Розглянуто теорію різання металів обертовими різцями. Наведено параметри руху точки різця поверхнею циліндра.

Вирішено проблему підвищення ефективності обробки отворів на багатоцільових верстатах (БВ) сведлильно-фрезерно-розточувальної групи шляхом підвищення інтенсивності формоутворення за рахунок впровадження прогресивної технологічної оснастки, а також вибору оптимальних режимів обробки різальними інструментами. Відзначено щодо доцільності здійснення вибору найвигідніших режимів обробки допоміжних отворів з урахуванням структурного зв'язку між інструментами, що входять до технологічного комплекту, необхідного для виконання обробки деталі, на основі критерію інтенсивності формоутворення. За допомогою ймовірнісного моделювання процесу обробки обгрунтовано вибір найвигіднішої стратегії обслуговування технологічного комплекту різальних інструментів на БВ. Розроблено рекомендації щодо вибору способу раціональної заміни інструментів з урахуванням їх кількості, надійності та часу зміни. Запропоновано конструкції допоміжного інструменту, який дозволяє підвищити ефективність обробки допоміжних отворів за рахунок скорочення кількості технологічних переходів і різальних інструментів. Розроблено конструкцію дворізцевої розточувальної оправки. Обгрунтовано вибір оптимальних режимів розточування основних отворів, які забезпечують підвищення продуктивності обробки та якості поверхні отворів.

Створено та досліджено самовстановлювані інструментальні блоки з пружними зв'язками для обробки отворів. Такий зв'язок дозволяє покращати якісні параметри оброблюваного отвору рівномірно за всією довжиною, особливо на етапі врізання. На підставі морфологічного аналізу розроблено нові конструкції самовстановлювальних інструментальних блоків та їх математичну модель. Запропоновано використання пружних зв'язків з метою максимального спрощення конструкції інструменту з можливістю осьових осциляцій. За результатами аналітичного моделювання доведено доцільність використання пружного зв'язку. Експериментально досліджено процес врізання та усталеного різання, зокрема, зміну осьової складової сили різання залежно від режимів різання, оброблюваного матеріалу та величини неперпендикулярності торця деталі оброблюваного отвору. Визначено параметри шорсткості та точності отвору для різних умов роботи інструменту. Проведено порівняльний аналіз подрібнення стружки у разі обробки отворів самовстановлювальними інструментальними блоками з пружними зв'язками, а також жорстко закріпленими. Створено інженерну методику проектування самовстановлювальних інструментальних блоків з пружніми зв'язками. Економічна ефективність використання розроблених самовстановлювальних інструментальних блоків з пружними зв'язками досягається за рахунок збільшення продуктивності обробки, зменшення шорсткості обробленої поверхні та підвищення точності.

Показано можливість підвищення точності обробки отворів осьовим лезовим інструментом за рахунок усунення похибок поздовжнього профілю отворів на підставі нових методів обробки з урахуванням особливостей контактних і термопружних процесів у зоні контакту інструмента та деталі. Розроблено комплексну математичну модель утворення похибки поздовжнього перетину отвору, що вперше враховує нелінійність термопружних деформацій деталі по глибині отвору, а також її пружно-пластичні деформації. За допомогою даної моделі встановлено, що основною причиною виникнення бочкоподібної форми на початку отвору є температурні деформації інструмента, а в середині та кінці отвору - температурні деформації деталі в зоні різання. Вперше запропоновано способи прогнозування форми та розмірів поздовжнього профілю отворів та ефективні методи усунення похибки поздовжнього перетину отворів у разі часткової обробки осьовим лезовим інструментом за рахунок використання прогресивних конструкцій інструмента та керування робочими процесами у зоні різання.

Рассмотрены результаты комплексных исследований с использованием полного факторного эксперимента типа <$E 2 sup 4> точности обработки координированных отверстий диаметром (<$E 3~symbol Ш~10>) мм.

Проведено планирование эксперимента для поиска оптимальных условий при изготовлении отверстий в различных материалах. Получены зависимости для практических полей рассеяния размеров от базы и позиционных отклонений осей отверстий.

Проанализированы современные конструкции борштанг для точного растачивания отверстий, с использованием в качестве демпфирующего элемента магнитореологических жидкостей. Рассмотрена математическая модель расточки точных деталей с применением магнитореологической муфты-демпфера. Исходя из условий работы борштанги, предложена оптимальная конструкция магнитореологической муфты-демпфера с цилиндрическим рабочим зазором. Проанализирована и упрощена модель Навье-Стокса для описания течения магнитореологической жидкости в цилиндрическом рабочем зазоре. Предложена обобщенная система дифференциальных уравнений при растачивании, которою в дальнейшем рекомендуется решать с помощью численных методов.

Обгрунтовано актуальну наукову проблему забезпечення раціонального формоутворення криволінійних поверхонь на верстатах з паралельними кінематичними структурами. Зазначено, що теоретичні дослідження базуються на основі фундаментальних положень диференціальної геометрії, а експериментальні використовують розроблений діючий верстат-стенд із спеціальними засобами вимірів та апаратурою. Досліджено особливості геометричного формоутворення криволінійних поверхонь на верстатах з паралельними кінематичними структурами. Розроблено методи оцінювання якості криволінійних поверхонь з використанням коефіцієнтів першої і другої нормальних квадратичних форм, визначених в окремих точках поверхні. Встановлено детерміновані та випадкові похибки поверхонь різного виду. Визначено вплив кінематичних та динамічних властивостей верстата з паралельними кінематичними структурами на точність формоутворення криволінійних поверхонь. Встановлено, шо основними причинами похибок є інерційні навантаження в динамічній системі верстата у процесі відпрацювання криволінійних траєкторій руху інструмента. Показано, що в точках зламу траєкторій виникають високочастотні коливальні процеси випадкового характеру, які обумовлюють динамічні похибки формоутворення. Показано, що робочі процеси різання є причинами похибок формоутворення, які залежать від товщини зрізуваного шару та від жорсткістних властивостей пружної системи верстата.

Розроблено геометрично-математичні та ймовірнісно-математичні моделі, які уточнюють вплив кутів в плані, радіусів вершин різальних елементів і подачі на параметр висоти нерівностей профілю обробленої поверхні за десятьма точками. Запропоновано принципи конструкторського виконання та на їх основі розроблено конструкції інструментів з асиметричним розміщенням лез, а саме: три- та чотирирізцеві розточувальні головки та спеціальні чотиризубі зенкери. Особливостями цих інструментів є науково - обгрунтовані значення центральних кутів, які визначають розміщення по колу різальних елементів, та їх оптимізовані та кориговані кути в плані, що забезпечують підвищену продуктивність оброблення за заданої шорсткості обробленої поверхні. Одержано емпіричні залежності, які визначають вплив глибини різання та подачі на осьову силу та крутний момент за оброблення цими інструментами. Здійснено оцінювання впливу подачі на параметр \i R⍺ \i0. Запропоновано методику визначення економічної ефективності, яка базується на підвищеній продуктивності оброблення запропонованими інструментами у порівнянні з обробленням традиційними багатолезовими металорізальними інструментами.

Удосконалено математичну модель розповсюдження тепла у комбінованому осьовому інструменті, що дозволило визначити закон розповсюдження теплових потоків в залежності від геометрії різального інструменту. Вперше одержано модель теплових деформацій деталі в зоні різання, яка дозволила встановити вплив вторинних теплових потоків на точність геометричних розмірів отворів. Вперше одержано математичну модель відхилення радіального профілю отвору з урахуванням нелінійності теплової деформації інструменту та деталі, яка дозволяє забезпечити надійність перебігу технологічних процесів обробки отворів комбінованим осьовим інструментом. Одержала подальший розвиток методика аналітичного призначення режимів різання під час обробки отворів на основі балансу теплових деформацій оброблюваного й інструментального матеріалів, що дозволило забезпечити показники якості обробки отворів.