автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.07, диссертация на тему:Повышение эффективности обработки формообразующей модельной оснастки мелкоразмерным инструментом

кандидата технических наук
Никитенко, Александр Васильевич
город
Комсомольск-на-Амуре
год
2010
специальность ВАК РФ
05.02.07
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Повышение эффективности обработки формообразующей модельной оснастки мелкоразмерным инструментом»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности обработки формообразующей модельной оснастки мелкоразмерным инструментом"

004615686

На правах рукописи

Никитенко Александр Васильевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБРАБОТКИ ФОРМООБРАЗУЮЩЕЙ МОДЕЛЬНОЙ ОСНАСТКИ МЕЛКОРАЗМЕРНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ

Специальность 05.02.07 - Технология и оборудование механической и физико-технической обработки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- О ЛЕН 2010

Комсомольск-на-Амуре 2010

004615886

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тихоокеанский государственный университет» (г. Хабаровск).

Научный руководитель -

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Давыдов Владимир Михайлович

доктор технических наук, профессор Биленко Сергей Владимирович (г. Комсомольск-на-Амуре)

Ведущая организация -

кандидат технических наук Кузнецов Дмитрий Иванович (г. Хабаровск)

Открытое акционерное общество "Дальневосточный завод энергетического машиностроения" (г. Хабаровск)

Защита состоится « 21 >> декабря 2010 г. в 10:00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.092.01 в ГОУВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет» по адресу: 681013, г. Комсомольск-на-Амуре, пр. Ленина, 27.

Факс: 8(4217)54-08-87; E-mail: mdsov@knastu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет».

Автореферат разослан «/У» ноября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

V/^o^j-—'

Пронин А. И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В условиях растущей конкуренции на рынке товаров сокращение времени подготовки производства и повышение производительности обработки позволяют эффективно реагировать на изменения экономической ситуации.

Наиболее распространенными видами формообразующей модельной оснастки, к которым предъявляются повышенные требования к качеству поверхностей, занимают пуансоны и матрицы штампов, мастер-модели для точного литья, электроды для электроэрозионной обработки штампов. Такие изделия имеют сложнопрофильные поверхности, обработка которых не может быть осуществлена стандартными инструментами, особенно для малогабаритной формообразующей модельной оснастки. Данные особенности определяют необходимость использования специального мелкоразмерного инструмента.

Однако в настоящее время практически отсутствуют научно обоснованные методы назначения режимов резания при обработке формообразующих поверхностей мелкоразмерным инструментом на станках с числовым программным управлением, что приводит к нерациональному назначению параметров обработки и, как следствие, снижению качества и производительности процесса обработки. Поэтому повышение эффективности обработки сложнопрофильных поверхностей мелкоразмерным инструментом является актуальной задачей.

Кроме того, в современных системах автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП) выбор технологических параметров процесса обработки, таких как значение подачи, шаг смещения между проходами, а также оптимальный выбор геометрии инструмента практически не автоматизирован. Имеющиеся методы контроля процесса обработки и прогнозирования качества на стадии технологической подготовки производства изделий с поверхностями сложного профиля ограничиваются визуализацией процесса резания, что позволяет лишь приближенно оценить качество обработанных поверхностей на ЗБ-модели изделия.

В этой связи, исследование процессов мелкоразмерной обработки, определение эффективных режимов резания, технологических параметров, методов прогнозирования качества и повышение производительности обработки является актуальной задачей современного машиностроения.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности обработки формообразующей модельной оснастки сложного профиля мелкоразмерным инструментом в условиях автоматизированного производства.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:

1. Определить режимы резания при обработке мелкоразмерным инструментом на станках с ЧПУ с учетом требований к качеству микро-рельфа обрабатываемых поверхностей на основе исследования механизмов формообразования поверхностей мелкоразмерным инстру-

з

ментом.

2. Разработать средства диагностики силовых характеристик процессов мелкоразмерной обработки.

3. Разработать алгоритмы коррекции управляющих программ для снижения неравномерности сил резания, учитывающие особенности обработки мастер-моделей и разработать автоматизированную систему принятия технологических решений для обработки формообразующей модельной оснастки мелкоразмерным инструментом.

Методы исследования. Исследования выполнены с использованием основных положений теории формообразования, технологии машиностроения, теории принятия решений, системного анализа, теории нейронных сетей, методов статистического анализа, методов геометрического моделирования.

Достоверность результатов. Достоверность подтверждена результатами моделирования и расчетов на основе данных, полученных на современном технологическом оборудовании, а также удовлетворительной сходимостью параметров экспериментально полученных результатов и результатов моделирования. В работе приведен достаточный согласно статистическим методам объем экспериментальных данных.

Научная новизна.

1. Установлены взаимосвязи между геометрическими характеристиками мелкоразмерного инструмента с формой и величиной возникающих микронеровностей профиля обрабатываемых поверхностей. Разработана математическая модель формирования качества микрорельефа поверхностей формообразующей модельной оснастки, учитывающая данные о технологических параметрах процесса обработки: радиуса и траектории движения инструмента, геометрии обрабатываемой поверхности.

2. Разработан алгоритм назначения режимов резания мелкоразмерным инструментом для полиметилметакрилата с учетом требований к микрорельефу обработанных поверхностей, обеспечивающий сокращение времени обработки, предложена методика выбора геометрических характеристик инструмента с использованием методов теории нейронных сетей.

3. Разработано и изготовлено устройство для измерения силовых характеристик процессов мелкоразмерной обработки на многокоординатных гравировально-фрезерных станках. Получен патент на изобретение №2397856.

Практическая ценность от реализации результатов работы.

1. Установлены зависимости между технологическими параметрами обработки и качеством обрабатываемых поверхностей, позволяющие оптимизировать режимы обработки мелкоразмерным инструментом.

2. Экспериментально подтверждена зависимость между параметрами, описывающими геометрические характеристики мелкоразмерного инструмента с формой и величиной возникающих микронеровностей профиля.

3. Разработано устройство для диагностики силовых характеристик процессов мелкоразмерной обработки для трехкоординатного гравироваль-но-фрезерного станка.

4. Разработана автоматизированная система принятия технологических решений для обработки поверхностей сложного профиля с использованием методов теории нейронных сетей, которая может быть использована на стадии технологической подготовки производства формообразующей модельной оснастки.

Апробация работы. Научные и практические результаты по различным разделам диссертации докладывались и обсуждались на всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии и материалы. Инновации и инвестиции в промышленности Дальнего Востока» (Комсомольск-на-Амуре, 2007 г.); на третьей международной конференции «Manufacturing engineering. Kallithea of Chalkidiki» (Greece, 2008 г.); на шестой международной научно-технической конференции «Проблемы качества машин и их конкурентоспособности» (Брянск, 2008 г.); на IV международной научно-технической конференции «Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации» (Курск, 2008 г.); на международной научно-технической конференции «Теория и практика механической и электрофизической обработки материалов» (Комсомольск-на-Амуре, 2009 г.); на Joint China-Russia symposium on «advanced materials processing technology » (Harbin, 2008, 2010); на Russia-China Symposium «Modern materials and technologies» (Khabarovsk, 2009).

Выполненные в работе теоретические и методические разработки отражены в отчетах о НИР «Разработка компьютерных объёмных моделей, технологий металлообработки, лазерной гравировки и технологии литья для учебных практикумов по специальностям ТМ, ТХОМ и ЛП» (2008 г.), «Разработка теории управления системами со сложными иерархическими структурами логико-динамического класса» (2006-2009 гг.), а также в отчете по теме «Разработка автоматизированной системы поддержки принятия технологических решений при обработке формообразующей оснастки мелкоразмерным инструментом» в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендуемых ВАК, получен один патент РФ на изобретение.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 2 таблицы, 76 рисунков, список литературы из 75 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, показано ее содержание, приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен аналитический обзор исследований процесса формообразования сложнопрофильных поверхностей элементов модельной и штамповой оснастки, проведен анализ существующих методов формообра-

5

зования модельной оснастки, результаты которого показывают, что во многих случаях заданные показатели качества могут быть получены только обработкой резанием. Обоснована необходимость применения мелкоразмерных инструментов для формообразования поверхностей малогабаритной формообразующей оснастки, имеющих сложный профиль. Проведен анализ требований к качеству формообразующих поверхностей модельной оснастки и выбор параметров оценки микрогеометрических отклонений, наиболее полно отвечающих служебному назначению рассматриваемых изделий.

Большой вклад в изучение вопросов в области обработки резанием и влияния технологических параметров на качество изделий внесли А. С. Ве-рещака, Е.В. Рыжов, A.M. Дальский, А.Г. Суслов, O.A. Горленко, Ф. С. Сабиров, Бушуев В.В., А. М. Шпилев, Ю. Г. Кабалдин, М. И. Клушин, В. К. Старков и др. Исследованию физических и технологических свойств полимеров посвящены работы Б. П. Штучного, А. Кобаяши, О.Ю. Еренкова. Проблемами повышения эффективности обработки резанием на станках с ЧПУ занимались В. Н. Подураев, С. В. Биленко, Б. Б. Пономарев. Основой развития технологии автоматизированного машиностроения послужили работы Б. С. Балакшина, В. М. Кована, И. М. Колесова, В. С. Корсакова, А. А. Матали-на, В. Г. Митрофанова, Ю. М. Соломенцева, и многих других. Вопросами информационной поддержки принятия технологических решений занимались Т. Саати, В. М. Давыдов, Б. М. Базров и др.

При обработке сложнопрофильных элементов формообразующей модельной оснастки из полимерных материалов в большинстве случаев применяется метод гравирования на многокоординатных станках с числовым программным управлением. При этом в настоящее время не существует научно обоснованных рекомендаций по выбору режимов резания и их связи с качеством обработки формообразующих поверхностей модельной оснастки.

Все вышеизложенное указывает на необходимость разработки методов определения эффективных режимов обработки мелкоразмерным инструментом в целях повышения качества и производительности процессов получения формообразующей модельной оснастки.

Во второй главе представлена схема выполнения диссертационной работы, которая включает перечень исследовательских работ и разработок. Приведены технические характеристики используемого технологического оборудования, измерительных преобразователей (датчиков) и аппаратуры для наблюдения и записи результатов измерения.

В процессе экспериментальных исследований изучались показатели качества микрогеометрии поверхностей, силы резания при обработке мелкоразмерным инструментом модельных материалов (полиметилметакрилат). Микрорельеф поверхностей исследовался на установке Абрис-ПМ7.

Эксперименты проводились на трехкоординатном высокоскоростном гравировально-фрезерном станке с ЧПУ Cielle Alfa 30x30. Станок оснащен высокоскоростным электрическим шпинделем, позволяющим развивать скорость вращения до 26 тыс. мин"1. Точность позиционирования (повторения)

б

по осям X, У и Ъ составляет 0,01мм.

Измерение сил резания, возникающих при обработке мелкоразмерным инструментом, затруднено следующими факторами: существующие многокоординатные динамометры для измерения сил резания при фрезеровании имеют диапазон измерений (10-1000Н), непригодный для фиксации сил возникающих при обработке мелкоразмерным инструментом (20-2000мН).

Для измерения сил резания был разработан трехкомпонентный динамометр, на базе датчиков силы СВ1 фирмы БасеП (рис. 1).

1. Режущий инструмент: 6.

2. Заготовка.■ 7.

3. Стол динамометра: 8. АналогаНо-цифродай преодразоИшпель; k Теюометрический датчик; 9. Цифробой сигнал; S. Аналоговый сигнал с датчика; 10. ЗВН.

Рис. 1. Стенд для контроля сил резания

Измеряемые величины фиксировались с помощью прецизионного 16-канального аналого-цифрового преобразователя ZET Sigma 16. Максимальная частота преобразования составляет 100 кГц.

Третья глава посвящена определению зависимостей между технологическими параметрами обработки мелкоразмерным инструментом, качеством микрорельефа получаемых поверхностей и производительностью процесса обработки формообразующей модельной оснастки.

При обработке поверхности со сложным профилем на гравировально-фрезерном станке с ЧПУ используется специальный инструмент - гравер (рис.2). К основным геометрическим параметрам гравера относятся: диаметр цилиндрической части, угол заострения конуса и радиус вершины.

Большинство стратегий обработки, используемых при генерации траектории в САМ системах, основано на использовании построчной обработки с одинаковым шагом смещения за проход. Особенностью обработки мелкоразмерным инструментом поверхностей сложной формы является низкая производительность процесса резания вследствие большой длины траектории, которая обусловлена повышенными требованиями к качеству поверхностей и малыми размерами режущей части инструмента.

При обработке сложных пространственных поверхностей шероховатость, вызванная наличием «гребешков» между соседними проходами гравера (рис. 3), зависит в общем случае от четырех параметров: шага между проходами р, угла заострения конуса гравера 2ф, радиуса вершины гравера II и угла наклона касательной к обрабатываемой поверхности а в текущий момент времени.

цилиндрический хвостовик \1 1 -

коническая режущая часть 2<|> л

радиусная режущая часть -Хь/^Л у

Рис. 2. Гравер с радиусной кромкой

Удаляемый слой материала

Направление подачи

Направление смещения инструмента

Требуемый профиль

Рис. 3. Схема образования гребешков на поверхности со сложным криволинейным профилем при обработке мелкоразмерным инструментом

"Гребешки" на поверхности

Аналитические зависимости между приведенными параметрами и параметрами микронеровностей имеют довольно громоздкий вид. Например, для максимального высотного параметра шероховатости имеет место следующая зависимость:

к-

где к =

.с, , (

41 — соэ--а - <р гп

1 и

а - (р Д ■ бш

■а -<р -

Однако данные зависимости подходят только для случая, когда инструмент имеет идеальный профиль. Если наблюдается несоответствие реального

профиля и номинального, то аналитические зависимости не могут быть использованы при прогнозировании параметров шероховатости. Для имитации профиля поверхности детали при обработке гравером с заданными входными параметрами разработан алгоритм, позволяющий оценивать различные параметры микрорельефа на основе данных о профиле инструмента. Кроме нормируемых в ГОСТ 2789-73 высотных параметров шероховатости 11а, и Яшах выбраны дополнительные параметры из международных стандартов, используемые для нормирования качества рабочих поверхностей модельной оснастки. К ним относятся:

Ла - среднее арифметическое значение угла наклона профиля Aq - среднее квадратичное значение угла наклона профиля Ьг - коэффициент длины профиля.

г Л

(1х

йх; Л„

-ЛтЛ

1ЖТ

¿X )

ёх; I

йх;

11 Д ¿х ) ' ' Ь ^ У ^ <3х где Ь - опорная длина профиля; у(х) - высота профиля; Зависимость параметров микрорельефа поверхностей от величины шага за проход имеет зависимость, показанную на рис. 4. Однако уменьшение шага приводит к снижению производительности обработки, поэтому целесообразно назначать величину шага равную максимально допустимой, при заданных параметрах микрогеометрии поверхности.

20

18 16 14 12 ¡Ю 3 8

,.4

С

Р4 2

А

-О-Яа

-й-Кг

N

& 1

) \

-О-Ка

-Й-Л2

0.02 0,07 0.12 0,17 Шаг смещения инструмента за . проход, мм

од

0,? 0.5 0,7 0,9 Радиус инструмента, мм

Рис. 4. Зависимость параметров микрорельефа от величины шага между проходами инструмента и радиуса режущей кромки

Кроме шага за проход на производительность обработки оказывает большое влияние подача инструмента. Для исследования ограничений, накладываемых на увеличение подачи, проведен анализ кинематики процесса резания гравером.

При обработке гравер совершает вращательное движение с частотой п (мин"1) и поступательное движение в направлении, перпендикулярном оси гравера со скоростью Б (мм/мин).

Анализ кинематики движения элементов инструмента показал, что при высоких значениях минутной подачи его задняя поверхность будет касаться обрабатываемой заготовки (рис 5).

Рис. 5. Схема срезания слоя материала гравером

Касание задней поверхности инструмента и заготовки возникает в случае, если перемещение гравера, вызванное подачей инструмента в течение половины оборота, будет больше чем величина спада задней поверхности гравера.

60

->д

где (и2 = 30/и, п - часта вращения шпинделя, мин"1, А - величина спада задней поверхности гравера, мм.

Таким образом, допустимая подача при обработке гравером не должна превышать величины

7^=2 А-п/к; (1)

где Рдоп - допустимое значение подачи;

к - коэффициент запаса, учитывающий отклонения частоты вращения шпинделя от номинального значения.

Ограничения, накладываемые на технологические параметры процесса чистового гравирования, представлены на рис. 6. Как видно из рисунка, лимитирующим параметром для увеличения подачи является условие (1).

Грабер с плоской кромкой 0-0,25мм

F, mm/ml

Рис. 6. Ограничения, накладываемые на технологические параметры процесса гравирования ю

Формообразующие элементы технологической оснастки, используемой при производстве малогабаритных изделий методами точного литья, как правило, изготавливаются из модельных материалов методом гравирования. При этом послойная обработка, которая применяется при изготовлении крупногабаритной формообразующей оснастки не находит применения в связи с низкой производительностью процесса гравирования. Однако сложность поверхностей приводит к тому, что величина срезаемого слоя в единицу времени оказывается непостоянной и имеет ряд пиков, связанных с резким изменением глубины обработки.

Высокая неравномерность припуска может привести к возникновению колебаний силы резания, снижению качества обработки и даже поломке инструмента. Для уменьшения влияния неравномерности припуска предложена методика коррекции подачи в зависимости от глубины резания в текущей точки траектории. В основе алгоритма коррекции лежит анализ управляющей программы для станка с ЧПУ и модификация кода путём расчёта подачи режущего инструмента из условия постоянства объема материала, удаляемого в единицу времени.

В четвертой главе приводятся результаты экспериментальных исследований, целью которых является проверка адекватности описанных в третьей главе моделей. Первым этапом исследования было определение зависимостей между технологическими параметрами процесса резания и шероховатостью обрабатываемых поверхностей.

Зависимость шероховатости поверхности от угла наклона обрабатываемого участка рельефа представлена на рис. 7. Из рисунков следует, что теоретические зависимости соответствуют экспериментальным в окрестностях экстремума (для гравера с радиусом R = 0,3 мм, а ~ 60°), и могут быть использованы при назначении режимов резания.

Зависимости высоты микронеровностей от шага смещения за проход, подтверждены экспериментом (рис. 8). Отклонения теоретических и экспериментальных значений лежат в пределах 10°/о.

Таким образом, полученные в третьей главе результаты моделирования процессов обработки мелкоразмерным инструментом можно использовать при проектировании автоматизированной системы поддержки принятия технологических решений, позволяющей прогнозировать параметры производительности и качества микрорельефа поверхностей на основе геометрических характеристик инструмента и технологических параметров обработки.

Экспериментальные зависимости силы резания от величины минутной подачи и глубины резания при обработке детали из полиметилметакрилата гравером с радиусной кромкой показывают, что зависимость сил резания от подачи и глубины резания имеет линейный характер. Поэтому для снижения неравномерности сил резания может быть использован алгоритм коррекции подачи. Для оценки его эффективности проведен ряд экспериментов по измерению составляющих силы резания при обработке моделей из полиметилметакрилата на гравировально-фрезерном станке Alfa 30x30, фирмы Cielle.

и

Ra мкм

Rz, мкм

20 30 W 50 60 70 д. о 10 20 30 W 50 60 70 ^ о

-о— Теоретические значения -о— Экспериментальные данные

Рис. 7. Зависимости параметров шероховатости Ra, Rz, Да и Aq от угла наклона поверхности а

-O-Ra, теор. -й-Ra, эксп. -O-Rz, теор. -■-Rz, эксп.

0,09 0,14 0,19 0,24 0,29 0,34 0,39

Величина шага смещения инструмента за проход, мм

Рис. 8. Зависимости параметров шероховатости Ra и Яг от величины шага смещения инструмента за проход

На рис. 9 представлены значения величины амплитуды сил резания по осям X, У и г. Данные получены при обработке полиметилметакрилата гравером с радиусом кромки 0,5 мм с максимальной глубиной резания 1 мм. | Черным цветом показана амплитуда изменения сил резания при обработке с фиксированной подачей, установленной при генерации траектории в САМ системе, серым - амплитуда изменения сил резания при обработке с переменной подачей, рассчитанной на основе методики, описанной в главе 3.

| >| 1 --------

| X 0,8 —НИЦ....................................................-.......-..........-..................-......................- ......... ^__.................

I 1 0.6 ' 'I :

110,4 —шт--Н

I 11 • жг.] Ж].

х у г

В без коррекции □ с коррецией

Рис. 9. Величина амплитуды сил резания по осям X, У и Ъ

Установлено, что коррекция подачи при обработке поверхностей с изменяющейся глубиной резания приводит к снижению неравномерности силы резания в 2-2,5 раза, при равной производительности обработки.

Пятая глава посвящена разработке мультиагентной системы поддержки принятия технологических решений при обработке формообразующей оснастки мелкоразмерным инструментом.

Агент - это объект, существующий в среде, где он может выполнять определенные действия, способный к восприятию части своей среды, к общению с другими агентами и обладающий автономным поведением, которое является следствием его наблюдений, знаний и взаимодействий с другими объектами. Разработана структура мультиагентной интеллектуальной системы автоматизированной поддержки принятия технологических решений. Структурная схема процесса проектирования представлена на рис. 10.

Данная схема включает в себя три интеллектуальных агента которые решают локальные задачи оптимизации процессов выбора инструмента и режимов резания:

- агент распознавания проблемных ситуаций (анализ исходной информации о модели, выбор инструмента, расчет ограничений на режимы резания).

- агент подбора оптимальных режимов резания. Содержит в себе модели процессов резания для различных видов обработки, инструментов и обрабатываемых материалов, а также базу данных режимов, в которой содержатся данные, взятые из рекомендаций производителей инстру-

мента. База данных постоянно обновляется данными, генерируемыми агентами.

- агент оценки качества и производительности обработки. Осуществляет оценку режимов резания исходя из заданных условий и требований, и принимает технологическое решение по оцениваемому критерию.

Модели процессов резания, используемые для функционирования интеллектуальных агентов, могут быть в виде аналитических зависимостей, нейронных сетей, имитационных моделей.

Рис. 10. Алгоритм проектирования техпроцесса с использованием интеллектуальной системы автоматизированной поддержки принятия технологических решений.

Одной из наиболее трудноформализуемых задач, стоящих на этапе технологической подготовки производства является выбор инструмента. Важным параметром, от которого в наибольшей степени зависит качество и производительность обработки, является радиус скругления инструмента для тонкого гравирования. Выбор радиуса скругления инструмента, как правило, осуществляет технолог на основе собственного опыта и визуальной оценки сложности рельефа обрабатываемой поверхности.

Основным критерием при выборе радиуса скругления инструмента является степень соответствия поверхности, получаемой в результате обработки и исходной модели. Очевидно, что высокая сложность рельефа требует инструмента с меньшим радиусом скругления (рис 11.).

Для автоматизации выбора параметров инструмента разработана методика, основанная на анализе сечений рельефа и определении величины слоя, который невозможно удалить в процессе обработки из-за несоответствия габаритов инструмента и параметров профиля поверхности.

Рельеф формообразующей поверхности (рис. 12, а) сохраняется в виде полутонового изображения в формате BMP (рис. 12, б), в котором высота по оси Z в каждой точке с координатами X, Y задаётся соответствующим оттенком серого. Такое представление высоты рельефа является дискретным с шагом равным (Zm„-Zm,)/256.

а б

Рис. 12. Формообразующая поверхность: а) ЗО-модель; б) полутоновое изображение, характеризующее её рельеф

Для оценки сложности формообразующей поверхности и степени соответствия назначаемого инструмента рельефу поверхности используется методика, основанная на анализе сечений профиля и определении численных значений выбранных критериев. К таким критериям относятся следующие:

1. Среднеквадратичное значение угла наклона профиля формообразующей

поверхности А'я = -——-, где Ь^ - высота точек сечения (в мм), п -

Аг

количество точек, Ьх - длина сечения по оси X.

2. Среднее отклонение реального профиля (получаемого инструментом с

!>,

заданными параметрами) от номинального Ъ = ——. Рассчитывается для

п

каждого сечения формообразующей поверхности и определяется среднее значение по всем сечениям.

3. Среднеквадратичное отклонение реального профиля от номинального

±(щ)2

Ъ=—-. Рассчитывается для каждого сечения формообразующей поп

верхности и определяется среднее значение по всем сечениям.

Интеллектуальный агент, реализующий функцию выбора инструмента, построен на основе нейронной сети, использующей в качестве входных параметров описанные критерии для каждого из возможных инструментов. Нейронная сеть относится к классу сетей Хопфилда с одним скрытым слоем. Обучение нейронной сети производится на основе информации полученной в результате экспертных оценок по методу обратного распространения. Структура разработанной нейронной сети представлена на рис. 13

Предложенные алгоритмы реализации интеллектуальных агентов системы поддержки принятия технологических решений позволяют эффективно решать задачи повышения производительности и качества изготовления формообразующей модельной оснастки мелкоразмерным инструментом.

Сокращение времени, затрачиваемого на технологическую подготовку производства и достижение оптимального значения производительности при заданных параметрах качества позволяют снизить время, необходимое для выпуска новых изделий в среднем на 15-20 %.

Основные результаты и выводы работы

Основные научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Установлены взаимосвязи между параметрами, описывающими геометрические характеристики мелкоразмерного инструмента с формой и величиной возникающих микронеровностей профиля обрабатываемых поверхностей.

для выбора инструмента

2. Разработаны алгоритмы определения эффективных режимов резания на основе математической модели формирования качества поверхностей формообразующей модельной оснастки по данным о геометрических характеристиках мелкоразмерного инструмента и технологических параметров процесса обработки; при этом параметры микрорельефа могут быть установлены на уровне Ra 0,8-1,6 мкм.

3. Спроектирован и изготовлен стенд для диагностики силовых характеристик процесса резания для трехкоординатного гравировально-фрезерного станка с диапазоном измерения 0 - 20 Н.

4. Разработан программный комплекс для коррекции управляющих программ с целью снижения неравномерности сил резания, возникающих при обработке сложнопрофильной формообразующей оснастки мелкоразмерным инструментом. Экспериментально подтверждено снижение амплитуды сил резания, возникающих при обработке сложнопрофильных поверхностей в 2-2,5 раза.

5. Разработана методика функционирования мультиагентной системы поддержки принятия технологических решений, позволяющая снизить время на проектирование технологических процессов обработки формообразующей модельной оснастки на 20-30%.

Результаты диссертации опубликованы в следующих основных работах:

1. Еренков О.Ю. Анализ процесса разрушения твердых полимерных материалов на основе оценки параметров сигналов акустической эмиссии / Еренков О.Ю., Башков О.В., Никитенко А.В.// Справочник. Инженерный журнал. №2(143), 2009. С. 59-59.

2. Никитенко А. В. Обоснование параметров шероховатости при обработке формообразующей оснастки мелкоразмерным инструментом / А. В. Никитенко, В. М. Давыдов, А. А. Прокопенко / Вестник Брянского государственного технического университета, №2, 2010, С. 26-30

3. Никитенко А. В. Автоматизация выбора параметров инструмента при обработке формообразующих поверхностей мелкоразмерной модельной оснастки / А. В. Никитенко, В. М. Давыдов / Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2010. - №4-2 - С. 32-36

4. Давыдов В.М. Изготовление пуансонов и штампов малых размеров на основе CAD САМ технологий / Давыдов В.М., Никитенко А.В., Пуляевский А.В. // Сборник доклади 25 юбилейна научна конференция с международно участие МТФ'2007, том 2. Созопол, 2007, С. 155-159.

5. Никитенко А.В. Исследование влияния режимов резания мелкоразмерным инструментом на качество поверхностей деталей / Никитенко А.В., Филонников A.JI. // Проблемы качества машин и их конкурентоспособности: материал 6-й Международной научно-технической конференции, г. Брянск, 22-23 мая 2008 г./под общ.ред. А.Г.Суслова. - Брянск: БГТУ, 2008, с.385-387.

6. Davydov V.M. Formation of technological medium in CAD CAM system /

Davydov V.M., Nikitenko A.V. // Proceedings of the 3rd International Conference on Manufacturing Engineering and EUREKA Brokerage Event,- Chalkidi-ki, Greece, 2008, p. 783-788.

7. Давыдов B.M. Построение алгоритмов функционирования интеллектуальных агентов назначения технологических параметров процессов резания на основе нейросетевого моделирования / Давыдов В.М., Никитенко A.B. // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации [Текст]: материалы VI Международной научно-технической конференции: в 2 ч. Ч. 1 / редкол.: Е.И. Яцун [и др.]; Курск, гос. техн. ун-т. Курск, 2008, С. 132-136.

8. Еренков О.Ю. Влияние обработки полимерных материалов наносеку-ндными электромагнитными импульсами на твердость поверхностного слоя, Еренков О.Ю., Никишечкин B.JL, Никитенко A.B. // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации [Текст]: материалы VI Международной научно-технической конференции: в 2 ч. Ч. 1 / редкол.: Е.И. Яцун [и др.]; Курск, гос. техн. ун-т. Курск, 2008, С. 144-147.

9. Davydov V.M. Ensuring quality of finishing engraving based on analysis of kinematics of the instrument / Davydov V.M., Nikitenko A.V. // Modern materials and technologies 2009: International Xth Russian-Chinese Symposium. Proceedings. - Khabarovsk: Pacific National University, 2009, p. 283-288.

10. Давыдов B.M. Поддержка принятия технологических решений при обработке мелкоразмерным инструментом на основе нейронных сетей / Давыдов В.М., Никитенко A.B. //Теория и практика механической и электрофизической обработки материалов: материалы международной научно-технической конференции (г. Комсомольск - на - Амуре 2009): В 2 ч. Ч. 2/Редкол.:

A.М.Шпилев (отв. ред.) и др. - Комсомольск - на - Амуре: ГОУВПО "КнАГ-ТУ", 2009, С. 316-319.

11. Никитенко A.B. Разработка алгоритмов повышения эффективности обработки формообразующей модельной оснастки / Никитенко A.B., Давыдов

B.М., Прокопенко A.A., Чан Ен Нам, // Научная сессия ТУСУР - 2010: Материалы докладов Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Томск, 4-7 мая 2010 г. - Томск: В-Спектр, 2010. Ч.З. С. 59-62

12. Никитенко A.B. Снижение неравномерности силы резания при обработке формообразующей модельной оснастки / Никитенко A.B., Давыдов В.М. // Международный симпозиум «Образование, наука и производство: проблемы, достижения и перспективы»: материалы международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы обработки материалов и заготовительных производств» (Комсомольск-на-Амуре, 27-30 сентября 2010 года): В 5 т. Т.2 / Редкол.: A.M. Шпилев (отв. ред.) и др. - Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2010. С. 85-88.

13. Устройство для измерения составляющих силы резания / А. П. Богачев, В. М. Давыдов, А. В. Никитенко: Патент на изобретение №2397856, зарегистрирован 27.08.2010.

Никитенко Александр Васильевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБРАБОТКИ ФОРМООБРАЗУЮЩЕЙ МОДЕЛЬНОЙ ОСНАСТКИ МЕЛКОРАЗМЕРНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Специальность 05.02.07 - Технология и оборудование механической и физико-технической обработки

Подписано в печать 26.10.10. Формат 60x84 '/)б. Бумага писчая. Гарнитура «Тайме». Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,1. Тираж 100 экз. Заказ 250.

Отдел оперативной полиграфии издательства Тихоокеанского государственного университета. 680035, Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 136.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Никитенко, Александр Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ МЕЛКОРАЗМЕРНОЙ ФОРМООБРАЗУЮЩЕЙ ОСНАСТКИ.

1.1. Методы получения мелкоразмерной формообразующей оснастки.

1.2. Инструменты, используемые для обработки формообразующей модельной оснастки и методы создания трехмерных компьютерных моделей элементов формообразующей модельной оснастки.

1.3. Анализ обрабатываемости пластмасс резанием и выбор модельных материалов.

1.4. Анализ способов оценки и методы измерения микрогеометрических характеристик поверхностей.

1.5. Анализ требований к качеству микрогеометрии поверхностей формообразующей модельной оснастки.

1.6. Методы автоматизации процессов принятия технологических решений на этапе разработки управляющих программ для станков с ЧПУ.

1.7. Методы разработки проектных процедур на основе нейронных сетей.

1.8. Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ, МЕТОДИКА И МАТЕРИАЛЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Методология достижения цели исследования.

2.2. Выбор материалов для обработки.

2.3. Описание оборудования, использованного для проведения экспериментов.

2.4. Разработка устройства для измерения сил резания при гравировании.

2.5. Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПРОЦЕССА ФОРМООБРАЗОВАНИЯ СЛОЖНОПРОФИЛЪНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ МЕЖОРАЗМЕРНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ.

3.1. Анализ влияния геометрических и технологических параметров процесса мелкоразмерной обработки на шероховатость обрабатываемых поверхностей.

3.2. Анализ кинематики процесса гравирования.

3.3. Методы снижения неравномерности сил резания, возникающих при гравировании на основе коррекции подачи при подготовке управляющих программ для станков с ЧПУ.

3.4. Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1. Анализ результатов экспериментов по исследованию влияния геометрических и технологических параметров гравирования на шероховатость обрабатываемых поверхностей.

4.2. Исследование влияния коррекции подачи на величину сил, возникающих при обработке.

4.3. Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБРАБОТКИ ФОРМООБРАЗУЮЩЕЙ МОДЕЛЬНОЙ ОСНАСТКИ НА ОСНОВЕ АВТОМАТИЗАЦИИ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ МЕЛКОРАЗМЕРНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ.

5.1. Разработка алгоритмов функционирования мультиагентной системы для автоматизации поддержки принятия технологических решений при обработке мелкоразмерным инструментом.

5.2. Концептуальная модель построения технологического процесса мелкоразмерной обработки в условиях автоматизированной производства.

5.3. Разработка алгоритма выбора геометрии инструмента с использованием нейронных сетей.

5.4. Разработка алгоритмов расчета параметров микрорельефа при обработке мелкоразмерным инструментом и коррекции подачи на основе анализа управляющей программы.

5.5. Выводы по главе 5.

Введение 2010 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Никитенко, Александр Васильевич

В условиях растущей конкуренции на рынке товаров, сокращение времени подготовки производства и повышение производительности обработки позволяют эффективно реагировать на изменения экономической ситуации.

Наиболее распространенными видами формообразующей модельной оснастки, к которой предъявляются повышенные требования к качеству поверхностей, занимают пуансоны и матрицы штампов, мастер-модели для точного литья, электроды для электроэрозионной обработки штампов. Такие изделия имеют сложнопрофильные поверхности, обработка которых не может быть осуществлена стандартными инструментами, особенно для малогабаритной формообразующей модельной оснастки. Данные особенности определяют необходимость использования специального мелкоразмерного инструмента.

Однако в настоящее время практически отсутствуют научно обоснованные методы назначения режимов резания при обработке формообразующих поверхностей мелкоразмерным инструментом на станках с числовым программным управлением, что приводит к нерациональному назначению параметров обработки и как следствие — снижению качества и производительности процесса обработки. Поэтому повышение эффективности обработки сложнопрофильных поверхностей мелкоразмерным инструментом является актуальной задачей.

Кроме того, в современных системах автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП) выбор технологических параметров процесса обработки, таких как значение подачи, шага смещения между проходами а также оптимальный выбор геометрии инструмента практически не автоматизирован. Имеющиеся методы контроля процесса обработки и прогнозирования качества на стадии технологической подготовки производства изделий с поверхностями сложного профиля ограничиваются визуализацией процесса резания, что позволяет лишь приближенно оценить качество обработанных поверхностей на ЗО-модели изделия.

В этой связи, исследование процессов мелкоразмерной обработки, определение эффективных режимов резания, технологических параметров, методов прогнозирования качества и повышение производительности обработки является актуальной задачей современного машиностроения.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности обработки формообразующей модельной оснастки сложного профиля мелкоразмерным инструментом в условиях автоматизированного производства.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:

1. Определить режимы резания при обработке мелкоразмерным инструментом на станках с ЧПУ с учетом требований к качеству микро-рельфа обрабатываемых поверхностей на основе исследования механизмов формообразования поверхностей мелкоразмерным инструментом.

2. Разработать средства диагностики силовых характеристик процессов мелкоразмерной обработки.

3. Разработать алгоритмы коррекции управляющих программ для снижения неравномерности сил резания, учитывающие особенности обработки мастер-моделей и разработать автоматизированную систему принятия технологических решений для обработки формообразующей модельной оснастки мелкоразмерным инструментом.

Методы исследования. Исследования выполнены с использованием основных положений теории формообразования, технологии машиностроения, теории принятия решений, системного анализа, теории нейронных сетей, методов статистического анализа, методов геометрического моделирования.

Достоверность результатов. Достоверность подтверждена результатами моделирования и расчетов на основе данных, полученных на современном технологическом оборудовании, а также удовлетворительной сходимостью параметров экспериментально полученных результатов и результатов моделирования. В работе приведен достаточный согласно статистическим методам объем экспериментальных данных.

Научная новизна.

1. Установлены взаимосвязи между геометрическими характеристиками мелкоразмерного инструмента с формой и величиной возникающих микронеровностей профиля обрабатываемых поверхностей. Разработана математическая модель формирования качества микрорельефа поверхностей формообразующей модельной оснастки, учитывающая данные о технологических параметрах процесса обработки: радиуса и траектории движения инструмента, геометрии обрабатываемой поверхности.

2. Разработан алгоритм назначения режимов резания мелкоразмерным инструментом для полиметилметакрилата с учетом требований к микрорельефу обработанных поверхностей, обеспечивающий сокращение времени обработки, предложена методика выбора геометрических характеристик инструмента с использованием методов теории нейронных сетей.

3. Разработано и изготовлено устройство для измерения силовых характеристик процессов мелкоразмерной обработки на многокоординатных гравировально-фрезерных станках. Получен патент на изобретение №2397856.

Практическая ценность от реализации результатов работы.

1. Установлены зависимости между технологическими параметрами обработки и качеством обрабатываемых поверхностей, позволяющие оптимизировать режимы обработки мелкоразмерным инструментом.

2. Экспериментально подтверждена зависимость между параметрами, описывающими геометрические характеристики мелкоразмерного инструмента с формой и величиной возникающих микронеровностей профиля.

3. Разработано устройство для диагностики силовых характеристик процессов мелкоразмерной обработки для трехкоординатного гравировально-фрезерного станка.

4. Разработана автоматизированная система принятия технологических решений для обработки поверхностей сложного профиля с использованием методов теории нейронных сетей, которая может быть использована на стадии технологической подготовки производства формообразующей модельной оснастки.

Апробация работы. Научные и практические результаты по различным разделам диссертации докладывались и обсуждались на всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии и материалы. Инновации и инвестиции в промышленности Дальнего Востока» (Комсомольск-на-Амуре, 2007 г.); на 3rd International conference on «Manufacturing engineering. Kallithea of Chalkidiki» (Greece, 2008 г.); на шестой международной научно-технической конференции «Проблемы качества машин и их конкурентоспособности» (Брянск, 2008 г.); на IV международной научно-технической конференции «Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации» (Курск, 2008 г.); на международной научно-технической конференции «Теория и практика механической и электрофизической обработки материалов» (Комсомольск-на-Амуре, 2009 г.); на Joint China-Russia symposium on «advanced materials processing technology» (Harbin, 2008, 2010); на Russia-China Symposium «Modern materials and technologies» (Khabarovsk, 2009).

Выполненные в работе теоретические и методические разработки отражены в отчетах о НИР «Разработка компьютерных объёмных моделей, технологий металлообработки, лазерной гравировки и технологии литья для учебных практикумов по специальностям ТМ, ТХОМ и ЛП» (2008 г.), «Разработка теории управления системами со сложными иерархическими структурами логико-динамического класса» (2006-2009 гг.), а также в отчете по теме «Разработка автоматизированной системы поддержки принятия технологических решений при обработке формообразующей оснастки мелкоразмерным инструментом» в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендуемых ВАК, получен один патент РФ на изобретение.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 2 таблицы, 76 рисунков, список литературы из 75 наименований.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности обработки формообразующей модельной оснастки мелкоразмерным инструментом"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Основные научные и практические результаты заключаются в следующем:

1. Установлены взаимосвязи между параметрами, описывающими геометрические характеристики мелкоразмерного инструмента с формой и величиной возникающих микронеровностей профиля обрабатываемых поверхностей.

2. Разработаны алгоритмы для определения эффективных режимов резания на основе математической модели формирования качества поверхностей формообразующей модельной оснастки по данным о геометрических характеристиках мелкоразмерного инструмента и технологических параметров процесса обработки; при этом параметры микрорельефа могут быть установлены на уровне Ыа 0,8 - 1,6 мкм.

3. Спроектирован и изготовлен стенд для диагностики силовых характеристик процесса резания для трехкоординатного гравировально-фрезерного станка с диапазоном измерения 0 — 20 Н.

4. Разработан программный комплекс для коррекции управляющих программ с целью снижения неравномерности сил резания, возникающих при обработке сложнопрофильной формообразующей оснастки мелкоразмерным инструментом. Экспериментально подтверждено снижение амплитуды сил резания в 2-2,5 раза, возникающих при обработке сложнопрофильных поверхностей.

5. Разработана методика функционирования мультиагентной системы поддержки принятия технологических решений, позволяющая снизить время на проектирование технологических процессов обработки формообразующей модельной оснастки на 20-30%.

Библиография Никитенко, Александр Васильевич, диссертация по теме Автоматизация в машиностроении

1. 3D фрезерно-гравировальные станки марки "Woodpecker" Электронный ресурс. режим доступа: http://www.specoborudovanie.ru/stanki/mo /frezemiestanki/frezer3dWoodpecker/

2. ArtCAM Pro Artistic CADCAM Software Электрон.ресурс. Delcam pic 2007. - Режим доступа: http://www.artcampro.com/about/whatispro.htm , свободный. - Загл.с экрана.

3. Davydov V.M. Formation of technological medium in CAD CAM system / Davydov V.M., Nikitenko A.V. // Proceedings of the 3rd International Conference on Manufacturing Engineering and EUREKA Brokerage Event,-Chalkidiki, Greece, 2008.

4. GOLDSUN CNC Technology / CNC Engraving-milling Machine Электронный ресурс. режим доступа: http://www.goldsun-vn.com/index.php?mod=productcontent&id=106&root:=120&bien=105

5. High-Z S-400 Электронный ресурс. режим дocтyпa:http://www.cnc-machine.ru/gravirovalno-frezernye-stanki/s-400.html

6. Tokyo Seimitsu Co. Ltd Application guide manual for surfcom series surface roughness & waviness parameters. Tokyo.: 2006 - 96 c.

7. Аналитические технологии для прогнозирования и анализа данных //http://www.neuroproject.ru/tutorial.php. Электронный учебник. Copyright ©1999-2005 НейроПроект

8. Базров Б.М. Модульная технология в машиностроении. М. : Машиностроение, 2001. - 368 с.

9. Бородин И. Ф., Судник Ю. А.Автоматизация технологических процессов. -М.: Колосс, 2004. 344 с.

10. Высшая аттестационная комиссия Министерства образования и науки Российской Федерации. Паспорта специальностей научных работников: http://vak.ed.gov.ru/ru/helpdesk/ (август 2010 г.)

11. Горбань А.Н., Нейроинформатика / Горбань А.Н., Дунин-Барковский В.Л.,Кирдин А.Н. и др. Новосибирск: Наука. Сибирское предприятие РАН, 1998.-296с.

12. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов: Учебник для машиностр. и приборостр. Спец. вузов,- М.: Высш. Шк., 1985. 304 е., ил.

13. Давыдов В. М. Основы построения нейронных сетей : учеб. Пособие / В. М. Давыдов, Е. С. Бойко. Хабаровск : Изд-во Хабар, гос. техн. ун-та, 2005. - 67 с.

14. Давыдов В.М. Изготовление пуансонов и штампов малых размеров на основе CAD САМ технологий / Давыдов В.М., Никитенко A.B., Пуляевский A.B. // Сборник доклади 25 юбилейна научна конференция с международно участие МТФ'2007, том 2. Созопол, 2007.

15. Дарымов О. И. Обеспечение качества поверхностного слоя при фрезерной обработке / Дарымов О. И. // Технологическое обеспечение функциональных параметров качества поверхностного слоя деталей машин: Сб. науч. тр. Брянск : Изд-во БИТМа, 1987. - С. 58.

16. Демкин Н.Б. Качество поверхности и контакт деталей машин. -М. Машиностроение, 1981г.

17. Дунин-Барковский И.В., Измерения и анализ шероховатости, волнистости и некруглости поверхност. М.: Машиностроение, 1978. 232 с.

18. Дьяченко П.Е. Количественная оценка неровностей обрабатываемой поверхности. М.: 1963. 140с.

19. Еренков О.Ю. Анализ процесса разрушения твердых полимерных материалов на основе оценки параметров сигналов акустической эмиссии / Еренков О.Ю., Башков О.В., Никитенко А.В.// Справочник. Инженерный журнал. №2(143), 2009. 64 с.

20. Искусственный интеллект: Применение в интегрированных производственных системах / Под ред. Э. Кьюсиака; Пер. с англ. А. П. Фомина; Под ред. А . И. Дащенко, Е. В. Левнера. М. : Машиностроение, 1991.-544 с.

21. Искусственный интеллект: Справочник / Под общ. ред. Э. В. Попова и Д. А. Поспелова. В 3-х т. Т. 2. Модели и методы. М. : Радио и связь. 1990. -320 с.

22. Кабалдин Ю. Г., Биленко С. В., Шпилев А. М. Применение нейросетевых моделей процесса резания в системах адаптивного управления // СТЕН. -2002. № 3. - С. 3-9.

23. Казаков А., Карабчеев К. Механообработка в ADEM на простых примерах // САПР и графика. 2004. №11.

24. Каминская Л., Приходько Д. 3D-printing: печать или скульптура? Электронный ресурс. / ITC.UA, 2006. режим flocTyna:http://itc.ua/node/26028/

25. Кобаяши А. Обработка пластмасс резанием (Сокращ. перев с англ.). М., Машиностроение, 1974. 192 с.

26. Комбалов B.C. Влияние шероховатости твердых тел на трение и износ. М.: "Наука", 1974 г.

27. Ли К. Основы САПР (CAD/CAM/CAE). СПб.: Питер, 2004. - 560 е.: ил.

28. Липницкий С. Ф. Моделирование интеллектуальных процессов в инженерных информационных системах / Липницкий С. Ф., Ярмош Н. А. -Мн. : Беларуская навука, 1996. 222 с.

29. Лихачев А. А. Поэтапная автоматизация подготовки производства / Лихачев А. А. // Автоматизация проектирования. 1997. - № 3.

30. Маталин A.A. Качество поверхности и эксплуатационные свойства деталей машин. М-Л. Машгиз., 1965. 288с.

31. Маталин А.Л. Шероховатость поверхности деталей в приборостроении. М., 1982. 184с.

32. Настольная 3D гравировально-фрезерная машина COMOGRAV МТ Profi Электронный ресурс. режим flocTyna:http://www.sky-lab .ru/comagravmt.htm

33. Основы автоматизации машиностроительного производства: Учеб. для машиностроит. спец. вузов / Е.Р.Ковальчук, М.Г.Косов, В.Г.Митрофанов и др.: Под ред. Ю.М.Соломенцева. -2-е изд., испр.-М.:Высш.шк., 1999.-312с.

34. Радзевич СЛ. Формообразование поверхностей деталей. Основы теории. Монография К.: Растан, 2001. 592с.

35. ИЦГОУ МГТУ "Станкин", "Янус-К", 2005. С.112-115.

36. Розенберг O.A., проф.; Швец C.B., доц. Геометрическое формирование высоты остаточного гребешка при точении. ИСМ HAH Украины, "Вюник СумДУ", №15, 2000

37. Слюсар В. Фаббер-технологии (новое средство трёхмерного моделирования) Электронный ресурс. / Журнал Электроника: Наука, Технология, Бизнес 5/ 2003 с. 54 - 60 - режим доступа: http://www.electronics.ru/pdf/52003/15.pdf

38. Соломенцев Ю. М., Митрофанов В. Г., Прохоров А. Ф. и др. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении. -М.: Машиностроение, 1985. 320 с.

39. Соломенцев Ю. М., Павлов В. В. Моделирование технологической среды машиностроения. М.: Станкин, 1994. - 104 с.

40. Сосонкин В. JL, Мартинов Г. М. Концепция числового программного управления: архитектура систем типа PCNC // Мехатроника. 2000. - № 1.- С. 26-29.

41. Сосонкин В. Л., Мартинов Г. М. Концепция числового программного управления: конфигурация систем ЧПУ // Мехатроника. 2001. - № 10. -С. 2-9.

42. Суровцев И. С., Клюкин В. И., Пивоварова Р. П. Нейронные сети. -Воронеж: Воронежский государственный университет, 1994. 222 с.

43. Суслов А. Г. Обеспечение качества поверхности и эксплуатационных свойств деталей // СТИН. 2002. - № 2. - С. 3-5.

44. Сысоев В. В. Моделирование технологических систем // Математическое моделирование технологических систем. 1995. - № 1, - С. 10-39.

45. Тарасов В. Б. Предприятия XXI века: проблемы проектирования и управления // Автоматизация проектирования. 1998. - № 4. - С. 45-52.

46. Таратынов О. В., Аверьянов О. И. Оценка качества продукции машиностроения // СТИН. 2001. - № 2 . - С. 3-6.

47. Таратынов О.В., Аверьянов О.И. Оценка качества продукции машиностроения // СТИН. 2001. - № 2 . - С. 3 6.

48. Терешин М. В. Автоматизация процедуры обмена конструкторско-технологическими данными о детали в многоуровневых интегрированных САПР: Дисс. канд. техн. наук / Терешин М. В. Брянск : Изд-во БГТУ, 2000. - 124 с.

49. Уоссермен Ф. Нейрокомпьютерная техника: теория и практика. М.: Мир, 1992. 184 с.

50. Уржумов H.A. Создание инструментальной среды структурного синтеза объектов. Дисс. к.т.н., Ижевск, 2007. с. 12-15.

51. Хватов Б.Н. Выполнение измерений параметров шероховатости поверхности по ГОСТ 2789-73 при помощи приборов профильного метода.Тамбов.: ТГТУ, 2006. 24 с.

52. Хлытчиев С.М. и др. Основы автоматики и автоматизации производственных процессов; Учебник для вузов связи/ С. М. Хлытчиев, А. С Ворожцов, И. А. Захаров.- М.: Радио и связь, 1985. 288 с.

53. Хусу А.П., Витенберг Ю.Р. Пальмов В.А. Шероховатость поверхностей (теоретико-вероятностный подход), Главная редакция физико-математической литературы издательства "Наука", М.:1975. 344 с.

54. Червяков Л. М. Послойное проектирование при управлении технологическими решениями // Труды конгресса "Конструкторско-технологическая информатика (КТИ-96)". М.: МГТУ "СТАНКИН", 1996. -С. 155-156.

55. Шадский Г. В., Ковешников В. А., Трушин Н. Н. Методология системного проектирования автоматизированных производственных систем // СТИН. 1998.-№6.-С. 3-7.

56. Швец С.В., ЯненкоМ.Б. Определение параметров шероховатости при точении. "Вюник СумДУ", №12(96)', 2006

57. Шероховатость поверхности. ГОСТ 2789-73.

58. Шлапаков С. И., Кривошеее И. А., Давыдов В. М. К вопросу о структуре нейронных сетей в системах распознавания образов // Проектирование технологических машин. М: МГТУ, 1999. С. 25-30.

59. Штучный Б.П. Механическая обраобтка пластмасс: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987. - 152 е., ил.