автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Модульный позиционный гидропривод повышенного быстродействия автоматизированного оборудования

кандидата технических наук
Богуславский, Игорь Владимирович
город
Ростов-на-Дону
год
1990
специальность ВАК РФ
05.03.01
Автореферат по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Модульный позиционный гидропривод повышенного быстродействия автоматизированного оборудования»

Автореферат диссертации по теме "Модульный позиционный гидропривод повышенного быстродействия автоматизированного оборудования"

РОСТОВСКИЙ-НА-ДОНУ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

На правах рукописи

Богуславский Игорь Владимирович

МОДУЛЬНЫЙ ПОЗИЦИОННЫЙ ГИДРОПРИВОД ПОВЫШЕННОГО БЫСТРОДЕЙСТВИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

05.03.01. - Процессы механической и физико-технической обработки; станки и инструмент

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ростов - на - Дону - 1990

Работа выполнена в Ростовском-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени институте сельскохозяйственного машиностроения

Научный руководитель Официальные оппоненты

Ведущее предприятие

доктор технических наук, профессор Тугенгольд А. К.

доктор технических наук, профессор Пуш А. В.

■кандидат технических наук, доцент ЗаЕерняев Б. Г.

Азовское специальное конструкторское бюро кузнечно-прессово-го оборудования и автоматических линий (СКВ КО и АЛ)

Защита состоится " 25 " декабря 1990 г. в 10 часов

на заседании специализированного совета К. 063.27.01 при

Ростовском-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени

институте сельскохозяйственного машиностроения : 344708,

г. Ростов-на-Дону, ГСП-8, пл. Гагарина, 1, РИСХМ, ауд.252. ) ■1 -С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ростовс-

кого-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени института

- сельскохозяйственного машиностроения.

.>

Отзыв в 2-х .экз., заверенный печатью, просим высылать в специализированный соЕет по указанному адресу. Автореферат разослан " 21 " ноября 1990 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук, доцент

А. И. Шипулин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Характерной особенностью научно-технического прогресса машиностроительного производства является рост степени автоматизации производственных процессов, предусматривающий внедрение большого количества исполнительных устройств, реализующих подающе, вспомогательные и установочные движения. Сокращение доли времени,приходящейся на эти движения и доходящей до 25% оперативного времени,позволяет значительно повысить эффективность работы автоматизированного станочного оборудования.

Многообразие вспомогательных, установочных и подающих движений может быть обеспечено позиционными гидроприводами с подобными структурными схемами силового и информационного контуров,то есть приводами, построенными на основе модульного принципа из унифицированных и оригинальных блоков.

Сокращение сроков создания и ■ внедрения таких приводов может быть достигнуто при использовании подсистем проектиро-. вания, реализующих компьютерные методы поискового конструирования.

Работа проводится в рамках общесоюзной научно-технической программы АН СССР 024 "Гибкие автоматизированные производства", тема 01.02.ffi "Структурный, кинематический и динамический анализ и синтез машин и систем машин для автоматизированного производства".

Цель работы. Повышение быстродействия подающих, вспомогательных и установочных устройств вращательного движения автоматизированного станочного оборудования за счет использования ротационных модульных позиционных гидроприводов с оригинальным контуром гидравлического управления и сокращение сроков создания подобных приводов на основе применения методов поискового конструирования.

Научную новизну составляют : постановка и решение задачи компоновочного синтеза структуры ротационных позиционных гидроприводов с оригинальным контуром гидравлического управления с помощью компьютерных методов поискового конструирования и модульного принципа построения;

разработка функционально-потоковых структур ротационного позиционного привода с оригинальным контуром гидравлического управления;

формализация коэффициента условного разделения гидромоторов для автоматизированного синтеза структуры оригинального позиционного гидропривода;

Диссертация выполнена при научной консультации кандидата технических наук, доцента В. С. Сидоренко.

разработка математической модели позиционного гидропривода с гидроуправляемым фрикционным тормозным устройством с учетом неустановившегося движения рабочей жидкости и явлений тепловой динамики трения;

установление зависимостей позиционного останова привода и их использование при разработке способа позиционирования и конструкций приводов.

Практическая ценность. Разработан инженерный аппарат синтеза рациональных вариантов принципиальных гидросхем новых конструкций гидравлических приводов и анализа динамических и точностных характеристик приводов по синтезированной гидросхеме. В ходе его практического применения созданы и внедрены различные конструкции ротационных модульных позиционных гидроприводов повышенного быстродействия и способ позиционирования выходного звена гидродвигателя,защищенные авторскими свидетельствами. Предложенные решения позволяют: расширить область применения позиционных гидроприводов за счет создания приводов на базе функционально и конструктивно законченных модулей; сократить сроки проектирования, уменьшить необходимый объем и стоимость натурных испытаний позиционных гидроприводов перспективного оборудования.

Реализация работы. Теоретические и экспериментальные исследования, изложенные в диссертации,выполнены в рамках научно* исследовательских работ, проводимых совместно с Азовским СКБ КО и АЛ и ПО "Станкостроительный-завод им.С.Орджоникидзе", г. Москва Аппарат проектирования гидроприводов, разработанный в диссертации, использован на практике для создания следующих устройств:

привод механизма поворота ножниц для фасонной резки проката (Азовское СКБ КО и AJI-, ожидаемый экономический эффект 62 ООО рублей в год);

привод механизма поворота револьверной головки станка 1А 740 №3 (ПО "Станкостроительный завод им. С. Орджоникидзе";ожидаемый экономический эффект 1190 рублей в год на единицу оборудования) ;

привод механизма подачи обрабатывающего комплекса ЭИБ 31-29 (С09ММ,г. Семикаракорск;экономический эффект 58 050 рублей е год).

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Ростовского-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени института сельскохозяйственного машиностроения (1986-1990 гг.):5 Всесоюзном совещании по робототех-ническим системам (г.Геленджик, 1990 г.); III Всесоюзной научно-технической конференции "Динамика станочных систем гибких автоматизированных производств" (Тольятти, 1983 г.);республиканской научно-технической конференции "Автоматическое мани-

пулирование объектами и технологическая оснастка в станках с ЧПУ и ГНС" (Тернополь,'1983 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, получено 5 авторских свидетельств, 2 решения Госкомигобретений о выдаче авторских свидетельств,зарегистри-' ровано 3 отчета о НИР. ~ ~

Объем дмссертащт. страниц машинописного текста, л/ иллюстраций, таблицы и ¿? приложений. Общий объем работы ^^т" страниц.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, содержащего общие выводы, списка литературы и приложений.

Список литературы включает наименований использованных источников.

В приложениях приведены алгоритмы и распечатки программ, результаты расчетов; сведения об экономическом эффекте, копии авторских свидетельств и.т.д..

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы, кратко описывается элементы научной ноеизны и терминология.

Б первой главе отмечено.'что конкурентоспособность машиностроительной промышленности молет поддерживаться за счет освоения и производства средств .гибкой автоматизации, в том числе и исполнительных устройств, реализующих подакшдое, вспомогательные и установочные движения. Производительность таких устройств полностью определяется быстродействием их приводов,а стоимость различного автоматизированного станочного оборудования на 30 - 407. зависит от стоимости приводов исполнительных устройств.

Проведен анализ литературных источников, отражающих проблемы динамического анализа, синтеза и автоматизированного проектирования гидравлических приводов. Изучению этих вопросов посвящены работы Е. А. Цухановой, Д. Е Попова, Г. И. Каменецкого, Е К Свешникова, В. А. Лещенко.О. Н. Трифонова, Б. Л. Сосонкина.Е. Я. Винницкого, С. А. Ермакова, В. В. Чкалова, И. И. Важна и других.

Выявлено, что недостатки существующих позиционных гидроприводов с механогидравлическим управлением связаны с нестабильностью времени передачи-воздействия к управляющему устройству в процессе формирования, обработки и усиления сигнала и со сложностью программирования произвольно-заданных перемещений.

Показана целесообразность и необходимость разработки подсистемы автоматизированного проектирования с учетом особенностей позиционного гидропривода с оригинальным контуром управления.

Настоящей работе предшествовали исследования Л 3. Чикмарди-

на, В. С. Сидоренко,Ю. Б. Ивацевича, А. Г. Шуваева. В них предложены гидроприводы, содержаще управляющее устройство с гидравлическими связями,кинематически связанное с приводом вращательного движения и элементы методики расчета привода с гидравлическим тормозным устройством. Отсутствие методики расчета приводов с гидроуправляемым фрикционным тормозом задерживает их применение в высокопроизводительном станочном оборудовании.

В соответствии с этим сформулированы следующе основные задачи диссертационной работы :

определить особенности метода проектирования и принципа построения позиционного гидропривода с оригинальным контуром гидравлического управления для автоматизированного синтеза его принципиальной гидросхемы;

разработать справочники,модели оценки, таблицы и критерии, необходимые для программной реализации методики автоматизированного проектирования привода;

разработать математическую модель привода с гидроуправляемым фрикционным тормозом, провести теоретические исследования привода; определить состав библиотеки математических моделей элементов привода для программной реализации методики его автоматизированного расчета;

экспериментально исследовать позиционный гидропривод с гидроуправляемым фрикционным тормозом;

разработать ряд позиционных гидроприводов для автоматизированного обрабатывающего оборудования.

Во второй главе исходя из цели и основных задач работы, рассмотрены особенности метода проектирования .и принципа построения привода. В качестве основы построения привода принят модульный принцип, дающий возможность компоновать функционально и конструктивно законченные приводы, отвечающие широкому кругу противоречивых требований. Модульный позиционный гидропривод понимается в работе как электрогидравлическая функционально и конструктивно завершенная техническая система,компонуемая из отдельных функционально и конструктивно законченных модулей, состоящих в основном из унифицированной элементной базы и предназначенная для приведения в движение рабочих органов машин и управления этим движением.

Особенностью привода является наличие оригинального контура гидравлического управления, обеспечивающего заданные.параметры процесса позиционирования путем взаимодействия многофункционального управляющего устройства с гидравлическими связями (вращающейся гидрораспределитель) с тормозным устрой- . ством.

Формализованное описание функции позиционного гидропривода как технической системы в естественной форме имеет следующей вид: перемещение рабочего органа из исходного положения ц требуемое с заданной точностью при обеспечении макси-

мально возможного быстродействия посредством направленного движения рабочей жидкости под давлением в оригинальном конту-. ре гидравлического управления.

Анализ Функций позиционного гидропривода позволил получить иерархическую функциональную■' структуру привода в виде графа Функционального взаимодействия элементов. Дополнив функциональную структуру конструктивными признаками, получили описание множества технических решений позиционного гидропривода в виде совмещенного И-ИЖ дерева (рис.1).

Одним из критериев, влияющих на выбор структуры при автоматизированном компоновочном синтезе позиционного гидропривода является критерий условного разделения исполнительных гидромоторов на высоко- и низкомоментные. Существующие на сегодняшний день 5 вариантов критериев условного разделения моторов не позволяют формализовать процесс его выбора из-за широкого толкования границы разделения..

На основе анализа закона корреляции параметров однородного ряда технических объектов и закона гомологических рядов применительно к гидромоторам предложен следующий коэффициент условного разделения гидромоторов Квм ■ ¿7 - мкрт

f\ ВМ — Vfa • tlmirujcm '

где: Мкр№ номинальный крутящий момент гидромотора,приходящийся на 10 № (условную единицу давления),Нм; "о - удельный рабочий объем гидромотора, см3/об;

Пттрт- минимальноустойчивая частота вращения гидромото-тора,. об/мин.

Значение коэффициента Квм> 0.1 соответствует высокомомент-ным низкооборотным гидромоторам. Предлагаемый коэффициент позволил Формализовать критерий выбора гидромотора. Анализ применения Квм для наиболее , употребимых в станочном оборудовании конструкций отечественных и зарубежных гидромоторов позволяет рекомендовать данный коэффициент не только для условного разделения, но и для оценки степени конструкторско-технологическо-го совершенства типоразмерного ряда гидромоторов. Ряд считается .совершенным если для всех гидромоторов,составляющих ряд Asm = Const. Среди отечественных моторов (Г15-2... ,г 16-1... ,МРФ .. ./25М1ДП)ПМГ,РША.../320) совершенным является только ряд насос-моторов РИМА... /320 (Квм = 0. Об), а к высокомоментным относятся моторы ряда МРФ... /25М1 (Квм = 0.124...0.293).

Основными модулями,составляющими типовую структурную схему позиционного привода являются: источник энергоснабжения, блок управления и регулирования,гидромотор-(силовой контур); многофункциональное управляющее устройство с гидравлическими связями, распределитель грубого отсчета, автономный задатчик перемещений, гидравлическое тормозное устройство, гидравлический

»

• -14-вершина о-ШИ-ве^и/иш-

Рис. 1. Дерево множества технических'решений позиционного . '1 гидравлического привода повышенного быстродействия.

клапан предварительного торможения, гидроуправляемый фрикционный тормоз (оригинальный контур гидравлического управления), передаточный механизм.

Для осуществления-автоматизированного поиска рациональных вариантов структуры привода разработаны справочник критериев, описывающий множество показателей, на основе которых формируются задания на поиск решения; модель оценки относительно показателей, представленных в справочнике критериев и-таблица совместимости, описывающая ограничения на совместимость элементов и признаков решений.

Третья глава посЕлщена разработке математической модели позиционного гидропривода с оригинальным контуром гидравлического управления, содержащим, гидроуправляемый фрикционный тормоз и определению состава библиотеки математических моделей элементов привода на основе разработанных.типобой структуры и И-ИЛИ дерева технических решений.

Привод с фрикционным тормозом рассматривается - гак система с сосредоточенными параметрами, контур гидравлического управления- как система с распределенными параметрами при следующих допущениях: движение рабочей жидкости неустановившееся,рабочая. ждкость-сшмаемая, вязкая, трубопровод-упругий, цилиндрический, гладкий; Бремя исследуемого процесса(позиционный останов)превы-

шает временной масштаб турбулентных пульсаций; сила трения есть функция скорости.

Система уравнений математической модели процесса торможения привода состоит из двр подсистем: подсистема 1-моделирует этап от начала ■ формирования гидравлического сигнала управления до полного выбора зазора во фрикционных парах и служит для определения времени этого процесса; подсистема 2- моделирует этап, ■фрикционного торможения привода до его полного останова и позволяет определить величину выбега вала гидромотора. Характеристики фрикционного контакта описываются уравнениями теловой динамики трения А. В. Чичинадзе.

Расчетная схема привода показана на рис.2. -

' 5ТГ

Рис, 2. Расчетная схема привода.

Подсистема' 1 имеет вид :■ Qí=фи4 - £уп)Н1

-¿¿яг -^е^-г^);

= /ал* Схс? +Х#-?);

Епр-

£

, & £ ,

Величины Рь и Рч определяются из:

Эф 4. ^ Т — С^Р .

ЪЬ - ¿ЬЗ а?1-;

Начальные, и граничные условия:

г ¿«0 : р2 = 0, 4 = 0, с1х,/ЫиО; 7 ^ р

где:$^-расход и давление источника питания 1 ¡/».-коэффициент утечек; СХ-коэффициент связи перепада давлений со скоростью нарастания расхода;.?} площадь плунжера;площадь поршня; площадь трубы;«^-диаметр трубопровода:/^ перемещаемые массы;/^ .-сила, трения в уплотнениях;^:^-жесткость пружин 1 и -коэффициент расхода гидрораспределителя=ДЛз): с&-диаметр плунжера^'-динамическая вязкость рабочей жидкости; 'С-касательное напряжение на стенках трубы; ^-плотность рабочей жйдкости:/а^-сила трения б шлицах: V -кинематическая .вязкость рабочей жидкости;^ -коэффициент вязкого трения: ' ^-коэффициент трения в пищевом соединении: & -контактное . давление; Хоу;Хс2-величины предварительного сжатия пружин 1 и ■ 2; Хз \Уб-7-перемещение плунжера и поршня(диска);^»-приведен-' ный объемный модуль упругости трубопровода с рабочей жидкостью;^-сила трения при отсутствии давления;?? -толщина слоя жидкости между уплотнением и уплотняемой деталью; сЬ ; с1ш -диаметр расположения уплотнения поршня и штока; £п ; -ширина контактной поверхности уплотнения поршня и штока;Е -модуль упругости рабочей жидкости: ¿5»?-модуль упругости материала трубопровода; -толщина стенки трубопровода; р -расходы и давления в соответствующих точках схемы;

Подсистема уравнений .2 :

Ш = . йрдчо - М^-Мы);

ОН2 3 ■ ,

Р^тр '/¡г-/Л- +Х£-7/;

; м-Ъ-г-Ь '

*?&.. &<»/> нв2/ б1>?- а/1_•

еъпьг+хь-т/мюьа/'* ъмфц *

где: &-удельный расход гидромотора; .У -приведенный момент • инерции нагрузки;Мее. -нагрузочный момент; М» -тормозной момент трения; <Лтл-коэффициент распределения тепловых потоков; ^и-коэф.,учитывающий эффективные объемы,участвующие в тепло-поглощении; ¿^-эффективная толщина .фрикционного элемента;// -номинальная площадь контакта;£г-вес теплопоглощающего объема; ¿еия-продолжительность охлаждения; Л - теплопроводность, температуропроводность; С -теплоемкость-индекс суммирования ; радиус, скругления и макримальная высота микровыступа более твердого элемента; у/ параметры кривой опорной поверхности;^¡/^-текущий и начальный (при 20 С) коэффициент трения;;^¿^гтекущая и начальная (при 20'С) твердость; кА^ЩгГконстанты в законе, аппроксимирующем изменения твердости'от температуры;«с^/^^^-константы в законе,аппрокси-,мирующем изменения коэффициента трения от температуры; /Г -коэффициент остывания поверхности трения; Ае -площадь трения встамг с одной стороны;/?? -число вставок в одном диске;-число пар поверхностей дискоЕ-.Д^зффективный радиус трения; ^/'-средняя температура поверхности трения; ¿^"-объемная температура; ^/^-температура вспышки;

. Начальные условия для решения подсистемы 2 определяются соответствующими параметрами конечного, состояния подсистемы 1.

Адекватность модели проверена методамидисперсионного анализа. Она подтверждается с вероятностью =0.95.

С учетом ранее , разработанных типоеой структуры и дерева

множества технических решений позиционного гидропривода принят следующий состав библиотеки моделей: трубопровод, гидронасос, гидромотор,гидроцилиндр,клапан прямого действия,двухкаскадный клапан непрямого действия,дроссель, тройник,переменный объем, гидрозамок, гидроуправляемый вставной клапан, гидравлическое тормозное устройство,гидроуправляемый фрикционный тормоз,многофункциональное управляющее устройство с гидравлическими СЕЯ-

зями.

В четвертой главе рассмотрены теоретические и экспериментальные исследования'позиционного гидропривода с гидроуправля-емым фрикционным тормозом.

Математическая модель.процесса торможения приголт использована для определения динамических характеристик привода в процессе проектирования. Для численного решения общей модели ди-<• . намической системы привода использован метод Рунге-Кутта на ЭВМ "Нейрон И9.66".

Анализ чувствительности модели'позволил определить степень влияния факторов на время торможения и величину выбега вааа гидромотора. Статистический анализ модели методом Монте-Карло позволил оценить точность позиционирования привода механизма подачи комплекса ЭИБ 31-29. По результатам анализа чувствительности модели доминирующее влияние на время торможения и точность позиционирования оказывают приведенный момент инерции (относительный коэффициент чувствительности 0.493) и длина трубопроводов от многофункционального управляющего устройства с гидравлическими связями и от цилиндра тормоза до гидрораспределителя управления тормозом (0.243). Зависимости времени торможения от длины трубопроводов и точности позиционирования от приведенного момента инерции представлены на рис. 3 и 4. ■

'. Доверительная вероятность <Kt) = 0.95, доверительный интервал ± 2S. Заданная . точность позиционирования приводом -±11 угловых минут.

Время от начала формирования сигнала управления до выбора зазора во фрикционных парах - 0.016 с. Полное время торможения - 0.029 с. '( GL> = 6 Сн; Мтр = 1£00 Нм; Мее = 200 Нм; У = 0.545 кгм ), что на 42 1 меньше, чем в эксплуатируемых конструкциях (0.050-0.070 с.) приводов.с фрикционным тормозом. • При осциллографировании и статистическом исследовании про- цесса тормохения . позиционного гидропривода механизма подачи обрабатывающего комплекса ЭИБ 31-29 на специальном экспериментальном стенде.содержащем источники энергоснабжения,исследуемый привод на базе. гидромотора : МРФ 400/25М1 с оригинальным гидроуправляемым фрикционным дисковым тормозом, порошковый тормоз ПТ-100М. контрольно-измерительную аппаратуру и.систему управления на базе программируемого контроллера ПК 128 установлено:

ум. мич

а

О 6,2 0,4 Ф 0,8 3; Рис. 3. Зависимость точности позиционирования от приведенного момента инерции: 3 - оценка

мс 52

10

2$

ЦБ 0,6 0,7 0,8 0,9 М г

Рис.4. Зависимость времени торможения от длины трубопровода £ ;

среднеквадратического отклонения величины выбега.

от

• точность позиционирования вала гидромотора отклоняется расчетной на 5 - 8 %;

время торможения привода составляет 0.030-0.032 с. Зависимости точности позиционирования механизма подачи комплекса от угловой скорости и номинального момента трения тормоза показаны на рис. 5,6.

Анализ результатов исследований позволил выяеить следующие закономерности: изменение момента инерции нагрузки и угловой

£ уи «мин

о то

0 2 4 10, с 4 Рис. 5. Зависимости точности - позиционирования от

угловой скорости: 1-Мк = 10 Нм.Мр = 1200 Нм; г-М« =200 = 1200 Нм;

/

ШО 2000 Игр, НМ Рис. б. Зависимости точности позиционирования от номинального момента тормоза: с*', Мее « 200 Нм; 2-^=6 с"', Мее = 200 Нм;

скорости гидроштора Бри ограниченном ускорении торможения вызывает соответствующее изменение величины разброса выбега; изменение величины отношения номинального момента трения тормоза к номинальному вращающему моменту гидромотора при постоянном моменте инерции нагрузки приводит к противоположному изменению величины разброса выбега.

В пятой главе приведены примеры применения позиционного гидропривода с оригинальным контуром гидравлического управления. Конструкции приводов разработаны на основе предлагаемого аппарата проектирования и результатов исследований на математической модели.

•В конструкции привода механизма поворота ножниц для фасонной резки проката (а.с. N 1546731) общее повышение быстродействия механизма поворота ножниц достигнуто за счет увеличения скорости поворота при обеспечении заданной' точности путем стабилизации нагрузки на гидромоторе. Сокращение времени поворота ножниц достигает 37 % (3.5 с).

Производительность обрабатывающего комплекса ЗИБ 31-29 увеличена на 20 % за счет повышения скорости подачи заготовки в-зону обработки до 8 м/мин. Результат достигнут за счет применения позиционного гидропривода с гидроуправляемым фрикционным тормозом (ас. N 1460436).

В конструкции привода револьверной головки станка 1А 740 РФб (ас. N 1541422) общее повышение быстродействия механизма смены инструмента достигнуто за счет увеличения скорости поворота и уменьшения времени фиксации. Сокращение времени смены инструмента достигает 45 £ (1.6 с на позицию).

Для торможения приводов с гидроуправляемым фрикционным тормозом предложен способ позиционирования выходного звена гидродвигателя (а.с.N 1576740), позволяющий повысить быстродействие привода при обеспечении заданной точности путем компенсации влияния изменения нагрузки и применения фрикционного тормоза с номинальным тормозным моментом трения, превышающим максимальный вращающий момент гидромотора.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ '

1. Задачи компоновочного синтеза структуры позиционных гидроприводов с.оригинальным контуром гидравлического управления сформулированы и решены в рамках общей задачи поиска рациональных вариантов принципиальных гидросхем позиционного привода на И-ИЖ дереве множества технических решений, что дает возможность сократить сроки проектирования и стоимость экспериментально-доводочных работ подающих, вспомогательных и установочных устройств вращательного движения автоматизированного станочного оборудования.

2. Адекватная математическая модель процесса торможения по-

зиционного гидропривода с гидроуправляемым фрикционным тормозом, учитывающая неустановившееся движение рабочей жидкости и явления тепловой динамики трения позволяет оценить влияние различных факторов на время торможения и точность позиционирования привода на этапе проектирования и повысить эффективность конструкторских работ.

' 3. Формализация критерия условного разделения гидромоторов дала .возможность реализовать автоматизированный синтез исполнительного гидродвигателя ротационного позиционного гидропривода и рабочих модулей оригинального контура гидравлического управления.

4. Анализ применения предложенного коэффициента условного ' разделения, позволяет рекомендовать данный коэффициент для

проектной оценки степени конструкторски - технологического совершенства типоразмерного ряда гидромоторов.

5. Разработка критериев,справочников,моделей' оценки,таблиц, и определение состава библиотеки математических моделей элементов привода позволяют программно реализовать предложенную методику автоматизированного компоновочного синтеза структуры и расчета динамических характеристик позиционного гидропривода повышенного быстродействия.

6. Основные результаты работы позволили предложить способ позиционирования выходного звена гидродвигателя позиционного привода с гидроуправляемым.фрикционным тормозом и конструкции подобных приводов,перспективные для использования в автоматизированном станочном оборудовании.

7. Проведенные исследования показали, что разработанный позиционный гидропривод позволяет поеысить 'быстродействие подающих,вспомогательных и установочных устройств автоматизированного станочного оборудования в 1.2. .Л. 5 раза и, как следствие, увеличить производительность оборудования в целом. Привод прост б'изготовлении, эксплуатации и обслуживании.

3. Полученные результаты использованы для создания конструкций привода поворота ножниц для фасонной резки проката,привода механизма поворота револьверной головки в токарных полуавтоматах и привода механизма подачи обрабатывающего комплекса ЭИБ 31-29, с общим экономическим эффектом св. 137 тыс. руб. в год.

Основное содержание диссертации изложено в 16 работах, среди которых :

1.Сидоренко В.С. ,ШУЕаев А.Г. .Богуславский ИВ. Моделирование динамической системы позиционного гидропривода для вспомогательных движений и подач оборудования ГПС.-В кн.: Динамика станочных систем гибких автоматизированных производств:Тез. докл. 111 Веесоюзн. научн. -техн. конф. -Тольятти, 1988, с. 13L .

2. Тугенгольд А. К. .Богуславский ¡1, В. .Сидоренко В. С. Структурный синтез позиционных гидроприводов. - В сб. научн. трудов НПО

>

РостНШТМ: Прогрессивные технологии и оборудование для машиностроительных предприятий. '-Ростов-на-Дону. 1990.

- 3. Разработка и исследование электромеханических -и гидравлических устройств околопрессовой механизации. Отчет по НИР. Г. Р. И 01.83.0072443. Инв. N 02. 87.0063447. Рук. темы А. К. Туген-гольд,исп.: Б. С. Сидоренко, А. Г. Щуваев, И. В. Богуславский и др.. Ростов-на-Дону,1985.-168 с.

4. Исследование и разработка комплектного позиционного гидропривода для поворотно-делительных механизмов автоматизированного технологического оборудования. Отчет по НИР. Т. Р. N 01. 87.0035143. Инв. N 02.88.0026857. Рук. темы В. С. Сидоренко,' исп.: А. Г. ЩуЕаев, И. В. Богуславский. А. К Николенко. Р^тов-па-Дону, 1987. -80 с.

5. Автоматизированная линия для пробивки и маркировки листо^ вых фасонных деталей, разработка и исследование' комплектного гидропривода. Отчет по НИР. Г. Р. N 01.'8б.0115079. Инв. N 02.89.005 2637. Рук. темы В. С. Сидоренко,исп.: А. Г. Шуваев.И. В.Богуславский,

A. М. Николенко. Ростов-.на-Дону,1988. -130 с.

6. А.с. N 1460436 (СССР) Гидравлический позиционный привод/

B. С. Сидоренко, А. Г. ШуваеЕ, В. А. Герасимов,И. В. Богуславский -и В. К Игнатов. Заявл. 14.05. 87. -Опубл. в Б. И., 1989, N 7.

7. А.с. N 1541422 (СССР) Гидравлический позиционный привод/ В. С. Сидоренко, А. Г. Щуваев, А. М. Николенко,И. В. Богуславский. ЗаяЕЛ. 03.05.88-Опубл. в Б. И., 1990, N .5.

8. А.с. N 1546731 (СССР) Гидравлический позиционный привод/ В. С. Сидоренко, А. Г. ШУваев, И. В. Богуславский, А. М. Николенко. Заявл. 26.05.88-Опубл. в Б. И. ,1990,К 8.

9..А.с. N 1576740 (СССР) Способ позиционирования выходного звена гидродвигателя/ В. С. Сидоренко, А. Г. ШуЕаев, В. А. Герасимов, И. В. Богуславский и Г. М. Воробьев. Заявл. 14.05.87-0публ. в Б. И., 1990,N 25.

10. Решение о выдаче а. с. N 4494256/31-29 от 3.05.89. Гидравлический позиционный привод/ И. В. Богуславский, А. Г. Щуваев, В. С. Сидоренко, А. М. Николенко.

11. Решение о выдаче а. с. N 4609358/31-29 от 5.06.89. Гидравлический позиционный привод/ К С. Сидоренко, И. В. Богуславский, А. Г. Шуваев, А. М. Николенко.

Подписано к печати 14.11.90. Формат 60x84/16.-

Бумага тип. N 3. Офсет. Объем 1 усл. п. л., 1 уч. - изд. л.

Заказ N 54. Тираж 100. Бесплатно._" _

Отпечатано в лкюратории офсетной печати рюма. 344708. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1.