Наука

Научные направления и научные школы

Тематика научно-исследовательских работ (НИР), проводимых на кафедре, была заложена традициями научных школ, созданных С.С. Петрухиным (Теория проектирования инструментов), В.Ф. Бобровым (Теория резания) и С.И. Лашневым (Теория профилирования).

Результаты исследований, полученные В.Ф. Бобровым, со своими учениками Д.Е. Иерусалимским, Н.М. Кондратьевой, Э.С. Спиридоновым, В.В. Ивановым, легли в основу нескольких книг, продемонстрировавших, что тульская школа ученых-резальщиков вышла на передовые позиции.

Итогом многолетней работы доцентов кафедры Н.Т. Ананьева, Н.Г. Стаханова, В.В. Парижского под руководством профессора, заведующего кафедрой С.С. Петрухина было решение большого комплекса задач по усовершенствованию конструкций инструментов для обработки эвольвентных зубчатых колес — зуборезных долбяков, модульных фрез, шеверов. Все рекомендации получили широкое применение на отечественных предприятиях.

Научное направление «Теория формообразования поверхностей специальными режущими инструментами» получило развитие в докторских диссертациях В.Б. Протасьева, М.В. Ушакова, Е.Н. Валикова, в работах профессоров Н.Г. Стаханова, О.И. Борискина, С.Ю. Илюхина. К этому направлению относится и разработка теории проектирования инструментов с винтовым затылованием — профессора В.Б. Протасьев, М.В. Ушаков, разработка теории и технологии высокоточной современной обработки конических колес с использованием шевингования-прикатывания — профессор Е.Н. Валиков, доцент В.А. Белякова. В докторской диссертации В.В. Иванова (2001 г.) развиваются основы теории резания и достижения оптимальных условий процесса резания на базе теоретического и экспериментального исследования условий деформации срезаемого слоя. В 2002 году С.Ю. Илюхин защищает докторскую диссертацию, посвященную созданию нового методологического подхода к проектированию металлорежущего инструмента. Докторская диссертация О.И. Борискина (2002 г.), посвященная созданию теории проектирования обкатных инструментов, создает базу для дальнейших исследований. Появляется возможность разработки на этой базе оптимальных с точки зрения изготовления и эксплуатации инструментов. В 2007 году докторант С.Я. Хлудов защитил докторскую диссертацию «Теория проектирования сменных многогранных пластин с рациональной геометрией для чистового точения с дроблением стружки».

Кандидатские диссертации И.Э. Аверьяновой, Н.В. Грибова, С.В. Емельянова, Е.Ф. Моисеева, Е.В. Серовой, И.М. Ушаковой, А.В. Якушенкова посвящены решению задач профилирования инструмента и теории резания.

В 2000-е годы кафедра активно включается в новое для себя, но очень актуальное научное направление — обеспечения качества в промышленности и образовании. В настоящее время уже сложившаяся научная школа «Метрологическое обеспечение систем качества», основанная доц., к.т.н. А.И. Гейликман, и проф., д.т.н. В.Б. Протасьевым занимается проблемами размерного анализа сборных конструкций инструментов, нормирования точности и проектирования контрольно-измерительной оснастки. Научное направление «Обеспечение качества промышленной продукции» получило развитие в работах доцентов С.И. Соловьева и Д.Б. Белова, обосновавших уровень возможной и достигаемой точности изготовления изделий.

Традиционные направления работы в области обеспечения качества режущего инструмента и технологии обработки металлов резанием в настоящее время дополнены и расширены новыми актуальными направлениями, связанными с обеспечением качества работ, услуг и продукции в иных областях.

Доктор технических наук профессор Плахотникова Е.В. руководит работами в области планирования и обеспечения качества на этапе проектирования продукции, кандидаты технических наук доценты Анисимова М.А. и Аверьянова И.Э. активно занимаются процессами обеспечения качества в высшем образовании, являясь экспертами в этой области, доценты Соловьев С.И. и Белов Д.Б. разрабатывают методы обработки результатов экспериментального исследования атмосферных явлений, знание которых необходимо для успешного функционирования авиации, экономические аспекты управления качеством в экономике и образовании исследуются под руководством доцента кандидата экономических наук Литвиновой И.В.

Материально-техническая база кафедры

На кафедре имеются:

• инструментальный кабинет;
• лаборатория линейных и угловых измерений (имеет статус межкафедральной лаборатории);
• компьютерный класс;
• музей истории развития инструментального дела.

Большое внимание на кафедре уделяется оборудованию компьютерного класса. В настоящее время он оснащен 20 персональными компьютерами. В науке и учебном процессе используется программное обеспечение: САПР Компас-график, САПР Компас-автопроект, Компас-3D, Автокад, Статистика, Маткад и другие.

Музей истории развития инструментального дела создан в 2000 году на базе коллекции режущего и измерительного инструментов кафедры, которая пополняется и систематизируется со времени основания кафедры в 1931 году. Инициатором создания музея стал советник Российской академии ракетных и артиллерийских наук, кандидат технических наук, доцент кафедры А.В. Михайлов. Музей располагает уникальным фондом образцов металлорежущего и измерительного инструмента, произведенного в России и за границей в течение последних 120 лет. На ряд экспонатов музея получены сертификаты специализированного совета при Политехническом музее (г. Москва), удостоверяющие, что они являются памятниками науки и техники. По данным Политехнического музея коллекция кафедры — единственное собрание образцов режущего инструмента подобного рода в России.

Экспонаты музея:

Кафедра располагает парком средств измерений, необходимым для метрологического обеспечения проводимых ею научных работ.

Координатно-измерительная машина (КИМ) — позволяет измерять размеры с высокой точностью (с неопределенностью в пределах 2 мкм) в труднодоступных местах, определять отклонения формы и расположения деталей практически любой степени сложности.

Прибор для измерения шероховатости «HOMMEL» — позволяет измерять шероховатость по стандартам ГОСТ Р, ISO, JIS и DIN более чем по 50 параметрам.

Видео-измерительная машина «Starret» — позволяет измерять в двух координатах линейные и угловые размеры с высокой точностью (неопределенность в пределах 3 мкм), определять отклонения формы и расположения и многое другое.

Установка измерительная «КИТ КМД» — позволяет проводить поверку концевых мер длины (КМД) 2-го, 3-го и 4-го разрядов любого класса точности, а также измерять линейные размеры с неопределенностью не более 0,1 мкм.

Инструментальный микроскоп, оснащенный видеокамерой и компьютером, позволяющий в процессе измерения оценивать не только реальные размеры деталей, но и отклонения формы и расположения их отдельных элементов.

Результаты исследований кафедра публикует в изданиях высокого научного уровня. Более 30 работ сотрудников кафедры вошли в научную базу статей Scopus и Web of Science. Научные работы работников кафедры опубликованы и отмечены различными наградами.

Выдающиеся выпускники

• В.М. Воеводин — зам. министра станкоинструментальной промышленности СССР по станкостроению;
• Д.И. Поляков — зам. министра станкоинструментальной промышленности по кузнечно-прессовому машиностроению, главный редактор журнала «Вестник машиностроения»;
• В.В. Пушкарев — директор Тульского комбайнового завода;
• Н.И. Остроумов — директор механического завода (г. Ижевск);
• Е.С. Жабин — директор Серпуховского инструментального завода;
• Н.Л. Трегубов — зам. директора ФБУ «Тульский ЦСМ»;
• Д.И. Благовещенский — директор ФБУ «Тульский ЦСМ»;
• В.А. Летучев — инженер-метролог II-ой категории, зам. руководителя Бюро приёмки ФБУ «Тульский ЦСМ»;
• К.В. Королёв — Метролог I-ой категории ООО «Газпром межрегионгаз Тула»;
• А.В. Бусилков — главный инженер ОАО «Тулаоблгаз»;
• Игнатьев А.А. — руководитель Межригионгаза г. Москвы.

Научные партнеры кафедры

В настоящее время кафедра в научном плане сотрудничает прежде всего с предприятиями Тульского региона, а именно:

• Тульский ЦСМ
• АО «ПО Тульский машиностроительный завод им. Рябикова»;
• НПО «Сплав» им. А.Н. Ганичева;
• ОАО КБП им. А.Г. Шипунова;
• АО ЦКБА и др.