автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация процессов абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений



На правах рукописи

ТИМОШЕНКО Юрий Николаевич

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ В УСЛОВИЯХ ДИНАМИЧЕСКИХ МНОГОФАКТОРНЫХ ОГРАНИЧЕНИЙ

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

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 I ОКТ 2010

Москва, 2010

004611154

Работа выполнена в ГОУ ВПО Московском государственном технологическом университете «СТАНКИН».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Павлов Виктор Владимирович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Островский Михаил Сергеевич

кандидат технических наук, профессор Шишмарёв Владимир Юрьевич

Ведущая организация: ГНЦ ОАО НПО «Центральный науч-

но-исследовательский институт технологии машиностроения» (г. Москва)

Защита состоится " с. "//С/<•;/■/ 2010 г. в часов на заседании диссертационного совета Д 212.142.03 в ГОУ ВПО Московском государственном технологическом университете «СТАНКИН» по адресу: 127055, г. Москва, Вадковский пер., За.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Московского государственного технологического университета «СТАНКИН».

Автореферат разослан " ■£_ " ¿О/гук^&У 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 212.142.03 к.т.н., доцент

Е.Г. Семячкова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Надежность, конкурентоспособность, длительность жизненного цикла, а также степень соответствия функциональному назначению подавляющего большинства ответственных деталей машиностроительного производства определяются, в значительной степени, техническим и технологическим уровнями подготовки и реализации технологических процессов финишной обработки и, в частности, круглым врезным шлифованием. Таким способом обрабатываются седла клапанов двигателей различного назначения и мощности, дорожки качения колец шарико- и роликоподшипников, шейки коленчатых и распределительных валов. Постоянный рост требований к точности и качеству обработки ответственных поверхностей этих деталей при их серийном производстве, обеспечению экономичности их изготовления, стабильности параметров в условиях наличия вариаций припусков, свойств материала и сто-хастичности характеристик применяемого инструмента определяют необходимость совершенствования известных технологий или разработки новых.

Важное место при решении указанной задачи занимает проблема автоматизации проектирования технологии обработки круглым врезным шлифованием сложнопрофильной поверхности и выбора используемых при этом математических, алгоритмических и программных средств.

Исследованиям динамики процессов и технологии автоматизированного проектирования шлифовальной обработки посвящены работы таких известных ученых и специалистов как Б.С. Балакшин, Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов, М.Г. Косов, В.В. Павлов, Н.М. Султан-Заде, Л.А. Глейзер, В.А. Кудинов, В.Э. Пуш, В.Л. Сосонкин, В.Д. Эльянов, П.И. Ящерицын и другие.

Объект исследования. Объектами исследования диссертационной работы являются динамика круглого врезного сложнопрофильного шлифования, нелинейные модели производственной системы и, в частности, шлифовального станка, инструмента, технология постановки задачи оптимизации ограничений на параметры, характеризующие технологический процесс и производственную систему.

Цель работы: обеспечение заданных количественных показателей точности и качества обработки сложнопрофильных поверхностей тел вращения ответственных изделий машиностроения круглым врезным шлифованием в течение заданного времени за счет управления динамикой процесса обработки.

Задачи:

- исследовать динамические характеристики процесса круглого врезного сложнопрофильного шлифования;

- исследовать процессы необходимости использования нелинейных моделей производственной системы и, в частности, шлифовального станка, инструмента;

- разработать математическую модель обеспечения на этапе проектирования заданных показателей переходных процессов в производственной системе;

- разработать математическую модель обеспечения точности и качества

обработки поверхности за заданное время с учетом ограничений на параметры, характеризующие технологический процесс круглого врезного сложнопро-фильного шлифования и производственную систему;

- разработать методику постановки задачи оптимизации ограничений на параметры, характеризующие технологический процесс круглого врезного сложнопрофильного шлифования и производственную систему.

Методы исследования. Теоретические исследования выполнены с использованием методов математического анализа, линейной алгебры, а также технологии машиностроения, теории машин и механизмов. При разработке и формализации технологии использовались методология структурного анализа и синтеза сложных систем SADT (Structured Analysis and Design Technique) и ИПИ технологии. Разработка алгоритмов моделирования и управления технологическим процессом круглого врезного сложнопрофильного шлифования, программным комплексом автоматизированного проектирования на основе метода аналитического синтеза нелинейных систем управления динамическими объектами с учетом нелинейных фазовых ограничений.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

- определены зависимости между точностными параметрами сложнопро-фильной поверхности и действующими факторами при абразивной обработке;

- разработана математическая модель процесса абразивной обработки с учетом многофакторных ограничений оптимального технологического процесса круглого врезного сложнопрофильного шлифования;

- разработаны прикладные алгоритмы автоматизированного проектирования оптимальных нелинейных технологических процессов круглого врезного сложнопрофильного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений;

- разработаны прикладные алгоритмы оптимального управления в замкнутом виде процессом круглого врезного сложнопрофильного шлифования с учетом динамических ограничений;

- разработаны функциональная, информационная модели состава и технологии оптимизации абразивной врезной круглошлифовальной обработки;

Практическая ценность заключается в создании методологического комплекса обеспечения автоматизированного проектирования технологических процессов сложнопрофильного врезного круглого шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений.

Внедрение результатов диссертационной работы. Научные результаты исследований были использованы для разработки технологии проектирования алгоритма управления качественными показателями абразивной обработки при наличии динамических многофакторных ограничений во встроенных системах ЧПУ и системах, реализующих робастный цикл обработки при ремонтно-восстановительных работах на валах дробильно-измельчительного оборудования на Стойленском ГОК (г. Старый Оскол).

Технология проектирования алгоритма управления качественными показателями абразивной обработки при наличии динамических многофакторных

ограничений, моделирования процесса сложнопрофильного круглого врезного шлифования, функционально-информационного моделирования были использованы в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 151000.65 «Конструкторско-технологическое обеспечение автоматизированных машиностроительных производств» на кафедре «Технология машиностроения и ремонта горных машин» ГОУ ВПО Московский государственный горный университета и по специальности 150207.65 «Реновация средств и объектов материального производства в машиностроении» на кафедре «Технологическое проектирование» ГОУ ВПО Московский государственный технологический университет «СТАНКИН».

Апробация работы. Теоретические и практические результаты работы докладывались:

- на конференциях ГОУ ВПО МГТУ "Станкин" и Учебно-научного центра (УНЦ) Математического моделирования ГОУ ВПО МГТУ "Станкин" и ИММ РАН (Москва, 2006, 2007,2008, 2009 годов);

- на третьей всероссийской научно-практической конференции «Компьютерная интеграция производства и ИПИ технологии» (КИП-2007) в ГОУ ВПО Оренбургский государственный университет (ГОУ ОГУ);

- на конференции «Неделя горняка -2009», январь 2009 г., ГОУ ВПО Московский государственный горный университет;

- на международной научно-практической конференции «Состояние, проблемы и перспективы автоматизации технической подготовки производства на промышленных предприятиях», ГОУ ВПО Брянский государственный технический университет (БГТУ), Брянск 16-18 ноября 2009 года.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ, из них 1 в издании из перечня ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав с выводами, заключения, списка использованной литературы, общих выводов и результатов, приложения, списка используемой литературы (98 наименований). Основная часть работы изложена на 135 страницах, содержит 14 рисунков и 1 приложение.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности темы диссертационной работы и сформулированы задачи исследования.

В первой главе проведен анализ широкого круга вопросов, связанных с задачами автоматизированного проектирования оптимальных технологических процессов круглого врезного шлифования при наличии нелинейных ограничений, типа неравенств, на параметры в условиях динамических многофакторных ограничений, проведен аналитический обзор известных подходов к решению поставленных задач, а также технических средств, обеспечивающих реализацию проектируемых технологических процессов.

В результате анализа определен круг проблем в рассматриваемой области,

обоснована необходимость использования технологии учета нелинейностей и фазовых ограничений на этапе синтеза, получения алгоритмов оптимального управления в замкнутом виде, позволяющих существенно сократить объем и длительность необходимого при реализации технологических процессов круглого врезного шлифования, вычислительного эксперимента. Рассматривается и обосновывается необходимость разработки технологии и программного комплекса автоматизированного проектирования технологических процессов круглого врезного шлифования. Выбран системный подход в качестве метода исследования, обеспечивающий его единство исходной информации, минимизацию и многократное использование различных данных об объектах модели (материалы, заготовки, изделие, оборудование).

Определена цель и задача диссертационной работы. Вторая глава посвящена разработке алгоритма оптимального управления технологическими процессами круглого врезного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений. Формализована постановка задачи проектирования оптимальных нелинейных технологических процессов круглого врезного шлифования с учетом их технической и технологической специфики, которая представляется следующим образом:

-собственно технологический процесс круглого врезного сложнопро-фильного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений представляет собой нелинейную динамическую систему, динамика которой в процессе обработки заготовки может быть описана с помощью дифференциального уравнения вида (1):

*(0 = /(*«, "(0), *('о)=*о> (1)

где x(t) - п - мерный вектор её состояния, u(t) -m - мерный вектор управления, / - непрерывная по х и и вектор-функция, t- время;

- необходимо получить алгоритм управления технологическим процессом (2.1) круглого врезного сложнопрофильного шлифования вида , обеспечивающий минимум функционалу качества вида: 00

/(х(0, и(0) = ]ф(ф(0),и('М, (2)

'о

где Ф) ~ *(0 — хз.4д(0) при ограничениях на фазовые координаты

вида:

g,(t)<g(x(t))<g'(ty, (3)

за время * — tK —10 и обеспечивающий заданные показатели устойчивости и качества переходных процессов в замкнутой системе СПИД. При этом для круглого врезного шлифования всегда: 3 г : (1 < / < п) л (*,(t) = D(t)) л (x ÀA. = D AA ),

где

D(t) > ^зад(1) - текущий и заданный диаметры обрабатываемой заготовки типа тела вращения в определяемом конструкторами сечении.

Предполагается, что g - непрерывно-дифференцируемая по х(0 вектор-функция; неравенства (3) выполняются покомпонентно и, как правило, с точки зрения большинства практических задач круглого врезного шлифования, необходимо, чтобы:

3/J:(l </ < s) л(1 <j <s) A(g,(*(0) = Ла(0) A(g,' = ЯаЗАД) л

(sMt)) = 6{t)) л{8] = вХ[АХ),

то есть предполагается наличие математических моделей ограничений на шероховатость шлифуемой поверхности, а также на температуру в зоне обработки.

Функция Ф непрерывно - дифференцируема в пространстве R"+m, V/ е[г0,/А.]. Величина ¡к может принимать любое значение из полуинтервала [0,+сю) . Структура функционала качества (2) определяется, как правило, конкретной постановкой задачи круглого внутреннего шлифования. Очевидно, что векторное неравенство (3) формализует в пространстве Rs замкнутую допустимую область.

Для решения поставленной задачи используется известный принцип построения и технология синтеза систем управления нелинейными динамическими объектами с учетом нелинейных фазовых ограничений [1,3,6].

Для обеспечения выдерживания фазовых ограничений в подынтегральную функцию критерия оптимальности вводится аддитивная составляющая вида:

фИво(0Гй> (4)

где Q, - положительный весовой коэффициент,

e0(t) = z(g{x{t)))-g№), (5)

a z(g(x(t)» - функция вида:

О i*j

gj(x(t)) i = j Ag.(t) <gj(x(t))ig'«)

g.j(t) i = j^gj(x(t))(g.(t) (V

g'.(t) i=j*gj(x(t)))g\t)

где i = 1, j ; j = \,s ; z(g) = sat(g).

Функция , с одной стороны, является непрерывно дифференцируемой, а, с другой стороны, ее минимум соответствует нахождению вектора состояния динамической системы в допустимой области.

Кроме того, в функционал качества аддитивно вводится величина

, что позволяет в последующем уже на этапе синтеза алгоритмов

управления технологическим процессом обеспечить заданные показатели устойчивости и качества переходных процессов в замкнутой системе СПИД.

Таким образом, осуществляется переход к решению вспомогательной задачи аналитического синтеза с открытым классом допустимых элементов и позволяющей на этапе синтеза закона управления учесть фазовые ограничения исходной задачи.

Для модели технологического процесса круглого врезного сложнопро-фильного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений требуется определить закон управления в замкнутом виде, то есть и(0 =!/(*(*)) , минимизирующии критерии качества вида:

1яс(*(0,и(0)= {,{Ф(е(^(0)>"(0)+Фо(ео(^(0),"(0)}л, (7)

где функция Ф определяется (4), вектор-функция е(0 имеет вид (5); вектор-функция строится в соответствии с (6), то есть *(*) = ««(Я), а функции g(x(0)>g•(0>g*(0 определяются фазовыми ограничениями (3) исходной задачи. Далее формируется вспомогательная задача аналитического синтеза, в которой все имеющиеся в исходной формализованной постановке задачи нелинейные зависимости заменяются линейными нестационарными моделями и которая формулируется следующим образом:

для технологического процесса круглого врезного сложнопрофильного шлифования:

*(0 = /(х(0,и(0,0 = А0х(0 + В(0и(0 + С(0, (8)

где коэффициенты определяются в соответствии с выражениями:

Щ)

к' ¿ад ' ^

д(г)= а« • (10)

С(0 = /(*(0,«(0) - Ж0*(0 - В(0"(0 , (11)

необходимо найти закон управления м(0 = м(*(0) .доставляющий минимум функционалу качества вида:

■<м+И'<«+ИС+ИоГад К (12)

где вектор - функции моделей ошибок управления и выдерживания фазовых ограничений определяются соответственно из выражений:

е, (/) = x{t) - хш(0) = H(t)x(t) + h(t) (13)

e2M(t) = z(gM(x(t),t)) -gM(X(t),t)

gM{x{t),t) = G{t)x{t) + d{t)

H(î) = En,h(t)=~x

(15)

(16)

A(t) =

ЗАД

G(t)=-g\x(t),t), d(t) = g\x(î),t) - G{t)x(t) z{g)=Z{t)g{x{t),t)+zx{t)

Z(t)=~z(g(x(t),t)) ¿k

Применение вышеуказанного метода (13-16) позволило получить следующие алгоритмы оптимального управления технологическими процессами круглого врезного сложнопрофильного шлифования.

Если R(0 = 0 , то матрицы имеют следующий вид:

гАи(1) Аи0)' A21(t) а 22 (О b(0 eRl,b(() Ф 0, c2(t)eRl,Vt e[t0>tk];

Л ! j (О - квадратная матрица порядка П — 1 ;

АИ(0 = АП;А12(0 = А12;

Еп eR"x"\G(t) ei?"*",detG(i) Ф 0.

Тогда оптимальный закон управления в замкнутом виде технологическим процессом круглого врезного сложнопрофильного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений, обеспечивающий спектр матрицы замкнутой системы, состоящий из заданных одинаковых вещественных чисел, а при выполнении условий:

Ап= О, Я(о =

заданная точность, для врезного шлифования, имеет вид:

u\t) = (-1/6(0)1^(0 + Q~'Sn(t)\a21{t) + 1М0 + Q~%(t) +с2(0} ,

" 0 " 0

;5(0 = Ь(0_ ; с(0 =

я, 0 " "ЯГ1 0 " V

<=>яч = , h =

_ 0 н2 0 Я-1. 0

где:

S АО = S21 = -Аиу'А12]Т;

Л, е{Л,Лг};Л,Л г ~~ я ~ кратные собственные значения матриц

А, Ag оптимальной замкнутой системы внутри и на границе допустимой области, которая имеет вид:

— _ Ai

Величина определяется в допустимой области из следующего выражения:

к2 (0 = (521ЛП - s21) • яг1 • К + (s21a12 - в) ■ н-1 ■ h2,

а при выходе на ее границу, k2(t) = kr, причем последний вектор определяется из соотношений:

Vr > tr + T;G(t)l-%kr + d{t) = y(t) g.{t)<y{t)<g\t).

где tr - момент выхода динамического объекта (ДО) на границу допустимой области, т- время переходного процесса при отработке фазовых ограничений (ФО), У(0 - внутренняя, либо граничная точка допустимой области в момент времени t .

Для расчета параметров полученных алгоритмов управления нет необходимости выбирать весовые коэффициенты критерия качества, представленного в формализованной постановке задачи, решать нелинейные матричные уравнения. Разработанные алгоритмы могут бьгть реализуемы на устройствах ЧПУ с помощь технологии робастного управления процессами.

Третья глава посвящена определению основных требований к САПР процессов абразивной обработки, технологии и структуре программного комплекса автоматизированного проектирования оптимальных технологических процессов круглого врезного сложнопрофилъного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений. Структура формализована в виде функциональной и информационной моделей, набора SADT - диаграмм (рис.15). Для реализации задачи разработан программный комплекс автоматизированного проектирования и моделирования (рис. 1-5) [1,2], основой которого являются программные приложения MathCAD, MathConnex, БД на базе Excel, методология процесса проектирования формализована с помощью IDEF1X{рис.6) и IDEF3 диаграмм (рис. 7-8), примеры реализации имитационного моделирования представлены на рис. 9-11. Функциональная модель (рис. 1-5) содержит блоки, которые описывают выполнение определенных операций, составляющих технологию, и направленные дуги, которые характеризуют информационные или материальные взаимосвязи между ними. Разработанная информационная модель (рис. 6) дает развернутое описание структуры, состава, последователь-

ности и направления движения потоков данных при реализации предложенной технологии. Представленная информационная структурная модель (сценарий) на рис.7 представляет собой процесс оптимизации функционирования алгоритма проектирования врезной круглошлифовальной сложнопрофильной обработки под наплавку головки выпускного клапана ДВС. Структурные информационные модели технологии проектирования позволили произвести выбор программных средств и сформировать структуру функционирующего программного комплекса. Информационная структурная модель (сценарий), представленная на рис.8, отражает процесс работы программного комплекса автоматизированного проектирования врезной сложнопрофильной круглошлифовальной обработки.

При формировании состава и структуры программного комплекса было установлено соответствие между блоками функциональной модели, предложенной технологии и программными модулями. Соответствующие блокам функции были реализованы в определенных модулях с помощью необходимых для этого программных приложений. В результате был сформирован программный комплекс, реализующий рассматриваемую технологию и позволяющий в интерактивном режиме в краткие сроки провести эксперимент в объеме, необходимом для расчета параметров алгоритма управления и оценки его эффективности для реализации технологических процессов круглого врезного шлифования.

В четвертой главе приведены результаты использования разработанных алгоритмов управления, технологии и программного комплекса автоматизированного проектирования технологических процессов круглого врезного шлифования при решении задачи обеспечения требуемых точности и качества обработки поверхности профиля головки клапана под наплавку выпускного клапана на круглошлифовальном станке мод. МЕ269С1 (рис. 9).

Построены нелинейные математические модели системы СПИД с учетом динамических многофакторных ограничений. Результаты моделирования были введены в соответствующие модули программного проектирования и моделирования процесса сложнопрофильной врезной шлифовальной обработки на примере головки седла клапана под наплавку.

Рис.1 БЛОТ —диаграмма АО- уровня технологии автоматизированного проектирования технологического процесса круглошлифовальной сложнопро-фильной врезной обработки.

Рис.2 БАОТ- диаграмма уровня А1

"грышчеккд по срока*

лроекгхромкхх

еяюлоппвски Свэ«зяиа£

Рис.3 БАОТ- диаграмма уровня А2.

Огреют« гаи

«Светокжсте Иоюцкьв

рою водитель МОСТк

Ввод в моделирующий

програмный модуль начального и заданного диаметров обработки, показателей состояния системы СПИД шага

интегрирования времени обработки

Прогрияно-колелижи кй

V

СЫ1Р тп

.орппощ жкумвкшои

■3>Э ПО

;кпм

V

Рббоча

/хошль /

Ограничения) срока*

лрс«хтаромянх

Моделирование замкнутой системы СПИД в условиях ФО

ч еаюшгкчесхи бамиюлнк

Рис.4 БАйТ- диаграмма уровня А22.

Рис.5 БАОТ- диаграмма уровня А222.

ПРОЕКТИРУЕМЫМ. ТП 4скФдна*-0*бм4я*досумвкгг*ир*»н»ТП Ч«ВТ«К.ДГГ»Ш

В ЫХОДНАЯ-ЛОКУМЕ Н ТАЦИ Я

Ц«ргек<9Лгого1ки

Акдлт данных

Л*р*Д1 гь дхнмы*

ТЕХНОЛОГИ ЧЕСКАЯ'БД

Тм по» ы *-теспроц»ссы Исходнл-рл5очл»-Догуиенттл^*-м>-ТП (Г К) Черте»-детали (ГЮ

То чиоотиы«* дании« Тм по» и тихли- оврлботги Ти по» ы *-сх« ив м« рения ДЛННЫ^ЛО-оврабаТЪИЛЫЯЫМ-МЛТвриаЛИ*

Вибрлгюборудоини«

| ВРЕЗНЬЕ-КРУГШЛИФ-СТАНКИ П а <л вр-ты *-кны « Тнповы»т®спроц*ссы (ГК) Исходнл<-рлбмл-до1у«»кгтлци»-и»ТП (РК)

: Момпамони Дина м и«« онв'Хл ра* т* ри стат \вло» Жеаоотиие-хараствристти Ком па но* га- -зо им- р «в ани«

Выбрлтуетаио*

Б л о и од «ли ре I ани»- ТП(ТК)

Типо»ы#тсклроц»ссы (ГК)

П а сп ортм и да нны » ( Г Ц)

6ивлитиа>матмо«ли»1(П$

Мат м о дели-рл «м- р асч гтных еноте м(ТЮ

Иомдкае-рабочд^-.двсумвигтаци^накТП (РК)

Чил-«• детали ГТК)

щИилддать -

МОдеЛИРУЮШ,ИУУПРОГ-КйОДУПЬ

УТОЧНИТЬ М9Д«ЛЬ

Б ло * м од« ли ро»ан ил- ТП Типо»ы«кгехпроцессы (Г К) Паспортные данны*(Г}ф Б ибл ит« ха-мат мо дел ии (ГК) Мат ш о адлм-« л в«- о «оч стны * сист« м (Г К) Исходна *-раб0*а«'Д0г/«ттацкя'Н»ТП (Г^ _дегалиГГ"

Б ло к-фо рм ир 01 а ни я-нел ии« ин их-м ат-и о д Б ло к- фо рм ир о» ани с р«оуп ьтаго *

I С форм прокат», мод ел к

МД.ТЕМА.ТИ Ч ЕС КИ Е- МОЛ ЕЛИ_

Бнбл т га- мат мо дал ий Мат я о дсли-элсм- р асч етны * систем Пашортеиеданны*^^ Ти по» ы «-техпроцессы (Г К) I Исходна*-рлбма*-дв1суи*ттаци1-на-ТП (Г К) Ч«ртег-детали ГГК1 Мод«л№изно ел* аб рази нструм« кг а Момл^еостол нж-обраС-илприала

Димлмич«е1и«-иод-9л*м«кго»-раоч«тмых- <х»и Динамич*«ки«-мод>т*пло1ых-проц«осо1-ТП-СПИД

Рис.6 Информационная модель структуры программного комплекса математического моделирования процесса врезного сложнопрофильного круглого шлифования.

Выбор зкготоххя

Выбор теикохагкчккого ПрОЦеСС* обргботхл

•-срт«мг

обрг&стки зи-отожкк

Чд^

на

в».

Титовок «хкопоглчес кий 1фОЦСС< К2ГОТОХХ*НЛ2

тотожкп

1.2

Нопж •лхкокогичесхий щншнс пояучжх пгутви_

■Эр.

Которою.

датьли

(греки.)

'«ЛУГЬТЛТЫ

м< с I»« ого

К&'ГрОЛ*

«•у*о<агс«ткс»т«лы< м

Испитое

фбрМЦМ уязготоисчд*

Корр «ГПфужиа» Мфодриди!

1л

Рис.7. Структурная модель (сценарий) формирования технологического процесса круглошлифовальной врезной сложнопрофильной обработки под наплавку головки выпускного клапана ДВС.

73 ия проект

Программное

£ Ч*р1г»х цетллн

31

Технологи»

»»том ГГН9*1 ро» лшногр прочгттгрвглии!

факторного лицеев* аврлаиыаЙ вбработы I усло>и*х даИЗАИЧб ских-

процкос* *бр«2И|НОН оПработ** 1 уоло#и*х

Про« т«р« »а мм«

упр ,»1Л<К>»»Н

ьроераяыы

уЛрЛМёМЛЛ техпроцессом абргзямгй

бее замри »лт&а. не« работают санл»р«м«кш>

Рис.8. Структурная модель функционирования программного комплекса автоматизированного проектирования врезной сложнопрофильной круглошлифовальной обработки.

Рис. 9. Эскиз наладки технологического процесса круглого врезного сложнопрофильного шлифования профиля головки выпускного клапана под наплавку на станке мод. МЕ269С1.

'азшшгаош................эаозлаш

У Р У.Й07 Л

"ТТВЗ-оИапТТРЮТ

/ / { \ У / V 1 \

/ \ \ \ я / ..................

1 4 1 2

\ Аз

■ ■- . -.

X Мв

Рис.10 Результаты имитационного моделирования типового цикла работы врезного круглошлифовального станка, где: двигатель подачи (1), усилие резания (2) и циклограмма работы (3).

Рис. 11. Результаты имитационного моделирования обработки сложно-профильной поверхности под наплавку седла клапана на основе спроектированного технологического процесса в условиях динамических многофакторных ограничений (1,2).

В главе приведены переходные процессы, как при реализации типового цикла (рис. 10), так и при сложнопрофильной врезной шлифовальной обработки головки седла клапана под наплавку на основе спроектированного технологического процесса в условиях динамических многофакторных ограничений (рис.11).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. В диссертации решена задача автоматизации проектирования технологических процессов врезной абразивной обработки сложнопрофильных поверхностей в условиях динамических многофакторных ограничений, имеющая существенное значение для машиностроения.

2. Установлены зависимости между динамическими многофакторными ограничениями процесса абразивной обработки сложнопрофильных поверхностей и параметрами элементов обрабатывающей системы.

3. Разработана математическая модель технологической машины для врезной сложнопрофильной абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений, позволяющая в процессе имитационного моделирования оптимизировать качественные и динамические параметры процесса.

4. Разработан прикладной алгоритм оптимизации абразивной кругло-шлифовальной врезной сложнопрофильной обработки, позволяющий использовать для проектирования и управления нелинейные и линейные нестационарные математические модели процесса обработки в условиях динамических многофакторных ограничений.

5. Разработаны прикладные алгоритмы оптимального управления в замкнутом виде, учитывающие нелинейные фазовые ограничения на параметры технологической и производственной системы процесса обработки на этапе синтеза заданных показателей качества.

6. Разработаны общие принципы функционирования и структурная модель программного комплекса автоматизированного проектирования процесса сложнопрофильной врезной абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений с использованием ЮЕР диаграмм.

7. Полученные в процессе проектирования результаты позволили оптимизировать процесс круглошлифовальной сложнопрофильной обработки рабочих поверхностей ответственных валов в условиях ремонтного производства на Стойленском горно-обогатительном комбинате (г. Старый Оскол) и технологию проектирования сложнопрофильного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений на ОАО «Станкоагрегат» (г. Москва), которые могут быть использованы при подготовке специалистов технологических специальностей 151000.65 «Конструкторско-технологическое обеспечение автоматизированных машиностроительных производств» , 150207.65 «Реновация средств и объектов материального производства в машиностроении».

ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ.

Статьи, опубликованные в периодических изданиях, рекомендованных ВАК

РФ:

1. Акаев А. Б., Иванов Г.Н, Тимошенко Ю.Н., Бойко П.Ф. Имитационное моделирование технологических процессов изготовления деталей типа тел вращения. // «Приводная техника», №5 2009 г. - С. 57-61

Другие публикации автора:

2. Тимошенко Ю.Н. Автоматизация проектирования технологии группового технологического процесса изготовления и восстановления деталей типа «коленчатый вал».//Открытая научная конференция МГТУ "Станкин" и Учебно-научного центра Математического моделирования МГТУ "Станкин" и ИММ РАН. М.: МГТУ "Станкин" 2006 г.- С.91-95

3. Тимошенко Ю.Н. Технология автоматизированного проектирования технологических процессов изготовления и реновации сложнопрофильных изделий типа «коленчатый вал». // Открытая научная конференция МГТУ "Станкин" и Учебно-научного центра Математического моделирования МГТУ "Станкин" и ИММ РАН. М.: МГТУ "Станкин" 2007 г.- С. 97-101

4. Тимошенко Ю.Н., Автоматизированное проектирование технологических процессов изготовления и реновации рабочих поверхностей сложнопрофильных изделий. //Компьютерная интеграция производства и ИПИ-технологии. Сборник материалов Всероссийской научно - практической конференции. - Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ, 2007 - С. 65-68

5. Тимошенко Ю.Н. Технология моделирования изменение качества поверхностного слоя в процессе механической обработки. //Открытая научная конференция МГТУ "Станкин" и Учебно-научного центра Математического моделирования МГТУ "Станкин" и ИММ РАН. М.: МГТУ "Станкин", 2008 г.-С. 86-88

6. Тимошенко Ю.Н. Моделирование рабочего цикла обработки коренных шеек изделий типа «коленчатый вал» при врезном круглом шлифовании. // Открытая научная конференция МГТУ "Станкин" и Учебно-научного центра Математического моделирования МГТУ "Станкин" и ИММ РАН. М.: МГТУ "Станкин", 2009 г. - С. 91-94

7. Иванов Г.Н., Тимошенко Ю.Н. Имитационное моделирование процессов абразивной обработки деталей типа тел вращения. //Международная научно практическая конференция «Состояние, проблемы и перспективы автоматизации технической подготовки производства на промышленных предприятиях». ГОУ ВПО Брянский государственный технический университет (БГТУ) 16-18 ноября 2009 г. г. Брянск. Сб. тез. докл. - С. 27

Введение.5

Глава 1. Анализ современного состояния и проблемы проектирования оптимальных технологических процессов абразивной обработки круглого врезного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений.

1.1. Общая постановка задачи автоматизированного проектирования оптимальных технологических процессов абразивной обработки круглого врезного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений.14

1.2. Обзор известных подходов и методов проектирования и реализации технологических процессов круглого врезного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничениях.19

1.3.Проблемы проектирования и реализации оптимальных технологических процессов абразивной обработки врезного круглого шлифования в условиях динамических многофакторных ограничениях.41

1.4. Выводы.49

Глава 2. Математическое и алгоритмическое обеспечение автоматизированного проектирования процессов абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений.

2.1 .Формализованная постановка задачи аналитического синтеза алгоритмов управления оптимальных технологических процессов абразивной обработки круглого врезного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничениях.52

2.2. Алгоритмы оптимального управления технологическими процессами абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений круглого врезного шлифования .57

2.3. Выводы.

Глава 3. Технология и программный комплекс автоматизированного проектирования оптимальных процессов абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений круглого врезного шлифования.

3.1. Назначение технологии автоматизированного проектирования оптимальных процессов абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений круглого врезного шлифования.62

3.2. Функциональная и информационная модели технологии автоматизированного проектирования процессов абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничениях круглого врезного шлифования.65

3.3. Назначение, функции, состав и структура программного комплекса автоматизированного проектирования абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений процессов круглого врезного шлифования.82

3.4. Выводы.

Глава 4. Автоматизированное проектирование и моделирование процесса абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений процессов круглого врезного шлифования головки выпускного клапана №740-100, обеспечивающие заданные показатели точности и качества обработки.

4.1.Комплексная нелинейная математическая модель динамики процесса круглого врезного шлифования головки выпускного клапана.88

4.2. Постановка задачи автоматизированного проектирования и моделирования абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений процессов круглого врезного шлифования седла выпускного клапана.107

4.3. Автоматизированное проектирование и исследование динамики абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений процессов круглого врезного шлифования седла выпускного клапана.110

4.4. Выводы.123

Актуальность работы.

Надежность, конкурентоспособность, длительность жизненного цикла, а также степень соответствия функциональному назначению подавляющего большинства ответственных деталей машиностроительного производства определяются в значительной степени техническим и технологическим уровнями подготовки и реализации технологических процессов финишной обработки и, в частности, круглого врезного шлифования. Таким способом обрабатываются седла клапанов двигателей различного назначения и мощности, дорожки качения внутренних колец шарико - и роликоподшипников, шейки коленчатых и распределительных валов. Постоянный рост требований к точности и качеству обработки ответственных поверхностей этих деталей при их изготовлении, обеспечению экономичности процессов их изготовления, стабильности качественных параметров в условиях наличия вариаций припусков, свойств материала и стохастичности характеристик применяемого инструмента определяют необходимость совершенствования известных технологий или разработки новых.

Важное место при решении указанной задачи занимает проблема автоматизации процессов проектирования технологий обработки круглым врезным шлифованием и выбора используемых при этом математических, алгоритмических и программных средств [2,4,5,12,15,17,21,26,29,33-37,].

Исследованиям процессов автоматизированного проектирования динамики и реализации технологических процессов посвящены работы [2-4,12-13,17,22,23,26,32,36,38,42,44,60,66,68,72,77,86,89,92,94]таких известных ученых и специалистов, как Б. С. Балакшин, Заковоротный

B.JI., А.Н. Резников, Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов, В.Н.Брюханов, М.Г.Косов, В.В. Павлов, C.B. Протопопов, Н.М. Султан-заде, Л.А.Глейзер, Г.И.Грановский, В.Г.Грановский, С.Н.Корчак, И.М. Колесов, В.А.Кудинов, В.И. Островский, В.Э.Пуш, A.B. Пуш, B.JI. Сосонкин, А.Б. Акаев, В.Д. Эльянов, П.И. Ящерицын, Н.О. Bode, Е. Lenz, S. Malkin, R. Palmer и другие.

Объектами исследования диссертационной работы являются динамика круглого врезного сложнопрофильного шлифования, нелинейные модели производственной системы и, в частности, шлифовального станка, инструмента, технология постановки задачи оптимизации ограничений на параметры, характеризующие технологический процесс и производственную систему.

Цель работы - обеспечение заданных количественных показателей точности и качества обработки сложнопрофильных поверхностей тел вращения ответственных изделий машиностроения круглым врезным шлифованием в течение заданного времени за счет управления динамикой процесса обработки.

Задачи:

- исследовать динамические характеристики процесса круглого врезного сложнопрофильного шлифования;

- исследовать процессы необходимости использования нелинейных моделей производственной системы и, в частности, шлифовального станка, инструмента;

- разработать математическую модель обеспечения на этапе проектирования заданных показателей переходных процессов в производственной системе;

1 - разработать математическую модель обеспечения точности и качества обработки поверхности за заданное время с учетом ограничений i 4 на параметры, характеризующие технологический процесс круглого врезного сложнопрофильного шлифования и производственную систему; разработать методику постановки задачи оптимизации ограничений на параметры, характеризующие технологический процесс круглого врезного сложнопрофильного шлифования и производственную систему.

Методы исследования. Теоретические исследования выполнены с использованием методов математического анализа, линейной алгебры, а также технологии машиностроения, теории машин и механизмов. При разработке и формализации технологии использовались методология структурного анализа и синтеза сложных систем SADT (Structured Analysis and Design Technique) и ИЛИ технологии. Разработка алгоритмов моделирования и управления технологическим процессом круглого врезного сложнопрофильного шлифования, программным комплексом автоматизированного проектирования на основе метода аналитического синтеза нелинейных систем управления динамическими объектами с учетом нелинейных фазовых ограничений.

Научная новизна

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем: - определены зависимости между точностными параметрами сложнопрофильной поверхности и действующими факторами при абразивной обработке; разработана математическая модель процесса абразивной обработки с учетом многофакторных ограничений оптимального технологического процесса круглого врезного сложнопрофильного шлифования; разработаны прикладные алгоритмы автоматизированного проектирования оптимальных нелинейных технологических процессов круглого врезного сложнопрофильного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений;

- разработаны прикладные алгоритмы оптимального управления в замкнутом виде процессом круглого врезного сложнопрофильного шлифования с учетом динамических ограничений;

- разработаны функциональная, информационная модели состава и технологии оптимизации абразивной врезной круглошлифовальной обработки;

Внедрение результатов диссертационной работы.

Научные результаты исследований были использованы для разработки технологии проектирования алгоритма управления качественными показателями абразивной обработки при наличии динамических многофакторных ограничений во встроенных системах ЧПУ и системах, реализующих робастный цикл обработки при ремонтно-восстановительных работах на валах дробильно-измельчительного оборудования на Стойленском ГОК (г. Старый Оскол).

Технология проектирования алгоритма управления качественными показателями абразивной обработки при наличии динамических много факторных ограничений, моделирования процесса сложнопрофильного круглого врезного шлифования, функционально-информационного моделирования были использованы в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 151000.65 «Конструкторско-технологическое обеспечение автоматизированных машиностроительных производств» на кафедре «Технология машиностроения и ремонта горных машин» ГОУ ВПО Московский государственный горный университета и по специальности 150207.65 «Реновация средств и объектов материального производства в машиностроении» на кафедре «Технологическое проектирование» ГОУ ВПО Московский государственный технологический университет «СТАНКИН».

Апробация работы.

Теоретические и практические результаты работы докладывались:

- на конференциях ГОУ ВПО МГТУ "Станкин" и Учебно-научного центра (УНЦ) Математического моделирования ГОУ ВПО МГТУ "Станкин" и ИММ РАН (Москва, 2006, 2007,2008, 2009 годов);

- на третьей всероссийской научно-практической конференции «Компьютерная интеграция производства и ИЛИ технологии» (КИП-2007) в ГОУ ВПО Оренбургский государственный университет (ГОУ ОГУ);

- на конференции «Неделя горняка -2009», январь 2009 г., ГОУ ВПО Московский государственный горный университет; на международной научно-практической конференции «Состояние, проблемы и перспективы автоматизации технической подготовки производства на промышленных предприятиях», ГОУ ВПО Брянский государственный технический университет (БГТУ), Брянск 1618 ноября 2009 года.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, из них одна опубликована в журнале, рекомендованном ВАК.

Объем и структура работы.

Диссертационная работа состоит из основной части, содержащей введение, 4 главы и заключения, списка литературы из 98 наименований, приложения. Работа изложена на 137 страницах машинописного текста и включает 11 рисунков и - таблиц.

Во введении дано обоснование актуальности темы диссертационной работы и сформулированы задачи исследования.

В первой главе дана общая постановка задачи автоматизированного проектирования оптимальных автоматических нелинейных технологических процессов круглого врезного шлифования при наличии нелинейных ограничений типа неравенств на параметры в условиях динамических многофакторных ограничений, проведен аналитический обзор известных подходов к её решению, а также технических средств, обеспечивающих реализацию проектируемых технологических процессов.

В результате анализа определен круг проблем в рассматриваемой области и обоснована необходимость использования математического метода обеспечивающего возможность учета нелинейностей и фазовых ограничений на этапе синтеза, получения алгоритмов оптимального управления в замкнутом виде, позволяющих существенно сократить объем и длительность необходимого для их отработки при реализации технологических процессов круглого врезного шлифования вычислительного эксперимента, обеспечить возможность реализации их на доступных заказчикам технических средствах; разработки технологии и программного комплекса автоматизированного проектирования технологических процессов круглого врезного шлифования.

Вторая глава посвящена разработке алгоритмов оптимального управления технологическими процессами абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничениях круглого врезного шлифования с использованием математических методов и средств, обоснование эффективности, применения которых для решения которых было проведено в главе 1.

В главе изложена формализованная постановка задачи проектирования оптимальных нелинейных технологических процессов круглого врезного шлифования с учетом их технической и технологической специфики, представлены процесс разработки искомых алгоритмов управления с обратной связью по вектору состояния производственной системы и его результаты. Анализ последних позволил сделать выводы о том, что для расчета параметров полученных алгоритмов управления нет необходимости выбирать весовые коэффициенты критерия качества, представленного в формализованной постановке задачи, решать нелинейные матричные уравнения. Кроме того, сделан вывод о реализуемости разработанных алгоритмов на достаточно дешевых устройствах ЧПУ как отечественного, так и зарубежного производства.

В третьей главе приведены описание процессов и результаты разработки технологии и программного комплекса автоматизированного проектирования абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничениях оптимальных технологических процессов круглого врезного шлифования.

Сформулировано назначение технологии, в соответствии с предложенными алгоритмами управления разработаны ее состав, структура.

Структура формализована в виде функциональной и информационной моделей набора БАйТ - диаграмм. Функциональная модель содержит блоки, которые описывают выполнение определенных операций, составляющих технологию, и направленные дуги название которых укрупненно характеризует информационные или материальные взаимосвязи между ними.

Разработанная информационная модель дает развернутое описание структуры, состава, последовательности и направления движения потоков данных при реализации предложенной технологии.

Представленные модели разработанной технологии позволили произвести анализ существующих и выбор программных средств, позволяющих разработать программный комплекс, как инструментальное средство реализации технологи.

При формировании состава и структуры программного комплекса, было установлено соответствие между блоками функциональной модели предложенной технологии и программными модулями. Соответствующие блокам функции были реализованы в определенных модулях с помощью необходимых для этого программных приложений.

В результате был сформирован программный комплекс, реализующий рассматриваемую технологию и позволяющий в интерактивном режиме в краткие сроки провести эксперимент в объеме, необходимом для расчета параметров алгоритма управления и оценки эффективности алгоритмов управления технологическими процессами круглого врезного шлифования.

В четвертой главе представлены результаты использования разработанных алгоритмов управления абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничениях круглого врезного шлифования, технологии и программного комплекса автоматизированного проектирования технологических процессов круглого врезного шлифования, при решении задачи обеспечения требуемых точности и качества обработки сложнопрофильной поверхности седла выпускного клапана на кругло шлифовальном автоматическом станке МЕ269С1. При этом были построены нелинейные модели системы СПИД, фазовых ограничений.

Указанные величины были введены в соответствующие программные модули предложенного комплекса и осуществлены этапы проектирования и моделирования процессов обработки седла клапана в соответствии с предложенной технологией.

В главе приведены переходные процессы в технологической системе, как при реализации типового цикла, так и при обработке поверхности седла клапана на основе спроектированного технологического процесса.

Заключение содержит основные результаты и выводы по диссертационной работе.

4.4. Выводы

Анализ результатов, полученных в главе 4, позволяет сформулировать следующие выводы:

1.В соответствии с разработанной технологией с помощью программного комплекса проведен цикл работ по автоматизированному проектированию и моделированию абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничениях технологических процессов круглого врезного шлифования.

2. В соответствии с общей постановкой задачи, изложенной в главе 1 сформулирована постановка задачи автоматизированного проектирования и моделирования технологического процесса круглого врезного шлифования посадочного конуса выпускного клапана двигателя внутреннего сгорания.

3. Разработаны нелинейные математические модели системы СПИД круглошлифовального автомата, эксплуатационной области и ошибки управления.

4. Полученные программные модули занесены в соответствующие разделы комплекса математических моделей и в моделирующий программный комплекс и могут быть использованы для дальнейших исследований.

5. С помощью моделирующего программного комплекса проведен цикл вычислительных экспериментов в объеме, необходимом для формирования результатов, необходимых для приятия разработчиком решений. Значимость результатов определяется степенью адекватности использованных моделей.

6. Полученные переходные процессы подтверждают возможность обеспечения на этапе синтеза заданных показателей устойчивости и качества динамики процессов обработки.

7.Результаты автоматизированного проектирования и моделирования вышеуказанного технологического процесса позволяют говорить о возможности и эффективности применения, разработанных технологии и программного комплекса в научно - исследовательских и опытно - конструкторских работах по созданию систем управления технологическими процессами круглошлифовальной обработки, отвечающих современным требованиям.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные и представленные в диссертации исследования позволили получить следующие основные результаты и сформулировать основные выводы:

1. В диссертации решена задача автоматизации проектирования технологических процессов врезной абразивной обработки сложнопрофильных поверхностей в условиях динамических многофакторных ограничений, имеющая существенное значение для машиностроения.

2. Установлены зависимости между динамическими многофакторными ограничениями процесса абразивной обработки сложнопрофильных поверхностей и параметрами элементов обрабатывающей системы.

3. Разработана математическая модель технологической машины для врезной сложнопрофильной абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений, позволяющая в процессе имитационного моделирования оптимизировать качественные и динамические параметры процесса.

4. Разработан прикладной алгоритм оптимизации абразивной кругло-шлифовальной врезной сложнопрофильной обработки, позволяющий использовать для проектирования и управления нелинейные и линейные нестационарные математические модели процесса обработки в условиях динамических многофакторных ограничений.

5. Разработаны прикладные алгоритмы оптимального управления в замкнутом виде, учитывающие нелинейные фазовые ограничения на параметры технологической и производственной системы процесса обработки на этапе синтеза заданных показателей качества.

6. Разработаны общие принципы функционирования и структурная модель программного комплекса автоматизированного проектирования процесса сложнопрофильной врезной абразивной обработки в условиях динамических многофакторных ограничений с использованием ЮЕР диаграмм.

7. Полученные в процессе проектирования результаты позволили оптимизировать процесс круглошлифовальной сложнопрофильной обработки рабочих поверхностей ответственных валов в условиях ремонтного производства на Стойленском горно-обогатительном комбинате (г. Старый Оскол) и технологию проектирования сложнопрофильного шлифования в условиях динамических многофакторных ограничений на ОАО «Станкоагрегат» (г. Москва).

8. Рассмотренный пример практической реализации предложенной технологии с помощью разработанного программного комплекса при автоматизированном проектировании технологического процесса круглого врезного шлифования сложнопрофильной поверхности головки выпускного клапана двигателя ДВС для обработки под наплавку в условиях динамических многофакторных ограничений. Анализ полученных в процессе проектирования и моделирования результатов позволяет сделать вывод об их достаточной, с точки зрения современных требований в машиностроении, эффективности, а также о наличии существенных преимуществ по сравнению с традиционно используемыми.

9. Методическое обеспечение, разработанное в диссертации, может использоваться также в учебном процессе по подготовке и переподготовке специалистов технологических специальностей в машиностроении которые могут быть использованы при подготовке специалистов технологических специальностей 151000.65 «Конструкторско-технологическое обеспечение автоматизированных машиностроительных производств», 150207.65 «Реновация средств и объектов материального производства в машиностроении», для научно-исследовательских целей.

1. Абразивная и алмазная обработка материалов. Справочник. Под ред. д-ра техн. наук проф. А.Н. Резникова. М.: Машиностроение, 1977, 391с.

2. Автоматизированные системы технологической подготовки производства в машиностроении /Под ред. Г.К. Горанского. М.: Машиностроение, 1976. -240с.

3. Адаптивное управление технологическими процессами / Соломенцев Ю.М., Митрофанов В.Г., Протопопов С.П. и др. М.: Машиностроение, 1980. -536 с.

4. Акаев А.Б. , Проектирование нелинейной динамики технологических процессов в машиностроении. М.: МГТУ " СТАНКИН", 1999. 222 е., ISBN 57028-0095-8.

5. Акаев А.Б., Павлов В.В., Дерницын В.М., Иванов Г.Н. Нелинейные технологические процессы, функционирующие в замкнутых эксплуатационных областях. //В сб.: II МНТК «Динамика систем, механизмов и машин». Омск.: ОмГТУ, 1997, с. 71.

6. Акаев А. Б., Иванов Г.Н, Тимошенко Ю.Н., Бойко П.Ф. Имитационное моделирование технологических процессов изготовления деталей типа тел вращения. // «Приводная техника», №5 2009 г. С. 57-61.

7. Аналитические самонастраивающиеся системы автоматического управления / Под ред. В.В.Солодовникова. М.: Машиностроение, 1965. - 355с.

8. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 1969. - 350с.

9. Н.Бек В.В., Вишняков Ю.С., Махлин А.Р. Интегрированные системы терминального управления. М.: Наука, 1989.- 224с.

10. Беллман Р., Гликсберг И., Гросс Р. Некоторые вопросы математической теории процессов управления. М.: Иностранная литература, 1962. - 336 с.

11. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1975. - 768 с.

12. Брюханов В.Н., Косов М.Г., Протопопов C.B., Султан-заде Н.М., Схиртладзе А.Г.; Под ред. Ю.М. Соломенцева. Теория автоматического управления: Учебник для вузов.- М.: Машиностроение. 1992.- 172с.t А

13. Брюханов В.Н., Косов М.Г. От адаптивного управления к виртуальной технологии. // В сб. Технологические проблемы в современном машиностроительном производстве. М.: МГТУ «Станкин», 1998, с.66-74

14. Вендеров A.M. Современные методы и средства проектирования информационных систем. -М.: Финансы и статистика, 1998. 176 с. ISBN 5-21901979-8

15. Воронов A.A., Рутковский В.Ю. Современное состояние и перспективы развития адаптивных систем // Вопросы кибернетики. Проблемы теории и практики адаптивного управления. М.: Научный совет по кибернетике АН СССР, 1985.- с. 5 - 48.

16. Гжиров Р.И., Серебреницкий П.П. Программирование обработки на станках с ЧПУ: Справочник.- JL: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1990. -588 е.: ил., ISBN 5-217-00909-8

17. Глейзер Л.А. О сущности процесса круглого шлифования. В сб.: Вопросы точности в технологии машиностроения. -М.: Машгиз, 1959.-91с.

18. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов: Учебник для машиностр. и приборостроит. Спец. Вузов.- М.:Высш. Шк., 1985.- 304 е. ил.

19. Давыдов А.Н., Барабанов В.В., Шульга С.С. CALS поддержка жизненного цикла продукции. Руководство по применению. - М.: НИЦ CALS-технологий «Прикладная логистика», 1999. - 44с.

20. Дмитров В.И., Макаренков Ю.М. Аналитический обзор международных стандартов STEP, PLIB, MANDATE //Информационные технологии. 1996. - № 1.-С. 6-11.

21. Диалоговое проектирование технологических процессов / Капустин М.М., Павлов В.В., Козлов Л.А. и др. М.: Машиностроение, 1983. - 255с.

22. Дьячко А.Г. Математическое и имитационное моделирование производственных систем : Научное издание.- М. «МИСИС», 2007.- 540с.

23. Жирков А.О., Колчин А.Ф., Овсянников М.В., Сумароков C.B. Что такое PDMJ/PCWeek. 2001. - №38. - С.24.

24. Жук Д.М. CAD/CAE/CAM Системы высокого уровня для машиностроения// Информационные технологии. 1995, №0.

25. Инженерия поверхности деталей/ Кол. авт.; под ред. А.Г. Суслова. М: Машиностроение. 2008.-320с. ZSÄV 978-5-217-03427-7.

26. Калман Р., Фалб П., Арбиб П. . Очерки по математической теории систем. М.: Мир, 1971. - 400 с.

27. Квакернаак X., Сиван Р. Линейные оптимальные системы управления. -М.: Мир, 1977. 650 с.

28. Красовский A.A., Буков В.Н., Шендрик B.C. Универсальные алгоритмы оптимального управления непрерывными процессами. М.: Наука, 1977.- 272 с.

29. Корчак С.Н. Производительность процесса шлифования стальных деталей. М.: «Машиностроение», 1974. 280 с.

30. Козлов В.В., Макарычев В.П., Тимофеев A.B. и др. Динамика управления роботами. М. : Наука, 1984.-245 с.

31. Колесов И.М. Основы технологии машиностроения: Учебник для машиностроительных вузов. М.: Машиностроение, 1997. - 592 е.: ил., ISBN 5217-02692-8

32. Колчин А.Ф., Овсянников М.В., Стрекалов А.Ф., Сумароков C.B. Управление жизненным циклом продукции. М.: Анахарсис, 2002. - 267 с.

33. Краюшкин В. Современный рынок систем PDM. «Открытые системы», 2000, №9, с. 67.

34. Кузнецов С.Д. Основы современных баз данных. Москва. Центр Информационных Технологий, 2000. 248 с.

35. Коновал Д.Г., Каяшев А.И., Митрофанов В.Г., Соломенцев Ю.М., Схиртладзе А.Г. Технология и проектирование автоматизированных станочных систем./Под ред. чл.-корр. РАН Ю.М. Соломенцева.- М.: Изд-во «Станкин», 1998 -235с.; ил.

36. Кудинов В.А. Динамика станков. М., Машиностроение, 1985, 256 с.

37. Лебедев A.M., Орлова Р.Т., Пальцев A.B. Следящие электроприводы станков с ЧПУ. М.: Энергоатомиздат, 1988.- 223с.

38. Левина З.М., Решетов Д.Н. Контактная жесткость машин. М.: Машиностроение, 1971, 264 с.

39. Левин А.И. Концепция применения СЛ15-технологий на машиностроительном заводе. М.: НИЦ С ALS- технологий «Прикладная логистика», 2001. - 36с.

40. Летов A.M. Математическая теория процессов управления. М.: Наука, 1981.- 256 с.

41. Мазур И.И., Шапиро В.Д. Управление проектами. Справочник для профессионалов. М.: Высшая школа, 2001. - 254 с.

42. Марка Д.А., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования. МетаТехнология, 1993.-350 с.

43. Мартинов Г.М. Компонентная модель системы ЧПУ типа PCNC. .// Всб. Международный форум информатизации 98: Доклады международнойг