной пластической зоне с учетом соответствующих температур [35]

Tv =SB(l~O,5 4O~30°c). ~ (23)

Наконец, следует отметить, что все исследования сил резания, выполненные учеными Томской школы резания металлов, сопровождались созданием и исследованием новой динамометрической аппаратуры. История этих работ отчасти отражена в книге М.Ф. Полетики [36].

Результатами всех работ, описанных в данной статье, является создание обобщенных силовых зависимостей процесса резания. Например, расчет главной составляющей силы резания при различных видах обработки выглядит так:

при точении

Pz=Cn.nSt^3.n.X^.y.; (24)

средние значения окружной силы

при торцевом фрезеровании

Ро =

Bt-Zf

^п.п.' + Сзп £

Х.У

Q Д

2Bt

при цилиндрическом фрезеровании

Ро =

BtZ

TtD

СдJ| * S<7 "4" С

з.п.

е-р

2t

В формулах (24-26) Сз.п. определяется по формулам (17) и

8 + ^

или Спп =Tp(s + l).

(25)

(26)

(27)

Аналогично выглядят формулы для определения любых других технологических составляющих при различных видах обработки резанием (как средних, так и их мгновенных значений) для любых условий [37]. При этом может быть учтена специфика работы любого инструмента. Так у сверла работают 5 режущих кромок. Кроме того, вдоль режущих кромок сверла передний угол переменен. Учитывая это, получаем формулу для расчета крутящего момента на сверле

V . л

мкр. =

О

1

пл.

- + К2Спп.п

cosvs

J

S С "з.п. - +--

2 sin ф

+ К2Спзл.+0,ЗСлз.п.

(28)

где Сг"п.п. ,Спп.п. - средние значения удельных сил на передних поверхностях у главных режущих кромок и поперечной кромки, имеющие выражения Сп п = тР (е +1).

Учитывая переменность переднего угла вдоль главных режущих кромок имеем

1 + К

• + 28

R-f % ' 2 У

еп=8 при у= -30°,

Т>.

где 2г0 = do- диаметр сердцевины сверла иК =

Полученные результаты по созданию обобщенных силовых зависимостей процесса резания позволяют создать нормативы по определению сил резания на базе этих зависимостей [38].

В настоящее время разработаны и методы аналитического определения степени деформации металла стружки [39].Следует отметить, что результаты исследований сил резания, выполненных учеными Томской школы резания металлов, всегда имели большое значение для практики. Так материалы, полученные A.M. Розенбергом при исследовании процесса фрезерования [1], вошли в первые общесоюзные нормативы по режимам резания. Результаты исследований сил резания при фрезеровании, выполненных в 1959— 1963 г.г., переданы ЦБПНТ для разработки нормативов использования фрезерных станков. В 1980 г. вышли машиностроительные нормативы режимов резания для обработки концевыми фрезами на станках с ЧПУ [40], в которых впервые расчет сил осуществляется по структурным зависимостям. Ю.А. Розенбергом, С.И. Тахманом и В.К. Волком с использованием обобщенных силовых зависимостей были разработаны методы подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ и методы выбора оптимальных условий применения адаптивных систем управления, которые вошли в отраслевые нормативы [37]. и

др.

Все вышеизложенное показывает, что A.M. Розенберг и его ученики, последователи внесли огромный вклад в развитие науки о резании материалов. . '

СПИСОК. ЛИТЕРАТУРЫ

1. Розенберг A.M. Динамика фрезерования. - Мл Сов.наука, 1945. - 360 с.

2. Зоре в H.H. Исследование элементов механики процесса резания. - М.:Машгиз, 1952. - 363 с.

3. Зимин Ю.П. Силы резания при скоростной токарной обработке сталей. - Новосибирск: ВНИТОМАШ, 1950. - 27 с.

4. Еремин А. Н. Физическая сущность явлений при резании сталей. - М. «Свердловск: Машгиз, 1951.-226 с.

5. Розенберг A.M. Определение сил на задней грани резца, сб. «Вопросы машиноведения и машиностроения», ЗСФАК СССР, Новосибирск: 195!.

6. Зоре в H.H. Нормальные силы и силы трения при косоугольном свободном резании. /«Труды ЦНИИТМАШ» № 15 -1VL: Машгиз, 1948. С. 5-42.

7. Розенберг A.M., Премии А . Н . Элементы теории процесса резания металлов. ~ М.: Маш-гто, 1956. »319 с. ' '

8. Зоре в H.H. Вопросы механики процесса резания металлов. - М.: Машгиз, 1956. - 367 с.

9. Зоре в H.H. Расчет проекций силы резания. - М.: Машгиз, 1958. - 56 с,

10. К у фарев Г. Л . Деформация металла в зоне резания при образовании сливной стружки: Авто-реф. дис., канд.техн.наук. - Томск, 1958. - 17 с.

11. X в о р о с т у х и и Л. А. Расчет сил при скоростном резании на основе физико-механических характеристик металлов: Автореф. дис.... как д.техн. наук.-Томск, 1954. - 24 с.

12. Промптов А.И. Динамика скоростного фрезерования сталей торцевыми фрезами: Автореф. дис... канд. техн. наук. - Томск, 1954. - 16 с.

13. Н а с с о к о в К. А. Скоростное фрезерование стали ЭЯIТ в нагретом состоянии (исследование обрабатываемости): Автореф. дис... канд.техн. наук. - Томск, 1954. - 18 с.

14. Обухов П . Н . Исследование процесса силового резания сталей: Автореф. дис.... канд.техн.наук. - Томск, 1955. - 15 с.

15. О р лов Б.М. Влияние СОЖ на процесс резания стали: Автореф. дис.... канд.техн. наук. - Томск, 1959.

16. Козлов A.A. Фрезерование цветных металлов и сплавов: Автореф. дис.... канд.техн. наук.-Томск, 1966.

17. Ховах Н. И . Расчет сил резания при точении заголенной и упрочненной стали и влияние твердости на закономерности этого процесса: Автореф. дис.... канд.техн.наук. - Томск, 1966.

18. Седоков Л . М. Уравнение для расчета силы резания. - Томск; Томский дом ученых издательство НТО Машпрома. - 1956, - 24 с.

"19. Розенберг ¡O.A., Tax мал С. И.. Развитие теоретических методов расчета сил резания / Прогрессивные технологические процессы в машиностроении. - Томск: Томский политехи, унив., 1997. - С 50-55.

20. С е д о к о в Л. М. Безразмерные характеристики динамики процесса резания металлов // Изв. Томского политехи, ин-та. - 1.961, Том. 96(2) - с 44-53.

21. .Розенберг Ю. А. Исследование процесса резания серого чугуна: Автореф. дис.... канд. техн. наук- Томск, 1952. - 19 с.

22. Седоков Л. М. Динамика торцевого фрезерования серого чугуна: Автореф. дисс.... канд. тех н. наук, -Томск, 1956.

23. Филипченко И . Б. О расчете сил при точении ковкого чугуна /7 Вестник, машиностроения -1961-№8.

24. Кар нов В. И. Исследование процесса резания малопластичной латуни. Автореф. дис....канд.техн.наук- Томск, 1966. -20с.

25. Резание металлов и инструмент / Под ред. A.M. Розенберга. -М: Машиностроение, 1964. -

227 с.

26. Кожевников Д*В, Исследование процесса сверления стали. А втореф. дне,,,„ канд,техн*наук -Томск, 1963.-18 с. ' ~

27. Виноградов A.A. Физические основы процесса сверления труднообрабатываемых металлов твердосплавными сверлами. - Киев: Наук.думка, 1985.-263 с.

28. Розенберг A.M.., Ку фарев Г. Л. , Розенберг Ю. А . Новые зависимости для расчета сил резания при фрезеровании // Обрабатываемость жаропрочных и титановых сплавов: материалы всесоюзной межвузовской конференции, Труды, выпуск XVIII- Куйбышев: Куйбыш. авиац. ин-т, 1963. -С.78-92.

29. Тахман С.И. Исследование вопросов механики процесса резания при фрезеровании сталей твердосплавными цилиндрическими фрезами. Автореф. дис.... канд.техн.наук- Томск, 1967, -19 с.

30. Розенберг Ю . А ., Тахман С.И. Силы резания и методы из определения: в двух частях. Часть 1. Общие положения: Учеб. пособие.-Курган: изд-во КМИ, 1995.- 128 с.

31. Кушнер B.C. Основы теории стружкообразования: В 2-х кн. Кн. 1 Механика резания: Учеб, пособие. - Омск: изд-во ОмГТУ. 1996, - 130 с.

32. Розенберг A.M., Розенберг O.A. Механика пластического деформирования в процессе резания и деформирующего протягивания - Киев: Наук. Думка, 1990, - 320 с.

33. Пол етика М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента. - М.: Машиностроение, 1969. - 150 с.

34. Кушнер B.C. Основы теории стружкообразования. В 2-х кн. Кн. 2: Теплофизика и термомеханика резания: Учеб. пособие. - Омск: изд-во ОмГТУ, 1996. - 135 с.

35. Кушнер B.C. Термомеханическая теория процесса непрерывного резания пластичных материалов. - Иркутск: Изд-во Ирк. ун-ва, 1982. - 180 с.

36. Пол етика М.Ф. Приборы для измерения сил резания и крутящих моментов - М. - Свердловск: Машгиз, 1962. - 108 с.

37. Розенберг Ю. А., Тахман С.И. Силы резания и методы их определения: в двух частях. Часть 2. Расчет сил резания при различных видах обработки: Учеб.пособие. - Курган: изд. КМИ, 1995. -

104с.

38. Розенберг Ю. А. Создание нормативов по определению сил резания с использованием теоретических зависимостей процесса резания // Вестник машиностроения. 2000. № 9 С 35-40.

39. Розенберг Ю. А . Методы аналитического определения степени деформации металла стружки при резании // Вестник машиностроения. 2001. № 3 С 34-38.

40. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для обработки концевыми фрезами на станках сЧПУ (временные)-М. НИИМАШ. 1980.-71 с.

Курганский государственный университет

УДК 621.91.(09) Р 64

Ю.А. РОЗЕНБЕРГ

О ПРОЦЕССЕ СТРУЖКООБРАЗОВАНИЯ ПРИ РЕЗАНИИ МЕТАЛЛОВ

Рассматриваются основные закономерности процесса стружкообразования при резании металлов и, в частности, влияние условий резания на тип стружки.

В одной из последних своих работ профессор М.Ф.Полетика рассматривает процесс элементного стружкообразования [1]. При этом за отправную точку он берет элементное стружкообразование, а сливная стружка рассматривается как частный случай. Элементное стружкообразование имеет две зоны: низкотемпературную и высокотемпературную. Отделение сформировавшегося элемента стружки М.Ф.Полетика связывает с возникновением трещины в окрестности режущей кромки инструмента и с наличием в этой области растягивающих напряжений.

Следует отметить, что одно из наиболее полных исследований процесса элементного стружкообразования было выполнено автором статьи совместно с учениками В.И.Карновым и И.Б.Филипченко (при резании малопластичных металлов,, в Томском политехническом институте) [2,3], А.Н.Зелинским и А.К. Назаровым (при резании сталей, в Курганском машиностроительном институте) [4]. При этом на основании результатов, полученных с помощью методов скоростной киносъемки, искажения координатных сеток,