автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация прогнозирования ресурса зубчатых передач с целью повышения их эксплуатационных возможностей

кандидата технических наук
Богатых, Николай Эрнстович
город
Москва
год
2011
специальность ВАК РФ
05.13.06
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Автоматизация прогнозирования ресурса зубчатых передач с целью повышения их эксплуатационных возможностей»

Автореферат диссертации по теме "Автоматизация прогнозирования ресурса зубчатых передач с целью повышения их эксплуатационных возможностей"

На правах рукописи

Богатых Николай Эрнстович

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РЕСУРСА ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (технические системы)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2011

4853045

Работа выполнена в ГОУ ВПО Московский государственный технологический университет «Станкин».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Шварцбург Леонид Эфраимович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Веселов Олег Вениаминович

кандидат технических наук, доцент Корьячев Анатолий Николаевич

Ведущее предприятие: ОАО «Станкоагрегат» (г. Москва)

Защита состоится « » _2011 г. в часо]

на заседании диссертационного совета Д 212.142.03 при ГОУ ВПС Московском государственном технологическом университете «Станкин» го адресу: 127994, Москва, Вадковский пер., д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГТ5 «Станкин».

Автореферат разослан « » 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., доц.

Е.Г. Семячкова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Зубчатые передачи (коробки приводов, редукторы, насосы) являются одним из основных источников шума и вибраций в машиностроении. Проблема снижения виброакустической активности зубчатых передач всегда требовала к себе повышенного внимания. В области снижения вибрации и шума зубчатых передач опубликовано много работ, и большинство этих работ позиционируют вибрацию и шум как критерий качества зубчатой передачи. Качество само по себе величина не постоянная. В процессе жизненного цикла изделия показатели качества изменяются. Изменение качества может быть как положительным, так и отрицательным. Одним из видов зубчатых передач является шестеренный насос. Шестеренные насосы широко применяются в машиностроении и авиации. Работа шестеренного насоса сопровождается шумом и вибрацией, которые он производит в процессе работы в течение жизненного цикла, причем уровни шумов и вибраций насоса изменяются. Всё это влияет на ресурс и снижает срок службы шестеренного насоса.

На современном этапе научно-технический прогресс ставит все новые задачи для инженерных и научных работников. Один из важнейших вопросов - это увеличение ресурсов и сроков службы технических устройств. Решением данного вопроса может стать эксплуатация устройств с учётом реального технического состояния. Такая эксплуатация подразумевает под собой назначение для устройства определенного минимального ресурса. Решение по дальнейшей эксплуатации принимается эксплуатирующей организацией после проведения каких-либо мероприятий с техническим устройством по определенной методике. Далее эксплуатирующая организация сравнивает контрольные параметры с эталонными значениями. Проведение мероприятий на таких устройствах не должно быть связано с полной разборкой всего устройства или быть сложным, так как возникает

вопрос рентабельности. Основой для такой методики может стать вибрационная диагностика, при которой по уровню виброактивности зубчатой передачи можно, не разбирая механизм, определить его остаточный ресурс. Это повысит эффективность эксплуатации зубчатых передач. В настоящее время ресурс зубчатой передачи определяется разборкой осмотром и измерениями, что является трудоемким и длительным по времени процессом, а окончательное решение по годности зубчатой передачи к дальнейшей работе принимает ответственный сотрудник, который чаще всего опирается на свой опыт.

В соответствии с этим задача нахождения зависимостей между вибро- и геометрическими параметрами зубчатых передач, последующее построение моделей этих зависимостей и использование этих моделей для автоматизации прогнозирования ресурса зубчатых передач с целью повышения их эксплуатационных возможностей является актуальной задачей.

Целью настоящей работы является повышение эксплуатационных возможностей зубчатых передач на основе автоматизации прогнозирования ресурса.

В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие задачи:

— разработать методику исследования и анализа вибро- и геометрических параметров шестеренного насоса;

— исследовать взаимосвязь вибропараметров шестеренного насоса с реальными геометрическими параметрами его зубчатой передачи;

— построить модели и определить наиболее значимую из них для автоматизации прогнозирования ресурса зубчатых передач;

— разработать алгоритм и программное обеспечение с целью автоматизации прогнозирования ресурса зубчатых передач.

Методы исследования

Исследования проводились с применением современных компьютерных технологий, с использованием основных положений теории вероятностей и математической статистики, теории эксперимента, теории управления, программирования.

Научная новизна работы заключается в:

- установлении взаимосвязи между износом зубьев шестеренного насоса и виброускорениями на различных частотных диапазонах;

- разработке моделей, описывающих зависимость между износом эвольвенты и виброускорениями на различных частотах;

- разработке технологического процесса испытаний шестеренных насосов с автоматизированным прогнозированием ресурса зубчатых передач.

Практическая ценность:

- предложена методика определения наиболее значимой для автоматизации прогнозирования ресурса гармоники зубцовой частоты, на которой необходимо проводить измерение виброускорения;

- построен алгоритм работы программы для автоматизации прогнозирования ресурса шестеренного насоса;

- модернизирован стенд для испытаний шестеренного насоса и разработано экспериментальное устройство для автоматизированного прогнозирования ресурса.

Реализация работы

Исследования данной работы проводились в процессе испытаний шестеренных насосов на фирме ОАО "НЛП "Темп" им. Ф. Короткова" - и полученные результаты будут использованы на данном предприятии для решения задач по повышению ресурсов шестеренных насосов и определению технического состояния насосов возвращенных из эксплуатации.

Апробация работы

Результаты работы докладывались на международной конференции «Производство. Технология. Экология - ПРОТЭК», Москва, ГОУ ВПО МГТУ «Станкин», 2008 г, а также результаты работы докладывались на заседании кафедры «Инженерная экология и безопасность жизнедеятельности», Москва, ГОУ ВПО МГТУ «Станкин», 2011 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано семь печатных работ, в том числе три в изданиях из перечня, рекомендованного ВАК.

Структура и объем работы

Работа состоит из введения, 4-х глав, основных выводов, изложена на 156 страницах машинописного текста, содержит 77 рисунков, 46 таблиц, список литературы включает в себя 131 наименование.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дается общая характеристика работы и обосновывается ее актуальность.

Первая глава "Анализ шума и вибрации в технике" посвящена изучению состояния проблемы наличия вибрации и шума зубчатых механизмов, а также сформулированы цель и задачи работы.

Теоретические основы снижения виброакустической активности зубчатых передач изложены в работах Э.Л. Айрапетова, И.И. Артоболевского, Ю.М. Бобровницкого, М.Д. Генкина, В.И. Сергеева, Б.В. Павлова и других.

Вопросам динамики и шума зубчатых передач посвящены работы ряда авторов, из которых следует отметить работы И.И. Вульфсона, Б.И. Дамаскина, Я.И. Коритысского, И.А. Мартынова, О.И. Поболя, Э.А. Попова, Н.Л. Суханова и других.

Основные виды возбуждения виброактивности в зубчатых передачах изучены в работах Б.М. Абрамова, Э.Л. Айрапетова, Д.П. Волкова, М.Д.

Генкина, B.K. Гринкевича, Г.А. Лившица, H.A. Коваленко, А.И. Петрусевича, Б.Ф. Шорра, К. Накамуры, X. Опитца, К. Реттинга, С.Л. Харриса и других.

Исследованиям процесса образования кинематических погрешностей, точности и контролю зубчатых колес посвящены работы Л.А. Архангельского, H.A. Калашникова, Г.А. Лившица, H.H. Маркова, Е.И. Поджарова, Б.А. Тайца и других. Изучен процесс образования погрешностей зубьев при обработке их методом обкатки, исследованы причины, вызывающие появление погрешностей на основе их спектрального представления.

На возбуждение и распространение вибраций к опорам валов и на корпусные детали значительное влияние оказывают инерционно-жесткостные параметры всего зубчатого механизма. Исследованиям динамики систем зубчатых передач посвящены работы Э.Л. Айрапетова, М.Д. Генкина, М. Века, П. Гольда, Е.И. Поджарова и других. Рассмотрены методы определения собственных частот и амплитуд вынужденных колебаний при кинематическом и силовом возбуждениях на основе применения методов динамических податливостей, конечных элементов, эквивалентных схем при постоянной жесткости зубчатых зацеплений.

Во всех вышеуказанных работах уделяется большое влияние разработке методов и поиску причин возникновения и распространения вибраций и шума в зубчатых передачах и механизмах, но достаточно мало изучена связь геометрических параметров зубчатой передачи с вибропараметрами. В работах A.B. Тишина рассматриваются только вопросы влияния погрешностей изготовления и монтажа зубчатых колес на шум коробок передач.

Также рассмотрен вопрос погрешностей зацепления, определяющих техническое состояние качающего узла шестеренного насоса.

Вторая глава "Экспериментальные исследования вибрации зубчатого зацепления на примере насоса НД-86" посвящена экспериментальным

исследованиям вибрации зубчатого зацепления на примере шестеренного насоса НД-86.

Исследуемый шестеренный насос НД-86, разработанный ОАО "НИИ "Темп" им. Ф. Короткова" и произведенный "МПО им. И.Румянцева", предназначен для питания топливом основного контура двигателя и механизмов агрегатов системы управления самолета Ил-86. Точка замера вибрации при исследовании была расположена на внешней стороне корпуса насоса напротив середины зубчатого венца ведомой шестерни. Технические данные насоса приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Технические данные насоса.

№ Параметр Величина

1 Максимальное число оборотов ротора насоса, об/мин 5400

2 Давление топлива на выходе из насоса, МГТа ' ' 8

3 Расход топлива при оборотах 5400 и давлении на выходе 8 МПа, кг/час >11000

4 Масса насоса, кг 15,5

Для проведения исследования был использован многофункциональный портативный анализатор вибраций типа VM-3X (Швейцария). В базовой комплектации анализатор позволял производить анализ частот от 0,01 до 3 кГц, поэтому для данной работы устройство было модернизировано: был увеличен диапазон анализируемых частот до 10 кГц; был применен вибродатчик "Брюль и Къер" тип 4333 с диапазоном частот до 10 кГц и собственной резонансной частотой 55кГц.

Измерения величины износа эвольвенты ведомой шестерни с погрешностью до десятых долей микрона проводились на измерительной машине Carl Zeiss — Contura G2.

Для определения частотных составляющих спектра вибраций по конструктивным параметрам машины был проведен ряд расчетов, связанных с определением собственных частот всех гармоник спектра.

Применительно к шестеренным насосам собственная частота оборотных гармоник определяется отношением

п

/ обор = — , (1)

^ 60

где п — частота вращения, мин"1.

Собственная частота зубцовых гармоник вычисляется через частоту оборотных гармоник по формуле

/ зубц= / обор2П\ > (2)

где г — количество зубьев шестерни;

П] — порядок гармоники.

Шестерни насоса изготовлены с модулем т=5 и числом зубьев г=12, из цементированной (Ь = 1,0... 1,3 мм; ЬШС 61...65) жаропрочной релаксационностойкой стали (в условиях кратковременного статического нагружения сопротивление малым пластическим деформациям, характеризуемое пределом упругости, при длительном статическом или циклическом нагружении) 20X3МВФ ТУ 14-1-2090-77. Степень точности при изготовлении 7-6-6 ГОСТ 1643-81 (точность цилиндрической передачи: 7 по нормам кинематической точности; 6 по нормам плавности; 6 по нормам контакта зубьев. Расчетный боковой зазор 16 мкм).

Измерения производились в точке наиболее близкой к ведомой шестерне зубчатой передачи, чтобы максимально исключить влияние вибраций, передаваемых от приводной коробки передач через приводную рессору на ведущую шестерню зубчатой передачи.

Точка замера вибрации расположена на внешней стороне корпуса насоса напротив середины зубчатого венца ведомой шестерни.

Испытания насоса проводились при условиях, отличных от номинальных, для достижения эквивалентности по ресурсу > 1. Для этого

были увеличены обороты до 6000 об/мин и давление топлива на выходе из насоса до 10 МПа. Расчет эквивалентности ресурса проводился по формуле эквивалентной наработки, разработанной специалистами ОАО "НПП "Темп" им. Ф.Короткова" и согласованной с Центральным Институтом Авиационного Моторостроения (ЦИАМ).

При п=6000 об/мин, Рт=10 МПа и tp= trmax получим значение эквивалентности по ресурсу 2,412. Тогда, произведение

Эт, (3)

где Э — значение эквивалентности по ресурсу; т — время испытаний

позволяет получить время работы на номинальном режиме равное 14472 часа, что в 3,216 раз больше текущего межремонтного ресурса, равного 4500 часов (у насоса НД-86), а при условии перехода на более высокие степени точности по ГОСТ 1643-81 при изготовлении шестерен в зубчатом зацеплении реальный ресурс может быть ещё больше.

Испытания проводились этапами по 10 часов, между этапами производилась разборка насоса и замер величины износа эвольвенты ведомой шестерни с погрешностью до десятых долей микрона на измерительной машине Carl Zeiss Contura G2. В течение первого часа каждого десятичасового этапа проводился анализ вибрации на корпусе насоса в районе зацепления шестеренной пары на частотах до 10 кГц с целью определения величин виброускорения на оборотной частоте и 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 гармониках зубцовой частоты. Экспериментально полученные величины представлены в табличном и графическом виде в данной главе.

Третья глава "Анализ экспериментальных исследований вибрации зубчатого зацепления на примере насоса НД-86" посвящена анализу экспериментальных данных полученных при исследовании вибрации зубчатого зацепления на примере шестеренного насоса НД-86.

Для проведения анализа полученных экспериментальных данных, вибрации зубчатого зацепления были построены графики изменения

измеренных параметров виброускорений на измерявшихся частотах и износа эвольвенты шестерни.

Для удобства были построены исследованные кривые виброускорений на различных частотах попарно с кривой износа эвольвенты в зубчатой передаче. Для использования и анализа полученных данных в автоматизированном машиностроении были получены формулы функциональных зависимостей. Математические модели изменений по экспериментальным данным были получены с помощью аппроксимации методами линеаризации. На сегодняшний день известен ряд способов линеаризации: линейная, полиномиальная, логарифмическая, экспоненциальная, степенная. Наиболее простые и, как следствие, наиболее часто применяемые это линейная и полиномиальная (различных степеней) линеаризации.

Для того чтобы построить искомое уравнение прямой линии были использованы формулы метода наименьших квадратов (4)

(1>,2)л-0>,.)2 '

2 (4)

в = (£ )£ у1 -£*,-£ х,.у,-

а>,2)и-а>,-)2 '

п — количество экспериментальных точек;

х» У| ~ частные экспериментальные точки.

Полиномиальная линеаризация реализуется с помощью полиномов различных степеней. Была использована полиномиальная линеаризация второй степени. По данным экспериментальных исследований было найдено уравнение типа (5).

у = Ах2 +Вх + С (5)

Для того чтобы построить искомое уравнение были использованы формулы метода наименьших квадратов (б)

(I пх. х,3 + (I пх. х,-2 )й + (Е пх. хг )С = I пщ у х. х;.; , (6)

(I ^.х,2)^ + (I + пС = I ущ;

и^ - количество повторяющихся экспериментальных точек; п — количество экспериментов;

ух, — среднее значение при условии повторяемости точек х;.

При этом для упрощения формул метода наименьших квадратов было принято, что значения х и соответствующие им значения у наблюдались по одному разу и тем самым пренебрежена их повторяемость, то есть

=1;и УХ, ■

При условии этого упрощения формула (6) приобрела следующий вид (7)

(I *,4 М+(I х,3 +(I х,2 )С = IУЛ2;

(Ех^А + (Ех*)В + (I х,)С = Еуя;

(ЕХ12)А+(ХХ1.)в+пС = ХУ!-;

(7)

Для удобства применения были составлены таблицы по примеру таблицы 2.

Таблица 2.

Сводная таблица параметров.

1 X; У. х* х' х,4 XiУ¡

1

2

п

2x1= ЕУ! = £Х;4 = £ Xiy¡ = 2 х'у, =

Эти таблицы были заполнены и подсчитаны суммы в столбцах, и полученные числа были подставлены в уравнение (7) и получена система уравнений, которая была решена с помощью матриц и выражением одних переменных через другие. Таким образом, были получены искомые коэффициенты для уравнения (5).

Для того чтобы оценить достоверность аппроксимации были подсчитаны дисперсии точек получаемых по формуле (5) и реальных экспериментально измеренных точек. Наиболее часто при линеаризации задается достоверность аппроксимации, равная 0,9; 0,95; 0,99 и 0,999.

Также отметим, что линеаризацию можно проводить с помощью ЭВМ в программе Microsoft Office Excel способную реализовать указанные выше алгоритмы линеаризации.

На примере кривой экспериментальных данных износа эвольвенты была рассмотрена её линеаризация линией и полиномом второй степени с помощью ЭВМ, также была задана необходимая достоверность 0,9, не менее. Полученная экспериментальная кривая, линеаризационные зависимости, полученные двумя способами с помощью ЭВМ, изображены на рисунке 1.

На этом рисунке мы увидели, что при линейной линеаризации мы получили линеаризованную функцию

у = 0,0151х — 15,592

с достоверностью равной 0,8322, а при полиномиальной линеаризации второй степени мы получили функцию

у = 4 • 10"6 х2 - 0,0073х + 6,7986

с достоверностью равной 0,9546.

Так как при полиномиальной линеаризации полученная величина достоверности удовлетворяла величину достоверности, заданную нами выше, был выбран данный способ линеаризации для всех остальных экспериментальных кривых, которые также были отображены на рисунках.

1

У = (Е-06х?-0,0073х + = 0,9546 6,7986 / /

•у •••

имииии : "

: у = 0,0151*-15, ^ = 0,8322 592 ' ,

1Ш111111111|Щ ■мвшнрв

О 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Наработка, ч

_|—Ряд1 —Линейный (Ряд1) —'Полиномиальный (Ряд1)

Рис. 1 Экспериментальная кривая и линеаризационные зависимости После этого были получены линеаризованные формулы экспериментальных кривых виброускорений на различных исследованных частотах, все формулы математических моделей и их достоверности записаны в виде таблицы 3.

Таблица 3.

Частота Линеаризованная формула Достоверность аппроксимации

{ обор. у = —ЗЛО'20х6 + 6■ 10~16х5 -4 -10_12х4 + +1 • 10"8х3 -1 • 10"5 х2 + 0,001х + 9,8443 0,2967

£ зубц. у = -3 • 10'21 х6 - 6 • 17 х5 - 5 • 10-13 х4 + + 2 • 10-9х3 - 2 • 10'6 х2 - 0,001х +18,324 0,3121

2£ зубц. у = 2-10~2Ох6 -3-10~1бх5 +2-10~12х4 -- 5 • 10"9 х3 + 6 • 10"6 х2 - 0,0012х + 20,477 0,6225

35 зубц. у = -3.Ю"20*6 + 7 • 1(Г16х5 -5 • КГ1 V + + 2 • 10"V - 3 • 10-5х2 + 0,0125х+18,694 0,328

45 зубц. у = -1 • 10"7 х2 + 0,0022х + 6,6956 0,985

55 зубц. у = -1 ■ 10"7 х2 + 0,002х + 2,6728 0,9709

65 зубц. у = 7 • 10-7 х2 + 0,0006х + 4,037 0,998

75 зубц. у = 5 -10~22хб -6-10~18х5 +М0"14х4 + + 7-10~пх3 -2-10~тх2 +7-10_5х + 1,176 0,1189

85 зубц. у = 1-10"7 х2 + 0,0001х - 2,219 0,975

На частотах Г обор; Г зубц; 25 зубц; 35 зубц. и 75 зубц. достоверность при полиномиальной линеаризации второй степени не соответствовала заданной. Для достижения заданной достоверности степень полиномиальной линеаризации была постепенно увеличена до шести (максимально возможной в применяемой программе). Увеличение степени полиномиальной линеаризации на этих частотах не позволило добиться заданного уровня достоверности. Причина полученной неоднородности экспериментальных данных может быть следствием наличия собственных частот в оборудовании экспериментального стенда. В рамках данной работы собственные частоты стенда не анализировались.

Достоверность на частотах 45 зубц; 55 зубц; 65 зубц; 85 зубц. и кривой износа при полиномиальной линеаризации второй степени соответствовала заданной, и, следовательно, был сделан вывод, что полученные линеаризованные формулы изменения виброускорений при различных частотах по времени и формула изменения износа эвольвенты шестерни могут быть использованы для автоматизированного машиностроения.

Полученные в предыдущем разделе величины достоверности линеаризованных кривых виброускорений на частотах зубц; 55 зубц; 65 зубц. и 85 зубц. позволяли их использовать для автоматизированного

машиностроения. Полученные величины достоверности, 0,985; 0,9709; 0,998 и 0,975 соответственно, являлись достаточными, но не было ясно, какая из этих частот имеет большее значение для автоматизации, чем другие, так как величины достоверности линеаризации были близки к единице и практически одинаковы.

Для дальнейшего анализа экспериментальных данных были построены зависимости экспериментальных точек износа от экспериментальных точек виброускорений для всех частот и были линеаризованы полученные кривые полиномом второй степени или более высокими степенями при неудовлетворении кривой линеаризации величины достоверности равной 0,9, не менее. Все математические модели и их достоверности записаны в виде таблицы 4.

Таблица 4.

Зависимость Линеаризованная формула Достоверность аппроксимации

{ обор. - износ у = 7-Ю~10х6 -3-10~7х5 + 4-Ю-5*4 --2,3-10_3х3 + 0,0696х2 - 0,9082* + 9,1418 0,2144

£ зубц. - износ >> = 3-Ю~10х6 -1-10~7х5 + 2-10_5х4 --1,3-10~3х3 +0,0397х2 - 0,3 874х +18,085 0,3115

2{ зубц. - износ у = -2 • 10-10 х6 + 5 • 10"8 х5 - 5 • 10"6 х4 + + 2-10"4х3 -3-10_3х2 -0,0358х +20,941 0,5703

ЗГ зубц. - износ >> = 2-10~9х6 - 7-10~7х5 + 9-10~5х4 --5,5-10~3 х3 + ОД 491х2 -1,3431х + 20,887 0,3209

зубц. - износ >> = -1,3-10~3х2 +0,212х + 8,0756 0,9526

5f зубц. - износ у = -1,1 • 10-3 х2 + 0,1694х + 3,9006 0,938

Ы зубц. - износ у = -2Л0~3х2 + 0,4769х + 3,2587 0,9939

7 ? зубц. - износ у = 3-10"пх6-М0"8х5+2-10_6х4--ЫСГ4х3 +4,5-1(Г3х2 -0,0627*+ 1,2397 0,118

8Г зубц. - износ у = -3 ■ 10-4 х2 + 0,0873х + 2,2079 0,9896

При полиномиальной линеаризации второй степени на кривых зависимостях { обор - износ; Гзубц. - износ; 2£зубц. - износ; 31"зубц.-износ и зубц. — износ — достоверность не соответствовала заданной. Повторилась тенденция линеаризации экспериментальных данных этих частот.

На кривых зависимостях 4f зубц. - износ; 5 Г зубц. - износ; 6{ зубц.-износ и 8Г зубц. — износ - достоверность при полиномиальной линеаризации второй степени соответствовала заданной, и, следовательно, полученные математические модели изменения виброускорений по износу могли быть использованы для автоматизированного машиностроения.

Полученные величины достоверности линеаризованных кривых виброускорений по износу зависимостей 4f зубц. - износ; 5 Г зубц. - износ; 61" зубц.-износ и зубц. - износ — позволяли их использовать для автоматизированного машиностроения. Полученные величины достоверности, 0,9526; 0,938; 0,9939 и 0,9896 соответственно, являлись достаточными, для автоматизированного машиностроения, но не было ясно, какая из этих частот превалирует над другими, так как величины достоверности линеаризации были близки к единице и практически одинаковы. Линеаризованные кривые экспериментальных данных с целью выявления наиболее значимой частоты были подвергнуты дальнейшему анализу. Анализировались математические зависимости виброускорений по износу: 4f зубц. - износ; 51"зубц. - износ; 6f зубц.-износ и 8£зубц. - износ.

Были найдены производные математических моделей линеаризованных зависимостей. Физический смысл этой производной — это формула скорости

изменения зависимости виброускорения от износа. Производные формулы записаны в виде таблицы 5.

Для построения графиков по этим формулам были взяты и подставлены значения износа экспериментальных данных в формулы производных и получены значения этих производных. Далее полученные графики производных в зависимости от экспериментальных точек износа были отображены в графическом виде на рисунке 2.

Таблица 5.

Частота Производная линеаризованной формулы

45зубц. - износ у' = -2,6 • 10~3 х + 0,212

55 зубц. - износ у' - -2,2 • 10-3 х + 0,1694

65 зубц. - износ У = -4 • 10~3 х + 0,4769

85 зубц. - износ у' = -0,6 • 10~3 х + 0,0873

Проанализировав рисунок 2, был сделан вывод, что наиболее значимое изменение скорости — зависимости 65 зубц.-износ. Следовательно, измерение виброускорений на данной частоте, а также оценка износа эвольвенты по данной частоте, являются наиболее значимыми для автоматизированного машиностроения. Использование зависимостей 45 зубц. — износ; 5f зубц. - износ; и 85 зубц. - износ и измерение виброускорений на данных частотах являются менее значимыми для автоматизированного машиностроения, но также возможны.

Четвертая глава "Модернизация стенда и автоматизация прогнозирования ресурса" посвящена модернизации испытательного стенда и автоматизации прогнозирования ресурса зубчатых передач на примере насоса НД-86.

I \

На рисунке 3 представлен внешний вид испытательного стенда. На рисунке 4 представлен внешний вид насоса НД-86. Стенд используется для проведения периодических, приемосдаточных и длительных испытаний.

Рис. 2 Графики экспериментальных кривых Качество понимается как совокупность характеристик продукции, относящихся к ее способности удовлетворять установленные и предполагаемые требования потребителя. Степень соответствия технического устройства данным требованиям может регламентироваться какими-либо документами (паспорт, технические условия, руководство по эксплуатации).

Качество само по себе величина не постоянная. В процессе жизненного цикла изделия показатели качества изменяются. Изменение качества может быть как положительным (обкатка, приработка деталей), так и отрицательным (износ, разрушение). Работа шестеренного насоса сопровождается шумом и вибрацией, которые он производит в процессе

Рис. 4 Внешний вид насоса НД-86 Разработка и изготовление деталей и узлов технических устройств являются сложным процессом, сопряженным с простановкой допусков на

работы и в течение жизненного вибраций насоса изменяются.

цикла,

как и качество,

уровни шумов

Рис. 3 Внешний вид испытательного стенда

номинальные размеры. Выбор допусков, в свою очередь, связан с парком станочного оборудования и развитием технического прогресса. Все это дает широкие возможности для развития вибрационных процессов вследствие несовершенства элементарных частей и готового изделия в целом.

Совершенно новое техническое устройство обладает минимальными показателями по шуму и вибрациям. В процессе работы и при условии воздействия систематической вибрации происходит износ деталей и узлов агрегатов (зубчатых передач, подшипников). Износ приводит к увеличению вибраций и шума исходящего от устройства.

Наличие вибрации и шума в технике в большинстве случаев являются связанными негативными факторами, воздействующими на человека в процессе его взаимодействия с техническими устройствами. В сложных технических устройствах, таких как самолет, сложно выделить шум отдельного агрегата (коробки приводов, редукторы, насосы). В таких системах необходимо максимально устранять посторонние шумы (если измеряем шум), чего можно добиться одним или несколькими из основных средств борьбы с шумом (звукопоглотители; виброизоляторы; глушители; экраны). В этих устройствах нужно измерять уровень вибрации. Места для измерения уровня вибрации нужно выбирать как можно ближе к источнику (месту, в котором происходит износ).

Качество технического устройства можно контролировать в течение жизненного цикла изделия, это позволит (имея опыт или статистику) прогнозировать выработку не только гарантийного ресурса устройства, но и технического ресурса, при эксплуатации устройства по техническому состоянию. Качество можно контролировать методом прогнозирования ресурса.

Данный метод позволяет путем косвенного контроля динамических нагрузок оценить сочетание погрешностей сопрягающихся деталей и, тем самым, точность и стабильность технологических процессов их изготовления.

Для проведения прогнозирования необходимо определить один или несколько вибропараметров, знание которых адекватно отражает качество технического устройства. При прогнозировании следует учитывать, что выбранные вибропараметры характеризуют энергию, которая идет на разрушение деталей устройства при работе. Эта энергия зависит от характера, величины погрешностей изготовления или износа деталей, их сочетаний и дополнительно определяется перекосами, а также усилиями, при взаимном перемещении деталей, которые обеспечиваются при сборке.

Данный метод можно использовать для оценки качества вновь произведенных насосов. Уровень вибропараметров у нового изделия, после обкатки (если она есть), или при контроле качества партии продукции по контрольным образцам, фиксируется на определенном уровне, накопив статистику или имея опыт, можно определять, насколько данное устройство близко к эталону качества или делать заключение о годности партии изделий. Также, по опыту, возможно прогнозировать, какой ресурс могут отработать данные выпускаемые изделия.

На рисунке 5 изображены блок - схемы типового технологического процесса испытаний насоса и технологического процесса испытаний шестеренных насосов, включающего автоматизированное прогнозирование ресурса зубчатых передач с показанными преимуществами.

При прогнозировании решаются две задачи:

- контролируется качество выпускаемых насосов по вибропараметрам;

- прогнозируется ресурс насосов по вибропараметрам с целью повышения их эксплуатационных возможностей.

Также при прогнозировании можно разделять насосы на категории качества. Разделение насосов на категории качества проводится по максимальной прогнозируемой суммарной наработке всех насосов в эксплуатации. При прогнозировании насосы делятся на три категории качества:

- первой категории качества соответствуют насосы с минимальной виброактивностью и прогнозируемой наработкой не менее полутора ресурсов, которые переборке после проверки не подлежат;

Типодой Технологический процесс

технологический включающий

процесс прогнозирование ресурса

* Технические условия параметров насоса

Рис. 5 Преимущества технологического процесса испытаний шестеренных насосов, включающего автоматизированное прогнозирование ресурса зубчатых передач

- второй категории соответствуют насосы с прогнозируемой наработкой в эксплуатации не менее ресурса, которые переборке после проверки не подлежат;

- третьей категории соответствуют насосы, имеющие прогнозируемый ресурс более 0,8, но менее ресурса, которые подлежат целенаправленной разборке и дефектации.

Было разработано экспериментальное устройство, изображенное на рисунке 6.

Рис. 6 Схема контроллера входного сигнала КВС - 86 Была построена зависимость ресурса насоса НД-86 от виброускорени: на шестой гармонике зубцовой частоты, для этого, основываясь н; экспериментальных данных, наработка насоса в часах, при исследовании была инвертирована с целью получения ресурса насоса по известном; виброускорению, то есть наработке 0 часов был поставлен в соответстви< ресурс 6000 часов, а наработке 6000 часов ресурс 0 часов.

Для полученной зависимости была проведена линеаризация с помощьк

!

полинома второй степени с величинои достоверности линеаризационно!

кривой равной 0,9906. Таким образом, была получена математическая модель. Также, используя полученную линеаризованную зависимость, были рассчитаны значения виброускорений соответствующие 0,8, 1 и 1,5 ресурсам: 9g, 6,25g и 3g соответственно.

Основываясь на рассчитанных граничных значениях виброускорений и на полученной формуле линеаризованной зависимости ресурса от виброускорения, бала разработана блок-схема для написания программы для микроконтроллера. Полученная блок-схема алгоритма работы программы изображена на рисунке 7.

По разработанной блок-схеме была написана программа на языке программирования Delphi 7 для микроконтроллера.

Используя возможности языка программирования Delphi 7, была разработана визуализация результатов расчета. На рисунках 8 и 9 изображены возможные варианты результатов проведения приемосдаточных испытаний насоса НД-86 с применением автоматизированного прогнозирования ресурса.

Ubx = g =

Ресурс = Вывод:

JBJi)

73

3,65

мВ

м/сек2 /10

| 5604,15 час Ресурс насоса > 1 по ТУ

Рекомендация: Отправка

Рис. 8 Пример результата работы программы

С Начало"*)

у=5,7735х2-392,67х+6960,5 [ч]

ДА /Ресурс насоса >1,5 по ТУ

ОтпраОка /

! Ошибка сборки насоса или стыковки со стендом, Выяснение причины

ДА / Ресурс насоса >1 по гу

Отправка

IРесурс насоса от 0,8 до 1 по ТУ Переборка /

^ Конец

Рис. 7 Блок-схема алгоритма работы программы

(ЛШИ

ивх = g =

Ресурс = Вывод:

203 МВ

10,15 м/сек2 /10

| 3569,68 час

Ошибка сборки насоса или стыковки со стендом

Рекомендация: Выяснение причины

Рис. 9 Пример результата работы программы

Основные выводы и результаты работы:

1. В диссертации решена задача, имеющая существенное значение для машиностроения и заключающаяся в автоматизации прогнозирования ресурса зубчатых передач с целью повышения их эксплуатационных возможностей.

2. Установлены взаимосвязи между виброускорениями на различных частотах и износом эвольвенты зубчатой передачи.

3. Построены математические модели в виде совокупности зависимостей износа зубьев шестерен от изменения виброускорения на 4, 5, 6, 8 гармониках зубцовой частоты, которые позволили обеспечить достоверности аппроксимации в пределах от 0,9380 до 0,9939.

4. Разработан алгоритм с целью автоматизации определения ресурса зубчатых передач, основанный на построенной математической модели.

5. Разработано интерактивное программное обеспечение, повышающее эффективность принятия решений по установлению технического ресурса шестеренчатого насоса.

6. Теоретически обоснована эксплуатация зубчатых передач по техническому состоянию, опираясь на изменение виброускорения, на примере насоса НД-86. Подтверждено, что контроль ресурса шестеренчатых насосов по зависимости виброускорения на 6 гармонике зубцовой частоты является наиболее значимым для автоматизированного машиностроения.

7. Результаты работы могут быть рекомендованы для использования на машиностроительных предприятиях, изготавливающих зубчатые передачи, а также в учебном процессе при подготовке инженерных кадров по направлению 552900 "Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств".

Список печатных работ:

1. Н.Э. Богатых. Теоретическое обоснование эксплуатации г техническому состоянию и возможности контроля качества выпускаемь шестеренных насосов // Вестник МГТУ «Станкин». Научный рецензируемь: журнал. М.: МГТУ «Станкин», №3 (11), 2010 г, с. 53-56.

2. Л.Э. Шварцбург, Н.Э. Богатых. Повышение эксплуатационнь возможностей зубчатых передач за счет автоматизации прогнозирован! ресурса // Вестник МГТУ «Станкин». Научный рецензируемый журнал. IV МГТУ «Станкин», №3 (15), 2011 г, с. 67-69.

3. Н.Э. Богатых. Определение наиболее значимой, для автоматизащ прогнозирования ресурса, гармоники зубцовой частоты // Вестник МГТ «Станкин». Научный рецензируемый журнал. М.: МГТУ «Станкин», №3 (15 2011 г, с. 92-94.

4. Н.Э. Богатых. Основные источники шума и вибрации в технике Труды одиннадцатой международной научно-практической конференщ «Производство. Технология. Экология», М.: «Лнус-К», 2008, с. 56-57.

5. Н.Э. Богатых. Взаимосвязь шума и вибрации с качеством изделия его эксплуатацией // Труды одиннадцатой международной научн практической конференции «Производство. Технология. Экология», IV «Янус-К», 2008, с. 58-60.

6. Н.Э. Богатых. Определение качества изделия методе вибродиагностики // Управление качеством машиностроительнь технологических процессов формообразования. Сборник исследован* студентов, М.: МГТУ «Станкин», 2010, с. 81-83.

7. Н.Э. Богатых. Погрешности зацепления, определяющие техничесю состояние качающего узла шестеренного насоса // Управление качестве машиностроительных технологических процессов формообразовани Сборник исследований студентов, М.: МГТУ «Станкин», 2010, с. 83-85.

\

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Богатых Николай Эрнстович

Автоматизация прогнозирования ресурса зубчатых передач с целью повышения их эксплуатационных возможностей

Формат 60x90 1/16. Бумага 80 г/м2 Тираж 100 экз.

Отпечатано в Копировальном Центре «РВК» 127055, Москва, Бутырский Вал, д. 48 Тел. (499) 250-85-61

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Богатых, Николай Эрнстович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 .АНАЛИЗ ШУМ И ВИБРАЦИЯ В ТЕХНИКЕ. ВЗАИМОСВЯЗЬ, ВОЗДЕЙСТВИЕ, МИНИМИЗАЦИЯ.

1.1 Анализ взаимосвязи шума и вибрации в технике.

1.2 Анализ воздействия шума и вибрации на человека.

1.3 Способы минимизации шума и вибрации в промышленности.

1.4 Анализ погрешностей зацепления, определяющих техническое состояние качающего узла насоса.

1.5 Способы минимизации шума и вибрации в зубчатых передачах

1.6 Постановка задачи.

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВИБРАЦИИ ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ НАСОСА НД-86.

2.1 Методика экспериментальных исследований.

2.1.1 Материалы, используемые в эксперименте.

2.1.2 Методы измерений характеристик вибрации.

2.1.3 Определение исследуемых частот.

2.2 Результаты экспериментальных исследований.

2.2.1 Результаты экспериментальных исследований вибрации зубчатого зацепления на примере насоса НД-86.

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВИБРАЦИИ ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ НАСОСА НД-86.

3.1 Метрологический анализ полученных данных.

3.2 Построение графиков и линеаризация экспериментальных данных исследований вибрации зубчатого зацепления на примере насоса НД-86.

3.3 Анализ линеаризованных зависимостей виброускорений и построение зависимостей виброускорений измерявшихся частот с износом эвольвенты при исследовании вибрации зубчатого зацепления на примере насоса НД-В6.

3.4 Проверка линеаризации зависимости виброускорения от износа, проведенной с помощью ЭВМ, при исследовании вибрации зубчатого зацепления на примере насоса НД-86.

ГЛАВА 4. МОДЕРНИЗАЦИЯ СТЕНДА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ НАСОСА НД-86. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РЕСУРСА ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ.

4.1 Описание стенда для испытаний насоса НД-86.

4.2 Модернизация стенда для проведения испытаний насоса НД-86. Теоретическое обоснование эксплуатации шестеренных насосов по техническому состоянию. Теоретическое обоснование возможности контроля качества выпускаемых шестеренных насосов.

4.3 Автоматизация прогнозирования ресурса зубчатых передач на примере выпускаемых шестеренных насосов.

Введение 2011 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Богатых, Николай Эрнстович

Автоматизация - это важнейшее средство повышения качества и эффективности технологических процессов и производств. Зубчатые передачи (коробки приводов, редукторы, насосы) являются одним из основных источников шума и вибраций в машиностроении. Проблема снижения виброакустической активности зубчатых передач всегда требовала к себе повышенного внимания. В области снижения вибрации и шума зубчатых передач опубликовано много работ, и большинство этих работ позиционируют вибрацию и шум как критерий качества зубчатой передачи. Качество само по себе величина не постоянная. В процессе жизненного цикла изделия показатели качества изменяются. Изменение качества может быть как положительным, так и отрицательным. Одним из видов зубчатых передач является шестеренный насос. Шестеренные насосы широко применяются в машиностроении и авиации. Работа шестеренного насоса сопровождается шумом и вибрацией, которые он производит в процессе работы в течение жизненного цикла, причем уровни шумов и вибраций насоса изменяются. Всё это влияет на ресурс и снижает срок службы шестеренного насоса.

На современном этапе научно технический прогресс ставит все новые задачи для инженерных и научных работников. Один из важнейших вопросов - это увеличение ресурсов и сроков службы технических устройств. Решением данного вопроса может стать эксплуатация устройств с учётом реального технического состояния. Такая эксплуатация подразумевает под собой назначение для устройства определенного минимального ресурса. Решение по дальнейшей эксплуатации принимается эксплуатирующей организацией после проведения^ каких либо мероприятий с техническим устройством по определенной методике. Далее эксплуатирующая организация сравнивает контрольные параметры с эталонными значениями. Проведение мероприятий на таких устройствах не должно быть связано с полной разборкой всего устройства или быть сложным, так как возникает вопрос рентабельности. Основой для такой методики может стать вибрационная диагностика, при которой по уровню виброактивности зубчатой передачи можно, не разбирая механизм, прогнозировать его остаточный ресурс. Это повысит эффективность эксплуатации зубчатых передач. В настоящее время ресурс зубчатой передачи определяется разборкой осмотром и измерениями, что является трудоемким и длительным по времени процессом, а окончательное решение по годности зубчатой передачи к дальнейшей работе принимает ответственный сотрудник, который чаще всего опирается на свой опыт.

В соответствии с этим задача нахождения зависимостей между вибро- и геометрическими параметрами зубчатых передач и последующее построение моделей этих зависимостей, и использование этих моделей для автоматизации прогнозирования ресурса зубчатых передач с целью повышения их эксплуатационных возможностей является актуальной задачей.

Заключение диссертация на тему "Автоматизация прогнозирования ресурса зубчатых передач с целью повышения их эксплуатационных возможностей"

7. Результаты работы могут быть рекомендованы для использования на машиностроительных предприятиях, изготавливающих зубчатые передачи, а также в учебном процессе при подготовке инженерных кадров по направлению 552900 "Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств".

Библиография Богатых, Николай Эрнстович, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

1. Адаскин A.M., Седов Ю.Е., Онегина А.К., Климов В.Н., под ред. чл.-кор. РАН Соломенцева Ю.М. Материаловедение. М.: Высшая школа, 2005 г., 454 с.

2. Актаев Б.Г. Применение демпфирующих легированных железоуглеродистых сплавов в технике борьбы с шумом в источнике возникновения. Автореферат на соискание ученой степени к.т.н. — Республика Казахстан Алмата, 1999 г., 26 с.

3. Аленицин А.Г., Бутиков Е.И., Кондратьев A.C. Краткий физико-математический справочник. М.: Наука Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990 г., 368 с.

4. Армарего И.Дж., Браун Р.Х. Обработка металлов резанием. — М.: Машиностроение, 1977 г., 218 с.

5. Аршанский М.М., Лизогуб В.А., Козлов В.И. и др. Автоматизированное проектирование металлорежущих станков. Учебное пособие. М.: Машиностроение, 1986 г., 76 с.

6. Аршанский М.М., Султан-Заде Н.М., Козлов В.И. и др. Автоматизированные станочные комплексы. Учебное пособие. М.: Машиностроение, 1984 г., 86 с.

7. Аршанский М.М., Щербаков В.П. Вибродиагностика и управление точностью обработки на металлорежущих станках. М.: Машиностроение, 1988 г., 135 с.

8. Балабанов А.Н. Краткий справочник технолога-машиностроителя. — М.: Издательство стандартов, 1992 г., 464 с.

9. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 1969 г., 556 с.

10. Барбатенко А.И., Зайцев А.Г. Моделирование и исследование процесса резания материалов: Учебное пособие. Воронеж: изд-во ВГУ, 1998 г., 368 с.

11. Барбатенко А.И., Зайцев А.Г. Теория резания металлов. ч.1 Основы процесса резания: Учебное пособие. — Воронеж: изд-во ВГУ, 1990 г., 216 с.

12. Барбатенко А.И., Зайцев А.Г. Теория резания металлов. ч.2 Основы системологии процесса резания: Учебное пособие. Воронеж: изд-во ВГУ, 1990 г., 176 с.

13. Безъязычный В.Ф. Назначение режимов резания по заданным параметрам качества поверхностного слоя: Учебное пособие. — Ярославль: ЯПИ 1978 г., 86 с.

14. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. — М.: Машиностроение, 1975 г., 334 с.

15. Бродский В.З. Введение в факторное планирование эксперимента. М.: Наука, 1976 г., 233 с.

16. Бронштейн И.Н. Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. Издание, переработанное под ред. Гроше Г. и Циглера В. Перевод с немецкого. М.: Наука, 1980 г., 974 с.

17. Брюханов В.Н., Косов М.Г., Протопопов С.П., Султан-Заде Н.М., Схиртладзе А.Г. Теория автоматического управления. М.: Машиностроение 1992 г., 266 с.

18. Васильев В.А., Каландаришвили Ш.Н., Новиков В.Н., Одиноков С.А. под ред. Васильева В.А. Управление качеством и сертификацией. -М.: Интермет инжиниринг, 2002 г., 416 с.

19. Васин С.А., Васин Л.А. Динамика процесса точения. — Тула: ТГУ, 2000 г., 358 с.

20. Васин С.А., Васин JI.A. Прогнозирование виброустойчивости процесса точения. Тула: ТГУ, 2000 г., 325 с.

21. Векк М, Янсен У. Экспериментальное определение причин шумообразования в синхронных зубчатоременных передачах. Пер. с нем. Antriebstechnik 1988 г., с. 61-64.

22. Великанов K.M., Новожилов В.И. Экономичные режимы резания металлов. — JL: Машиностроение, 1972 г., 120 с.

23. Верещака A.C. Анализ проблем экологически безопасного резания. Тр. Конгресса конструкторско-технологическая информатика 2000.- М.: «Станкин»^ 2000 г. т. 1, 112-115 с.

24. Верещака. A.C. Анализ проблем экологически безопасного резания. Тр. Конгресса конструкторско-технологическая информатика 2000.- М.: «Станкин», 2000 г. т. 1, 115-118 с.

25. Вибрации в технике т.6 / Защита от вибрации и ударов под ред. чл.-кор. АН СССР Фролова К.В., М.: Машиностроение, 1981 г, 456 с.

26. Вильсон Керр.У. Вибрационная техника (перевод с англ.) М.: Машгиз, 1963 г, 415 с.

27. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 2003 г., 479 с.

28. ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. -М.: Госстандарт, 1983 г.

29. ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификациям общие требования. — М.: Госстандарт, 1976 г.

30. ГОСТ 12.1.012-90 Вибрационная безопасность. Общие требования. — М.: Госстандарт, 1990 г.

31. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание материалов. Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1985 г., 304 с.

32. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание материалов, т.1. — М.: Высшая школа, 1985 г., 254 с.

33. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание материалов, т.2. — М.: Высшая школа, 1985 г., 370 с.

34. Грин A.C., Новиков В.Н. Экологическая безопасность. Учебное пособие. -М.: Фаир-пресс, 2002 г., 336 с.

35. Девисилов В.А. Охрана труда. Учебник. — М.: Форум-Инфра-М, 2004 г., 400 с.

36. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке, т.1. / Методы обработки данных. — М.: Мир, 1980 г., 610 с.

37. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке, т.2. / Методы планирования эксперимента. — М.: Мир, 1981 г., 520 с.

38. Дорофеев В.Д. Физические основы процесса резания. Конспект лекций. Пенза: Пензенский политехнический институт, 1986 г., 55 с.

39. Еремин В.Г., Сафронов В.В., Схиртладзе А.Г., Харламов Г.А. Обеспечение безопасности в машиностроении. Учебное пособие для вузов. -М.: Машиностроение, 2000 г., 392 с.

40. Жуков К.П., Гуревич Ю.Е. Проектирование деталей и узлов машин. -М.:Станкин, 1999 г., 615 с.

41. Зорев H.H. Вопросы механики процесса резания металлов. — М.: Машгиз, 1956 г., 255 с.

42. Зюзликова Н.В. Снижение шума на рабочих местах в помещениях акустическими экранами. Автореферат на соискание ученой степени к.т.н. Санкт Петербург, 1999 г., 28 с.

43. Иванова Н.А. Автоматизация обеспечения экологического качества технологических процессов с применением СОТС на примере токарной обработки: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н.: 17.04.03 М.: 2003 г., 22с.

44. Инженерная экология и экологический менеджмент / М.В. Буторина, П.В. Воробьев, А.П. Дмитриева и др. Под ред. Н.И. Иванова, И.М. Фадина. -М.: изд-во «Логос», 2002 г., 412 с.

45. Карелина В.В. Методические указания по расчету уровня звукового давления в расчетных точках производственных помещений предприятий текстильной промышленности. — М;: МТИ, 1989 г., 20 с.

46. Катаев Ю.П. Теория металлов. Учебное пособие. Казань: КГТУ им. А.Н. Туполева, 1994 г., 110 с.

47. Качество // Википедия свободная энциклопедия. [2009]. ТЖЬ: Ыр://т.шк\ре&а.ог^\к\/% Б0% 9А% Б0% В0% Б1% 87% Б0% В5% Б1% 81% Б1% 82% Б0% В2% Б0% ВЕ (дата обращения: 04.10:2009).

48. Кедров С.С. Колебания металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1978 г., 199 с.

49. Клушин М.И. Резание металлов. — М.: Машиностроение, 1958 г.,453 с.

50. Козочкин М.П., Кузнецова В.Д., Дуров М.Н., Панов С.Н. Методы снижения шума металлорежущих станков и их узлов. Методологические рекомендации. 1986 г., 55 с.

51. Колесов И.М. Основы технологии машиностроения. М.: Станкин, 1997 г., 588 с.

52. Конкин А.И. Улучшение условий труда на рабочих местах операторов токарно-револьверных станков и прутковых токарных автоматовза счет снижения шума механизмов поддержки прутка. Автореферат на соискание ученой степени к.т.н. Ростов-на-Дону, 2000 г., 27с.

53. Косов М.Г. Моделирование точности при проектировании технологических машин. Учебное пособие для вузов. — М.: Машиностроение, 1988 г., 246 с.

54. Косов M.F., Соломенцев Ю.М., Моделирование точности при проектировании процессов механической обработки. — М.: Машиностроение, 1984 г., 349 с.

55. Кочетов О.С. Повышение эффективности технологических процессов, связанных с вибрационными и акустическими воздействиями. Автореферат на соискание ученой степени к.т.н., М.: 2002 г, 30 с.

56. Кочетов О.С., Сажин Б.С. Снижение шума и вибрации в производстве: теория, расчет, технические решения. — М.: Машиностроение, 2001 г., 319 с.

57. Круглов М.Г., Шишков Г.М. Управление качеством. Учебное пособие. М.: Станкин, 1999 г., 234 с.

58. Куклев Ю.И. Физическая экология. Учебное пособие. М.: Высшая школа, 2001 г., 371 с.

59. Кушнер B.C., Распутин Ю.П. Теория эксперимента. Учебное пособие. Новосибирск: изд-во НИСИ, 1976 г., 247 с.

60. Латышев В.Н., Гордлевский В.А. Вопросы физико-химической механики процессов трения и резания. Учебное пособие. — М.: Машиностроение, 1980 г., 70 с.

61. Маеров А.Г. Устройство, основы конструирования и расчет металлообрабатывающих станков и автоматических линий. — М.: Машиностроение, 1986 г., 368 с.

62. Макаров А.Д. Износ и стойкость режущих инструментов. — М.: Машиностроение, 1966 г., 264 с.

63. Макаров А.Д. Оптимизация процессов резания. М.: Машиностроение, 1976 г., 278 с.

64. Математическая статистика. Методические указания к выполнению расчетно-графической работы. — М.: Станкин, 2001 г., 50 с.

65. Металлорежущие станки. / Н.С. Колев, JI.B. Красниченко, Н.С. Никулин и др. -М.: Машиностроение, 1980 г., 560 с.

66. Минаев A.M. Обработка металлов резанием. Учебное пособие. -Тамбов: ТГТУ, 2000 г., 91 с.

67. Михайлов О.П., Веселов О.П. Микропроцессорное управление приводами металлорежущих станков. -М.: Машиностроение, 1982 г., 56 с.

68. Москаленко В.В. Системы автоматизированного управления электропривода. -М.: Инфра-М, 2004 г., 208 с.

69. Обработка металлов резанием. Справочник технолога. / A.A. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; под общ. Ред. A.A. Панова. М.: Машиностроение, 1988 г., 736 с.

70. Общемашиностроительные нормативы режимов резания, т. 1. / А.Д. Локтев, И.Ф. Гущин, В.А. Батуев и др. — М.: Машиностроение, 1991 г., 640 с.

71. Овсеенко А.Н., Серебряков В.И., Гаек М.М. Технологическое обеспечение качества изделий машиностроения. Учебное пособие. — М.: Янус-К, 2004 г., 296 с.

72. Оптимизация режимов обработки на металлорежущих станках. / A.M. Гильман, Л.А, Брахман, Д.И. Батищев, Л.К. Митяева. — М.: Машиностроение, 1972 г., 188 с.

73. Осипов Л.Г., Бобылев В.Н., Борисов Л.А., под ред. Л.Г. Осипова и В.Н. Бобылева. Звукоизоляция и звукопоглощение. М.: ACT Астрель, 2004 г., 451 с.

74. Островский В.И. Теория резания металлов. Расчет оптимальных режимов резания. Л.: СЗПИ, 1986 г., 68 с.

75. Охрана труда в машиностроении. Учебник для машиностроительных вузов под ред. проф. Е.Я. Юдина, C.B. Белова. М.: Машиностроение, 1983 г., 432 с.

76. Пашков Е.В., Фомин Г.С., Красный Д.В. Международные стандарты ИСО 14000. Основы экологического управления. М.: ИПК изд-во стандартов, 1997 г., 462 с.

77. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. / под ред. Э.К. Лецкого. — М.: Мир, 1977 г., 552 с.

78. Поджаров Е.И: Теоретическое обоснование и разработка методов оценки виброакустических характеристик и способов снижения вибрации и шума зубчатых механизмов текстильных машин. Автореферат на соискание ученой степени д;т.н. — М.: 1992 г., 34 с.

79. Подураев В.И., Суворов A.A., Ползикова Т.В. Повышение производительности механической обработки рациональным применением технологических сред. // Вестник машиностроения. 1986 г. № 9, с 39-43.

80. Подураев В.Н. Обработка резанием с вибрациями. М.: Машиностроение, 1970 г., 351 с.

81. Подураев В.Н. Технология физико-химических методов обработки. М.: Машиностроение, 1985 г., 264 с.

82. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов. Справочник. / В.И. Баранчиков, А.В, Жаринов, И.Д. Юдина и др.; под общ. ред. В.И. Баранникова. — М.: Машиностроение, 1990 г., 400 с.

83. Проектирование металлорежущих станков и станочных систем. Справочник-учебник в трех томах, т.2. 4.1. Расчет и конструирование узлов и элементов станков. Под общ. ред. A.C. Проникова. М.: Машиностроение, 1995 г., 368 с.

84. Производство. Технология. Экология. Сборник научных трудов № 9. т. 2. М.: Станкин 2006 г., 468 с.

85. Промышленная экология: учебное пособие / под ред. В.В. Денисова. Ростов-на-Дону: Феникс; М: ИКЦ «МарТ»; Ростов-на-Дону: Издательский центр «МарТ», 2009. - 720 с. - (Учебный курс).

86. Реакция организма на воздействие опасных и вредных производственных факторов. Справочник в двух томах, т.1. М.: изд-во стандартов, 1990 г., 350 с.

87. Реакция, организма на воздействие опасных и вредных производственных факторов. Справочник в двух томах, т.2. М.: изд-во стандартов, 1990 г., 367 с.

88. Резников А.Н. Теплофизика резания. М.: Машиностроение, 1969 г., 324 с.

89. Реймерс Н.Ф. Природопользование. — М.: Мысль, 1990 г., 285 с.

90. Рыжкин A.A. Физические основы процесса обработки резанием. Текст лекций. Ростов-на-Дону: ДГТУ, 1995 г., 79 с.

91. Саберняев Б.Г. Методы исследования шума металлорежущих станков. // Материалы семинара. // Борьба с шумом и звуковой вибрацией. — Ростов-на-Дону, 1980 г., 27 с.

92. Саликов В.Ф. Закономерности шумообразования при плоском шлифовании и разработка мероприятий по снижению шума, диссертация на соискание ученой степени к.т.н. — М. 1999 г., 167 с.

93. СанПиН 2.2.4/2.1.8.562 96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки.

94. Силовое резание металлов. Опыт уральских заводов по внедрению скоростного резания с применением больших подач. М -Свердловск, 1953 г., 279 с.

95. Синопальников В.А., Григорьев С.Н. Надежность и диагностика технологических систем. — М.: Станкин, 2003 г., 331 с.

96. Снижение шума и охрана труда. Пер. с нем. ст. Losarus Н. журнал: Technische Ueberwachung. 1987 г., часть 28 №10, с. 344-350.

97. Справочник проектировщика. Защита от шума под ред. проф. Е.Я. Юдина. — М.: Стройиздат, 1974 г., 367 с.

98. Справочник конструктора-инструментальщика под общ. ред. В.И. Баранникова. -М.: Машиностроение, 1994 г., 560 с.

99. Справочник машиностроителя. Расчет и конструирование под ред. Н.С. Ачеркана. Третье издание, т. 4, кн. 1, — М.: Машиностроение, 1962 г., 268 с.

100. Справочник по математике для научных работников и инженеров. / Г. Корн, Т. Корн, пер. с англ. И.Г. Арамановича, A.M. Березена, И.А. Вайнштейна, JI.3. Румшиского, ЛЛ. Цлафа под общ. ред. И.Г. Арамановича.-М.: Наука, 1973 г., 831 с.

101. Средства защиты в машиностроении: Расчет и проектирование. Справочник. / C.B. Белов и др.; под ред. C.B. Белова. — Mi: Машиностроение, 1989 г., 368 с.

102. Старков В.К. Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве. — М.: Машиностроение, 1989 г., 295 с.

103. Старков В.К. Технологические методы повышения надежности обработки на станках с ЧПУ. — М.: Машиностроение, 1984 г., 119 с.

104. Султан-Заде Н.М. Надежность и производительность автоматизированных технологических систем. — М.: ВЗМИ, 1982 г., 242 с.

105. Султан-Заде Н.М. Системы управления станками и автоматические линии. / Межвузовский сб. научн. тр. — М.: 1983 г., 258 с.

106. Талантов H.B. Физические основы процесса резания, изнашивания и разрушения инструмента, т.1. М.: Машиностроение, 1992 г., 187 с.

107. Талантов Н.В. Физические основы процесса резания, изнашивания и разрушения инструмента, т.2. — М.: Машиностроение, 1992 г., 240 с.

108. Тарасова О.Г. Защита окружающей среды и среды пребывания оператора от шума горных машин многослойными остекленными конструкциями. Автореферат на соискание ученой степени д.т.н. Владикавказ, 1998 г., 62 с.

109. Теория автоматического управления техническими системами. Учебное пособие для студентов машино- и приборостроительных вузов. / В.В. Солодовников, В.Н. Плотников, A.B. Яковлев. — М.:изд-во МГТУ им.Баумана, 1993 г., 492 с.

110. Теория автоматического управления. Учебник для вузов. / В.Н. Брьханов, М.Г. Косов, С.П. Протопопов и др., под ред. чл.-кор. РАН Соломенцева Ю.М. -М.: Машиностроение, 1992 г., 267 с.

111. Теплофизика механической обработки. Учебное пособие для вузов. / A.B. Якимов, П.Т. Слободяник, A.B. Усов и др., Киев-Одесса: Лыбидь, 1991 г., 239 с.

112. Тихомиров Ю.Ф. Промышленная вибрация и борьба с ней. -Киев: Тезника, 1975 г., 180 с.

113. Трент Е.М. Резание металлов. Пер. с англ. Г.И. Айзенштока. М.: Машиностроение, 1980 г., 263 с.

114. Трышкина О.В. Воздействие шума и вибрации на качество изделий // Тр. IX международной конф. «Производство. Технология. Экология». -М.: Станкин, 2004 г., с.239-242.

115. Трышкина О.В. Разработка систем управления скоростью резания, снижающей шум и вибрации при металлообработке. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. — М.: Станкин, 2006 г., 175 с.

116. Утепов Е.Б. Снижение шума ударного происхождения в источнике возникновения. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. -М.: 1996 г., 32 с.

117. Физические основы процесса резания металлов. Под ред. В.А. Остафьева. -М.: Высшая школа, 1976 г., 136 с.

118. Филоненко С.Н. Резание металлов. Киев: Техника, 1975 г.,230 с.

119. Цукерников И.Е. Совершенствование нормирования и методов определения шумовых характеристик стационарных машин и оборудования, методологические аспекты и параметрические решения. Автореферат на соискание ученой степени д.т.н. 1999 г., 50 с.

120. Чедд Г. Звук. М.: Мир, 1975 г., 295 с.

121. Шварцбург Л.Э. Информационно-измерительные системы привода металлорежущих станков.-М.: Станкин, 1991г., 181 с.

122. Шварцбург Л.Э. Комплексирование информации о положении в электроприводах. М.: Измерительная техника № 7, 1985 г., с 6-7.

123. Шмаков В.Т., Кочетов О.С., Солотов А.Д., Методы и средства виброзащиты человека. Виброизоляция технологического стационарного оборудования пневматическими опорами. М.: ИМАШ АН СССР, 1977 г., 180 с.

124. Щукин А.И., Порядков В.И., Кириллова С.П. Борьба с шумом и звуковой вибрацией. Материалы семинара. М.: Машиностроение, 1986 г., 142 с.

125. Юдин Е.М. Шестеренные насосы. М.: Машиностроение, 1964 г., 236 с.

126. Юдин Е.Я. и др. Борьба с шумом на производстве. Справочник под общ. ред. Е.Я. Юдина. М.: Машиностроение, 1985 г., 400 с.