В диссертационной работе рассмотрены проблемы точения труднообрабатываемых титановых сплавов. Разработана методика экспериментальных исследований точения труднообрабатываемых титановых сплавов. Методика включает в себя однофакторные и многофакторные эксперименты, предполагает использование экспериментальной установки, которая позволяет одновременно измерять большое количество параметров резания в реальном масштабе времени. Проведены экспериментальные исследования по точению труднообрабатываемых титановых сплавов ВТ8. По результатам экспериментов разработана математическая модель образования погрешности при точении труднообрабатываемых титановых сплавов, которая показывает степень влияния режимов резания и геометрии режущего инструмента на относительный износ, температурное удлинение резца, силы резания, и параметры шероховатости поверхности. Модель включает в себя эмпирические, регрессионные и аналитические уравнения. По математической модели разработана методика определения рациональных режимов резания при точении труднообрабатываемых титановых сплавов, которые обеспечивают требуемую точность и параметры шероховатости поверхности. Для подтверждения эффективности разработанной методики она была применения для обработки нового жаропрочного титанового сплава ВТ41. Выбранные режимы резания и геометрия режущего инструмента по разработанной методике позволили добиться требуемой компенсации погрешности от износа инструмента погрешностью его температурного удлинения. Отклонение полученной величины суммарной погрешности и качества поверхностного слоя от расчетной по модели при изготовлении партии деталей составил не более 13-15 %. Все детали в партии соответствуют требуемой точности по 5 квалитету.

In the dissertation work the problems of turning of difficult-to-process titanium alloys are considered. The technique of experimental studies of turning of difficult-to-machine titanium alloys is developed. The technique includes single-factor and multi-factor experiments, involves the use of an experimental setup that allows you to simultaneously measure a large number of cutting parameters in real time. Experimental studies on the turning of difficult-to-machine titanium alloys VT8. Based on the results of experiments, a mathematical model of error formation during turning of hard-to-machine titanium alloys was developed, which shows the degree of influence of cutting conditions and geometry of the cutting tool on the relative wear, temperature elongation of the cutter, cutting forces, and surface roughness parameters. The model includes empirical, regression and analytical equations. According to the mathematical model, a method for determining the rational cutting conditions for turning difficult-to-process titanium alloys, which provide the required accuracy and surface roughness parameters, has been developed. To confirm the effectiveness of the developed technique, it was used for the treatment of a new heat-resistant titanium alloy VT41. The selected cutting conditions and geometry of the cutting tool according to the developed technique allowed to achieve the required compensation of the error from tool wear by the error of its temperature elongation. The deviation of the resulting value of the total error and the quality of the surface layer from the calculated model in the manufacture of a batch of parts was not more than 13-15 %. All parts in the batch meet the required accuracy of 5 quality.