Содержание к диссертации
Введение
1. Проблемы прогнозирования и минимизации заусенцев и пути их решения. цель и задачи исследования 9
1.1. Заусенцы как производственная и научная проблема 9
1.2. Определение заусенца, его основные параметры. Классификация заусенцев 12
1.3. Известные достижения в области исследования, минимизации и предотвращения заусенцев 27
1.3.1. Основные направления научной деятельности по проблемам заусенцев 27
1.3.2. Известные исследования образования заусенцев при свободном резании 30
1.3.3. Исследования образования заусенцев при сверлении 45
1.3.4. Исследования образования заусенцев на операциях строгания, фрезерования и точения 48
1.4. Выводы 52
1.5. Цель и задачи исследования 54
2. Анализ процесса стружкообразования и методика расчёта сил на передней и задней поверхностях лезвия при образовании заусенцев 55
2.1. Схема деформации жестко - пластичного (идеально пластичного) материала и метод линий скольжения как основа описания пластических деформаций при образовании заусенцев 57
2.2. Определение предела текучести при резании 62
2.3. Определение угла сдвига 68
2.4. Определение длины контакта стружки с передней поверхностью лезвия 74
2.5. Контактные напряжения и силы на передней поверхности лезвия...79
2.6. Контактные нагрузки на задней поверхности лезвия 83
2.7. Определение сил на передней и задней поверхностях при резании изношенным лезвием 88
2.8. Определение средней температуры на передней поверхности лезвия 93
2.9. Алгоритм расчёта сил на передней и задней поверхностях лезвия...95
2.10. Проверка применимости расчётных формул для определения основных характеристик процесса резания 98
2.11. Выводы 102
3. Теоретическое исследование образования заусенцев
3.1. Модель образования заусенца на выходе в направлении главного движения при свободном ортогональном резании 104
3.1.1. Случай острого лезвия 105
3.1.2. Случай изношенного лезвия 111
3.2. Численный анализ процесса образования заусенца на выходе в направлении главного движения при свободном ортогональном резании 115
3.3. Модель образования заусенца на выходе в направлении подачи 118
3.4. Численный анализ процесса образования заусенца на выходе в направлении подачи 127
3.5. Выводы 129
4. Экспериментальное исследование образования заусенцев 131
4.1. Методика экспериментальных исследований 131
4.2. Результаты исследования образования заусенцев на выходе в направлении главного движения при свободном ортогональном резании 135
4.2.1. Характер пластических деформаций и отделение стружки 135
4.2.2. Влияние толщины среза и механических характеристик обрабатываемого материала 138
4.2.3. Влияние скорости резания 140
4.2.4. Влияние переднего угла лезвия и угла кромки заготовки 142
4.2.5. Влияние параметров износа лезвия 144
4.3. Результаты исследования влияния параметров процесса резания на размеры заусенца на выходе в направлении подачи при продольном точении 153
4.3.1. Влияние механических характеристик обрабатываемого материала 153
4.3.2. Влияние глубины резания 153
4.3.3. Влияние переднего угла лезвия и толщины среза 154
4.3.4. Влияние скорости резания 158
4.3.5. Влияние главного углав плане 161
4.3.6. Влияние угла кромки 164
4.3.7.Влияние износа лезвия 164
4.4. Статистическая проверка адекватности разработанных моделей... 171
4.5. Выводы 173
5. Шактические рекомендации по выбору параметров процесса резания для минимизации и предотвращения заусенцев 176
5.1. Минимизация заусенцев на выходе в направлении главного движения 176
5.2. Минимизация заусенцев на выходе в направлении подачи 181
5.3. Примеры использования рекомендаций 183
5.4 Выводы 188
Общие выводы 190
Список литературы
Приложение
- Известные достижения в области исследования, минимизации и предотвращения заусенцев
- Проверка применимости расчётных формул для определения основных характеристик процесса резания
- Численный анализ процесса образования заусенца на выходе в направлении главного движения при свободном ортогональном резании
- Результаты исследования образования заусенцев на выходе в направлении главного движения при свободном ортогональном резании
Введение к работе
В диссертации исследуются способы выражения изъяснительных отношений как система синтаксических единиц, представленных словосочетанием и сложным предложением (союзным и бессоюзным) В обоснование выбора объекта исследования могут быть выдвинуты следующие аргументы.
I. изучение смысловой стороны (семантического содержания) синтаксических конструкции» последовательное разграничение двух типов семантического содержания - собственно-языкового и мыслительного - применительно к грамматике /192; 343; 39/ позволило говорить о незакрепленности мыслительного содержания лишь за какой-то отдельной языковой единицей /217, с.35-37/ Осознание этого обстоятельства дает возможность изучения различных синтаксических конструкций, выражающих одни и те же смысловые отношения Такой подход открывает пути для выявления системной связи между конструкциями, имеющими различную формальную устроенность, однако обслуживающими один тип смысловых отношений, что имеет определенную теоретическую ценность: идея системности языка, его различных единиц получает конкретное воплощение /273,с.164; 341, с.258; 358, с.386; 261, с.144-154; 84, с.27; 172; 2,0.332; 151; 81, с.133; 272, с.19-20; 142, с.16; 201; 40 и др./.
Исследования, в которых на материале современного языка рассматриваются способы выражения определенного типа отношений как система, немногочисленны. Наибольший интерес привлекли причинные отношения: из солидных работ можно назвать кандидатские диссертации Е.А.Наэиковой /202/ и Р.Я.Калнберзинь /147/ , моно I Оба названных автора оосредоточивают штате на изучо нии предложно-падежных конструкций, входящих в словосочетания, график» А.П.Комарова /143/, выполненную на материале немецкого языка2, а также ряд других исследований /215, 246/ Способы выражения сравнительных отношений анализируются М.ИЛеремиеиной /298/3.
Очевидно, что: а) возможны различные подходы к изучению одного и того же типа смысловых отношений, определяемые задачей
которые выражают причинные отношения. В ноле зрения Е.Н.Назико-вой, кроме того, попадают придаточные предложения как зависимый компонент причинных конструкций.
По своим задачам и целенаправленности близка к работам указанных авторов монография М.В.Всеволодовой, в которой анализируются временные предложно-ладежные конструкции /66/.
А.П.Комаров представляет многочисленные в немецком языке способы выражения причинных отношений как реляционное поле каузальности (РЖ) - с центром ж периферией. Автор акцентирует внимание на теоретической стороне проблемы системности языка, в частности обсуждается вопрос о нолевой организации языка, о признаках реляционных полей в плане выражения и содержания.
1. Способы выражения сравнительных отношений обобщаются автором в абстрактной синтаксической единице - сравнительной конструкции, определяемой как "целое, содержащее в качестве строго обязательной части позицию сравнительного члена" /298, с.5/, которым может быть сравнительный предикат, сравнительный ©борот, сравнительное придаточное. Сложные сравнительные конструкции -центр системы сравнения /с.228/» в которой М,ИДеремиеина видит особую синтаксическую категорию, формируемую оппозицией /ср.39, с.15-16/ двух типов компаративной модальности /298, с.246/. исследователя, б) разные типы смысловых отношений имеют различную синтаксическую природу и специфический характер формальной организации, что обусловливает принципы и методику их анализа.
2. Изъяснительные отношения как тип смысловых отношений, возникающих между компонентами синтаксических конструкций некоммуникативного (словосочетаний) и коммуникативного (сложных предложений) уровней, не привлекли столь пристального внимания, как причинные и сравнительные отношения, хотя вопрос о соотносительности различных способов выражения изъяснительного значения поднимался - либо специально /190; 168/, либо в связи о анализом сложноподчиненных изъяснительных предложений /162; 301/. Соотносительность, как правило, устанавливается между двумя способами - сложноподчиненными изъяснительными предложениями и изъяснительными словосочетаниями (Г.А.Матлнна, М.Кубик). Г.А.Матлина определяет те условия, которые необходимы для соотносительности изъяснительных сложноподчиненных предложений и изъяснительных словосочетаний /с. 10/. На этой же основе выделяются структурные типы (конфигурации) соотносительных конструкций: конструкции, в которых имени, называющем объект в простом предложении, соответствует I) глагол в личной форме - сказуемое придаточной части; 2) имя прилагательное в краткой форме - именная часть составного именного сказуемого; 3) категория состояния - сказуемое придаточной части /сЛІ/. В результате исследования выводится следующее понятие соотносительности: иод соотносительными конструкциями понимаются конфигурации, имеющие общие главные части и соотносительные по образованию зависимые части, обладающие способностью взаимозамещения в системе языка и употребляющиеся в идентичных значениях /с.15/.
М.Кубик /162/, понимая под изъяснительной конструкцией сложноподчиненное предложение, в котором "способ формального присоединения придаточного предложения определяется конструктивными евойствами изъяснительных слов" /с.82/, и рассматривая модально-семантические типы сложноподчиненного изъяснительного предложения в аспекте их регенерирования из базисных предложений, считает изъяснительные конструкции с отглагольными существительными "субстантивными номинализандонными трансформами изъяснительных придаточных с глагольным сказуемым" /с.ПО/,
В.В.Кузьмин /168/ углубляет понятие синтаксической соотносительности, расширив рамки соотносящихся изъяснительных конструкций за счет включения в их состав бессоюзного изъяснительного предложения. Делиберативная конструкция1 и сложное изъяснительное предложение (союзное и бессоюзное) признаются соотносительными на основании их структурно-грамматического единства. Это единство - результат однотипности синтаксической функции дели-беративного оборота и придаточной изъяснительной части. Соотносительность объектных конструкций доказывается использованием приема преобразования сложного предложения в простое /с.109/. Выявив условия соотносительности делиберативной и изъяснительной конструкций, а также причины нарушения соотносительности, В.В.Еузьмин делает попытку развести понятия синтаксической соотносительности и синтаксической синонимии, В качестве требования к соотносительности структур выдвигается семантическая, морфологическая и синтаксическая адекватность их "ядра" и различное формальное выражение зависимой части, выполняющей, однако, одинаковую синтаксическую функцию. Соотносительными признаются Термином "изъяснительная конструкция" автор обозначает только сложное изъяснительное предложение (сложноподчиненное и бессоюзное) изъяснительные и делиберативные конструкции, поскольку» по мнению В.ВДузъмина, соотносительность предполагает их"еерьезные структурно-грамматические отличия". Таковыми являются I) различные формы выражения объекта - слово при выражении делибератив-ных отношений, предложение при выражении изъяснительных отношений; 2) связь делиберативных отношений с предметным значением, отсутствие связи с предметным значением изъяснительных отношений; 3) выражение меньшего объема информации при проявлении де-либеративных отношений по сравнению с изъяснительными; 4) различная форма связи объекта с опорным словом; 5) различное структурно-семантическое завершение ядра объекта /168, с »114/.
Синонимия синтаксических конструкций предполагает "отсутствие больших расхождений в смысловом и грамматическом значении". Синтаксическими синонимами считаются союзные и бессоюзные изъяснительные предложения, которые при взаимопреобразовании "допускают частичное изменение своей формы" (наличие-отсутствие союза и связанных с ним структурных особенностей зависимой части) или смыслового (но не синтаксического) значения, часто связанного с привнесением в предложение модальных, иногда временных, причинных, сопоставительных оттенков значения" /с Ш/.
Важность поставленного 3.В.Кузьминым вопроса о различных типах синтаксических отношений (соотносительности и синонимии) между синтаксическими конструкциями, зависимый компонент которых имеет одну и ту же синтаксическую функцию по отношению к стержневому, очевидна. Однако, как нам кажется, автору не удалось четко разграничить отношения синтаксической синонимии и соотносительности. Оперирование такими расплывчатыми понятиями, как "серьезные структурно-грамматические отличия", "общая однородность семантического и грамматического значения" (для установне ния отношений соотносительности) и "отсутствие больших расхождений в смысловом или грамматическом значении" (для установления отношений синонимии) мало что дает в теоретическом, да и в практическом плане. Кроме того, явно ощущается необходимость особого термина, противопоставленного термину "синонимия", который должен бы именовать отношения между делиберативной и изъяснительной конструкциями: ведь В.В.Кузьмин настаивает на том» что синонимичные конструкции не теряют соотносительности - она проявляет еебя в более ярком виде, а следовательно, "соотносительность" - термин, обозначающий родовое, а не видовое понятие По-видимому, необходимо глубокое и всестороннее изучение изъяснительных конструкций (мы имеем в виду и делиберативные) в их сравнении друг с другом для установления степени их сходства и различия, выяснения характера сходства и различия и определения тех критериев» которые позволят констатировать момент перерастания соотносительности конструкций в их синонимию.
Итак, отсутствие всесторонних исследований способов выражения изъяснительных отношений в системе - ©дин из основных аргументов необходимости подобного исследования.
3. Способы выражения изъяснительных отношений - каждый в отдельности: сложноподчиненные, сложные бессошные предложения, словосочетания - вызывали и вызывают интерес исследователей. Степень изученности каждого из перечисленных способов выражения изъяснительных отношений, однако, различная.
а) Изъяснительные словосочетания попадают в поле зрения синтаксистов как непредикативные синтаксические единицы /235/, выражающие объектные отношения и предполагающие "внутреннюю органическую связь между лексическим значением господствующего слова и тем значением» которое грамматически выражается падежной формой с предлогом и без предлога" /253, еД34/. Изъяснительные отношения, выражаемые словосочетаниями, таким образом, "являются лишь частью объектных отношений , выделяя лексико-граммати-ческую разновидность дополнения..." /132, с.192/. Поэтому, с одной стороны, изъяснительное словосочетание как разновидность объектного изучается в связи с проблемами управления /253; 263/. С другой стороны, то обстоятельство, что изъяснительные словосочетания как синтаксические единицы получают "бытие" в результате удовлетворения валентных потребностей /7, с.92-93/ стержневой лексемы (преимущественно глагола), заставляет рассматривать их через призму лексических групп слов, члены которых являются организухщим ядром тех или иных типов словосочетаний. Общепризнано, что изъяснительные словосочетания образуют глаголы речи (говорения), мысли, чувства, волеизъявления и др. Лексико-оеман-тические группы глаголов речи, мысли, чувства описываются в целом ряде работ /203; 177; 23; 207; 208; 209; 210; 57; 173, е.199-202; 129; 93/. Изъяснительные словосочетания в работах такого типа не являются объектом специального исследования, получая лишь косвенную характеристику /57/: они рассматриваются как дистрибутивные формулы (Бахтина, Васильев, Ничман2), образуемые
В связи с этим, видимо, исследователи словосочетания практически не оперируют термином "изъяснительное словосочетание".
Более целенаправленно, чем другие, характеризует синтагматику изъясняемых глаголов, а именно глаголов говорения, З.В.Ничман. Исследуя глаголы говорения как одну из ЛОГ (лексико-семантических групп), обладающую определенными формальными признаками, и классифицируя их на основании сочетаемости, автор вы членами ЛСГ речи, мысли, чувства, т.е. в связи с постановкой и решением проблемы системности лексико-семантического уровня языка.
б) Если изъяснительное словосочетание как вид словосочетания не подвергалось специальному анализу, то изъяснительное сложноподчиненное предложение (изъяснительное СІШ) как тип сложного предложения в силу своей много мерности является предметом неотступных наблюдений современных синтаксистов. Напомним, что термин "изъяснительный тип" по отношению к придаточному предложен нию принадлежит В.А.Богородидкому, выделившему этот тип придаточного на основании того, что он "служит для распространения главного предложения, сказуемое которого выражено глаголом изъяснительным" /33, с.233; ср. 22, с 109/. В.А.Богородицкий первым указал на зависимость средств связи в сложноподчиненном предложении с изъяснительным типом придаточного от семантики глагола /33, с.233/. Выделение изъяснительного типа придаточного предложения, объединившего в своих рамках частично дополнительные, частично подлежащие придаточные (определяемые на логических основаниях), ознаменовало начало структурно-семантического подхода к классификации сложноподчиненных предложений.
Итак, изъяснительное сложноподчиненное предложение получа деляет объектные позиции при глаголах говорения, указывающие на содержание речи, при этом разграничиваются позиции косвенного (делиберативного) объекта - о ком, чем, про кого, что, насчет, относительно, касательно, по поводу кого, чего - со значением темы речи и прямого неодушевленного объекта - что - оо значением сущности речи /210, с.10, ср. 177, с.190/. ет право на существование как тип сложноподчиненного предложения только в рамках структурно-семантической классификации (Н.С.Поспелов, Л.Ю.Максимов, В.А.Белошапкова, С.Г.Йльенко и др.) Начиная с 60-х годов, термин "изъяснительное придаточное предложение" закрепляется в вузовских ("Современный русский язык", 1964; Грашатика-1970 ; "Русская грамматика"- 1980 и последующие), а также школьных ("Русский язык". Учебник для 7-8 классов, 1970 - и во всех последукещх изданиях) учебниках.
Структурно-семантический подход дает возможность акцентировать внимание на различных аспектах сложноподчиненного изъяснительного предложения /I; 236/. Научный поиск выразился в различных способах классификации сложноподчиненных изъяснительных предложений: на основе принадлежности опорных слов к той или иной части речи /53/, на основании анализа средств связи между предикативными частями /104; 156/. Результатом последнего подхода стали классификации, ядром которых явилось противопоставление двух структурных типов изъяснительных сложноподчиненных предложений - союзного и относительного подчинения /104/ (изъясни-тельно-союзного и изъяснительно-релятивного типов - в терминологии В.й.Красных /156, с.6/), имеязвдих структурные, смысловые и интонационные различия в границах их сходства - структурно-семантической недостаточности главной части /265/. В рамках такого подхода приобретает актуальность вопрос о роли соотносительного указательного местоимения в главной части изъяснительных сложноподчиненных предложений /165/, а также вопрос о связи между союзами и семантикой придаточной части в союзном типе изъяснительных сложноподчиненных предложений и между характером опорных слов и семантикой придаточной части - в их релятивном типе /156, с9/. будучи выделенным-как структурно-семантический тип сложного предложения, изъяснительные сложноподчиненные предложения тем не менее допускают самые разнообразные внутритиповые подходы. Это обстоятельство замечено В.И.Кодуховым /132, с,199/, который классифицирует изъяснительные сложноподчиненные предложения в аспектах: функционально-логическом (объектно-изъяенитель-ные, субъектно-иэьяенительнне или предикатно-изъяснительные, атрибутивно-изъяснительные сложноподчиненные предложения) /с.193/, модально-смысловом (косвенная речь, предположение, сомнение и т.п.), по формам сказуемого (придаточные предложения и инфинитивный оборот), по средствам связи - союзам, релятам и коррелятам (предложения с союзом "что", предложения с союзом "чтобы" и "будто", предложения с релятом, косвенный вопрос) /е.199-200/1.
В ряде работ последних лет (прямо или косвенно направленных на изучение изъяснительных сложноподчиненных предложений) прослеживается интерес еще к одному аспекту сложноподчиненного
1 При характеристике указанных типов учитываются: I) грамматические и лексико-грамматические свойства вводящих слов, 2) модально-смысловые разновидности, 3) формы сказуемого как главной, так и придаточной частей, 4) возможность той или иной трансформации внутри изъяснительной конструкции, 5) внутримодаль-ная а межмодальная синонимия /132, с .200/. Изъяснительно-обьект-ные предложения релятного подчинения классифицируются но виду релятов, однако не на едином основании, ер. разновидности реля-тов: модальные (как, сколько), предметные (что, кто), признаковые (какой, который, что за, чей), пространственные (где, когда, откуда), причинно-целевые (для чего, зачем, почему, отчего) /132, с.190/. изъяснительного предложения - семантическому. Именно в семантике видят некоторые исследователи (В.В.Мартынов /189/, М.И.Чере-мисина /301/, М.Дебренн /89/) специфику изъяснительных сложноподчиненных предложений. Так» семантическая специфика изъяснительного предложения как сложного позволяет В.В.Мартынову, строящему класскфикацпо сложных предложений на основании имплицитных еемантико-синтакеичееких различий, возвести изъяснительные СИП в ранг типа, противопоставленного всем остальным видам сложного предложения. В.В.Мартынов видит семантическую исключительность изъяснительных СШІ в том, что они, в отличие от остальных сложных предложении, соотносящих две ситуации внеязыковой действительности, отображают отношение ситуации и сообщения о ситуации, т.е. внеязыковой и языковой действительности. Изъяснительные сложные предложения В.В.Мартынов именует "метаязыковыш" или "информационными" (границы последних, на наш взгляд, не совсем ясны, см. с.61-63), тогда как все остальные сложные предложения - "языковыми", далее членящимися на "модификативные" и "каузативные" (в данной классификации противопоставление сложносочиненных и сложноподчиненных предложений снято: на семантико-син-таксическом уровне, считает Б.В Мартынов, его просто не существует.)
Перекликаясь с В.В.Мартыновым, М.ИЛеремисина выделяет изъяснительное сложноподчиненное предложение (в ее терминологии, изъяснительную конструкцию), как конструкцию, типологической особенностью которой является принадлежность ее структурных звеньев (опорных слов речи, мысли, восприятия, чувства, бытия, обнаружения и др. и придаточной части, выступающей в роли объектного или субъектного компонента) к разным уровням рефлексии (под рефлексией понимается вторичная обработка сознанием чувственной или вербальной информации) /301, с»8-9/. Только изъяснительные конструкции позволяют говорить о первичной и вторичной вербализации событий, отображаемых главной и зависимой частями: главное (управляющее) синтаксическое звено фиксирует некий психический акт (процесс или его результат), направленный на событие, представленное зависимой (управляемой) частью» Уровень, на котором "располагается" событие зависимой части, М.ИЛеремисина называет "уровнем рефлексии", потому что событие представляется здесь как объект "психической переработки" /о,9/» Таким образом, важнейшая черта изъяснительное ти - фиксирование реакции на некоторое событие, отсюда требование к синтаксической модели: она должна содержать позицию объекта реакции, наиболее адекватной формой замещения которого является предикативная единица /с. 10/. Б рамках изложенного положения анализирует семантическую
структуру изъяснительного сложноподчиненного предложения (изьяс т ннтельной полипредикативной конструкции) М»Дебренн /89/#
Итак, из краткого обзора подходов к изъяснительному сложноподчиненному предложению вырисовывается его особое положение в системе сложного предложения, являющееся, как мы полагаем, следствием того несомненно важного обстоятельства, что изъяснительное СІДТ, как никакой другой тип сложного предложения, является
х МДебренн устанавливает систему семантических отношений между частями изъяснительной полипредикативной конструкции: семантические классы предикатов главной предикативной единицы (оперирования знаниями, чувства, мнения), семантические роли зависимой предикативной единицы (объекта, носителя признака, повода, возникновения мнения, содержания речевого действия и т.п.) результатом взаимодействия лексического и грамматического уровней языка1. В какой степени лексический фактор определяет сущность изъяснительного сложноподчиненного предложения как грамматической единицы - ответ на этот вопрос может дать анализ изъяснительных СШІ на лексико-семантической основе, что и будет предпринято в настоящем исследовании в) Бессоюзные сложные изъяснительные предложения (изъяснительные БСЇЇ) обсуждаются в научной литературе, с одной стороны, в аспекте сходства и отличия их от соответствующих сложноподчиненных предложений /26, с,239-241; 121/, с другой стороны, - в системе бессоюзных сложных предложений как один из его видов /350, с.413-417, Вальтер ж др / и, наконец, ставится вопрос об отношении бессоюзных предложений к конструкциям с прямой речью /350, е.413-417; 169/» Следует сказать о том, что Н,С.Поепелов, стремясь показать грамматическую специфику бессоюзных сложных предложений, их "автономность", независимость от союзных сложных предложений, "растворяет" изъяснительные бессоюзные предложения (отказываясь от этого термина) в группе предложений "с раскрытием содержания высказывания", при этом признаки этой группы бессоюзных предложений весьма неопределенны Так, сюда включаются, с одной стороны, предложения, во второй части которых раскрывается содержание какого-либо члена предложения, отсутствующего в пергой части: дополнения, подлежащего, определения, обстоятель "...идея взаимодействия лексики и грамматики . стала особенно актуальной в наше время, когда оинтакоисты обратились к семантике» На теперешнем этапе зависимость правил построения синтаксических конструкций от лексико-семантических характеристик их компонентов стала очевидностью, уже не требующей доказательства, но требующей систематизации материала /102, с .26/, етва, С другой стороны, вторая часть предложений этой же группы может раскрывать содержание первой части в целом. В условиях неопределенности и широты понятия "раскрытие содержания высказывания" , как нам кажется, совершенно размываются границы не только между двумя указанными видами данной группы (ср. предложения, приводимые Н.С.Поспеловым: "Ездил о собаками да убился: с лошади удал и лошадь зашиб", в котором, по мнению Н.С.Поспелова, вторая часть раскрывает содержание обстоятельственного слова, не получившего конкретного выражения в первой части, и "Сомнения окончательно рассеялись: мы идем на фронт", в котором вторая часть раскрывает внутреннее состояние, названное в первой части), но и между группами бессоюзных предложений (ср. "Сомнения окончательно рассеялись: мы идем на фронт" - предложение с раскрытием содержания высказывания - и "Погодин был в ударе: речь ему удалась" - предложение с наличием обоснования /228, с.350-353/.
Таким образом, бессоюзное сложное изъяснительное предложение изучено далеко не так основательно, как изъяснительное (Ж: для выявления его специфики (замеченной В.А.Белошапковой и Н.В.Кирпичниковой) необходимо, с одной стороны, детальное сравнение изъяснительного БСЇЇ с изъяснительным СШЇ, а с другой стороны, сопоставление с другими типами бессоюзного сложного предложения.
Заключая аргументацию выбора объекта исследования, констатируем: полного описания изъяснительного механизма в современном русском языке синтаксическая наука пока не имеет. Неясным остается: а) содержание и объем понятия "изъяснительная конструкция ; б) грамматическая природа и специфика изъяснительной конструкции, в) типология изъяснительной конструкции (способов выражения изъяснительных отношений), г) характер отношений (соотносительность, синонимичность, вариативность) между видами изъяснительной конструкции, д) характер системы, образуемой видами изъяснительной конструкции (способами выражения изъяснительных отношений).
Сказанное позволяет говорить об актуальности предпринятого исследования. В решении указанных вопросов состоит его новизна.
Теоретическая значимость диссертации заключается в следующем.
В работе с позиции проблемы лексико-грамматичеекой координации /III/ разрабатывается новый подход к способам выражения изъяснительного значения как синтаксической системе, имеющей лексико-семантическое основание (инфрмапионную лексему),
Построена типология изъяснительных оловосочетанжй, базирующаяся на анализе зависимых синтаксем (в понимании Г.А.Золотовой).
Выдвигается понимание грамматического значения единиц коммуникативного (сложное предложение) и некоммуникативного (словосочетание) уровня как структурного значения.
В диссертации разработана новая концепция бессоюзного сложного предложения, в основе которой лежит противопоставление истинных бессоюзных предложений квазибессоюзным предложениям.
На защиту выносятся следующие основные положения работы:
1. Необходимость введения понятия "изъяснительная конструкция" , которая представляет собой структурный ж семантический инвариант изъяснительного механизма языка, и понятия "информационной лексемы" как конституирующего элемента изъяснительной конструкции.
2. Утверждение закономерной связи между характером репрезентации информации, заключенной в опорной информационной лексеме, и показателями связи (союзами и союзными словами) в сложноподчиненном изъяснительном предложении.
3. Правомерность разграничения двух типов изъяснительных словосочетаний в зависимости от способности изъяснявдей синтак-семы соотноситься с изъясняющей предикативной единицей сложного изъяснительного предложения,
4« Необходимость дифференциации понятийного и грамматического значения применительно к сложному предложению и выделения двух типов грамматического значения сложного предложения - семан-тико-синтаксичеекого и комбинаторно-синтаксического.
5. Наличие специфических формальных признаков изъяснительного бессоюзного предложения, выделяющих бессоюзное предложение как структурно-семантический тип сложного предложения,
6. Право на существование понятий "истинное бессоюзное сложное предложение" и "квазибессоюзное сложное предложение".
7. Понимание средства связи между предикативными единицами сложного предложения как элемента его структуры, вылоднявдего две функции - каузатора смысловых отношений и показателя связи -, находящие синтетическое или аналитическое выражение 8. Возможность выделения на уровне формальных связей между компонентами синтаксических конструкций в ряду - сочинение/подчинение третьего вида формальной связи - примыкания.
Результаты исследования имеют непосредственный выход в процесс преподавания современного русского языка в вузе (главы: I» Ш,1У,У - сложное предложение), а также русского языка в средней школе: по материалам диссертации написано пособие для учителей "Бессоюзное сложное предложение", которое внедрено в процесс преподавания русского языка в 8-х классах школ города и области.
Теоретические положения и материалы работы предоставляют широкие возможности для использования их при разработке спецкурсов и спецсеминаров по проблемам сложного предложения, а также вопросам системного анализа языка.
Результаты анализа изъяснительного сложноподчиненного предложения и изъяснительного словосочетания в плане лекежко-грамма-тичеекой координации могут найти приложение в практике преподавания русского языка нерусским, а также лексикографической практике.
Перечисленные аспекты практического использования результатов диссертации позволяют судить о ее практической значимости.
Подводя итоги вышеизложенного, сформулируем цель, задачи и основную проблематику диссертации.
Цель настоящего исследования - описание изъяснительного механизма, действующего в современном русском языке. Поставленная цель может быть достигнута путем решения следующих задач:
- определение синтаксической природы и объема понятия "изъяснительная конструкция";
- анализ формальной устроенности и грамматической семантики способов выражения изъяснительных отношений и установление- роли каждого способа в выражении данных отношений;
- определение типов изъяснительной конструкции.
Сформулированные задачи предопределяют постановку ряда актуальных синтаксических проблем, в частности следующих: I) грамматического значения сложного предложения, 2) грамматического значения нераочлененного сложноподчиненного предложения, 3) статуса бессоюзного сложного предложения, 4) средств связи компонентов сложного предложения, 5) сочинения и подчинения, 6) соотносительности, синонимии, вариативности синтаксических конструкций.
Основные этапы работы: I. Объединение видов синтаксических конструкций (определение объекта исследования) на основании изъяснительной функции зависимого компонента конструкций по отношению к стержневому компоненту, т.е. определение понятия "изъяснительная конструкция", П. Выделение инвариантной модели изъяснительной конструкции и ее структурных вариантов (структурных разновидностей конструкции). Ш, Структурно-семантический анализ речевых репрезентантов структурных вариантов изъяснительной конструкции; выявление типов изъяснительной конструкции U, Установление характера отношений между разновидностями изъяснительной конструкции и характера синтаксической системы, образуемой структурами, выражающими изъяснительные отношения.
Цель и задачи исследования определили особенности его композиции: в первой главе дается характеристика изъяснительной конструкции со стороны формальной устроенности и семантики (вводится понятие информационной лексемы как компонента, конституирующего изъяснительную конструкцию, выявляются структурный и семантический инварианты и варианты изъяснительной конструкции); в этой же главе рассматривается основной вид изъяснительной конструкции (структурный вариант) - сложноподчиненное изъяснительное предложение - и строится типология сложноподчиненных изъяснительных предложений, в основе которой лежит характер информационной лексемы» Последующие (П,Ш,и,У) главы посвящены анализу остальных структурных вариантов изъяснительной конструкции Может создасться впечатление, что последовательность представления способов выражения изъяснительных отношений как синтаксических единиц нарушена: первоначальным объектом анализа становится сложноподчиненное изъяснительное предложение, хотя, казалось бы, логичнее было бы рассмотреть сначала изъяснительное словосочетание как единицу более низкого (некоммуникативного) уровня син 24
таксиса Однако если подходить к способам выражения изъяснительных отношений предположительно как к сиетеме, важно за точку отсчета принять тот способ, который занимает центральное место в системе, т е. выражает изъяснительные отношения наиболее определенно и многогранно. Такой единицей, благодаря разнообразию и богатству союзных скреп, является сложноподчиненное изъяснительное предложение /132, с,192; 126/. Не случайно то, что как способ выражения изъяснительных отношений наиболее изучено именно сложноподчиненное предложение - это следствие той важной роли, которая отведена изъяснительному СИП в выражении изъяснительных отношений. Поэтому для выяснения механизма изъяснения в действии и представления изъяснительного значения как системы способов его выражения целесообразно в основание анализа положить сложноподчиненное изъяснительное предложение, далее сопоставляя с ним другие способы выражения изъяснительных отношений Следовало бы предположить, что первым объектом сопоставления с СШІ станет бессоюзное изъяснительное предложение, т.е. первоначально сопоставление будет проводиться в сфере сложного предложения, однако композиционная линия вновь делает неожиданный поворот: с изъяснительным СИП сравнивается изъяснительное словосочетание Этот поворот в композиции мотивирован: место бессоюзных сложных предложений в типологии сложного предложения неопределенно, вопрос о БСП - один из спорных в синтаксисе, поэтому анализ изъяснительного БСП как вида изъяснительной конструкции неизбежно влечет за собой отклонение сюжета в сторону решения вопроса о БСП как типе сложного предложения. Между тем поскольку анализ способов выражения изъяснительных отношений предполагает не только характеристику их формальной устроенности, но ж грамматического значения, целесообразно, до определенного момента не противопоставляя изъяснительных сложноподчиненных предложений бессоюзным, сравнить в аспекте грамматического значения изъяснительное сложное предложение и изъяснительное словосочетание как синтаксические единицы коммуникативного и некоммунжкативного уровня,
В связи с вышеизложенными аргументами вторая глава диссертации посвящается анализу изъяснительных словосочетаний в их отношении к сложноподчиненніш изъяснительным предложениям; в третьей главе описывается содержательная сторона изъяснительной конструкции - анализируется грамматическое значение сложного изъяснительного предложения в сравнении с грамматическим значением изъяснительного словосочетания; в четвертой главе с целью выяснения признаков бессоюзных изъяснительных предложений проводится их последовательное сравнение с изъяснительными сложноподчиненными предложениями; в пятой главе признаки бессоюзного изъяснительного предложения получают оценку в свете теории бессоюзного предложения» строится типология бессоюзных сложных предложений; в заключении совокупность способов выражения изъяснительных отношений представляется как синтаксическая система.
Диссертация имеет два приложения.
Основным методом исследования является дедуктивно - описательный. Его сущность заключается в том, что установлению аналогии явлений, систематизации их, истолкованию, соотнесению с общетеоретическими данными, иными словами, тем приемам описательного метода, которые ведут к выведению "из данных в опыте фактов "речи" ("рй /в") общего, т.е» "языка" как системы ("ішгШ") /328, с.49/, предшествует ряд мыслительных операций, позволяющих вывести новое знание о группе однородных явлений "на основании знания класса, к которому принадлежат исследуемые предметы, и общего правила, действующего в пределах данного класса предметов" /358, с.367/. Операции можно евеети к следующим: I) оценка исходных данных; 2) постановка вопроса ж выдвижение рабочей гипотезы /117, е.411-412/; 3) лингвистический эксперимент; 4) выведение нового знания - общего правила, действующего в пределах данного класса явлений /178, с.8-9/. С помощью указанных операций выводились основные понятия, ставшие основанием исследования: понятие "информационной лексемы", понятие "репрезентации информации в значении информационной лексемы", понятие "истинности/ложности бессоюзных сложных предложений" и др. Центральной в последовательности приведенных операций является лингвистический эксперимент в щербовском понимании. Сущность его состоит в том, что построенная из фактов языка некая отвлеченная система проверяется на новых фактах, т.е. устанавливается, отвечают ли выводимые из нее факты действительности. . /328, с. 31-32; см. также 114/. В настоящем исследовании лингвистический эксперимент заключается в проверке компонентов конструкций на сочетаемость (дистрибутивный анализ), в приемах преобразования, свертывания и развертывпния конструкций, подстановки компонентов конструкций. Использовались также элементы компонентного анализа /см. 167, с.36-44/. Так, для выведения понятия "информационная лексема" проводилась сплошная выборка лексем интеллектуальной деятельности из толкового словаря (БАС) с проверкой их на сочетаемость I) с изъясняющей частью сложноподчиненного изъяснительного предложения, 2) с предложно-падежной конструкцией "о Предл.над.", замещаемой конструкцией "про Вин.пад.". Произведенная операция позволила получить класс лексем, имеющих общие дистрибутивные возможности, и предположить наличие в их значении общего семантического компонента. Приемы преобразования (трансформаций), свертывания и развертывания использовались при сравнительном анализе изъяснительных словосочетаний ж сложных изъяснительных предложений; приемы элиминирования и подстановки компонентов конструкций (союзов) были использованы при сравнении сложных бессоюзных изъяснительных предложений со сложноподчиненными изъяснительными предложениями /241, е.14; 295; 58/ и т.д.
Кроме перечисленных приемов, используемых в процессе лингвистического эксперимента, следует упомянуть об операции "наложения" системы одной совокупности конструкций на несистематизированную совокупность соотносительных по грамматическому значению конструкций для определения релевантности/нерелевантности структурных различий между ними, С помощью указанной операции ("наложения" типологии изъяснительных сложноподчиненных предложений на сферу бессоюзных изъяснительных предложений с последующей оценкой случаев несовпадения типов обеих сфер) была сделана попытка установления синтаксического статуса бессоюзных изъяснительных предложений.
Эмпирический материал исследования собирался в течение 12 лет и представлен картотекой объемом около IQG00 карточек. Особый (метаязыкевый) характер изъяснительной конструкции - семантика "сообщения о сообщении" - предопределяет ее чрезвычайную распространенность в языке (во всех его проявлениях). Поэтому сама процедура сбора материала никаких трудностей не вызывала: любой текст (будь то прозаическое или поэтическое произведение любого жанра, журнальная или газетная статья, тексты научной или научно-популярной литературы и т.п.) достаточным образом представлял материал для последущего анализа. В силу распространенности в языке всех разновидностей изъяснительной конструкции мы не сочли необходимым производить статистическую обработку всего материала: такой анализ, учитывая разнообразие ж большое коли 28
чество источников, был бы слишком громоздким, однако вряд ли бы позволил сделать какие-либо принципиально новые теоретические выводы, а лишь мог бы подтвердить то или иное положение, исходящее из достаточно очевидных фактов Источниками работы послужили:
1. Произведения художественной литературы Св основном, пр© зы) русских (XDC-XX вв.) - А.С.Пушкина, М.Ю.Лермонтова, Й.С.Тур-генева, Л.Н.Толстого, М.Е.Салтыкова-Щедрина, С.Т.Аксакова, Б.М.Гаршина, А.Й.Куприна, А.ПЛехова - и советских - К.Паустовского, К.Симонова, В.Саянова, Ю.Трифонова, Ю.Нагибина, Ю.Бондарева, А.Иванова, А.Чаковского, С.Залыгина, В.Богомолова, И.Грековой, А.Лиханова и др. - писателей, а также романы, повести, рассказы, стихи молодых советских писателей и поэтов, опубликованные на страницах периодических художественных журналов ("Новый мир", "Октябрь", "Юность", "Нам современник" и др.) в течение последних 10 лет.
2. Газетные и журнальные статьи периода 1974-1986 гг. ("Литературная газета", "Правда", "Известия" и др.), журналы ("Театр", "Вокруг света", "Наука и жизнь", "Здоровье" и др.).
3. Тексты специальной (лингвистической) литературы, представляющие научный стиль современного русского литературного язы-ка 4. Использовался также (в случае необходимости - для иллюстрации сочетаемости определенных лексем) иллюстративный материал "Словаря современного русского языка" (в 17 томах) АН СССР.
5. Ряд источников (они указаны в приложении $ 2), дредстав-лявдих различные функциональные етили, были подвергнуты статистической обработке для выяснения соотношения сложных союзных и бессоюзных изъяснительных предложений
Известные достижения в области исследования, минимизации и предотвращения заусенцев
Научную деятельность внутри проблемы заусенцев условно можно разделить на четыре направления. Наиболее распространенным направлением деятельности по решению проблемы заусенцев является разработка новых способов их удаления. Стандартом WBTC [86] предусмотрено 88 процессов финишной обработки кромок, не включая их разновидности. В каждом новом проекте стандарт пополняется новыми способами обработки. В работе [72] список методов удаления заусенцев составляет 98 наименований. Наиболее употребительными по данным этой работы остаются ручное удаление слесарным инструментом, удаление щетками, различные способы абразивной обработки, притирка, электрополирование, пескоструйная обработка.
Второе направление деятельности, тесным образом связанное с первым,-метрология заусенцев. Исследователи постоянно сталкивались с вопросами в каком месте кромки и какими средствами определять параметры заусенцев. Известно, что свойства заусенца различаются вдоль кромки, что требует их многократного измерения и статистической оценки. Как уже отмечалось, измерения зачастую затруднены труднодоступностью заусенца. Нередко для этого требуются специальные устройства и приспособления. Вопрос заключается также в том, какая точность измерений необходима и каким путем можно ее достигнуть.
Современные возможности измерения параметров заусенцев, по мнению автора работы [72] ограничены использованием инструментальных микроскопов, датчиков часового типа и универсальных измерительных устройств типа микрометров. Некоторые параметры заусенца типа формы поперечного сечения можно оценить только визуально. Кроме оптических и других универсальных устройств в работе [67] предлагается использовать различные типы электроконтактных датчиков, а также специальные профилографы, позволяющие воспроизводить форму заусенца подобно методу ощупывания при измерении шероховатости. Одной из последних разработок по метрологии заусенцев является компьютерная система контроля размеров заусенцев, основанная на комплексном использовании сигналов акустической эмиссии и проекции лазерного луча, поступающих в специальное сканирующее устройство [69].
Метрология заусенцев обусловливает еще одно направление научной деятельности - создание общей терминологии и стандартизации заусенцев. Некоторые западные предприятия, где заусенцам уделяется большое внимание, имеют свои внутренние стандарты. WBTC разработал уже шесть проектов различных стандартов. Проблема состоит в том, чтобы разработать единую систему классификации, номинальных размеров, допусков, предельных отклонений, классов шероховатости и других типов стандартных величин для кромок и заусенцев. В настоящее время по этому вопросу ведутся интенсивные дискуссии.
Наиболее важным по всей вероятности является направление, связанное с исследованиями механизмов образования заусенцев. Целью таких исследований всегда является минимизация или исключение образования заусенцев. Последнее обстоятельство особенно важно, поскольку достижение подобного эффекта упраздняет необходимость разработок по вышеуказанным научным направлениям. Исследования образования заусенцев носят разный характер. Зачастую на основе производственного опыта можно предугадать влияние, оказываемое параметрами процесса резания на размеры заусенцев. Некоторые исследователи предпочитают накапливать экспериментальные данные и путем их дальнейшей статистической обработки оптимизировать параметры процесса резания. Другой путь связан с созданием аналитических моделей образования заусенцев. Такой подход позволяет прогнозировать размеры заусенцев, контролировать их и управлять механизмом формирования заусенца вплоть до его предотвращения. Этот путь, на наш взгляд, является наиболее перспективным.
Схема свободного ортогонального резания является простейшим случаем механической обработки. Предполагается, что ширина лезвия значительно больше ширины заготовки, а толщина среза по меньшей мере в шесть раз больше ширины среза. Очевидно, что на практике такие условия обработки встречаются редко. Тем не менее свободное резание остается базовой моделью для исследования механики этого процесса и продолжает широко использоваться. Последовательное усложнение этой схемы (свободное косоугольное резание, несвободное резание) приводит к возможности анализа реальных процессов обработки.
Образованию заусенцев в условиях свободного резания было посвящено большое количество исследований [50, 69, 70, 73, 77, 81]. Обычно считают, что действующие напряжения незначительно изменяются по ширине среза, и напряженное состояние срезаемого слоя может рассматриваться как плоское. Однако факт наличия заусенцев на боковых кромках потребовал отказаться от этого допущения. Было принято, что процесс плоской деформации происходит на участке Bi, границы которого находятся на некотором расстоянии от боковых кромок, а в зонах В2 имеет место трехмерное пластическое течение металла, сопровождающееся образованием заусенцев (рис. 1.13). При этом отмечается, что размеры этих заусенцев не зависят от ширины В срезаемого слоя. Следовательно, трехмерная деформация материала вблизи боковой кромки происходит на участке, ширина которого имеет фиксированное значение. Теоретическое определение размеров этой зоны представляет собой сложную задачу, которая, судя по всему, никем не решалась.
Проверка применимости расчётных формул для определения основных характеристик процесса резания
В процессе рассмотрения механики процесса плоского стружкообразования в пунктах 2.2 - 2.6 настоящей работы выдвинут ряд новых положений, требующих проверки их точности.
Формула (2.30) устанавливает связь длины контакта стружки с передней поверхностью лезвия с толщиной среза , углом сдвига и передним углом лезвия. Для проверки полученной формулы расчётные данные формулы (2.30) сопоставлялись с приведённой в работе [29] экспериментальной зависимостью относительной длины контакта С/а от коэффициента утолщения стружки а при резании различных материалов в широком диапазоне условий резания (рис.2.12). Угол сдвига в формуле (2.30) приводили к коэффициенту утолщения стружки по формуле (2.17). Как видно, в среднем расчётные значения меньше экспериментальных на 40-50%. Такое несовпадение объясняется тем, что традиционный метод экспериментального определения длины контакта С, использованный в работе [32] даёт завышенные значения, на что указывается в работе [58]. По данным [58] экспериментальные данные [32] необходимо уменьшать на 20-40%. С учётом изложенного, формулу (2.30) следует считать справедливой.
Проверку аналитических формул для расчёта угла сдвига и сил на передней и задней поверхностях лезвия проводили путём сопоставления расчётных данных с экспериментальными, взятыми из работ [39, 15, 19]. Для этой проверки в пакете Mathcad 6.0 Plus разработана специальная программа расчёта угла сдвига (коэффициента утолщения стружки) и главной составляющей силы резания. Тексты программ для каждого обрабатываемого материала представлены в Приложении 1. Исходными данными для расчёта являются: передний угол у лезвия, ширина b и толщина а среза, скорость резания v, объёмная теплоёмкость Су , температуропроводность ш, предел прочности ав и относительное удлинение 8 обрабатываемого материала. Механические и теплофизические характеристики обрабатываемых материалов взяты из работ [42, 57]. Расчёт проводили по алгоритму, приведённому в предыдущем параграфе. При расчёте принимали, что лезвие не имеет радиуса округления режущей кромки. Главную составляющую силы резания Pz рассчитывали по формуле [40]:
Эмпирические коэффициенты в формуле (2.67) имеются в работах [26, 61, 37, 23]. В случае наличия экспериментальных данных о коэффициенте утолщения стружки расчётное значение угла сдвига приводили к коэффициенту утолщения стружки по формуле (2.17). Поскольку во всех рассматриваемых случаях резание производилось острым лезвием, фаску износа принимали равной 0,02 мм в соответствии с рекомендациями [40]. Значение qn3 рассчитывали по формуле (2.51) при условии аз=0. Поправочный угол Р определяли методом подбора. По заданному значению pf находили отклонение расчётного и экспериментального значений коэффициента утолщения стружки (угла сдвига) для разных условий резания. Угол Р изменяли до наименьшего отклонения при всех условиях резания. В результате этой процедуры бьшо выяснено, что угол Р для конструкционных сталей составляет приблизительно 0,5 радиан, для нержавеющих сталей типа Х18Н9Т -0,36 радиан, для меди - 0,64-0,66 радиан, для алюминия - 0,73 радиан. Результаты сопоставления расчётных и экспериментальных данных представлены в таблице 2.2.
Приведённое сравнение свидетельствует об удовлетворительной точности совпадения расчётных и экспериментальных данных. В целом разница составляет не более 10% и лишь в одном случае отклонение значения угла сдвига составило 19,7%. Таким образом, использование формул для определения угла сдвига и расчёта сил на передней поверхности лезвия вполне приемлемо.
При проверке формулы (2.48) для расчета нормального давления на задней поверхности участок округления режущей кромки считали плоским и относящимся к фаске износа. Согласно (2.48) в предельных случаях, когда трение на задней поверхности отсутствует (у-0) или максимально (у =я/4) давление на задней поверхности изменяется в пределах:
Возьмём среднее значение этого давления и в соответствии с экспериментальными данными работы М. Ф. Полетики [32] определим среднюю нормальную силу на задней поверхности. Результаты сравнения средней силы N3 по расчётным и экспериментальным данным сведены в таблицу 2.3
Приведённые сопоставления расчётных и экспериментальных данных свидетельствует о достаточной точности формулы (2.48) и о возможности её применения. Интересно отметить, что экспериментальные данные [29] получены при незначительной фаске износа (пи=0,05+0,07мм). При таких значениях Ьи обычно считают, что контакт на задней поверхности носит упругий характер. Тем не менее приведённые здесь сопоставления показали, что положение о пластическом контакте в рассматриваемой области также может быть признано справедливым и даёт хорошие результаты.
Численный анализ процесса образования заусенца на выходе в направлении главного движения при свободном ортогональном резании
На основе разработанных моделей образования заусенца при резании острым и изношенным лезвием в компьютерном пакете MathCad 6.0 Plus созданы программы расчёта размеров заусенца и проведены вычислительные эксперименты. Тексты программ представлены в Приложении 2. Расчётные зависимости в сопоставлении с экспериментальными данными представлены в гл. 4 настоящей работы. Анализ полученных зависимостей показывает, что с уменьшением переднего угла лезвия и увеличением угла кромки заготовки размеры заусенца уменьшаются (рис. 4.12 - 4.14 и 4.16 - 4.18). При этом характер этих зависимостей хорошо согласуется с имеющимися экспериментальными данными других исследователей (см. рис. 1.18 -1.20). Основным следствием численного анализа является то, что в соответствии с выражениями (3.6) и (3.8), при выполнении соотношения углов: образование заусенца не происходит, поскольку расчётное положение точки В (см. рис. 3.1) будет находится в пределах срезаемого слоя. Иными словами, условие (3.13) является условием исключения образования заусенца. Выражение (3.13) справедливо для обработки острым и изношенным лезвием. Во втором случае вместо угла у следует использовать его эквивалентное значение уэш или 0 в зависимости от преобладания влияния сил на эквивалентных передней или задней поверхностях соответственно.
Разработанная модель хорошо согласуется с экспериментальными выводами разных исследователей о непосредственном влиянии силы резания на размеры заусенцев. В соответствии с формулами (3.1)-(3.10) при увеличении сил на передней поверхности лезвия размеры заусенца возрастают. Поскольку сила резания зависит от толщины среза и скорости резания, эти факторы влияют и на процесс образования заусенца. В частности, поскольку сила резания возрастает пропорционально толщине среза, подобный характер имеет зависимость и размеров заусенца от толщине среза (см. рис. 4.5). Помимо влияния на силу резания, режим резания определяет температуру резания и, следовательно, влияет на касательные напряжения на передней поверхности и угол пластического трения (формулы (2.24), (2.37), (2.65), (2.66)). При этом влияние скорости на температуру более значительно, чем толщины среза. Таким образом, увеличение скорости резания в соответствии с разработанной моделью приводит к уменьшению размеров заусенца.
Расчёты показывают, что при увеличении предела прочности обрабатываемого материала размеры заусенца уменьшаются, что хорошо согласуется с экспериментальными данными других исследователей. В то же время сравнение результатов расчёта размеров заусенцев при обработке материалов, имеющих разное значение относительного удлинения при растяжении 8 (меди, алюминия, стали Х18Н9Т) (см. рис. 4.5) показывает, что влияние этого параметра не может быть описано зависимостью, полученной по данным L. К. Gillespie [70]. По данным L. К. Gillespie увеличение 8 приводит к возрастанию размеров заусенца. По нашим расчётам, при прочих равных условиях, размеры заусенца у алюминия больше, чем у меди, хотя относительное удлинение меди почти в 2 раза превосходит значения того же параметра у алюминия. То же самое относится к обработке нержавеющей стали Х18Н9Т.
Полученные в результате вычислительного эксперимента зависимости толщины заусенца от фаски износа для разных материалов представлены в главе 4 на рис. 4.20 - 4.22. Анализ теоретического влияния износа лезвия показывает, что на начальной стадии износа размеры заусенца определяются влиянием радиуса округления режущей кромки и незначительно увеличиваются. При достаточно развитом износе имеет место линейная зависимость размеров заусенца от фаски износа, причём размеры заусенца при этом быстро растут.
При построении модели использованы основные допущения и ограничения, сделанные в п. 3.1, за исключением следующих: за константу пластичности принято значение предела текучести при сдвиге TS, определяемое формулой (2.4); рассматриваем случай, когда направление вектора скорости главного движения параллельно линии кромки; такая ситуация характерна при продольном точении, растачивании, строгании, торцовом фрезеровании и обработке отверстий (рассверливание, зенкерование, развёртывание); деформации материала, превращаемого в заусенец рассматриваем в плоскости, перпендикулярной поверхности резания; механизм образования заусенца обусловлен действием сил на главной задней поверхности лезвия; угол наклона главной режущей кромки X = 0, главный угол в плане Ф 90.
Результаты исследования образования заусенцев на выходе в направлении главного движения при свободном ортогональном резании
Одним из основных положений разработанной модели является допущение о том, что область пластических деформаций при образовании заусенца ограничена дугой окружности некоторого радиуса. На многих фотографиях, в том числе приведённых на рис.4.3, видно характерное искривление линий, нанесённых на боковую поверхность образцов параллельно поверхности резания. Это обстоятельство доказывает, что пластические деформации при образовании рассматриваемого типа заусенца протекают не по прямым, как считают авторы работы [70], а по кривым, имеющим в первом приближении вид дуг окружностей, как и принято в части теоретического исследования работы (см. п.3.1.1).
В п. 3.1.1 сделан вывод о том, что отделение стружки при выходе лезвия из контакта с заготовкой характеризуется изменением знака кривизны линии сдвига. На рис.4.4 представлена одна из фотографий поперечного сечения стружки в месте её отделения от заготовки. На фотографии видно, что конец стружки в месте отделения от основного материала имеет характерную «впадину». Из теории резания известно, что кривизна условной линии сдвига при образовании стружки в установившемся режиме имеет обратное направление. Следовательно, кривизна линии сдвига в момент отделения стружки от заготовки изменяется. Направление рассматриваемой линии отделения стружки относительно поверхности, контактировавшей с передней поверхностью лезвия, свидетельствует о том, что в этот момент угол сдвига имел отрицательное значение. На прирезцовой стороне стружки также видна характерная вмятина. Форма и расположение этой вмятины относительно линии отделения стружки свидетельствует о том, что за время отделения стружки лезвие успевает вдавиться в её прирезцовую часть. Стоит заметить, что изменение кривизны линии сдвига можно также наблюдать на электронной фотографии американских исследователей (см. рис. 1.22). Таким образом, сделанный в п.3.1.1 теоретический вывод о характере отделения стружки от заготовки подтверждён экспериментально.
Целью эксперимента является: проверка зависимости толщины заусенца от толщины среза; проверка влияния относительного удлинения обрабатываемого материала на толщину заусенца; проверка влияния предела прочности обрабатываемого материала на толщину заусенца.
Условия эксперимента. Постоянные значения параметров процесса резания: передний угол у = 20; угол кромки П = 90; фаска износа пи - не более 0,05 мм; средняя скорость резания v для алюминия А2 - 256 м/мин, для меди М4 - 273 м/мин, для стали Х18Н9Т - 52 м/мин. Фиксированные значения уровней фактора (толщины среза) а - 0,11; 0,21; 0,3; 0,39; 0,52 мм. Число опытов на каждом уровне - 5. На рис.4.5 показано сопоставление расчётных и экспериментальных данных о влиянии толщины среза на толщину заусенца для исследуемых материалов. В качестве примера на рис. 4.6 приведены фотографии заусенцев после обработки образца из алюминия А2. Приведённое сравнение свидетельствует о хорошей точности линейной зависимости, полученной теоретически. Максимальное отклонение экспериментального значения от расчётного составляет 14%. Из рис. 4.5 следует, что при обработке в одинаковых условиях толщина заусенца у алюминия больше, чем у меди и стали Х18Н9Т, наименыпее же значение имеет толщина стального заусенца. В качестве доказательства на рис.4.7 приведены фотографии заусенцев, полученных при одинаковых условиях резания, для трёх исследуемых материалов. При этом относительное удлинение при растяжении для стали имеет наибольшее значение, а для алюминия - наименьшее. Поскольку автор работы [63] получил противоположную по характеру зависимость толщины заусенца от относительного удлинения (см. рис. 1.17), эту характеристику обрабатываемого материала нельзя считать определяющей размеры заусенца.
