Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, доктор наук Асаев Александр Семенович

• Асаев Александр Семенович
• доктор наук
• 2026

Оглавление диссертации доктор наук Асаев Александр Семенович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОТДЕЛОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ

1.1 Требования, предъявляемые к отдельным категориям деталей машин

1.2 Ограничения электрохимических и электрофизических способов обработки

1.3 Особенности абразивной отделочной обработки

1.4 Финишная обработка деталей машин свободным абразивом

1.5 Методы активации свободного абразива и гетерогенных сред 33 Выводы по главе 1 40 ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО

ПРИМЕНЕНИЯ НИЗКОЧАСТНОЙ ВИБРАЦИОННОЙ, ВИХРЕВОЙ И ПРИСОЕДИННЕНОЙ КАВИТАЦИИ

2.1 Определение условий возникновения эффекта вибрационной кавитации как интенсифицирующего воздействия на процесс отделочной обработки свободным абразивом

2.2 Определение условий возникновения эффекта вихревой кавитации как интенсифицирующего процесс отделочной обработки свободным абразивом

2.3 Определение условий возникновения эффекта присоединенной кавитации как интенсифицирующего процесс отделочной обработки свободным абразивом

2.4 Анализ существующих моделей процесса образования поверхности при отделочной обработке

2.5 Моделирование конструкции роторов кавитационных машин 73 Выводы по главе 2 80 ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОТДЕЛОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ С

ПРИМЕНЕНИЕМ НИЗКОЧАСТОТНОЙ ВИБРАЦИОННОЙ, ВИХРЕВОЙ И ПРИСОЕДИННОЙ КАВИТАЦИИ

3.1 Условия проведения экспериментов

3.2 Лабораторные методы испытаний и исследований

3.3 Особенности определения качества поверхности при реализации отделочной обработки деталей, выполненных из материалов с особыми физико-механическими свойствами

3.4 Экспериментальное определение пороговых значений параметров низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации. Физическое моделирование процесса кавитации в жидкости

Выводы по главе

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ ОТДЕЛОЧНОЙ ОБРАБОТКИ СВОБОДНЫМ АБРАЗИВОМ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭФФЕКТА КАВИТАЦИИ

4.1 Сущность методов отделочной обработки с применением эффекта кавитации

4.2 Исследование и разработка методов отделочной обработки отверстий и внутренних поверхностей с применением эффекта кавитации поликомпонентных сред

4.2.1 Исследование метода финишной обработки внутренних поверхностей свободным абразивом с применением эффекта вибрационной кавитации

4.2.2 Разработка метода отделочной обработки глухих отверстий с применением эффекта вибрационной кавитации

4.2.3 Разработка и исследование метода финишной обработки внутренних поверхностей свободным абразивом с применением эффекта вихревой кавитации

4.3 Исследование и разработка методов отделочной обработки внешних поверхностей с применением эффекта кавитации поликомпонентных сред

4.3.1 Разработка метода финишной обработки оптических изделий свободным абразивом с применением эффекта вихревой кавитации

4.3.2 Разработка и исследование методов обработки деталей машин сложной формы, в том числе выполненных из материалов с особыми физико-

механическими свойствами, свободным абразивом с применением эффекта кавитации

4.3.3 Разработка метода финишной обработки свободным абразивом тел вращения, являющихся активаторами вихревой кавитации

Выводы по главе

ГЛАВА 5. МЕТОДОЛОГИЯ ОТДЕЛОЧНОЙ ОБРАБОТКИ СВОБОДНЫМ АБРАЗИВОМ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭФФЕКТА КАВИТАЦИИ

5.1 Систематизация составов поликомпонентных сред для реализации процесса отделочной обработки свободным абразивом с применением эффекта кавитации

5.2 Исследование работоспособности свободных абразивов

5.3 Особенности обработки алюминиевых сплавов и исследование срока эксплуатации вихревых активаторов кавитационного воздействия

5.4 Систематизация результатов производительности отделочной обработки деталей из различных сплавов

5.5 Исследование изменения микротвердости и микроструктуры стали Х12МФ при реализации отделочной обработки свободным абразивом с применением интенсифицирующего кавитационного воздействия поликомпонентных сред

5.6 Методология отделочной обработки деталей машин на основе применения интенсифицирующего кавитационного воздействия поликомпонентных сред

Выводы по главе

ГЛАВА 6. АПРОБАЦИЯ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ВНЕДРЕНИЯ МЕТОДОЛОГИИ ОТДЕЛОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ЭФФЕКТА КАВИТАЦИИ ПОЛИКОМПОНЕНТНЫХ СРЕД

6.1 Апробация методологии отделочной обработки деталей машин на основе применения эффекта кавитации поликомпонентных сред

6.2. Технико-экономическая эффективность внедрения

результатов работы 216 6.3 Перспективные направления исследований системы методов отделочной обработки деталей свободным абразивом с применением эффекта кавитации

поликомпонентных сред

6.3.1 Термическая кавитационная обработка

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. АКТЫ О ВНЕДРЕНИИ. 252 ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ПРОТОКОЛЫ ЛАБОРАТОРНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ДОКУМЕНТЫ О РЕГИСТРАЦИИ РИД

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред»

Актуальность темы исследования

В соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 15 апреля 2023 г. № 603 «Об утверждении приоритетных направлений проектов технологического суверенитета и проектов структурной адаптации экономики Российской Федерации...» значимую долю приоритетных направлений проектов технологического суверенитета Российской Федерации занимают задачи повышения эффективности производственной деятельности

машиностроительных предприятий и освоения новых высокотехнологичных видов продукции в сферах станкостроения, авионики, приборостроения и других отраслей промышленности.

Достижение требуемых параметров качества деталей, обеспечивающих эксплуатационные характеристики и надежность машин и летательных аппаратов, при минимальных затратах на их производство является неотъемлемым условием обеспечения технологического суверенитета России, импортоопережения и конкурентоспособности.

Отделочная обработка как заключительная стадия технологического процесса производства деталей машин оказывает существенное влияние на их эксплуатационные характеристики и занимает значимую часть в структуре трудоемкости производства.

Анализ состояния производственной деятельности АО «ОДК-ПМ», АО «Московский инструментальный завод», АО «ЛЗОС», АО «ГРПЗ», ООО «НПП "Александр"», АО «Моринсис-Агат-КИП», ООО ЗВК «Бервел», ООО «ЗИВ», ПАО «Тяжпрессмаш» и других предприятий, а также технической литературы, показал, что в сфере обеспечения заданного качества при реализации процессов отделочной обработки деталей, имеющих сложный профиль поверхности или выполненных из материалов с особыми физико-механическими свойствами, имеется ряд технологических особенностей и ограничений, приводящих к значительному росту трудоемкости и снижению

доли выхода годных деталей. К таким деталям следует отнести лопатки ТВД, детали для суставного протезирования, детали топливной аппаратуры, инструменты для пластического деформирования, оптические изделия и др. По отдельным группам деталей брак на заключительных стадиях технологического процесса составляет до 30 %.

Одним из возможных направлений повышения эффективности производства деталей машин является совершенствование оборудования и технологических процессов отделочной обработки на основе применения интенсифицирующего кавитационного воздействия, а именно низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации.

Вместе с тем, в технической литературе сведения, позволяющие использовать эффект кавитации в производственных условиях для повышения эффективности абразивной обработки суспензиями, ограничены.

Анализ современного уровня развития процессов обработки поверхностей деталей машин позволяет сформулировать крупную научную проблему, состоящую в необходимости повышения эффективности отделочной обработки, создании новых устройств и методов для ее реализации, в том числе основанных на применении интенсифицирующего кавитационного и комбинированных воздействий.

Степень разработанности темы исследования

Актуальным исследованиям, связанным с повышением стабильности, геометрической точности, шероховатости и состояния поверхности при отделочной обработке деталей свободным абразивом, посвящены многие работы российских и зарубежных ученых. Значительный вклад в изучение проблем внесли А.Г. Суслов, Г.Ф. Баландин, Ю.К. Новоселов, Н.А. Буше, Е.Г. Коновалов,

B.П. Севереденко, А.П. Панов, В.О. Абрамов, В.В. Артёмьев, А.В. Иванайский, Н.П. Коломеец, А.Е. Зверовщиков, М.А. Тамаркин, А.П. Бабичев, И.И. Воячек,

C.К. Мясников, R. Роктап (ФРГ), Е. ЮкисЫ (Япония) и многие другие.

Значительная часть опубликованных теоретических и экспериментальных

работ в сфере повышения эффективности отделочной обработки связана с

разработкой методов активации свободного абразива или созданием комбинированных методов обработки.

Одним из возможных и перспективных способов активации гетерогенных сред, содержащих жидкую несущую среду и абразивные частицы, для реализации процесса отделочной обработки является применение эффекта вихревой, присоединенной, вибрационной кавитации или их комбинированного воздействия.

Кавитация представляет собой средство концентрации потенциальной и кинетической энергии жидкости за счет гидродинамических процессов, сопровождающих нестационарное перемешивание, пульсации и схлопывание кавитационных каверн.

Исследования Н.Е. Жуковского, Г.Ф Баландина, Е.И. Забабахина, А.В. Иванайского и других ученых подтверждают, что применение кавитационных процессов является обоснованным и перспективным для интенсификации скорости химических реакций, перемешивания, диспергирования, повышения производительности труда при реализации многих производственных процессов в пищевой, химической, машиностроительной промышленности, сельском хозяйстве, строительстве, водоснабжении и экологии.

До 1930-х гг. развитие исследований кавитации шло медленно в связи с трудностью создания экспериментальных лабораторных установок, обеспечивающих большие скорости движения жидкости. Кавитация рассматривалась только как явление, ограничивающее период эксплуатации и производительность насосов, гребных винтов и других гидромеханических систем.

Первые математические модели, разработанные Н.Е. Жуковским, С.А. Чаплыгиным, М.А. Лаврентьевым, Л.И. Седовым и др., для объяснения причин возникновения эффекта кавитации использовали теорию струи идеальной жидкости Г. Кирхгоффа и Г.Л. Гельмгольца.

В 1944 г. Рейхардтом и независимо от него Л.А. Эпштейном были начаты экспериментальные исследования развития эффекта кавитации на дисках и телах

различной формы. Созданы основы для классификации эффекта кавитации по способу его возникновения.

В связи с первым целенаправленным применением эффекта кавитации для улучшения гидродинамических свойств быстроходных судов появился ряд экспериментальных и теоретических работ М. Тулина, Н. Ларока, М. Стрита, М.А. Басина, А.А. Бутузова и др.

Работы М.А. Тамаркина, В.В. Дьяченко, Д.Д. Малкина описывают позитивный опыт и физические основы применения в промышленности эффекта ультразвуковой кавитации для интенсификации электрохимических и механических процессов. Ими и другими учеными начиная с 1970 года проведено значительное количество исследований по повышению качества, стабильности размерной обработки деталей, мойки, нанесению защитных и износостойких покрытий за счет применения акустической кавитации [32, 67, 72, 76, 89, 92, 125, 141, 147].

В 1970 году Р. Кнэппом, Дж. Дэйли, Ф. Хеммитом эффект кавитации классифицирован по способу возникновения, описаны характерные особенности и механизмы возникновения присоединенной, вибрационной и вихревой кавитации.

Однако в настоящее время нет достаточно полно разработанных теоретических методов исследования характеристик движения каверн, их взаимодействия и перехода от начальной стадии к развитой кавитации в заданном объеме гетерогенной среды, а также весьма ограничены сведения о технологическом применении эффекта присоединенной, вихревой, вибрационной кавитации.

Проведенный обзор и анализ технической литературы показал ограниченность сведений о режимах механического воздействия на многокомпонентные среды, обеспечивающих возникновение эффекта присоединенной, вибрационной и вихревой кавитации. Напротив, значительное количество научной литературы описывает механизмы образования тороидально-винтовых потоков и сепарации составных частей

многокомпонентных сред с высокой разностью плотностей ее компонентов, без образования развитой кавитации.

Вместе с тем, гидродинамические условия эффекта кавитации в сочетании и технологическими преимуществами свободного абразива перед использованием инструмента на жесткой или гибкой связке способны снизить трудоемкость отделочной обработки деталей со сложным профилем поверхности или выполненных из материалов с особыми физико-механическими свойствами.

В аналитической части диссертации рассматривается период с 1930-х гг. по настоящее время. Период с 1930-х по 1990-е гг. характеризуется значительным количеством изобретений и теоретических работ, направленных на повышение стабильности и эффективности процессов отделочной обработки, в том числе на основе применения комбинированных физико-механических методов обработки. Период с 1970-х гг. по настоящее время характеризуется разработкой и описанием новых технологий обработки свободным абразивом методом галтовки, магнитной и ультразвуковой активации абразивных сред.

Диссертация направлена на разработку технологического оборудования и методов, использующих эффект кавитации в гетерогенных средах, состоящих из свободного абразива и СОТС, для повышения стабильности и качества, снижения трудоемкости отделочной обработки деталей сложной формы или выполненных из материалов с особыми физико-механическими свойствами. Систематизацию методов и разработку методологии их выбора в зависимости от условий и ограничений обработки, требований к параметрам качества обрабатываемых поверхностей.

Цель диссертационной работы заключается в повышении эффективности отделочной обработки деталей свободным абразивом на основе применения низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи

1. Разработать новые методы отделочной обработки деталей машин свободным абразивом с применением интенсифицирующего кавитационного воздействия, обеспечивающие повышение производительности и качества

обработки по сравнению с методами галтовки при обработке деталей, имеющих сложный профиль поверхности, в том числе лопатки ТВД ГТУ, оптические изделия, инструмент для обработки металлов давлением.

2. Определить зависимость влияния вибрационной, присоединенной и вихревой кавитации в жидкости в различных технологических устройствах на производительность процесса абразивной обработки по сравнению с методами галтовки.

3. Теоретически и экспериментально установить зависимость шероховатости поверхности от параметров отделочной обработки в кавитирующих поликомпонентных средах, содержащих абразивные композиции карбида кремния, АС, АСМ, В4С, CBN с размерами зерен от 0,5 до 300 мкм.

4. Экспериментально определить зависимость производительности и отклонений формы поверхностей деталей от параметров отделочной обработки абразивными порошками карбида кремния, АС, АСМ, В4С, CBN с размерами зерен от 0,5 до 300 мкм, с применением интенсифицирующего кавитационного воздействия.

5. Разработать оборудование и привести доказательства эффективности новых методов отделочной обработки с применением эффекта кавитации при производстве деталей сложной формы или выполненных из материалов с особыми физико-механическими свойствами, в том числе Х12МФ, ЖС-36, ВТ-1, ПНХ20К20Ю13, ZrO2Y2O3.

6. Определить период работоспособности абразивных порошков карбида кремния, АС, АСМ, В4С, CBN, используемых для реализации отделочной обработки с применением эффекта кавитации.

7. Систематизировать методы отделочной отработки деталей машин свободным абразивом с применением эффекта кавитации и установить границы их эффективного применения, учитывая параметры качества и форму обрабатываемых деталей.

Научная новизна работы заключается в следующих положениях:

1. Систематизированы существующие и разработаны новые методы и оборудование для реализации процесса отделочной обработки деталей машин с применением низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентной среды. Установлены границы их реализации, в том числе для обработки отверстий малого диаметра от 0,4 мм с шероховатостью Ra 0,04 мкм на глубину до 2,5 диаметра.

2. Установлены теоретические и экспериментальные зависимости, позволяющие прогнозировать условия возникновения вибрационной, присоединенной и вихревой кавитации в жидкости для реализации процесса абразивной обработки с их применением, в том числе границы частот вибрационного в воздействия от 40 до 70 Гц.

3. Разработан новый метод абразивно-электроэрозионной обработки, реализуемый в импульсном режиме с диапазоном частот от 20 до 400 Гц, с наложением кавитационного воздействия.

4. Экспериментально установлены закономерности влияния режимов отделочной обработки свободным абразивом с применением эффекта кавитации на параметры производительности и качества для различных конструкционных материалов и функциональных покрытий, в том числе Ст 45, Х12МФ, 12Х18Н10Т, АМг6, ЖС-36, ВТ-1, 40Х, ПНХ20К20Ю13, ZrO2Y2O3.

5. Установлен период работоспособности абразивных порошков карбида кремния, АС, АСМ, В4С, CBN, используемых для реализации отделочной обработки с применением эффекта кавитации.

Положения, выносимые на защиту:

1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований возникновения вибрационной, присоединенной и вихревой кавитации в жидкости для реализации процесса абразивной обработки с их применением, в том числе границы частот вибрационного в воздействия от 40 до 70 Гц.

2. Систематизация методов отделочной обработки деталей свободным абразивом с применением эффекта кавитации поликомпонентной

технологической среды, границы их реализации, в том числе обработка отверстий малого диаметра от 0,4 мм с шероховатостью до Ra 0,04 мкм на глубину до 2,5 диаметра.

3. Новые методы отделочной обработки деталей свободным абразивом с применением эффекта вихревой кавитации и комбинированного кавитационно -электроэрозионного воздействия в импульсном режиме и диапазоне частот от 20 до 400 Гц, обеспечивающие снижение себестоимости изготовления деталей машин до 2 раз по сравнению с методами галтовки.

4. Новое оборудование отделочной обработки деталей свободным абразивом с применением эффекта кавитации, обеспечивающее повышение производительности изготовления деталей машин до 4 раз по сравнению с методами галтовки.

5. Результаты экспериментальных исследований производительности и параметров качества от условий отделочной обработки свободным абразивом с применением эффекта кавитации для различных конструкционных материалов и функциональных покрытий, в том числе Ст 45, Х12МФ, 12Х18Н10Т, АМг6, ЖС-36, ВТ-1, 40Х, ПНХ20К20Ю13, ZrO2Y2O3.

6. Результаты экспериментальных исследований периода работоспособности абразивных порошков карбида кремния, АС, АСМ, В4С, CBN, используемых для реализации отделочной обработки с применением эффекта кавитации.

Степень достоверности результатов, представленных в диссертационной работе, подтверждена необходимым согласованием теоретических и экспериментальных данных, а также внедрением результатов исследования в производственную деятельность.

Личный вклад автора состоит в разработке и обосновании эффективности промышленного применения системы методов обработки деталей свободным абразивом с применением эффекта кавитации поликомпонентных сред. Автором обоснована актуальность совершенствования применяемых технологических процессов финишной обработки на основе использования кавитационного и

электрофизического воздействий. Разработаны новые методы финишной обработки деталей с применением эффекта кавитации. Разработана конструкция кавитационных устройств для реализации новых методов отделочной обработки свободным абразивом, обоснованы ограничения и условия их эффективного применения.

Апробация результатов. В ходе выполнения диссертационной работы основные положения и результаты исследований обсуждались на конференциях, выставках, форумах, в том числе: Международной научно-практической конференции «Новые технологии науки, техники, педагогики высшей школы» (г. Рязань, 2017); XXXI Международной инновационной конференции молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения (МИКМУС - 2019) (г. Москва, 2019); II Международной конференции (ICMSIT-II - 2021) «Метрологическое обеспечение инновационных технологий» (г. Красноярск, 2021); Intelligent Information Technology and Mathematical Modeling (IITMM -2021) (г. Москва, 2021); Московском международном салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед - 2021» (г. Москва, 2021); International workshop "Advanced Technologies in Aerospace, Mechanical and Automation Engineering"^. Красноярск, 2021); Всероссийском конкурсе-акселераторе инновационных проектов «Большая разведка - 2022» (г. Пермь, 2022); Московском международном салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед - 2022» (г. Москва, 2022); Международной конференции «Самарские чтения (в память об академике А.А. Самарском)» (г. Москва, 2022); 22-й Международной конференции «Авиация и космонавтика» (г. Москва, 2023); XI технологической конференции Startup Village «Время инноваций» (г. Москва, 2023); III Конгрессе молодых ученых (п.г.т. Сириус, Краснодарский край, 2023); Московском международном салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед - 2023» (г. Москва, 2023); XIII International Conference on Transport Infrastructure: Territory Development and Sustainability (г. Красноярск - г. Иркутск, 2023); круглом столе «Технологический суверенитет: кадровое обеспечение станкоинструментальной отрасли и ОПК» 23-й Международной

специализированной выставки «Оборудование, приборы и инструменты для металлообрабатывающей промышленности» - «Металлообработка - 2023» (г. Москва, 2023); XI Всероссийском съезде советов молодых ученых и студенческих научных обществ (г. Нижний Новгород, 2023); конкурсе на соискание премии Рязанской области по науке и технике имени академика В.Ф. Уткина (г. Рязань, 2023); XXI Международной научно-технической конференции, посвященной 35-летию полета орбитального корабля-ракетоплана многоразовой транспортной космической системы «Буран» (г. Рязань, 2023); XVII Всероссийской конференции с международным участием «Машиностроение: традиции и инновации» (г. Москва, 2024); 7-й межрегиональной научно-практической конференции «Наследие К.Э. Циолковского и современность» (г. Рязань, 2024); XVII Всероссийской конференции с международным участием «Машиностроение: традиции и инновации», МГТУ «Станкин» (г. Москва, 2024); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы станкостроения-2025» (г. Пенза, 2025) и других.

Результаты исследований нашли применение на ряде промышленных предприятий авиационного и общего машиностроения, станкостроения и других отраслей, в том числе при выполнении по их заказу 4 хоздоговорных НИР, 3-х бюджетных грантовых НИР, финансируемых Фондом содействия инновациям, Правительством Рязанской области и Правительством Пермского края. Основные положения диссертационной работы обоснованы в рамках НИР, проводимой Рыбинским государственным авиационным техническим университетом имени П.А. Соловьева, Московским политехническим университетом и Рязанским государственным университетом имени С.А. Есенина. Внедрение результатов работы осуществлено в АО «МИЗ», ООО «Кавитационные машины», ООО «ЗВК «Бервел», ЗАО «Оргкровля», ООО «ЗИВ», ПАО «Тяжпрессмаш», ООО «РЖБИ-2», АО «Моринсис Агат-КИП».

Значимость НИР отмечена Комитетом по науке, образованию и культуре Совета Федерации, Правительством Рязанской области, Правительством Пермского края.

Работа соответствует паспорту специальности 2.5.5 Технология и оборудование механической и физико-технической обработки, по пунктам:

- п.2. Теоретические основы, моделирование и методы экспериментального исследования процессов механической и физико-технической обработки, включая процессы комбинированной обработки с наложением различных физических, химических и комбинированных воздействий;

- п.3. Исследование механических и физико-технических процессов в целях определения параметров оборудования, агрегатов, механизмов и других комплектующих, обеспечивающих выполнение заданных технологических операций и повышение производительности, качества, экологичности и экономичности обработки;

- п.5. Создание оборудования и инструментов для новых технологических процессов механической и физико-технической обработки;

- п.7. Новые технологические процессы механической и физико-технической обработки и создание оборудования и инструментов для их реализации.

Публикации. Всего опубликовано 49 научных трудов (в соавторстве), из них 29 в рецензируемых изданиях. По тематике диссертации опубликована 41 научная статья, их них 5 - входят в международные базы цитирования, 12 - в журналах из перечня ВАК РФ. Получен 1 патент на полезную модель. Основные результаты исследования опубликованы в 1 монографии (в соавторстве).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения и общих выводов, списка литературы и приложений. Общий объём 283 страницы, содержит 92 иллюстрации и 45 таблиц.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОТДЕЛОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ

1.1 Требования, предъявляемые к отдельным категориям деталей машин

С тенденциями постоянного совершенствования техники связаны требования, предъявляемые к машинам: производительность, КПД, удобство и простота сборки, разборки, обслуживания и управления, минимальная стоимость изготовления, надежность, долговечность и безопасность, малые габариты и масса. Эксплуатационные характеристики, предъявляемые к технике, требуют не только повышать износостойкость, долговечность, время бесперебойной работы, качество функционирования входящих в ее состав деталей, но и обеспечивать высокую производительность и энергоэффективность, низкую себестоимость производства и обслуживания, высокую конкурентоспособность изделий.

Технологический процесс изготовления деталей ориентирован на обеспечение параметров качества, с учетом программы выпуска и экономически обоснованного применения способа обработки и оборудования.

Высокую трудоемкость или высокие амортизационные расходы при изготовлении имеют детали с квалитетом точности от седьмого и ниже. В технологических процессах производства таких деталей предусмотрены финишные операции, выполнение которых требует специального оборудования и высококвалифицированного персонала или реализации трудоёмкой многопереходной слесарной обработки.

Выбор методов и режимов отделочной обработки обусловлен физико-химическими свойствами материала, параметрами качества поверхности, конфигурацией деталей, назначением и предстоящими условиями ее эксплуатации. В некоторых случаях может потребоваться проведение целого комплекса финишных операций [127, 108, 115, 116, 117, 118].

Ключевым параметрами качества деталей при выборе методов отделочной обработки является:

- обеспечение требуемой точности линейных и угловых размеров;

- обеспечение требуемых параметров шероховатости поверхности;

- обеспечение требуемых значений отклонения формы и расположения поверхностей;

- обеспечение специальных физико-механических свойств поверхности, в том числе микротвердости, трещинообразования, адгезии, микроструктуры и др.

Особые требования чертежа требуют постоянного совершенствования технологических процессов отделочной обработки, особенно для таких групп деталей, как:

- оптические изделия. ГОСТ 27964-88 и ГОСТ 2789-73 регламентируют шероховатость поверхности шестью параметрами. Вместе с тем, детали оптических изделий требуют измерение параметров шероховатости в нанометрическом диапазоне. В целях расширения диапазона нормирования шероховатости для сверхгладких поверхностей, таких деталей как оптические линзы, стекла, зеркала, волноводы и др., разработан ГОСТ 8.700-2010. Документ определяет методику измерения эффективной высоты шероховатости изотропных поверхностей твердых тел с помощью сканирующего зондового атомно-силового микроскопа. ГОСТ 8.700-2010 применяют при измерениях эффективной высоты шероховатости поверхностей твердых тел в диапазоне от 1 х 10-9 до 1 х 10-6 м. В соответствии с требованиями чертежа АО «ЛЗОС» и ООО «НПП "Александр"» для изготовления серийных оптических изделий для целого ряда сложных поверхностей предъявляются параметры шероховатости менее 20 нм [1].

- конструктивные элементы для нормирования и измерения скорости проходящего газового потока (сопла Лаваля, Вентури и др.). ГОСТ 8.586.32005 регламентирует отклонение линейных размеров проходных отверстий и параметры их шероховатости. Вместе с тем, в связи с высокой трудоемкостью обеспечения соответствующих требований, имеются случаи использования предприятиями и центрами метрологии элементов с существенным отклонением параметров шероховатости. В зависимости от нормативных расходов и

линейных размеров шероховатость проходных отверстий, в том числе имеющих сложный профиль, регламентируется в пределах Ra 0,1-0,01 мкм.

- лопатки ВТД и компрессоров с теплозащитными покрытиями и без них. Требование по увеличению ресурса ГТУ ТВД более 4 000 часов и характеристик тяги требует увеличения температуры рабочих газов (1 100— 1 150 °С) и прочностных характеристик деталей, то есть постоянного совершенствования физико-механических свойств материалов для изготовления высоконагруженных лопаток.

Испытания двигателей показали, что широко применяемое в СССР порошковое алитирование рабочих лопаток ГТУ ТВД не обеспечивает их защиту и требуемый ресурс. В настоящее время перспективными теплозащитными покрытиями являются материалы на основе стабилизированного диоксида циркония и другие, которые имеют столбчатую или сотовую пористую структуру, что позволяет компенсировать коэффициент температурного расширения (КТР) ТЗП и металлизированного подслоя.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Асаев Александр Семенович, 2026 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Asaev, A.S. Finishing products from synthetic sapphire with the application of the vortex cavitation effect [Текст] / A.S. Asaev, S.V. Frolova, M.S. Glazunov, A.D. Svetov, A.V. Ivanayskiy // AIP Conference Proceedings. - 2023. - P. 2700.

2. Bahraminasab, M. Aseptic loosening of femoral components - Materials engineering and design considerations [Text] / M. Bahraminasab, B.B. Saharik, L. Edward [et al.] // Materials and Design. - 2013. - Vol. 44. - Pp. 155-163.

3. Gilmore, F.R. The Growth and Collaps of a Spherical Bubble in a Viscous Compressible Liquid [Text] / F.R. Gilmore. - Hydrodyn, 2003. - P. 674.

4. Heimke, G. Knee arthoplasty: recently developed ceramics offer new solutions [Text] / G. Heimke, S. Leyen, G. Willmann // Biomaterials. - 2002. - Vol. 23. - № 7. - Pp. 1539-1551.

5. Hobbs, J.M. Experience with a Cavitation Erosion Test [Text] / J.M. Hobbs // Erosion by Cavitation or Impingement. - 1967. - № 408. - Pp. 159-185.

6. Kaller, A. Elementar Vorgänge im Wirkspalt beim Polieren von Funktionsflächen spröder optischer Medien, insbesondere von Glass [Text] / A. Kaller // Silikattechnik. - 2014. - № 7. - Pp. 67-74.

7. Kutin, A.A. Global trends in the machine tool industry [Текст] / A.A. Kutin, M.B. Kliuev, A.S. Asaev, N.V. Averin, N.Yu. Kravchenko // Russian Engineering Research. - 2023. - Vol. 43. - № 9. - Pp. 1112-1118. (Scopus, Q3, ISSN 1934-8088).

8. Micro finishing machine improves part geometry [Text] // Amer. Mach. -1993. - № 9. - Pp. 70-71.

9. Mirror-Finish Grinding Machine [Text] // Techno Jap. - 1992. - № 3. -Pp. 89-95.

10. Noltingk, B.E. Cavitation produced by ultrasinics [Text] / B.E. Noltingk, E.A. Nepiras // Proceed Phys. Soc. - 1950. - № 63B. - Pp. 548-674.

11. Poritsky, H. Collaps or Growth of a Spherical Bubble or Cavity in a Viscous Fluid [Text] / H. Poritsky, R.B. Chapmen // Proc. First U. S. Natl. Congr. Appl. Mech. (ASME). - 2014. - Pp. 813-821.

12. Абрамов, В.О. Мощный ультразвук в металлургии и машиностроении [Текст] / В.О. Абрамов, О.В. Абрамов, В.В. Артемьев [и др.]; под общ. ред. О.В. Абрамова, В.М. Приходько. - М.: Янус-К, 2006. - С. 134-250.

13. Абрамов, О.В. Кристаллизация металлов в ультразвуковом поле [Текст] / О.В. Абрамов // Металлургия. - 1972. - № 4 - C. 256-262.

14. Аввакумов, Е.Г. Механические методы активации химических процессов [Текст] / Е.Г. Аввакумов. - Новосибирск: Наука, 1986. - 303 с.

15. Авторское свидетельство 1125847 СССР, М.Кл.3 В 21 D 26/14. Устройство для магнитно-импульсной обработки цилиндрических деталей [Текст] / Коротков В.А., Кухарь В.Д., Талалаев А.К., Чибисов В.П.; -№ 3542342/27: заявл. 25.01.83; опубл. 09.08.95, бюл. № 36. - 2 с.

16. Авторское свидетельство 1209417 СССР, М.Кл.3 В 24 В 31/067. Устройство для вибрационной обработки гранулированной рабочей средой [Текст] / Халимулин Р.М.; - № 3825888/25-08: заявл. 19.12.84; опубл. 07.02.86,бюл. № 5. - 2 с.

17. Авторское свидетельство 1240555 СССР, М.Кл.3 В 24 В 31/108. Устройство для центробежной обработки деталей [Текст] / Трилисский В.О., Алфёров В.И., Вурштейн В.В., Духовский А.Ф.; - № 3834715/25-08: заявл. 02.01.85; опубл. 30.06.86, бюл. № 24. - 3 с.

18. Авторское свидетельство 1496994 СССР, М.Кл.3 В 24 В 31/108. Способ объемной центробежной обработки деталей [Текст] / Фасатуров С.С.; -№ 4214082/25-08: заявл. 12.01.87; опубл. 30.07.89, бюл. № 28. - 3 с.

19. Авторское свидетельство 1651428 СССР, М.Кл.3 В 21 D 28/14. Устройство для магнитно-импульсной обработки полых заготовок [Текст] / Самохвалов В.Н., Юсупов Р.Ю., Самохвалов В.П., Мышкин С.В.; -№ 4766737/27: заявл. 08.12.89; опубл. 27.05.00, бюл. № 19. - 1 с.

20. Авторское свидетельство 1722623 СССР, М.Кл.5 В 07 В 13/00.

Сепаратор [Текст] / Дринча В.М., Серик В.П. [и др - № 4794485/25-08: заявл. 22.02.90; опубл. 30.03.92, бюл. № 12. - 4 с.

21. Авторское свидетельство 508999 СССР, М.Кл.3 В 21 D 26/14. Устройство для магнитно-импульсной обработки плоских деталей [Текст] / Гавлин B.C., Пономарев Э.Н., Шишкин А.В.; - № 2023375/27: заявл. 16.05.74; опубл. 27.12.05, бюл. № 36. - 1 с.

22. Авторское свидетельство 627951 СССР, М.Кл.3 В 24 В 31/06. Устройство для вибрационной обработки деталей [Текст] / Бабичев А.П., Левин И.Н., Черногоров Л.Л., Матюхин Е.В.; - № 2465548/25-08: заявл. 22.03.77; опубл. 15.10.78, бюл. № 38. - 3 с.

23. Айвени, Р.Д. Численный анализ явления схлопывания кавитационного пузырька в вязкой жидкости [Текст] / Р.Д. Айвени, Ф.Г. Хэммит.

- М.: Физматлит, 1965. - 140 с.

24. Ананьев, В.А. Особенности эксплуатации абразивного, алмазного и эль-борового инструмента [Текст] / В.А. Ананьян. - М.: Машиностроение, 1976.

- 32 с.

25. Артамонов, Б.А. Анализ моделей процессов электрохимической и электроэрозионной обработки [Текст] / Б.А. Артамонов, Ю.С. Волков. - М.: ВНИИПИ, 1991. - 170 с.

26. Асаев, А.С. Исследование дефектов при реализации процесса отделочной обработки глухих отверстий с применением эффекта вибрационной кавитации [Текст] / А.С. Асаев, И.А. Мурог, Н.В. Аверин // Вестник РГАТА имени П.А. Соловьева. - 2023. - № 3 (66). - С. 53-57.

27. Асаев, А.С. Исследование износостойкости резьбонакатных плашек, подвергаемых отделочной обработке свободным абразивом с применением интенсифицирующего кавитационного воздействия [Текст] / А.С. Асаев // Технология машиностроения. - 2025. - № 1. - С. 11-15.

28. Асаев, А.С. Исследование отделочной обработки трактовых поверхностей лопаток турбовинтовых двигателей свободным абразивом с

применением эффекта кавитации [Текст] / А.С. Асаев [и др.] // Вестник МГТУ имени Н.Э. Баумана. Сер. «Машиностроение». - 2024. - № 4. - С. 68-81.

29. Асаев, А.С. Исследование процесса отделочной абразивной обработки зубчатых колес с применением эффекта вихревой кавитации [Текст] / А.С. Асаев, А.В. Иванайский, А.П. Бондаренко // Технология машиностроения. -2022. - № 9. - С. 17-20.

30. Асаев, А.С. Отделочная обработка трактовых поверхностей лопаток ТВД свободным абразивом с применением эффекта вихревой кавитации [Текст] / А.С. Асаев [и др.] // Технология машиностроения. - 2024. - № 1. - С. 11-16.

31. Асаев, А.С. Повышение эффективности финишной обработки свободным абразивом с применением эффекта кавитации на основе оптимизации конструкции ротора-активатора [Текст] / А.С. Асаев [и др.] // Металлообработка. -2024. - № 5(143). - С. 50-57.

32. Асаев, А.С. Энергосберегающие технологические процессы обессоливания нефти и нефтепродуктов с применением эффекта кавитации [Текст] / А.С. Асаев, Т.А. Асаева, А.В. Иванайский // Нестационарные, энерго- и ресурсосберегающие процессы и оборудование в химической, нано- и биотехнологии: материалы 3-й Международной научно-технической конференции. - М., 2013. - С. 39-41.

33. Ахвердиев, К.С. Технологические и трибологические основы повышения эффективности абразивной финишной обработки [Текст] / К.С. Ахвердиев, А.П. Бабичев, Е.П. Мельникова. - Ростов н/Д.: РГУПС, 2004. -308 с.

34. Бабичев, А.П. Вопросы вибрационной технологии [Текст] / А.П. Бабичев. - Ростов н/Д.: ДГТУ, 2004. - 175 с.

35. Балашов, Ю.А. Исследование процесса электроалмазного шлифования периферией круга: дис. .канд. техн. наук [Текст] / Ю.А. Балашов. - М., 1969. - 172 с.

36. Белый, В.И. Влияние поляризации на кавитационно-эрозионное изнашивание металлов в химически активных средах [Текст] / В.И. Белый,

А.И. Некоз, Г.А. Прейс // Проблемы трения и изнашивания: Республиканский межведомственный научно-технический сборник. - М., 1979. - Вып. 16. -С. 4446.

37. Белый, В.И. Применение потенциостатического метода при эрозионном изнашивании металлов [Текст] / В.И. Белый, А.И. Некоз // Проблемы трения и изнашивания: Республиканский межведомственный научно-технический сборник. - М., 1977. - Вып. II. - С. 44-45.

38. Богачев, И.Н. Кавитационное разрушение железоуглеродистых сплавов [Текст] / И.Н. Богачев, Р.И. Минц. - Свердловск: Машгиз, 1964. - 144 с.

39. Богачев, И.Н. Кавитационное разрушение и кавитационностойкие сплавы [Текст] / И.Н. Богачев. - М.: Металлургия, 1972. - 286 с.

40. Болдырев, А.И. Комбинированная электрохимикомеханическая обработка деталей авиационно-космической техники / А. И. Болдырев // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2011. - Т. 13, № 1-2. - С. 293-296.

41. Булыжев, Е.М. Ресурсосберегающее технологии, применение смазочно-охлаждающих жидкостей при металлообработке [Текст] / Е.М. Булыжев, Л.В. Худобин. - М.: Машиностроение, 2004. - 157 с.

42. Буше, Н.А. Трение, износ и усталость в машинах (Транспортная техника) [Текст] / Н.А. Буше. - М.: Транспорт, 1987. - 223 с.

43. Ваксер, Д.Б. Пути повышения производительности абразивного инструмента при шлифовании [Текст] / Д.Б. Ваксер. - М.; Л.: Машиностроение, 1964. - 124 с.

44. Волков, Д.И. Исследование формирования зоны контакта заготовки и инструмента при ленточном шлифовании лопаток ГТД [Текст] / Д. И. Волков, А. А. Коряжкин, А. В. Курочкин [и др.] // СТИН. - 2024. - № 8. - С. 12-16.

45. Ганиев, Р.Ф. Динамика частиц при воздействии вибрации [Текст] / Р.Ф. Ганиев, Л.Е. Украинский. - Киев: Наукова Думка, 1975. - 168 с.

46. Ганиев, Р.Ф. О явлениях вибрационного перемешивания и образования периодических структур в условиях, близких к невесомости [Текст]

/ Р.Ф. Ганиев, В.Д. Лакиза, А.С. Цапенко // Механика твердого тела. - 1977. - № 4. - С. 56-59.

47. Ганиев, Р.Ф. Проблемы механики в космической технологии [Текст] / Р.Ф. Ганиев, В.Ф. Лапчинский. - М.: Машиностроение, 1978. - 119 с.

48. Гдалевич, А.И. Исследование процесса низкочастотного вибрационного шлифования быстрорежущей стали PI8 и твердого сплава Т15К6 торцом чашечного круга: дис. .канд. техн. наук [Текст] / А.И. Гдалевич. -Минск, 1971. - 138 с.

49. Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика [Текст] / В.Е. Гмурман. - М.: Высшая школа, 1999. - 479 с.

50. Гривнин, Ю.А. Кавитация на поверхности твердых тел [Текст] / Ю.А. Гривнин, С.П. Зубрилов. - Л.: Судостроение, 1985. - 124 с.

51. Гривнин, Ю.А. Проблемы кавитации и кавитационной эрозии [Текст] / Ю.А. Гривнин, С.П. Зубрилов, Л.И. Погодаев. - СПб.: Санкт-Петербургский государственный университет водных коммуникаций, 1993. - 647 с.

52. Гузевский, Л.Г. Численный анализ кавитационных течений [Текст] / Л.Г. Гузевский. - Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1979. - 36 с.

53. Дагаев, Н.А. Электроалмазное шлифование твердых сплавов периферией круга с наложением ультразвуковых колебаний на обрабатываемое изделие: дис. ... канд. техн. наук [Текст] / Н.А. Дагаев. - Новосибирск, 1972. -135 с.

54. Джонсон, Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы планирования эксперимента [Текст] / Н. Джонсон, Ф. Лион; пер. с англ.; под ред. Э.К. Лецкого, Е.В. Марковой. - М.: Мир, 1981. - 516 с.

55. Димов, Ю.В. Обработка деталей свободным абразивом [Текст] / Ю.В. Димов. - Иркутск: ИГТУ, 2000. - 293 с.

56. Емельянов, C.B. Повышение интенсивности и равномерности виброабразивной и виброупрочняющей обработки стоек шасси: дис. ... канд. техн. наук [Текст] / С.В. Емельянов. - Воронеж, 2008. - 165 с.

57. Забабахин, Е.И. Явления неограниченной кумуляции [Текст] / Е.И. Забабахин, И.Е. Забабахин; отв. ред. [и авт. предисл.] Я.Б. Зельдович; АН СССР, Отд-ние общ. физики и астрономии. - М.: Наука, 1988. - 171 с.

58. Зажигаев, Л.С. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента [Текст] / Л.С. Зажигаев, A.A. Кишьян, Ю.И. Романников. - М.: Атомиздат, 1978. - 214 с.

59. Зверовщиков, А.Е. Многофункциональная центробежно-планетарная обработка: монография / Зверовщиков А. Е. - М. : ИНФРА-М, 2013, 209 с.

60. Зубарев, Ю.М. Теория и практика повышения эффективности шлифования материалов [Текст] / Ю.М. Зубарев, А.В. Приемышев. - СПб.: Лань, 2011. - 294 с.

61. Иванайский, А.В. Влияние технологических режимов кавитационного воздействия на протекание реакции гидролиза этилсиликата [Текст] / А.В. Иванайский, В.А. Иванайский // Технология машиностроения. -2006. - № 5. - С. 15-19.

62. Иванайский, А.В. Датчик определения возникновения эффекта кавитации при получении этилсиликатной суспензии для литья по выплавляемым моделям [Текст] / А.В. Иванайский, В.А. Иванайский // Технология машиностроения. - 2006. - № 6. - С. 18-21.

63. Иванайский, А.В. Математическая модель вихревой кавитации [Текст] / А.В. Иванайский, А.С. Асаев, Т.А. Асаева // Энергосбережение и водоподготовка. - 2013. - № 3. - С. 51-54.

64. Иванайский, А.В. Низкочастотная кавитационная термическая обработка чугунных отливок [Текст] / А.В. Иванайский, В.А. Иванайский // Технология машиностроения. - 2005. - № 8. - С. 110 -118.

65. Иванайский, А.В. Разработка и исследование технологического процесса финишной обработки деталей машин с применением эффекта присоединенной кавитации [Текст] / А.В. Иванайский, А.С. Асаев, Т.А. Асаева // Актуальные научные вопросы и современные образовательные технологии:

сборник научных трудов Международной конференции. - Тамбов, 2013. - С. 1415.

66. Иванайский, А.В. Теоретические основы энергосберегающих кавитационных технологий [Текст] / А.В. Иванайский, А.С. Асаев, Т.А. Асаева // Энергосбережение и водоподготовка. - 2013. - № 1. - С. 13-19.

67. Иванайский, А.В. Технологический процесс мойки и расконсервации деталей машин с применением эффекта кавитации [Текст] / А.В. Иванайский, В.А. Иванайский // Технология машиностроения. - 2009. - № 8. - С. 16-17.

68. Иванайский, А.В. Технология финишной обработки внутренних поверхностей деталей машин свободным абразивом с применением низкочастотной вибрационной кавитации [Текст] / А.В. Иванайский, А.С. Асаев, Т.А. Асаева // Технология машиностроения. - 2022. - № 8. - С. 11-13.

69. Ивченко, В.М. Гидродинамика многофазных жидкостей - кавитация [Текст] / В.М. Ивченко. - Красноярск: КПИ, 1980. - 81 с.

70. Ивченко, В.М. Гидродинамика суперкавитирующих механизмов [Текст] / В.М. Ивченко. - Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1985. - 232 с.

71. Киселев, Е.С. Новые ультразвуковые технологии изготовления деталей машин [Текст] / Е.С. Киселев [и др.]. - М.: Тольятти, 2014. - 284 с.

72. Киселев, Е.С. Современные ультразвуковые размерные технологии механической обработки заготовок / Е.С. Киселев // Справочник. Инженерный журнал. - 2025. - № 2(335). - С. 71-86. - БС1 10.14489/ИЬ.2025.02.рр.071-086.

73. Кнэпп, Р. Кавитация [Текст] / Р. Кнэпп, Дж. Дейли, Ф. Хэммит; пер. с англ. - М.: Мир, 1974. - 687 с.

74. Когарко, Б.С. Об одной модели кавитирующей жидкости [Текст] / Б.С. Когарко. - М.: Мир, 1961. - 137 с.

75. Козырев, С.П. Гидроабразивный износ металлов при кавитации [Текст] / С.П. Козырев. - М.: Машиностроение, 1971. - 240 с.

76. Константинов, В.А. Об электрических разрядах при кавитации [Текст] / В.А. Константинов. - М., 1947. - 260 с.

77. Коротков, А.Н. Эксплуатационные свойства абразивных материалов: монография [Текст] / А.Н. Коротков. - Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1992. - 122 с.

78. Коршунов, В.А. Тепловая напряженность в контактных зонах механической обработки [Текст] / В.А. Коршунов // Перспективные направления развития технологии машиностроения и металлообработки: тезисы докладов Международной научно-технической конференции. - Ростов н/Д., 2010. - С. 6468.

79. Костенков, С.А. Барабанная галтовка: метод, указания [Текст] / С.А. Костенков, Л.В. Рыжикова; ГУ КузГТУ. - Кемерово, 2007. - 20 с.

80. Костенков, С.А. Вибрационная обработка: метод, указания [Текст] / С.А. Костенков, Л.В. Рыжикова; ГУ КузГТУ. - Кемерово, 2007. - 24 с.

81. Костин, Г.Б. Исследование обрабатываемости при шлифовании безвольфрамовых твердых сплавов и керамики [Текст] / Г.Б. Костин // Проблемы производства и применения твердых сплавов: тезисы докладов конференции. -М., 1977. - С. 124-131.

82. Кулагин, В.А. Методы и средства технологической обработки многокомпонентных сред с использованием эффектов кавитации: дис. ... д-ра техн. наук [Текст] / В.А. Кулагин. - Красноярск, 2004. - 443 с.

83. Кулак, А.П. Гидродинамические исследования развитой кавитации в ограниченных потоках: дис. ... канд. техн. наук [Текст] / А.П. Кулак. -Красноярск, 1979. - 230 с.

84. Лагутин, С.А. Шлифование винтовых и затылованных поверхностей [Текст] / С.А. Лагутин, А.И. Сандлер. - М.: Машиностроение, 1991. - 112 с.

85. Левковский, Ю.Л. Структура кавитационных течений [Текст] / Ю.Л. Левковский. - Л.: Судостроение, 1978. - 324 с.

86. Лоладзе, Т.Н. Износ алмазов и алмазных кругов [Текст] / Т.Н. Лоладзе, Г.В. Бакучева. - М.: Машиностроение, 1979. - 113 с.

87. Маслов, E.H. Теория шлифования материалов [Текст] / Е.Н. Маслов. - М.: Машиностроение, 1974. - 320 с.

88. Мёрч, К.Д. Динамика кавитационных пузырьков и кавитационных жидкостей [Текст] / К.Д. Мёрч. - М.: Мир, 1982. - 382 с.

89. Мёрч, К.Д. Мощный ультразвук в металлургии и машиностроении [Текст] / К.Д. Мёрч. [и др.]. - М.: Мир, 1996. - 320 с.

90. Некоз, А.И. Влияние ионного азотирования на кавитационно-эрозионную стойкость конструкционных сталей в солевых растворах [Текст] / А.И. Некоз, В.Г. Каплун, М.С. Стечишин, Н.А.Сологуб // Проблемы трения и изнашивания: Республиканский межведомственный научно-технический сборник. - Вып. 25. - 1984. - С. 36-39.

91. Некоз, А.И. Ускоренный способ определения кавитационной и эрозионной стойкости металлов [Текст] / А.И. Некоз, В.И. Белый // Проблемы трения и изнашивания: Республиканский межведомственный научно-технический сборник. - Вып. 7. - 1973. - С. 49-52.

92. Нерубай, М.С. Эффектность ультразвуковых методов механической обработки жаропрочных и титановых сплавов [Текст] / М.С. Нерубай. - М.: МДНТП, 1978. - 190 с.

93. Нигматулин, Р.И. Неустановившиеся течения воды с большими скоростями [Текст]. - М.: Наука, 1973. - 496 с.

94. Нигматулин, Р.И. Основы механики гетерогенных сред [Текст] / Р.И. Нигматулин. - М.: Наука, 1978. - 336 с.

95. Новоселов, Ю.К. Анализ и моделирование пространственно-временного взаимодействия инструмента и обрабатываемой поверхности при шлифовании с целью повышения эффективности чистовых и отделочных операций: дис. ... д-ра техн. наук [Текст] / Ю.К. Новоселов. - Барнаул, 1980. -402 с.

96. Носенко, В.А. Исследование переноса продуктов износа при шлифовании кругами из кубического нитрида бора / В.А. Носенко, С.П. Кузнецов,

H. Д. Сердюков, А.С. Захаров // Современные наукоемкие технологии. - 2025. - №

I. - С. 24-28. - БОТ 10.17513^.40275.

97. Носенко, В.А. Технология шлифования металлов / В.А. Носенко, С.В. Носенко. - 4-е издание, стереотипное. - Старый Оскол: ООО «Тонкие наукоемкие технологии», 2022. - 616 с. - ISBN 978-5-94178-373-1.

98. Носов, Н.В. Повышение эффективности и качества абразивных инструментов путем направленного регулирования их функциональных показателей: дис. .д-ра техн. наук [Текст] / Н.В. Носов. - Самара, 1997. - 346 с.

99. Оробинский, В.М. Абразивные методы обработки и их оптимизация [Текст] / В.М. Оробинский. - М.: Машиностроение, 2000. - 213 с.

100. Пат. № 2025259 Российская Федерация, МПК7 В24 В31/06. Устройство для упрочнения поверхностей деталей [Текст] / Бабичев А.П., Бабичев И.А., Прокопец Г.А.; заявитель и патентообладатель Бабичев А.П., Бабичев И.А., Прокопец Г.А. - № 5037575/27: заявл. 14.04.92: опубл. 30.12.94, бюл. № 27. - 7 с.

101. Пат. № 2790244 C1 Российская Федерация, МПК B24B 37/04, H01L 21/302, B24B 1/00. Способ односторонней шлифовки пластин карбида кремния свободным абразивом: № 2022100512 : заявл. 12.01.2022 : опубл. 15.02.2023 / С.С. Алехин, С.Г. Бишутин, А.А. Пронин ; заявитель Акционерное общество «ГРУППА КРЕМНИЙ ЭЛ».

102. Перельман, Р.Г. Эрозионная прочность деталей двигателей и энергоустановок летательных аппаратов [Текст] / Р.Г. Перельман. - М.: Машиностроение, 1980. - 245 с.

103. Перник, А.Д. Проблемы кавитации [Текст] / А.Д. Перник. - Л.: Судостроение, 1966. - 439 с.

104. Пирсол, И. Кавитация [Текст] / И. Пирсол. - М.: Мир, 1975. - 95 с.

105. Плессет, М.С. Влияние температуры на кавитационное изнашивание [Текст] / М.С. Плессет // Труды Американского общества инженеров-механиков. Сер. Д, Техническая механика. - 1972. - Т. 94. - № 3. - С. 48-56.

106. Погодаев, Л.И. О механизме кавитационного изнашивания [Текст] / Л.И. Погодаев, А.И. Некоз // Проблемы трения и изнашивания: Республиканский межведомственный научно-технический сборник. - Вып. 7. - 1975. - С. 11-16.

107. Погодаев, Л.И. Эрозия в системах охлаждения дизелей [Текст] / Л.И. Погодаев, А.П. Пимошенко, В.В. Капустин. - Калининград: Акад. транспорта, 1983. - 324 с.

108. Погодин-Алексеев, Г.И. Ультразвук и низкочастотная вибрация в производстве сплавов [Текст] / Г.И. Погодин-Алексеев. - М.: ЦПНТО Машпром., 1961. - 40 с.

109. Полетаев, В.А. Исследование обрабатываемости полимеркомпозиционных материалов [Текст] / В. А. Полетаев, Е. В. Панакушин // Вестник РГАТА имени П. А. Соловьева. - 2022. - № 4(63). - С. 101-107.

110. Политов, И.В. Вибрационная обработка деталей машин и приборов [Текст] / И.В. Политов, H.A. Кузнецов. - М.: Лениздат, 1965. - 166 с.

111. Полоцкий, И.Г. Химическое действие кавитации [Текст] / И.Г. Полоцкий // ЖОХ. - 1947. - Т. 17. - Вып. 6. - С. 1048-1054.

112. Попов, A.C. Применение виброабразивной обработки в машиностроении [Текст] / А.С. Попов, Д.В. Жердочкин. - М.: Машиностроение, 1974. - 140 с.

113. Промтов, М.А. Машины и аппараты с импульсными энергетическими воздействиями на обрабатываемые вещества [Текст] / М.А. Промтов. - М.: Машиностроение, 2008. - 136 с.

114. Пылаев, Н.И. Восстановление деталей гидротурбин, разрушенных кавитацией [Текст] / Н.И. Пылаев // Энергомашиностроение. - 1978. - № I. - С. 39-41.

115. Редько, С.Г. Процессы теплообразования при шлифовании металлов [Текст] / С.Г. Редько. - Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1962. - 230 с.

116. Репко, А.В. Развитие теории технологии шлифования деталей из материалов, склонных к образованию тепловых дефектов: автореф. дис. ... д-ра техн. наук [Текст] / А.В. Репко. - Ижевск, 2005. - 18 с.

117. Репко, А.В. Развитие теории технологии шлифования деталей машин из материалов, склонных к образованию тепловых дефектов: дис. ... д-ра техн. наук [Текст] / А.В. Репко. - Ижевск, 2005. - 453 с.

118. Рожненко, О.А. Повышение эффективности обработки фасонных поверхностей деталей свободным абразивом: дис. ... канд. техн. наук [Текст] / О.А. Рожненко. - Ростов н/Д., 2010. - 168 с.

119. Руденко, М.Г. Приготовление смазочно-охлаждающих жидкостей генератором кавитации: отчет о НИР: ГРО 1850031432: инв. 02840047188 [Текст] / М.Г. Руденко, Г.И. Ермолаев, С.Г. Новицкий. - 1985. - 204 с.

120. Румянцев, Е.М. Технология электрохимической обработки металлов [Текст] / Е.М. Румянцев, А.Д. Давыдов. - М.: Высшая школа, 1984. - 159 с.

121. Рыбицкий, В.А. Алмазное шлифование твердых сплавов [Текст] / В.А. Рыбицкий. - Киев: Наука, 1980. - 224 с.

122. Рыжов, Э.В. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин [Текст] / Э.В. Рыжов, А.Г. Суслов, В.П. Федоров. - М.: Машиностроение, 1979. - 90 с.

123. Слёзкин, HA. Динамика вязкой несжимаемой жидкости [Текст] / Н.А. Слёзкин. - М.: ТТЛ, 1955. - 520 с.

124. Соу, С. Гидродинамика многофазных систем [Текст] / С. Соу. - М.: Мир, 1971. - 536 с.

125. Степчева, З.В. Повышение эффективности алмазного выглаживания на основе рационального использования энергии модулированного ультразвукового поля [Текст] / З.В. Степчева. - М.: Наука, 2007. - 142 с.

126. Стечишин, М.С. Закономерности кавитационно-эрозионного изнашивания металлов в коррозионных средах [Текст] / М.С. Стечишин, А.И. Некоз, Л.И. Погодаев [и др.] // Трение и износ. - 1990. - Т. II. - № 3. - С. 454-463.

127. Суслов, А.Г. Справочник технолога: Под общей редакцией А.Г. Суслова / А.Г. Суслов, В.Ф. Безъязычный, Б.М. Базров [и др.]. - Москва : Издательство «Инновационное машиностроение», 2019. - 800 с. - ISBN 978-5907104-23-5.

128. Суслов, А.Г. Технология и инструменты отделочно-упрочняющей обработки деталей поверхностным пластическим деформированием [Текст] /

A.Г. Суслов, А.П. Бабичев, А.В. Киричек. - М.: Машиностроение, 2014. - 444 с.

129. Суслов, А.Г. Фундаментальные основы технологического обеспечения и повышения надежности изделий машиностроения / А.Г. Суслов,

B.П. Федоров, О.А. Горленко [и др.]. - Москва: Издательство «Инновационное машиностроение», 2022. - 552 с. - ISBN 978-5-907523-04-3.

130. Тамаркин, М.А. Исследование и разработка нового высокоэффективного метода виброабразивной ультразвуковой обработки [Текст] / М.А. Тамаркин, И.Л. Вяликов, Э.Э. Тищенко // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2015. - № 7. - С. 38-44.

131. Тамаркин, М.А. Исследование формирования съема металла при абразивной обработке фасонных поверхностей деталей [Текст] / М.А. Тамаркин, Э.Э. Тищенко, О.А. Рожненко // СТИН. - 2012. - № 10. - С. 25-30.

132. Тамаркин, М.А. Снижение интенсивности износа абразивной среды как одна из составляющих надежности технологического процесса центробежно-ротационной обработки [Текст] / М.А. Тамаркин // СТИН. - 2013. - № 6. - С. 3035.

133. Теплова, Т.Б. Обработка алмазных заготовок термохимическим способом с получением поверхности нанометровой шероховатости / А.А. Алтухов, А.В. Митенкин, Т.Б. Теплова, М.А. Доронин // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). - 2013. - № 8. - С. 186191.

134. Тирувенгадам, А. Масштабные эффекты кавитационной эрозии [Текст] / А. Тирувенгадам. - М.: Наука, 1973. - 426 с.

135. Тирувенгадам, А. Обобщенная теория кавитационных разрушений [Текст] / А. Тирувенгадам // Труды Американского общества инженеров-механиков. Сер. Д, Техническая механика. - № 3. - 1963. - С. 48-61.

136. Устинович, Д.Ф. Исследование эффективной магнито-абразивной обработки керамики из оксида алюминия [Текст] / Д.Ф. Устинович, С.А. Филатов // Технология машиностроения. - 2003. - № 1. - С. 30-33.

137. Устинович, Д.Ф. Образование поверхности при скоростной абразивной обработке закаленной стали в магнитном поле [Текст] / Д.Ф. Устинович // Физика и химия обработки материалов. - 2004. - № 3. - С. 3841.

138. Федоренко, В.И. Теоретические предпосылки проектирования оборудования для изготовления деталей сложного профиля [Текст] / В.И. Федоренко.- М.: ЦРДЗ, 1992. - 168 с.

139. Фёдоров, В.А. Расчет параметров процесса магнито-абразивной обработки поверхностей сложного профиля [Текст] / В.А. Фёдоров // Обработка металлов. - 2003. - № 4. - С. 10-13.

140. Федотов, В.В. К вопросу об определении количества режущих абразивных зерен на рабочей поверхности шлифовального круга / В.В. Федотов,

A.П. Осипов, Е.С. Киселев // СТИН. - 2023. - № 1. - С. 15-18.

141. Физические основы, технологические процессы и оборудование ультразвуковой обработки материалов [Текст] / Б.М. Бржозовский [и др.]. -Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2011. - 318 с.

142. Хафизов, И.И. Интенсификация комбинированного процесса электроалмазной обработки металлов и сплавов и повышение качества обрабатываемости поверхности металлов [Текст] / И.И. Хафизов // Технологическое обеспечение качества машин и приборов: тезисы докладов III Международной научно-практической конференции. - Пенза, 2006. - С. 45-48.

143. Хрульков, В.А. Новые СОЖ, применяемые при шлифовании труднообрабатываемых материалов [Текст] / В.А. Хрульков, В.С. Матвеев,

B.В. Волков. - М.: Машиностроение, 1982. - 64 с.

144. Хрульков, В.А. Размерное электрохимическое шлифование токопроводящими кругами. Технологическое обеспечение точности и

надежности деталей машин и приборов [Текст] / В.А. Хрульков, А.Я. Головань. -М.: МДНТП, 1980. - 67 с.

145. Цветков, Ю.Н. Методика ускоренных лабораторных испытаний по определению относительной кавитационной износостойкости сплавов применительно к условиям эксплуатации гидромашин [Текст] / Ю.Н. Цветков, Л.И. Погодаев // Трение и износ. - 1994. - Т. 15. - С.461-469.

146. Чирков, Г.В. Основы гидровибродинамической обработки отверстий цилиндров и корпусов [Текст] / Г.В. Чирков // Техника машиностроения. - 2005. - № 2. - С. 6-8.

147. Шиляев, А.С. Ультразвук в науке, технике и технологии [Текст] / А.С. Шиляев. - Гомель: Барк, 2007. - 293 с.

148. Шоркин, В.С. Моделирование процесса виброобработки методами механики сплошных сред [Текст] / В.С. Шоркин // Сборка в машиностроении, приборостроении. - 2004. - № 3. - С. 17-24.

149. Эпштейн, Л.А. Возникновение и развитие кавитации [Текст] / Л.А. Эпштейн. - М.: ЦАГИ, 1959. - 408 с.

150. Эпштейн, Л.А. Методы теории размерностей и подобия в задачах гидромеханики судов [Текст] / Л.А. Эпштейн. - М.: Судостроение, 1970. - 207 с.

151. Ящерицин, П.И. Магнитно-абразивная обработка малогабаритных изделий фасонной формы [Текст] / П.И. Ящерицин, А.П. Ракомсин // Технология машиностроения. - 2001. - № 6. - С. 13-15.

152. Ящерицин, П.И. Магнитно-абразивная обработка металлооптических элементов с высоким коэффициентом светоотражения [Текст] / П.И. Ящерицин // Технология машиностроения. - 2005. - № 6. - С. 1213.

СОКРАЩЕНИЯ И АББРЕВИАТУРЫ

CBN - кубический нитрид бора

АС - алмаз синтетический

АСМ - алмазный синтетический микропорошок

ВЭДС - вибрационный электродинамический стенд

ГТД - газотурбинный двигатель

ГТУ - газотурбинная установка

КВМ - кавитационные машины (установки)

КД - конструкторская документация

КС - керамический слой

КТР - коэффициент температурного расширения НИР - научно - исследовательская работа

ОПОП - основная профессиональная образовательная программа

ПАВ - поверхностно активные вещества

ПАК - полиакриловая кислота

ПМАК - полиметакриловая кислота

РЛ - рабочая лопатка

СОТС - смазывающие, охлаждающие технологические среды СПИД - станок, приспособление, инструмент, деталь ТВД - турбина высокого давления ТЗП - теплозащитное покрытие ТТ - технические требования

ЭФЭХО - электрохимическая и электрофизическая обработка ЭХО - электрохимическая размерная обработка ЭЭО - электроэрозионная обработка

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. АКТЫ О ВНЕДРЕНИИ.

АО «Концерн ВКО «Алмаз-Антей»

Утверждаю Главный технолог ПАО завод «Красное знамя» Шушунов Юрий В;*<ци4ирович

Публичное акционерное общество

завод «Красное знамя»

проезд Шабулипа. 2а. г. Рязань. 390043 Тел: <4912) 93-85-55. [phone] Факс: [phone] E-mail: post a kznamya.ru Сайт: www.kznamva.ru

АКТ ВНЕДРЕНИЯ

методов отделочной обработки, основанных на принципах, изложенных в диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред», докторанта РГАТУ имени П.А. Соловьева Асаева Александра Семеновича.

Настоящий акт составлен в целях отражения результатов производственной апробации результатов диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» и не является основанием для возникновения финансовых и иных обязательств ПАО завод «Красное знамя».

ПАО завод «Красное знамя» является производителем изделий военного и двойного назначения, в процессе производства которых применяются трудоемкие операции отделочной обработки, в том числе со слесарной доводкой труднодоступных поверхностей.

Процессы отделочной обработки изложенные в работе «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» докторанта РГАТУ имени П.А. Соловьева Асаева A.C. имеют важное научное и производственно-техническое значение, а также при должном уровне автоматизации процессов способны повысить производительность отделочной обработки.

39742

□ КОНЦЕРН МОРИНФОРМСИСТЕМА АГАТ

КОРПОРАЦИЯ

МОРСКОГО

ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

£1

АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО

«МОРИНФОРМСИСТЕМА-АГАТ-Ш»

Проезд Речников, д.17, г. Рязань, РОССИЯ, 390006 ИНН 6230072226 ОКПО 67232470 Электронная почта: [e-mail]

Тел.:[phone] Факс:[phone] КПП 623401001 ОГРН 110823003538 Интернет-сайт: wvw.agat-kip.rij

УТВЕРЖДАЮ Председатель научно-технического совета, технический директор сие Агат-КИП»

А.И. Бодров «03» июня 2025 г.

АКТ

внедрения результатов диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработ ки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и

присоединенной кавитации поликомпонентных сред», докторанта

РГЛТУ имени П.А. Соловьева Асаева Александра Семеновича.

Настоящий акт составлен в целях отражения результатов производственной апробации результатов диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» и не является основанием для возникновения финансовых и иных обязательств АО «Моринсис Агат-КИП».

АО «Моринсис-Агат-КИП» - предприятие, специализирующееся на выполнение научно-исследовательских работ по разработке, с последующим производством, приборов измерения и контроля различных физических параметров сред, автоматизированных систем контроля и регулирования технологических процессов. АО «Моринсис-Агат-КИП» обладает лицензиями и сертификатами для работы с военными, судостроительными, химическими и топливно-энергетическими предприятиями и объектами ГК «РОСАТОМ».

Процессы отделочной обработки, изложенные в работе «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» докторанта РГАТУ имени П.А. Соловьева Асаева A.C. имеют важное научное и производственно-техническое значение и способны повысить производительность отделочной обработки АО «Моринсис-Агат-КИП».

Отделочная обработка свободным абразивом с применением вибрационной кавитации внедрена в деятельность опытного производства АО

«Моринсис-Агат-КИП» при реализации технологического процесса производства узлов КИП, выполненных из нержавеющих сталей, титана и материалов с особыми физико-механическими свойствами.

В результате внедрения на опытном производстве снижена трудоемкость процесса отделочной обработки по сравнению с применяемыми операциями ручной доводки и притирки свободным абразивом. Обеспечена удовлетворительная стадиальность процесса полирования труднодоступных участков профиля поверхности активной зоны вибрационных плотномеров «ВИБРО-1».

Материалы диссертационной работы Асаева A.C. используются АО «Моринсис-Агат-КИП» при повышении квалификации инженерно-технических работников предприятия.

Настоящий акт составили: __^секретарь НТС, главный конструктор / Эмберг А.Н. /

. член НТС, главный технолог / Виноградов A.JT. /

фодк |

ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ

АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ОДК-ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ-

КПП 766060001 ОГРН 1026900893864 ИНН М04007Э12

Директору Рязанского института филиала Московского политехнического университета B.C. Емецу

ПОЧТОВЫЙ AflPfvV КОМСОМОЛЬСКИЙ ПР.. 93, ПЕРМЬ, 614990

Т.- «7 342 240-03-90 »7 342 240-03-70

PMZ.RU PMZ«S)PMZ Rl1

На №

от

О прнмененнн технологического процесса к оборудования финишной обработки свободным абразивом

Уважаемый Валерий Сергеевич!

Специалистами АО «ОДК-Пермские моторы» совместно с ООО «Кавитационные машины», проведены работы по применению технологичного процесса и оборудования финишной обработки свободным абразивом с применением эффекта кавитации поликомпонентных сред, предложенных Асаевым A.C., при обработке рабочих лопаток турбины высокого давления на различных стадиях технологического процесса их изготовления, в том числе с нанесенным теплозащитным покрытием на основе стабилизированного диоксида циркония.

В качестве основных результатов обработки целесообразно отметить следующее:

- финишная обработка свободным абразивом с применением эффекта кавитации поликомпонтных сред способна обеспечить требуемые результаты обработки рабочих лопаток турбины высокого давления с теплозащитным покрытий с пятикратным сокращением основного времени обработки;

- оборудование и методы финишной обработки свободным абразивом с применением эффекта кавитации поликомпонтных сред могут

Утверждаю Генеральный директор

С.В.

«21» октя

АКТ

о внедрении метода отделочной обработки, основанного на принципах, изложенных в диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации

поликомпонентных сред» Асаева Александра Семеновича

ООО «ЗИВ» является крупнейшим в Рязанской области производителем метизов, в том числе самонарезающих винтов. Предприятие оснащено комплексом оборудования по волочению, холодной высадке заготовок и накатке резьбы, более 50 единиц станков.

Отделочная обработка свободным абразивом внедрена в деятельность ООО «ЗИВ» при реализации технологического процесса производства инструмента для пластического деформирования, а именно резьбонакатных плашек, матриц и пуансонов холодной высадки, фильер для редуцирования проволоки.

В результате внедрения на 70% снижена трудоемкость процесса отделочной обработки рабочих поверхностей инструментов для пластического деформирования по сравнению с классическими применяемыми методами вибрационной галтовки с ручной доводкой профиля.

Процесс отделочной обработки инструмента реализуется в среде свободного абразива состоящего из смеси АС-32, карбида бора и карбида кремния (зеленого) различной зернистости, после операций термического упрочнения заготовок до твердости 62-68 НЯС, выполненных из высоколегированной стали, или твердого сплава без термической обработки, соответственно.

В процессе совершенствования технологий производства инструмента для пластического деформирования на предприятии планируется широкое

применение кавитационных технологий для повышения эффективности отделочной обработки. Материалы диссертационной работы Асаева A.C. используются ООО «ЗИВ» при обучении персонала технологическим процессам отделочной обработки с применение эффекта кавитации.

Экономический эффект от внедрения результатов диссертационной работы составляет около 1,8 млн. руб. ежегодно.

Настоящий акт составлен в целях отражения результатов производственной апробации результатов диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» и не является основанием для финансовых расчетов и возникновения иных обязательств ООО «ЗИВ».

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ

«ИНТЕРСТАР ПРОЕКТ»

390010, г. Рязань,

ул. Октябрьская, д. 61, оф.762

Тел./факс: [phone]

Е-таМ:тЬ(5>1гПе^аг.ги

www.interstar.ru

Утверждаю

Директор ООО «Интерстар Проект»

Воскресенский А.В.

'» января 2025 г.

М.П.

17.01.2025г № 073

АКТ

внедрения результатов диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред»,

докторанта РГАТУ имени П.А. Соловьева Асаева Александра Семеновича.

Настоящий акт составлен в целях отражения результатов производственной апробации результатов диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» и не является основанием для возникновения финансовых и иных обязательств ООО «Интерстар Проект».

Одним из перспективных видов деятельности ООО «Интерстар Проект» является производство оборудования для наземного исследования космического пространства, в том числе астрономические купола, оборудование для наблюдения космических объектов и обсерватории. В настоящее время в процессе производства деталей и узлов астрономических приборов, часто применяются трудоемкие операции отделочной обработки, в том числе со слесарной доводкой труднодоступных поверхностей свободным абразивом.

Процессы отделочной обработки изложенные в работе «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» докторанта РГАТУ имени П.А. Соловьева Асаева A.C. имеют важное научное и производственно-техническое значение и способны повысить производительность отделочной обработки ООО «Интерстар Проект».

Отделочная обработка свободным абразивом внедрена в деятельность опытного производства ООО «Интерстар Проект» при реализации технологического процесса производства узлов гидроаппаратуры, приводов перемещений и оптических изделий, выполненных из инструментальной стали, оптического стекла, карбида кремния и других материалов с особыми физико-механическими свойствами.

В результате внедрения на опытном производстве снижена трудоемкость процесса отделочной обработки по сравнению с применяемыми операциями ручной доводки и притирки свободным абразивом. Внедрение результатов НИОК позволит обеспечить сокращение затрат на производственную деятельность порядка 1,5 млн. руб. ежегодно.

При должном уровне доработки кавитационных технологий, предложенных A.C. Асаевым, в части автоматизации процесса загрузки деталей и регенерации свободного абразива, ООО «Интерстар Проект» рассматривается возможность полного перехода на предлагаемые в работе методы отделочной обработки деталей, имеющих сложный профиль поверхности.

Материалы диссертационной работы Асаева A.C. используются ООО «Интерстар Проект» при повышении квалификации инженерно-технических работников предприятия.

Главный инженер

Шиганов А.Н.

ОКБ

МИКРО

ЭЛЕКТРОНИКИ

технологии будущего для защиты настоящего

Главный технолог по металлообработке ОКБ «МЭЛ» Холопов Е.Н

АО «ОКБ МЭЛ»

ИНН 4027060290, КПП 402901001

Адрес: 248035, г. Калуга, ул. Грабцевское шоссе,

д. 75, строение 2

Тел./факс: [phone]-37, [phone] E-mail: [e-mail], www.okbmel.ru Р/сч. 40702810302000057466 Ярославский ф-л ПАО «ПРОМСВЯЗЬБАНК» К/сч. 30101810300000000760, БИК 047888760

: января

АКТ ВНЕДРЕНИЯ

методов отделочной обработки, основанных на принципах, изложенных в диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред», докторанта РГАТУ имени П.А. Соловьева Асаева Александра Семеновича.

Настоящий акт составлен в целях отражения результатов производственной апробации результатов диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» и не является основанием для возникновения финансовых и иных обязательств ОКБ «МЭЛ».

ОКБ «МЭЛ» является производителем изделий военного и двойного назначения, в процессе производства которых применяются трудоемкие операции отделочной обработки, в том числе со слесарной доводкой труднодоступных поверхностей.

Процессы отделочной обработки изложенные в работе «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» докторанта РГАТУ имени П.А. Соловьева Асаева A.C. имеют важное научное и производственно-техническое значение, а также при должном уровне автоматизации процессов способны повысить производительность отделочной обработки.

Отделочная обработка свободным абразивом внедрена в деятельность опытного производства ОКБ «МЭЛ» при реализации технологического процесса производства изделий из закаленных сталей, титана и материалов с особыми физико-механическими свойствами.

В результате внедрения на опытном производстве снижена трудоемкость процесса отделочной обработки по сравнению с применяемыми операциями ручной доводки и галтовки порядка 30 - 40%.

В процессе совершенствования технологий производства изделий военного и двойного назначений на предприятии планируется применение кавитационных технологий для повышения стабильности результатов отделочной обработки.

Материалы диссертационной работы Асаева A.C. используются ОКБ «МЭЛ» при повышении квалификации инженерно-технических рабочих предприятия в собственном производстве.

Настоящий акт составили

Главный технолог по металлообработке /Холопов Е.Н /

ООО «ТФП ИМПУЛЬС». К. номер: [phone] ОГРН: 1166234054140 ИНН: 6234154230 КПП 623401001 WEB: https://tfp-impulse.ru/ E-mail: [e-mail]

H.H. Татар

Утверждаю Директор ОЛПУЛЬС» 2024 г.»

АКТ ВНЕДРЕНИЯ

методов отделочной обработки, основанных на принципах, изложенных в

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред», докторанта РГАТУ имени П.А. Соловьева

Настоящий акт составлен в целях отражения результатов производственной апробации результатов диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» и не является основанием для возникновения финансовых и иных обязательств ООО «ТФП ИМПУЛЬС».

ООО «ТФП ИМПУЛЬС» является производителем изделий общепромышленного и двойного назначения, в том числе инструмента для пластического деформирования и комплектующих для станов холодной прокатки тончайших лент. В процессе производства, которых применяются трудоемкие операции отделочной обработки, в том числе со слесарной доводкой труднодоступных поверхностей.

Процессы отделочной обработки изложенные в работе «Методология отделочной обработки деталей с применением объемной низкочастотной вибрационной, вихревой и присоединенной кавитации поликомпонентных сред» докторанта РГАТУ имени П.А. Соловьева Асаева A.C. имеют важное научное и производственно-техническое значение, а также при должном уровне автоматизации процессов способны повысить производительность отделочной обработки.

Асаева Александра Семеновича.

Отделочная обработка свободным абразивом внедрена в деятельность ООО «ТФП ИМПУЛЬС» при реализации технологического процесса производства изделий из закаленных сталей, титана и материалов с особыми физико-механическими свойствами, в том числе полирования валков станов холодной прокатки с нанесенным сверхтвёрдым, упрочняющим и антиадгезионным покрытием на основе бора.

В результате внедрения на опытном производстве снижена трудоемкость процесса отделочной обработки по сравнению с применяемыми операциями ручной доводки и ротационной галтовки.

В процессе совершенствования технологий производства изделий на предприятии планируется применение кавитационных технологий для повышения стабильности и качества результатов отделочной обработки. На основе опыта внедрения кавитационных технологий на ООО «ТФП ИМПУЛЬС», их применение позволит сократить затраты на отделочную обработку порядка 3,5 млн. руб. в год.

Материалы диссертационной работы Асаева A.C. используются ООО «ТФП ИМПУЛЬС» при повышении квалификации инженерно-технических рабочих предприятия в собственном учебном центре.

Настоящий акт составили: ^ инженер - технолог / К.В. Соколовский/

начальник участка / А.Г. Копнин /

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ПРОТОКОЛЫ ЛАБОРАТОРНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

О

московским политех

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Московский политехнический университет» (Московский Политех) Рязанский институт (филиал) Московского политехнического университета ОКПО 02066823, ОГРН 1167746817810. ИНН/КПП 7719455553/ 623043001

ПРОТОКОЛ №1

первичного и вторичного исследования качества поверхности оптического изделия в рамках НИОКР к.т.н. A.C. Асаева

Оборудование и методика исследования:

Исследование проводилось на поляризационной камере 4D Technology с применением программного комплекса 4Sight. Десять деталей поочередно устанавливались на стол камеры. Методика оценки каждого изделия: визуальная по 10 случайным кадрам с применением программного комплекса 4Sight. Полученная шероховатость определена как средний арифметический размер 100 случайных кадров поверхностей 10 деталей.

Первичное исследование:

Материал детали: селенид цинка (ZnSe), масса одной детали 40 грамм. Исходная шероховатость поверхности Ra 0,6 мкм.

Вторичное исследование и методика обработки:

Методика механической обработки. Количество деталей, одновременно устанавливаемых на стол - 10 шт. Частота вращения роторов - 23 000 мин-1. Частота вращения стола - 200 мин-1. Обработка производилась со сменой абразивной среды -в два перехода. В качестве абразивных частиц на первом этапе применялся монокристаллический алмазный порошок АСМ 10/7 с концентрацией 55%. В качестве абразивных частиц на втором этапе применялся поликристаллический алмазный порошок RDDM 2/0 с концентрацией 65%. В качестве жидкой несущей среды применяется Эмульсол СДМУ-2 на водной основе. Время обработки на каждом этапе - 21 минута. Шероховатость поверхности после обработки деталей составляет-Ra 16 нм +/- 0,85 нм.

Исследование проводили:

к.т.н, проф. д.т.н, проф. доцент

Атаманов С.А. Иванайский A.B. Посалина А.Е.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение высшего образования

«Московский политехнический университет»

(Московский Политех)

Рязанский институт (филиал)

Московского политехнического университета

Юридический адрес: ул .Колхозная, 2а, г. Рязань, 390046 Почтовый ацрес: ул. Право-Лыбедская, д.26/53, г. Рязань, 390000 Тел./факс: [phone] www.rimsou.ru: E-mail: [e-mail] ОКПО 02066823, ОГРН 1167746817810. ИНН/КПП 7719455553/ 623043001

ЗАКЛЮЧЕНИЕ №05/4

о результатах анализа конструкторской документации по определению прочности гидравлических частей опытных образцов кавитационных машин, работающих

под избыточным давлением

Методика исследования

Исследование прочности кавитационных машин проводится на основе анализа конструкторской документации, представленной ООО «Кавитационные машины» в параметрическом объемном моделировании, в среде Т-Аех анализ.

Анализ прочности конструкции проводился методом конечных элементов.

Результаты исследования

Кавитационная машина, изготовленная в соответствии с требованиями комплекта конструкторской документации 735391 ООО «Кавитационные машины» способна работать под номинальным избыточным давлением до 1,0 МПа.

На основании вышеизложенного, сообщаю о соответствии конструкторской документации 735391 ООО «Кавитационные машины» требованиям Приказа Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 15 декабря 2020 года № 536 «Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением».

Профессор, к.т.н. Профессор, к.т.н. Доцент

УТВЕРЖДАЮ

И.А. Мурог

С.А. Атаманов А.Н. Патрин А.Е. Посалина

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ДОКУМЕНТЫ О РЕГИСТРАЦИИ РИД

тггъгпгпщ^^^^ фМШТР А тттгшт <ш

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛОЧНОЙ ОБРАБОТКИ

Патентообладатель: Общество С ограниченной

ответственностью "Кавитационныемашины" (Я11)

НА ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ

№ 210921

Авторы^ Асаев Александр Семенович (Яи), Иванайский Алексей Васильевич (Я и), Мурог Игорь Александрович ОМ)

Заявка№ 2021136610

Приоритет полезной модели 10 декабря 2021 г. Дата государственной регистрации в Государственном реестре полезных моделей Российской Федерации 13 мая 2022 г. Срок действия исключительного права на полезную модель истекает 10 декабря 2031 г.

Руководитель Федеральн по интеллектуальной собственности

2

Адрес для переписки с патентообладателем или его представителем, который будет опубликован в официальном бюллетене

указан на лицевой стороне бланка решения_

Адрес для направления патента

указан на лицевой стороне бланка решения_

В результате экспертизы заявки по существу, проведенной в соответствии со статьей 1386 и пунктом 1 статьи 1387 Гражданского кодекса Российской Федерации, введенного в действие Федеральным законом от 12 марта 2014 г. № 35-Ф3 (далее - Кодекс), в отношении первоначальной формулы изобретения установлено соответствие заявленного изобретения требованиям статьи 1349 Кодекса, условиям патентоспособности, установленным статьей 1350 Кодекса, и соответствие документов заявки требованию достаточности раскрытия сущности изобретения, устаноатенному пунктом 2 статьи 1375 Кодекса. Формула изобретения приведена на странице(ах) 3.

*Проверка достаточности раскрытия сущности заявленного изобретения проводится но заявкам на изобретения, поданным после 01.10.2014.

з

Форма № Ola

(21)2025112660/05

(51) МПК

В21В 28/02 (2006.01) C25F 3/16 (2006.01) C25D 3/04 (2006.01) C25D 5/00 (2006.01)

(57)

Способ отделочной обработки рабочего валка стана холодной прокатки, включающий катодное полирование рабочего валка, отличающийся тем, что катодное полирование рабочего валка проводят совместно с обработкой его смесью абразивных частиц карбида кремния и алмазного порошка в поликомпонентной жидкой среде с применением вихревой кавитации, при этом поликомпонентная жидкая среда имеет следующий состав, об. %:

азотнокислый хром CrfNOi)^ — 10; стеариновая кислота - 6; диметнлполисилоксан - 2; полиэтиленгликоль-моноолеат - 2; вода дистиллированная - остальное.

(56) RU 2175583 С2, 10.11.2001; RU 2068310 С1,27.10.1996; RU 2075555 С1, 20.03.1997; JP 3438695 В2, 18.08.2003.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. БЛАГОДАРНОСТИ И ПООЩРЕНИЯ