ecnaЭкономика наукиEconomics of Science2410-132X2949-4680Delo Publishing house10.22394/2410-132X.481ecna-481Research ArticleСОСТОЯНИЕ И РАЗВИТИЕ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ И ПРИКЛАДНОЙ НАУКИ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УКЛАДЫCURRENT STATE AND DEVELOPMENT OF THE BASIC AND APPLIED SCIENCES, NEW TECHNOLOGIES, TECHNOLOGICAL STRUCTURESЭволюция технологии обработки резанием и металлорежущих станков в парадигме устойчивости технологических укладовThe evolution of cutting technology and metal-cutting machines in the paradigm of technological modeshttps://orcid.org/0000-0001-8398-337XКузнецовА. П.KuznetsovA. P.

 Кузнецов Александр Павлович – доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Металлорежущие станки», факультет Машиностроительные технологии

105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1

Alexander P. Kuznetsov – Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Department of Machine tools, Faculty of Mechanical Engineering Technologies

5, building 1, 2nd Baumanskaya str., Moscow, 105005

apk_53@mail.ruМосковский государственный технический университет им. Н.Э.БауманаРоссияBauman Moscow State Technical University (National Research University)Russian Federation2024151120241047599Copyright © Кузнецов А.П., 20242024Кузнецов А.П.Kuznetsov A.P.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ecna.elpub.ru/jour/article/view/481

В статье в исторически обозримой перспективе по доступным литературным источникам с 1893 г. по н. в. рассматриваются технологические методы обработки резанием и металлорежущие станки, реализующие их. Обобщены и систематизированы направления и достижения научных исследований в теории резания и создании станков, их уровень совершенства и эффективности. Целью работы является обоснование уровня значимости факторов и закономерностей изменений эволюции развития во взаимосвязи с парадигмой технологических укладов и их долгосрочного поведения на примере металлорежущих станков как движущего фактора. Методология системного анализа даёт возможность проводить оценку и измерение уровня параметров развития на основании нормативного значения ресурсоэффективности как степени совершенства достижимых показателей технологии, которая реализуется в конструкции станка или технологического оборудования, которые её реализуют. Даются подходы к оценке факторов, формирование которых зависит от технического и технологического состояния по обеспечению достижимости максимальных значений, обусловленных технологическими возможностями их реализации в промышленности и экономике. 

The article examines, from a historically foreseeable perspective, the technological methods of cutting and metal-cutting machines based on available literature. It summarizes and systematizes the directions and achievements of scientific research on cutting theory, as well as the creation of machine tools and their level of perfection. The goal of the study is to demonstrate, through the evidence from metal cutting machines, the significance and effectiveness of changes in economic development in relation to the technological mode. Using systems analysis, the level of development can be assessed based on the normative value of resource efficiency, which measures how well technology indicators are achieved through the design of machines and technological equipment. Factors that influence the formation of these indicators depend on technical and technological conditions and aim to achieve maximum values based on the technological capabilities for their implementation in industry and economy. 

технологии резания металловтехнологический укладэволюцияметаллорежущие станкиэффективностьmetal cutting technologiestechnological modeevolutiondevelopmentmetal-cutting machinesefficiencyReferencesАкаев А. А. Математические основы инновационно-циклической теории экономического развития Шумпетера – Кондратьева. В кн. Кондратьевские волны: аспекты и перспективы: ежегодник / Отв. ред. А. А. Акаев, Р. С. Гринберг, Л. Е. Гринин, А. В. Коротаев, С. Ю. Малков. Волгоград: Учитель, 2012. С. 314–341.Akayev, A.A. (2012). Mathematically based empiric-cyclic theories, and climatological developments Schumpeter-Kondratyeva. In Kondratiev Waves: Aspects and Prospects: Yearbook / Rev. red. A. A. Akayev, R. S. Greenberg, L. Well. Grinin, A. V. Korotayev, S. Yu. Malkov. Volgograd: Uchitel, 314–341. (in Russ)Глазьев С. Ю., Айвазов А. Э., Беликов В. А. Циклически – волновые теории экономического развития и перспективы мировой экономики. Предсказуемо ли среднесрочное и долгосрочное развитие мировой экономики // Труды ВЭО России. 2019. Т. 219. С. 177–211.Ashby, M.F. (2005). Materials selection in mechanical design. Oxford: Pergamon Press.Глазьев С. Ю., Львов Д. С., Фетисов Г. Г. Эволюция технико-экономических систем: возможности и границы централизованного регулирования. Москва: Наука, 1992. 208 с.Attia, H., Sadek, A., Altintas, Y., et al. (2024). Physics based models for characterization of machining performance – A critical review. CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology, 51,161–189. https://doi.org/10.1016/j.cirpj.2024.04.008Загорский Ф. Н. Очерки по истории металлорежущих станков. Москва: Изд-во Академии наук СССР, 1960. 282 с.Carlson, Bo (1983). The Development and Use of Machine Tools in Historical Perspective, IUI Working Paper, 97. Research Institute of Industrial Economics, StockholmЗворыкин А. А., Осьмова Н. И., Чернышев В. И., Шухардин С. В. История техники. Москва: Соцэкгиз, 1962. 772 с.Chelyustkin, A.N. (1933). Theory of cutting. Moscow: Gosmashmetizdat. (in Russ)Кузнецов А. П. Структуры процессов и оборудования для обработки резанием. Ч. 1.Структуры оборудования обработки резанием // Вестник машиностроения. 2015. № 2. С. 73–83.Development of the science of metal cutting / Ed. N. N. Zorev. Moscow: Mechanical Engineering (1967). (in Russ)Кузнецов А. П. Структуры процессов и оборудования обработки резанием. Часть 3. Модели и структуры обработки резанием // Вестник Машиностроения. 2015. № 4. С. 76–87.Dornfeld, D., Lee, D-E. (2008). Precision Manufacturing. New York: Springer https://doi.org/10.1007/978-0-387-68208-2Кузнецов А. П. Тенденции в развитии и эффективном производстве станков. Часть 2. Энергоинформационная модель // Станкоинструмент. 2021. № 3 (24). С. 30–43. https://doi.org/10.22184/2499-9407.2021.24.3.30.43Glazev, S.Yu., Aivazov, A.E., Belikov, V.A. (2019). Cyclical – wave theories of economic development and prospects of the world economy. Is the medium-term and long-term development of the world economy predictable? Scientific Works оf The Free economic Society of Russia, 219, 177–211. (in Russ)Кузнецов А. П. Технологический суверенитет в станкостроении. Состояние и развитие // Станкоинструмент. 2024. № 2. С. 34–55. https://doi.org/10.22184/2499–9407.2024.35.2.34.55Glazev, S.Yu., L’vov, D. S., Fetisov, G.G. (1992). Evolution of technical and economic systems: possibilities and limits of centralized regulation. Moscow: Nauka. (in Russ)Малышев В. И. Очерки истории науки о резании материалов. Тольятти: ТГУ, 2011. 216 с.Grzesik, W. (2017). Advanced Machining Processes of Metallic Materials. Theory, Modelling, and Applications, Elsevier B. V.Партон В. З. Механика разрушения: От теории к практике. Москва: Наука, 1990. 240 с.Kalpakjian, S., Schmid, S.R. (2009). Manufacturing engineering and technology. Prentice Hall.Развитие науки о резании металлов / пред. ред. Н. Н. Зорев. Москва: Машиностроение, 1967. 416 с.Kuznetsov, A.P. (2015). Structure of cutting processes and equipment. Part 1. Energy-information model of the structure of machining processes. Journal of Mechanical Engineering, 2, 73–83. (in Russ)Смил В. От микроорганизмов до мегаполисов. Поиск компромисса между прогрессом и будущим планеты. Москва: ЭКСМО, 2023. 704 с.Kuznetsov, A.P., Koriath, H.J. (2017). A new systematic approach to the description of processes and their classification. 14th Global Conference on Sustainable Manufacturing, GCSM 3–5 October 2016, Stellenbosch, South Africa. Procedia Manufacturing, 8, 199–206. https://doi.org/10.1016/j. promfg.2017.02.025Сухарев О. С. «Экономика технологий» как направление науки: ретроспектива и перспектива // Экономика науки. 2024. № 10(1). С. 41–53. https://doi.org/10.22394/2410–132X-2024-10-1-41-53Kuznetsov, A.P., Koriath, H.J. (2019). Energy – information regularities of increasing productivity in metalworking machine tools. IV International Conference “Modeling of Nonlinear Processes and Systems”, MNPS-2019. EPJ Web of Conferences, 224, 1–8. https://doi.org/10.1051/epjconf/201922405008Сухарев О. С. Измерение технологического развития: проблемы и способы их преодоления // Станкоинструмент. 2024. № 3. С. 26–55. https://doi.org/10.22184/2499–9407.2024.36.3.26.32Kuznetsov, A.P. (2015). Structures of processes and equipment for cutting processing. Part 3. Energy informational model of structure of manufacturing processes. Journal of Mechanical Engineering, 4, 76–87. (in Russ)Челюсткин А. Н. Теория резания. Москва: Госмашметиздат, 1933. 270 с.Kuznetsov, A.P. (2021). Tendencies in the development and efficient production of machine tools. Part 2. Energy information model. Stankoinstrument, 3, 30–43. https://doi.org/10.22184/2499– 9407.2021.24.3.30.43 (in Russ)Ashby M. F. Materials selection in mechanical design. Oxford: Pergamon Press,2005. 604p.Kuznetsov, A.P. (2024). Technological sovereignty in factories. Space and development. Stankoinstrument, 2, 4–55. https://doi.org/10.22184/2499–9407.2024.35.2.34.55 (in Russ)Attia H., Sadek A., Altintas Y., et al. Physics based models for characterization of machining performance – A critical review // CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology. 2024. № 51. Р.161–189. https://doi.org/10.1016/j.cirpj.2024.04.008Malyshev, V.I. (2011). Essays on the history of the science of cutting materials. Tolyatti: TGI (in Russ)Carlson Bo. The Development and Use of Machine Tools in Historical Perspective // IUI Working Paper. 1983. № 97, The Research Institute of Industrial Economics (IUI), StockholmMcNei, Ian. (1990). An Encyclopedia of the History of Technology. London: Taylor & Francis.Dornfeld D., Lee D-E. Precision Manufacturing. New York: Springer, 2008. 775 p. https://doi.org/10.1007/978-0-387-68208-2Parton, V.Z. (1990). Mechanics of destruction: from theories to practices. Moscow: Nauka. (in Russ)Grzesik W. Advanced Machining Processes of Metallic Materials. Theory, Modelling, and Applications, Elsevier B. V., 2017. 578 р.Putz, M., Koriath, H.-J., Kuznetsov, A.P. (2019). Resource consumption classes of machine tools. Special Issue. HSM 2019 15th International Conference on High Speed Machining October 8–9, 2019, Prague, Czech Republic. MM Science Journal,3301–3309. https://doi.org/10.17973/MMSJ.2019_11_2019085Kalpakjian S., Schmid S. R. Manufacturing engineering and technology. Prentice Hall, 2009. 1180 p.Smil, V. (2023). From microorganism to megalopolis. You asked for a compromise between progress and Budweiser planetary. Moscow: Eksmo. (in Russ)Kuznetsov A. P., Koriath H. J. A new systematic approach to the description of processes and their classification. 14th Global Conference on Sustainable Manufacturing, GCSM 3–5 October 2016, Stellenbosch, South Africa // Procedia Manufacturing. 2017. Vol. 8. P. 199–206. https://doi.org/10.1016/j.promfg.2017.02.025Sukharev, O.S. (2024). “Economics of technology” as a direction of science: retrospective and perspective. Economics of Science, 10(1), 41–53. https://doi.org/10.22394/2410–132X-2024-10-1-41-53 (in Russ)Kuznetsov A. P., Koriath H.-J. Energy – information regularities of increasing productivity in metalworking machine tools. IV International Conference “Modeling of Nonlinear Processes and Systems”, MNPS-2019 // EPJ Web of Conferences. 2019. Vol. 224. P. 1–8. https://doi.org/10.1051/epjconf/201922405008Sukharev, O.S. (2024). Measuring Technological Development: Problems and Ways to Overcome Them. Stankoinstrument, 3, 26–55. https://doi.org/10.22184/2499–9407.2024.36.3.26.32 (in Russ)McNei Ian. An Encyclopedia of the History of Technology. London: Taylor & Francis, 1990. 1088р.Zagorsky, F.N. (1960). Essays on the history of metal-cutting machines. Moscow: Publishing House of the USSR Academy of Sciences. (in Russ)Putz M., Koriath H.-J., Kuznetsov A. P. Resource consumption classes of machine tools. Special Issue. HSM 2019 15th International Conference on High Speed Machining October 8–9, 2019, Prague, Czech Republic // MM Science Journal. P. 3301–3309. https://doi.org/10.17973/MMSJ.2019_11_2019085Zhang, C., Yang, J. (2020). A History of Mechanical Engineering. Singapore: Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-15-0833-2Zhang C., Yang J. A History of Mechanical Engineering. Singapore: Springer, 2020. 555p. https://doi.org/10.1007/978-981-15-0833-2Zvorykin, A.A., Osmova, N.I., Chernyshev, V.I., Shukhardin, S. V. History of technology. Moscow: Sotsekgiz. (in Russ).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.