автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизированная оценка динамического состояния шлифовальных станков для оперативной корректировки технологического процесса в САПР ТП подшипников в многономенклатурном производстве
Автореферат диссертации по теме "Автоматизированная оценка динамического состояния шлифовальных станков для оперативной корректировки технологического процесса в САПР ТП подшипников в многономенклатурном производстве"
На правах рукописи
НЕСТЕРОВА Илона Викторовна
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОЦЕНКА ДИНАМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКОВ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОЙ КОРРЕКТИРОВКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА В САПР ТП ПОДШИПНИКОВ В МНОГОНОМЕНКЛАТУРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
Специальности 05.13.06-Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (в машиностроении) 05.02.08 - Технология машиностроения
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Саратов 2005
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет»
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
Игнатьев Александр Анатольевич
Научный консультант: доктор технических наук, профессор
Бочкарев Петр Юрьевич
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Мартынов Владимир Васильевич
кандидат технических наук Горбунов Владимир Владимирович
Ведущая организация: АОЗТ «НПК прецизионного оборудования», г. Саратов
Защита состоится «18» ноября 2005 г. в 12 00 на заседании диссертационного совета Д 212.242.02 при ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет» по адресу: 410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77, ауд. 319.
С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет».
Автореферат разослан «i о » 0К7я ípst 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
А. А. Игнатьев
2006-1* /7*7/
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В современных условиях подшипникового производства задача обеспечения требуемого качества, снижения трудоемкости и себестоимости изготовления деталей современного уровня предполагает развитие научных основ создания системы автоматизированного планирования гибких технологических процессов для многономенклатурного производства. Качество колец подшипников после операции шлифования, определяемое параметрами обработки, зависит от многих факторов, в том числе и от качества технологического процесса (111), надежность которого определяет техническое состояние шлифовальных станков.
Вопросом оценки технологической надежности металлорежущих станков занимались такие ученые, как А. С. Проников, В. Т. Портман, А. В. Пуш, Б. М. Бржозовский и ряд других. Вопрос повышения качества принимаемых технологических решений в производственных системах механообработки исследовали В. И. Аверченков, Б. М. Базров, Н. М. Капустин, А. В. Королев и другие.
Однако в настоящее время в существующих методах создания ТП, ориентированных на глубокую формализацию проектных действий, обеспечивающих разработку ТП в условиях многономенклатурного производства, недостаточно полно отражена возможность формирования корректирующего воздействия в САПР ТП на основании учета данных о техническом состоянии оборудования.
В связи с этим актуальной задачей является разработка метода автоматизированной оценки технического состояния шлифовального оборудования по виброакустическим колебаниям, а также корректировка на основе полученных данных маршрута технологического процесса колец подшипников в системе механообработки.
Цель работы: повышение качества обработки колец подшипников на основе автоматизированной оценки технического состояния станков по динамическим характеристикам для оперативной корректировки процедур формирования техпроцесса механической обработки колец подшипников в системе автоматизированной технологической подготовки многономенклатурного производства.
Методы и средства исследований направлены на обоснование алгоритма управления технологическим процессом обработки колец подшипников за счет учета текущего динамического состояния шлифовального оборудования. Теоретические исследования основаны на методах теории автоматического" управления и динамики станков, включая компьютерное моделирование динамической системы шлифовального станка, научных основ технологии машиностроения, САПР ТП. Обработка результатов осуществлялась с помощью программных продуктов Matlab 6.0 и Excel 2000. Экспериментальные исследования прппппгтготггп в пппгппрцгтпгн
НАЦИОНАЛЬНАЯ Г БИБЛИОТЕКА I C.nerepfcfpr %1Л , 09
ных условиях в ОАО «Саратовский подшипниковый завод» с применением современных средств виброизмерения, контроля геометрических параметров колец, а также системы автоматизированного вихретокового контроля поверхностей качения.
Научная новизна:
1. Разработан метод автоматизированной оценки динамического состояния шлифовального станка по уровню виброакустических (ВА) колебаний, контролируемых в информативных точках встроенными и внешними средствами, учитывающий оценки параметров качества деталей с формированием балльной оценки для передачи в систему мониторинга ТП.
2. Построена модель процессов в динамической системе станка в виде передаточной функции при условии воздействия силы резания с компонентом типа «белый шум», учитывающая колебательные процессы в шпиндельных узлах круга и детали, в том числе в подшипниках, что позволяет качественно обосновать влияние изменения дополнительных составляющих в спектре колебаний на общий уровень вибраций формообразующих узлов и динамическое состояние станка.
3. Разработана методика оперативной корректировки маршрута технологического процесса с учетом данных из системы мониторинга ПТ о реальном динамическом состоянии станков, посредством взаимодействия базы данных по технологическому оборудованию и базы знаний системы планирования в САПР ТП механообработки.
Практическая ценность и реализация результатов работы. Создано методическое обеспечение для автоматизированной оценки динамического состояния шлифовальных станков на основе контроля ВА колебаний формообразующей подсистемы станка и передачи данных в виде балльной оценки в систему мониторинга. Моделирование динамической системы станков позволяет качественно обосновать влияние дополнительных составляющих в спектре колебаний на общий уровень вибраций формообразующих узлов, и соответственно на динамическое состояние станков. Разработан алгоритм корректировки технологического маршрута изготовления колец подшипников, базирующийся на реальных данных о динамическом состоянии шлифовального оборудования. Разработано программное обеспечение для базы данных по технологическому оборудованию в среде MS ACCESS с использованием VBA, предназначенной для хранения информации о динамических характеристиках станков из системы мониторинга ТП. Внедрение автоматизированной оценки динамического состояния станков в систему мониторинга осуществлено в ОАО «Саратовский подшипниковый завод» на станках мод. SWaAGL-50 и SIW-5. Корректировка маршрута технологического процесса обработки колец подшипников в системе планирования реализована с участием отдела главного технолога. Полученные в 2005 г. результаты позволили снизить число бракованных деталей с 17% до 10 %.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались на 6 конференциях, в том числе на: Федеральной итоговой научно-технической конференции творческой молодежи России по естественным, техническим и гуманитарным наукам (Москва, 2003), Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Современные тенденции развития автомобилестроения в России» (Тольятти, 2004), на VII Международной научно-технической конференции «Динамика технологических систем» (Саратов, 2004), на XVIII международной научно-технической конференции «Математические методы в технике и технологиях» (Казань, 2005), Всероссийской научно-технической конференции «Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении» (Тольятти, 2005), X Международной научно-технической конференции «Современные тенденции развития транспортного машиностроения» (Пенза, 2005), а также на заседаниях кафедры «Автоматизация и управление технологическими процессами» СГТУ в 2002-2005 гг.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников из 148 наименований и 4 приложений. Работа изложена на 146 страницах и содержит 48 рисунков, 12 таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы, сформулированы цель, научная новизна работы, представлены основные научные положения и результаты работы, выносимые на защиту.
В первой главе проведен анализ организации существующих систем мониторинга при шлифовании, а также систем автоматизированного планирования ТП в условиях многономенклатурного производства.
Контроль качества функционирования станков непосредственно связан с ходом технологического процесса, определяющего качество шлифования поверхностей качения колец. Известно применение измерения вибрации шлифовального оборудования, однако способы измерения не предполагали во-первых, автоматический съем информации, а во-вторых, дальнейший анализ с целью прогнозирования способности станка обеспечить заданное качество обработки и передачи этой информации в САПР ТП.
Рассмотрена схема функционирования системы оперативно-производственного планирования, детализирующая для различных подзадач процессы, происходящие в системе производства колец подшипников на ОАО "СПЗ". Наряду с исследованиями П.Ю. Бочкарева и A.A. Игнатьева, в представленной схеме одной из новых функций является оперативная
б
корректировка маршрута ТП на основе автоматизированного учета технического состояния станков по виброакустическим колебаниям.
В работе сформулированы следующие основные задачи: обоснование целесообразности учета реального динамического состояния шлифовальных станков для повышения качества обработки колец подшипников; разработка модели динамической системы шлифовального автомата, учитывающей динамические свойства узлов формообразующей подсистемы, для обоснования влияния дополнительных составляющих в спектре колебаний на общий уровень вибраций формообразующих узлов и, соответственно, на качество обработки поверхности колец подшипников; разработка метода автоматизированной оценки динамического состояния оборудования (на примере шлифовального станка) на основе экспериментальных данных; разработка методики оперативной корректировки базы знаний в системе планирования многономенклатурного производства ТП; разработка алгоритма и программного обеспечения базы данных по технологическому оборудованию (БДТО) для использования в системе планирования; практическая реализация автоматизированной оценки динамического состояния шлифовальных станков и корректировки маршрута ТП.
Во второй главе рассмотрены моделирование динамических процессов и автоматизированная оценка динамического состояния шлифовального станка, используемая в системе мониторинга ТП (рис. 1).
Как показали многие исследования, колебания узлов формообразующей подсистемы станка существенным образом влияют на качество обработки. Виброактивность характеризуется частотами собственных колебаний шпинделя, амплитудами колебаний передней и задней опоры шпинделя и подшипниками качения при вращении на холостом ходу. Выявлено, что по мере углубления дефекта в подшипниках шпиндельного узла (ШУ) в спектре число боковых гармоник растет, тем самым увеличивая общий уровень вибрации всего узла. Сложный характер спектра связан с большим числом источников вибраций и их нелинейным взаимодействием в динамической системе станка.
Для качественного обоснования влияния дополнительных составляющих в спектре колебаний на общий уровень вибраций формообразующих узлов и, соответственно, на качество обработки поверхности колец подшипников за основу взята модель процессов в динамической системе станка в виде передаточной функции, предложенная В. Н. Михелькевичем и модернизированная С. А. Игнатьевым.
В отличие от указанных моделей в данной модели ШУ детали и ШУ инструмента представлены тремя параллельно соединенными колебательными звеньями, одно из которых характеризует шпиндель, а два остальных - подшипники качения шпиндельного узла.
Структурная схема обобщенного процесса врезного шлифования, позволяющая осуществить компьютерное моделирование спектра вибраций
I
Шлифовальный станок
Моделирование динамической -системы станка
ВА колебания
Контроль динамического состояния станка (до обработки, в процессе обработки)
I
Оценка технического состояния станка посредством балльной системы
ч й
Контроль геометрических параметров
Контроль качества поверхностного слоя
Рекомендация к диагностированию . или техническому обслуживанию
Корректировка базы знаний системы планирования ТП
Технологическая подготовка производства
Рис. 1. Автоматизированная оценка динамического состояния шлифовального станка в системе мониторинга ТП при технологической подготовке производства
колебаний динамической системы, показана на рис.2.
Получено выражение для передаточной функции процесса врезного шлифования Wc(p) как отношение силы резания и скорости суппорта поперечной подачи шлифовального круга Ус-
Если измерения ВА колебаний осуществляются в информативной точке - на опоре кольца Хо(Х), то изображение по Лапласу регистрируемой реально величины вибрации равно:
*д(р) + 1Ги{рУ\ хо(Р) = \ + цгр{р)■ [Шд(р) + 1Уи(р)}'
где Wд- передаточная функция ШУ детали, Wи - передаточная функция ШУ инструмента, - передаточная функция процесса резания.
О-«"')
* I Кш кмцтршмюя
Рис. 2. Структурная схема процесса врезного шлифования: Рд(р). Ри(р) - возмущающие воздействия, действующие на ШУ соответственно; ао(р), ад(р) припуски заданный и снимаемый; Крез, Кус - коэффициенты, определяющие процесс резания; хд(р), хи(р) - приведённые к плоскости резания смещения ШУ детали и инструмента, ус(р) - скорость подачи круга, тл - время оборота детали; вд, Уд - снимаемый припуск и скорость съема припуска
Таким образом, при условии воздействия силы резания с компонентом типа «белый шум», в котором присутствуют компоненты, соответствующие не только собственным колебаниям шпинделя, но и колебаниям подшипников шпиндельного узла, частотная функция динамической системы имеет следующий вид:
, (2)
1 0 ^ ' { )
где Х=[Р + 0*Т + 3 + 2кс(ВМ + ЬС)], Х=[в + Т + кс*С*М], 21=А*М+ Ш + КС, Х1=вм + 1.С,гХ=С*М-, Р=(Т,|2+4у„Т,,у,2Т12+Т122); 0=2у„Тп+2у,2Т,2;
8=(Т212+4у21Т21у22Т22+Т222); Т=2у21Т2,+2у22Т22; В=Ь21у22Т22+Ь22у21Т2ь С=Ь2|+Ь22; Ь=Н21у22Т22+Ь22у21Т21; М=Ь21+Ь22,
где ^ - коэффициенты, обусловленные статической жесткостью отдельных звеньев конструкции станка; Т, - постоянные времени, обусловленные собственными частотами отдельных звеньев конструкции станка, с; у, - относительный коэффициент демпфирования отдельных звеньев конструкции станка; Кус- коэффициент передачи упругой системы станка.
Компьютерное моделирование в среде МайаЬ 6.0 позволило получить спектр процесса, регистрируемого на опоре кольца (рис. За). Реальный спектр вибраций на опоре кольца шлифовального станка SWaAgl-50, зарегистрированный с помощью виброизмерителя ВШВ-003М2 и компьютера, подтверждает указанное предположение (рис.Зб).
Рис. 3. Спектр колебательных процессов: а) модель спектра процесса хо(0 при воздействии типа «белый шум», б) спектр вибрации, измеренный на опоре кольца станка 8ШаАОТ,-50
Для оценки динамического состояния станков целесообразно применять методику обучающего эксперимента, позволяющую определить номинальные (эталонные) характеристики каждого из исследуемых станков, и на основании взаимосвязи с полученными параметрами качества обработки колец подшипников оценивать техническое состояние станков по балльной системе. Экспериментальные исследования проведены на станках модели SWaAGL-50 и модели БШ-З. На примере станка SWaAGL-50 разработана пятибалльная система оценки, что позволяет в автоматизированном режиме характеризовать возможность станка обеспечить заданные параметры качества поверхности, и является определяющим моментом в формировании корректирующего воздействия в базу знаний системы планирования для дальнейшей корректировки маршрута ТП.
Разработан метод автоматизированной оценки динамического состояния станков по уровню ВА колебаний встроенными и внешними средствами (рис.4). Посредством встроенного датчика прибора активного контроля фиксируется общий уровень вибрации (ОУВ) на опоре кольца в диапазоне до 4000 кГц.
а
б
Рис. 4. Алгоритм автоматизированной оценки динамического состояния шлифовальных станков
Программным способом посредством фильтрации полученного сигнала выделяется уровень вибрации на частоте вращения шпинделя круга (УВЧВ). Данные с регистрируемыми в автоматическом режиме ВА колебаниями станков хранятся в БДТО системы мониторинга и сравниваются с ВА колебаниями, полученными в результате обучающего эксперимента. После выявления отклонения от номинальных значений уровня ВА колебаний на опоре кольца в сторону увеличения и, соответственно, уменьшения балла для данного станка учитываются данные вихретокового контроля поверхностного слоя колец подшипников. По результатам сравнения контролируемых информационных сигналов и эталонных, а также с учетом экспертных данных БДТО динамично изменяется балльная система. В случае, если качество поверхностного слоя колец подшипников остается нормальным (7-9 баллов), то продолжается в автоматическом режиме регистрация ОУВ на опоре кольца. В противном случае (1-6 баллов) необходимо производить автоматизированный контроль вибраций внешними средствами на ШУ круга и ШУ детали и рекомендовать станок с повышенным уровнем колебаний к диагностированию с возможным техническим обслуживанием (ТО), а также формировать из БДТО корректирующее воздействие в базу знаний системы планирования для дальнейшей корректировки маршрута ТП.
Использование метода автоматизированной оценки динамических характеристик станка по ВА колебаниям в комплексе с автоматизированным вихретоковым контролем неоднородности поверхностного слоя шлифованных деталей не просто увеличивает объем информации о ТП, но и позволяет повысить эффективность управления шлифованием за счет корректировки базы знаний системы планирования.
В третьей главе рассмотрен вопрос корректировки базы знаний при изготовлении колец подшипников и маршрута ТП с учетом динамического состояния станков. Приведена структура схемы взаимодействия БДТО и базы знаний системы планирования технологического процесса, а также разработано программное обеспечение для базы данных по технологическому оборудованию в среде MS ACCESS с использованием VBA (рис. 5.).
Рис.5. Интерфейс базы данных по технологическому оборудованию
Разработан алгоритм корректировки ТП изготовления колец подшипников, базирующийся на реальных данных о динамическом состоянии шлифовального оборудования, программно исполнен SQL запрос в БЗ для обновления данных по технологическому оборудованию (рис. 6).
Суть корректировки маршрута ТП заключается в исключении станка с ухудшившимся баллом, а значит и техническим состоянием, из ТП или перераспределении его на другую операцию (например, на предварительную), или начале разработки нового ТП на основании обновления данных по оборудованию. БДТО разработана под конкретное производство - подшипниковое, но в условиях многономенклатурного производства целесообразно ее расширение и дополнение.
..ыЬорка стенной ке спосоЬхых оЪеспеч эяд енное качсстно
У . ~~~
Ркхрабо-пс» ярикципиальной
схемы обраоопсх »лемситерниж поверхностен
РацжояаНпое о&ъеджхвхже
обработан злем-х поверхностей деталей
ВыЬор средств тпваоппесхогф осПцпп
Определенно струк-ры оптнмальлкх параметр тех
конец
Формирование тех джумеиищп
Проектирование тех. процессов
Рис.6. Алгоритм корректировки маршрута ТП обработки колец подшипников Систематизация накопленных результатов мониторинга динамического состояния станков позволяет оценивать текущее техническое состояния оборудования и давать рекомендации для ремонта по состоянию станков, а также корректировать маршрут в САПР ТП путем обновления данных базы знаний системы планирования.
В четвёртой главе представлено методическое и аппаратное обеспечение метода автоматизированной оценки динамического состояния шлифовальных станков по ВА колебаниям для корректировки ТП в системе планирования. Методическое обеспечение подразделяется на четыре блока, включающих обучающий эксперимент и формирование балльной системы, контроль качества обработанной поверхности, а также динамических характеристик станков с низким баллом, и формирование базы данных для передачи данных в САПР ТП. Аппаратное обеспечение на ОАО «СПЗ» в комплексе с автоматизированным вихретоковым контролем свойств поверхностного слоя шлифованных деталей включает использование экспериментального образца микропроцессорного прибора активного контроля, функции которого расширены и позволяют контролировать динамическое состояние станка путем анализа вибраций жесткой опоры детали с помощью встроенного датчика.
Так как на текущий момент взаимодействие сервера и компьютеров контрольно-измерительных лабораторий осуществляется посредством оп-
товолоконной связи, то в рамках повышения качества обработки колец подшипников целесообразна организация ввода в систему мониторинга ТП всей информации о качестве детали и работе станка не только с автоматизированной системы вихретокового контроля, но и с внедряемой автоматизированной системы контроля вибраций. Таким образом, реализуется обратная связь, позволяющая формировать отчеты (или временную диаграмму) не только о качестве обработанных поверхностей деталей, но и временную диаграмму работы станка, включая работоспособное состояние, простой, ожидание ремонта, время в ремонте. Данное внедрение позволяет более полно использовать разработанную БДТО для оперативной корректировки маршрута ТП.
Реализация алгоритма корректировки ТП представлена на примере окончательной операции шлифования наружного кольца 256907/02. В первом варианте обработку предлагается осуществлять на станке SWaAGL-50 №437, балльная оценка которого - 5 баллов. Во втором на станке 8\УаАСЬ-50 №230, балльная оценка которого 4 балла (рис. 7). Указанное отражается на точности формы поверхности качения. В выборке из пяти обработанных колец на станке №437 значения некруглости были 1,22...1,98 мкм, волнистости 1,61...2,37 мкм, качество поверхности, определяемое вихретоковым методом, составляет 6 баллов. Аналогичные данные для станка №230 следующие: некруглость - 1,07... 1,22 мкм, волнистость - 1,05... 1,86, качество поверхности - 8 баллов. Таким образом, выбран станок №230.
н в
Рис. 7. Значения ОУВ на ШУ круга (ОУВ П1УК), на ШУ детали (ОУВ ШУД), на опоре кольца (ОУВ ОК), УВЧВ SWaAGL-50 №437, №230, значения некруглости и волнистости
Корректировка маршрута ТП в системе автоматизированного проектирования ТП за счет учета динамических характеристик станков ведет к снижению затрат на производство деталей, повышению эффективности использования технологического оборудования, что способствует повышению надежности производства в целом за счет многовариантной реализации ТП в системе планирования. В частности, полученные
в 2004-2005 гт. результаты повысили качество шлифования и обеспечила снижение числа бракованных деталей с 17% до 10%.
Интеграция систем САПР и АСУ ТП требует глубокой перестройки всей организации, пересмотра взаимоотношений между отдельными обслуживающими подразделениями, кардинального совершенствования управления материальными и информационными потоками, а также переподготовки инженерно-технического персонала.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Анализ научно-технической информации по вопросу обеспечения качества шлифования колец подшипников выявил недостаточную эффективность существующих методов технологического проектирования систем механообработки многономенклатурных производств, в которых не учитывается техническое, в том числе динамическое состояние станков, влияющее на качество обработки.
2. Разработан метод автоматизированной оценки динамического состояния шлифовального станка по уровню виброакустических колебаний, автоматически снимаемых в наиболее информативных точках контроля, позволяющий связать качество обработки с уровнем вибрации основных формообразующих узлов станка для принятия решения о его дальнейшем использовании в ТП.
3. Построена модель процессов в динамической системе станка в виде передаточной функции при условии воздействия силы резания с компонентом типа «белый шум», учитывающая колебательные процессы в шпиндельных узлах круга, детали, в том числе и подшипниках, что позволяет качественно обосновать влияние изменения дополнительных составляющих в спектре колебаний на общий уровень вибраций формообразующих узлов и, соответственно, динамическое состояние станка.
4. Представлена методика обучающего эксперимента, в которой определяются эталонные (номинальные) значения уровня виброакустических колебаний формообразующих узлов в частотном диапазоне до 4000 Гц. На основании экспертной оценки взаимосвязи изменения динамического состояния шлифовальных станков с параметрами неоднородности поверхностей качения колец разработана система балльной оценки станков, что позволяет прогнозировать способность станка обеспечить заданное качество обработки и является исходной' информацией в САПР ТТТ для корректировки ТП.
5. Для реализации методики оперативной корректировки процедур формирования техпроцесса механической обработки колец подшипников в системе технологической подготовки производства разработана база данных по технологическому оборудованию, содержащая результаты автоматизированной оценки динамического состояния станков.
6. Решена задача корректировки маршрута технологического процесса изготовления колец подшипников в системе планирования многономенклатурного производства в зависимости от данных системы мониторинга ТП об изменении динамического состояния оборудования.
7. Полученные в 2005 г. результаты позволили оценить динамическое состояние шлифовальных станков и его взаимосвязь с качеством обработки поверхностей качения колец подшипников, реализовать мероприятия по повышению качества шлифования, в том числе за счет оперативной корректировки маршрута ТП, что позволило обеспечить максимальную загрузку оборудования в соответствии с его техническим состоянием, а также снизить число бракованных деталей с 17% до 10%.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Нестерова И. В. Балансировка непосредственно на технологическом оборудовании/ Е. В. Байков, И. В. Нестерова // Математические и условно - логические модели объектов для векторно-энергетического управления в технических, биологических и социальных системах: доклады 1 Рос. конф. - Балаково, 1998. - С. 25-27.
2. Нестерова И. В. Технологический процесс шлифования как объект автоматического управления / И. В. Нестерова // Автоматизация и управления в машино- и приборостроении: межвуз. науч. сб.- Саратов: СГТУ, 2002. - С. 146-149.
3. Нестерова И. В. Методика формирования и оперативной корректировки базы технологических знаний оборудования в САПР ТП механообработки / И. В. Нестерова // Федеральная итоговая научно-техническая конференция творческой молодежи России по естественным, техническим и гуманитарным наукам: матер, конф. - М.: МИЭМ, 2003.-С. 72-73.
4. Нестерова И. В. Основные принципы работы с САПР Компас 5.11: Учеб. пособие / С. А. Игнатьев, И. В. Нестерова. Саратов: СГТУ, 2003. - 80 с.
5. Нестерова И. В. Применение САПР Компас 5.11 в современном производстве / С. А. Игнатьев, И. В. Нестерова // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: межвуз. науч. сб. - Саратов: СГТУ, 2003. - С. 103-109.
6. Нестерова И. В. База данных для автоматизации производства / С. А. Игнатьев, И. В. Нестерова // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: межвуз. науч. сб. - Саратов: СГТУ, 2003. - С. 99-103.
7. Нестерова И. В. Формирование и оперативная корректировка базы технологических знаний и оборудования в САПР-ТП механообработки / П. Ю. Бочкарев, И. В. Нестерова // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2004. - С. 24-28.
8. Нестерова И. В. Выбор информативных параметров для оценки состояния технологического оборудования / А. А. Игнатьев, И. В. Нестерова // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: межвуз. науч. сб. - Саратов: СГТУ, 2004. -С. 62-66.
9. Нестерова И. В. Оценка технического состояния станка на основе информации о качестве обработки деталей и параметров формообразующей подсистемы / А. А. Игнатьев, И. В. Нестерова // Современные тенденции развития автомобилестроения в России: сб. тр. Всерос. конф. - Тольятти: ТГУ, 2004. - С. 238-241.
10. Нестерова И. В. Оценка технологического состояния шлифовального станка посредством балльной системы / А. А. Игнатьев, И. В. Нестерова // Прогрессивные на-
»19383
правления развития технологии машиностроения: сб. науч. тр. - ОО Л
С. 113-116.
11. Нестерова И. В. Роль мониторинга процесса шлифования 1 /1 О говки производства / А. А. Игнатьев, П. Ю Бочкарев, И. В. Несте) 1 / Т" / О нологических систем: сб. тр. УП Междунар. конф. - Саратов: СГТ
12. Нестерова И. В. Автоматизированный выбор технологичен
АСУТП при шлифовании деталей / П. Ю. Бочкарев, И. В. Нестерова // Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-18: сб. тр. XVIII Междунар. науч. конф. - Казань: Казанский гос. ун-т, 2005. - С. 62-65.
13. Нестерова И. В. Алгоритмизация процесса выбора технологического оборудования при шлифовании колец подшипников для применения в АСУТП / М. В. Виноградов, И. В. Нестерова // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: сб. науч. тр. - Саратов: СГТУ, 2005. - С. 41-45.
14. Нестерова И. В. Модель динамической системы шлифовального станка / А. А. Игнатьев, И. В. Нестерова, С. А. Игнатьев Н Современные тенденции развития транспортного машиностроения: сб. ст. X Междунар. конф. - Пенза: ПДЗ, 2005. - С.41-44.
15. Нестерова И. В. Корректировка технологического маршрута с учетом технического состояния станков / И. В. Нестерова, С. А. Игнатьев // Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении: тр. Всерос. коиф. - Тольятти: ТГУ, 2005 - С.296-298.
16. Нестерова И.В. Автоматизированный выбор технологического оборудования для обработки поверхностей колец подшипников с учетом технического состояния станков / И.В. Нестерова // Автоматизация и управление в машино - и приборостроении: сб. науч. тр. Саратов: СГТУ, 2005. - С. 137-140.
НЕСТЕРОВА Илона Викторовна
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОЦЕНКА ДИНАМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКОВ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОЙ КОРРЕКТИРОВКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА В САПР ТП ПРОИЗВОДСТВА ПОДШИПНИКОВ В МНОГОНОМЕНКЛАТУРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
Автореферат
Корректор Л. А. Скворцова
Лицензия ЙД № 06268 от 14.11.01 Подписано в печать 07.10.05 Формат 60x841/16
Бум. тип. Усл.-печ. л. 1,0 Уч.-изд. л. 1,0
Тираж 100 экз. Заказ 348 Бесплатно
Саратовский государственный технический университет 410054, Саратов, ул. Политехническая, 77
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Нестерова, Илона Викторовна
ВВЕДЕНИЕ
1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС КАК ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ
1.1. Планирование технологических процессов в системах автоматизированного проектирования
1.1.1. Методы создания технологических процессов 12 применительно к условиям многономенклатурного производства
1.1.2. Методы создания технологических процессов 18 применительно к условиям подшипникового производства
1.1.3. Анализ методов создания технологических процессов 21 системах автоматизированного проектирования
1.2. Анализ методов и средств оценки технического состояния шлифовального оборудования
1.2.1. Организация контроля и диагностирования на прецизионных металлорежущих станках
1.2.2. Мониторинг технологического процесса шлифования деталей подшипникового производства
1.3. Управление качеством колец подшипников при шлифовании. Постановка задач исследования
2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОЦЕНКА ДИНАМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ШЛИФОВАЛЬНОГО СТАНКА
2.1. Организация мониторинга технологического процесса с учетом динамики основных формообразующих узлов
2.2. Моделирование процессов в технологической системе шлифовального станка
2.2.1. Модель динамической системы шлифовального станка
2.2.2 Компьютерное моделирование динамических процессов в 63 технологической системе
2.3. Методическое обеспечение измерений качества обработки и вибраций на шлифовальных станках
2.3.1. Методика обучающего эксперимента
2.3.2. Контроль динамических характеристик шлифовальных станков в условиях эксплуатации
2.4 Автоматизированная оценка динамического состояния шлифовальных станков
2.5. Выводы
3 КОРРЕКТИРОВКА БАЗЫ ЗНАНИЙ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ КОЛЕЦ ПОДШИПНИКОВ И МАРШРУТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА С УЧЕТОМ ДИНАМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СТАНКОВ
3.1. Система планирования технологических процессов в условиях многономенклатурного производства с учетом данных системы мониторинга
3.1.1. Схема реализации технологического процесса колец подшипников с корректировкой базы знаний
3.1.2. Определение уровня корректировки технологического процесса
3.1.3. Корректировка маршрута технологического процесса колец подшипников с учетом данных системы мониторинга
3.2. Разработка базы данных по технологическим возможностям оборудования шлифовальной группы
3.3. Выводы
4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОЦЕНКИ ДИНАМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
ШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКОВ И КОРРЕКТИРОВКИ МАРШРУТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
4.1. Методическое обеспечение мониторинга и корректировки технологического процесса в условиях производства
4.2. Алгоритм корректировки технологического процесса на основе мониторинга динамического состояния шлифовального станка
Введение 2005 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Нестерова, Илона Викторовна
Анализ современного состояния проблемы технологического обеспечения производственных систем механообработки показывает, что в области автоматизации процессов проектирования и реализации технологических процессов ведутся интенсивные работы [4]. При этом следует отметить широту и разнообразие предлагаемых проектных решений, что объясняется методологической базой, определяющей наличие существенных трудностей при информационном, организационном и технологическом объединении их в единую системы. Выход из складывающейся ситуации - это разработка новых подходов к проектированию в условиях многономенклатурного производства, автоматизация производства, разработка САПР, ориентированных на работу в составе АСУТП, удовлетворяющих современным задачам, и как конечный результат создание компьютерно - интегрированных производств [48]. Многономенклатурное производство (МНП) характеризуется большим потоком информации, который связан как с внешней средой, так и внутренней производственной ситуацией, связанной с технологическими ресурсами предприятия и изменением состояния технологических систем под влиянием эксплуатационных факторов.
В условиях непрерывно изменяющейся производственной ситуации, и повышенном требовании к качеству изготовления точных и сложных поверхностей деталей машин современного уровня в качестве одного из видов МНП, можно выделить подшипниковое производство. Качество колец подшипников после операции шлифования, определяемое макро- и микрогеометрическими параметрами точности и физико-механическим состоянием поверхностного слоя дорожек качения, зависит от многих факторов, в том числе и таких, как качество технологического процесса (ТП), который должен обладать высокой степенью надежности и гарантированно обеспечивать параметры изготавливаемых изделий в соответствии с установленными техническими требованиями. Последнее указывает на зависимость ТП от технологической надежности шлифовальных станков.
На качество производственной системы в целом влияют принципы, положенные в основу создания технологических процессов и построенных на их базе систем автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП) и автоматизированных систем технологической подготовки производства (АСУ ТПП).
В современных условиях подшипникового производства задача обеспечения требуемого качества изготовления, снижение трудоемкости и себестоимости изготовления колец подшипников предполагает развитие научных основ создания системы автоматизированного планирования гибких ТП. Различным аспектам решения этих проблем посвящено множество работ отечественных и зарубежных ведущих научных школ и ученых: Б.С. Балакшина, Б.М. Базрова, Д.Г. Евсеева, А.В. Королева, Н.М. Капустина и ряда других. Однако, несмотря на полученные результаты, в используемых в настоящее время принципах и методах технологического проектирования не в полной мере учитываются их достижения в многономенклатурных производственных системах механообработки. Совершенствование методов создания технологии, ориентированных на возможность глубокой формализации проектных действий, обеспечивающих разработку ТП в условиях конструктивного и технологического многообразия деталей, предполагает формирование корректирующего воздействия с учет реальных данных о техническом состоянии технологического оборудования.
Вопросом оценки технического состояния технологического оборудования занимались такие ученые как А.С. Проников А.В. Пуш, В.Л. Заковоротный, Б.М. Бржозовский и ряд других. Применительно к шлифовальному оборудованию наибольший успех имеют метод спектрального анализа виброакустических характеристик, на основании которого можно выявить в процессе эксплуатации дефекты и повреждения в формообразующих узлах, возникших при изготовлении и монтаже оборудовании и при нарушении технологических режимов и параметров, в наибольшей степени, влияющие на качество изготовления колец подшипников [52].
В известных работах сопоставление оценок динамического состояния шлифовального оборудования с реальными параметрами качества обработанных колец подшипников не приводило к оперативной корректировки маршрута технологического процесса.
Актуальной задачей является разработка метода автоматизированной оценки технического состояния шлифовального оборудования по виброакустическим колебаниям, а также корректировка на основе полученных данных маршрута технологического процесса колец подшипников в системе механообработки.
Цель работы - повышение качества обработки колец подшипников на основе автоматизированной оценки технического состояния станков по динамическим характеристикам для оперативной корректировки процедур формирования техпроцесса механической обработки колец подшипников в системе автоматизированной технологической подготовки многономенклатурного производства.
Для достижения сформулированной цели в работе решается ряд задач, связанных с анализом методов создания ТП применительно к условиям многономенклатурного производства на примере шлифовального производства, построением модели динамической системы шлифовального станка, разработкой метода автоматизированной оценки динамических характеристик станка, экспериментальными исследованиям ВА колебаний узлов станков и качества обработки колец, разработкой программного обеспечения базы данных по технологическому оборудованию, алгоритма оперативной корректировки маршрута ТП на основании этих данных, практической реализации результатов.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Разработан метод автоматизированной оценки динамического состояния шлифовального станка по уровню виброакустических колебаний (ВА), контролируемых в информативных точках встроенными и внешними средствами, учитывающий оценки параметров качества деталей с формированием балльной оценки для передачи в систему мониторинга ТП.
2. Построена модель процессов в динамической системе станка в виде передаточной функции при условии воздействия силы резания с компонентом типа «белый шум», учитывающая колебательные процессы в шпиндельных узлах круга и детали, в том числе в подшипниках, что позволяет качественно обосновать влияние изменения дополнительных составляющих в спектре колебаний на общий уровень вибраций формообразующих узлов и динамическое состояние станка.
3. Разработана методика оперативной корректировки маршрута технологического процесса с учетом данных из системы мониторинга ТП о реальном динамическом состоянии станков, посредством взаимодействия базы данных по технологическому оборудованию и базы знаний системы планирования в САПР-ТП механообработки.
Практическая ценность и реализация результатов работы.
Создано методическое обеспечение для автоматизированной оценки динамического состояния шлифовальных станков на основе контроля ВА колебаний формообразующей подсистемы станка и передачи данных в виде балльной оценки в систему мониторинга. Моделирование динамической системы станков позволяет качественно обосновать влияние дополнительных составляющих в спектре колебаний на общий уровень вибраций формообразующих узлов, и соответственно на динамическое состояние станков. Разработан алгоритм корректировки технологического маршрута изготовления колец подшипников, базирующийся на реальных данных о динамическом состоянии шлифовального оборудования. Разработано программное обеспечение для базы данных по технологическому оборудованию в среде MS ACCESS с использованием VBA, предназначенной для хранения информации о динамических характеристиках станков из системы мониторинга ТП. Внедрение автоматизированной оценки динамического состояния станков в систему мониторинга осуществлено в ОАО «Саратовский подшипниковый завод» на станках мод. SWaAGL-50 и SIW-5. Корректировка маршрута технологического процесса обработки колец подшипников в системе планирования реализована с участием отдела главного технолога. Полученные в 2005 г. результаты позволили снизить число бракованных деталей с 17% до 10 %.
Апробация работы.
Основные положения работы докладывались на 6 конференциях, в том числе на: Федеральной итоговой научно-технической конференции творческой молодежи России по естественным, техническим и гуманитарным наукам (Москва, 2003 г.), Всероссийской научно- технической конференции с международным участием «Современные тенденции развития автомобилестроения в России» (Тольятти, 2004 г.), на VII Международной научно-технической конференции «Динамика технологических систем» (Саратов, 2004 г.), на XVIII международной научно-технической конференции «Математические методы в технике и технологиях» (Казань, 2005 г.), Всероссийской научно- технической конференции «Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении» (Тольятти, 2005 г.), X международной научно-технической конференции «Современные тенденции развития транспортного машиностроения» (Пенза, 2005 г.), а также на заседаниях кафедры «Автоматизация и управление технологическими процессами» СГТУ в 2002-2005 гг.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, в том числе 3 без соавторов.
Положения, выносимые на защиту.
1. Метод автоматизированной оценки динамического состояния шлифовальных станков на основе контроля ВА колебаний посредством балльной оценки для системы мониторинга ТП.
2. Динамическая модель шлифовального станка, учитывающая колебания подшипников качения шпиндельных узлов в технологической системе.
3. Алгоритм оперативной корректировки процедур формирования техпроцесса механической обработки колец подшипников в системе технологической подготовки многономенклатурного производства.
4. Результаты внедрения метода автоматизированной оценки динамического состояния станков в системе мониторинга ТП посредством бальной оценки для оперативной корректировки технологического процесса в САПР ТП производства подшипников.
Заключение диссертация на тему "Автоматизированная оценка динамического состояния шлифовальных станков для оперативной корректировки технологического процесса в САПР ТП подшипников в многономенклатурном производстве"
3.4. Выводы
По результатам исследований представленных в данной главе, можно сформулировать следующие выводы:
1. Проведен анализ системы планирования технологического процесса механообрабатывающих производств на предмет разработки объектно-связного подхода к проектированию базы данных
2. Предложена структура организации процесса разработки ТП, показывающая процесс создания ТП, как системы, объединяющей проектирование и реализацию технологии с учетом использования данных об изменении динамического состояния станков из базы данных.
3. Обоснован принцип взаимодействия базы данных по технологическому оборудованию и базы знаний системы планирования при организации информационного обеспечения системы планирования технологического процесса
4. Решена задача корректировки маршрута технологического процесса в результате изменения динамического состояния оборудования и предложена схема изменения принятия решений в процессе выполнения производственной системой задания по изготовлению деталей
5. Разработана база данных (БДТО), предназначенная для хранения информации о динамических характеристиках технологического оборудования в среде MS ACCESS с использованием VBA и сетевого доступа к данным, предназначенная для анализа и обработки данных с SQL сервера.
4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОЦЕНКИ ДИНАМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ШЛИФОВАЛЬНЫХ СТАНКОВ И КОРРЕКТИРОВКИ МАРШРУТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Методика мониторинга технологического оборудования и ТП шлифовальной обработки основана на результатах научных исследований, выполненных в ОАО "Саратовский подшипниковый завод" в цехах, изготавливающих кольца подшипников, что подтверждается актом внедрения (приложение 4). В качестве показателей динамического состояния шлифовальных станков и реализуемых ими технологических процессов выбран спектр вибрации жесткой опоры обрабатываемого кольца, а также размерная точность, точность формы шлифованных поверхностей (некруглость, гранность, волнистость, шероховатость) и физико-механические свойства поверхностного слоя обработанных деталей
4.1. Методическое обеспечение автоматизированной оценки состояния станков в системе мониторинга для корректировки технологического процесса
Современные средства мониторинга позволяют как непрерывно, так дискретно во времени следить за состоянием ТП на каждом станке индивидуально, что способствует предотвращению брака и осуществлению технического обслуживания станков по состоянию.
Схема взаимодействия СМТП и проектирования ТП, представленная на рисунке 4.1 подразделяется на четыре блока. Основу структуры мониторинга шлифовального оборудования и ТП обработки колец подшипников составляет группа контрольно-измерительных операций - автоматизированный контроль динамического состояния каждого станка до и в процессе обработки по уровню вибраций основных формообразующих узлов, автоматизированный контроль однородности структуры поверхностного слоя дорожек качения вихретоковым методом, а также некруглость, волнистость, шероховатость.
Шлифовальный станок
Шлифовальный станок деталь
Шлифовальный станок J деталь
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ КОНТРОЛЬ ДИНАМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ
Эталонный станок по динамическим хар-кам
Балльная оценка станка
Периодический контроль качества обработанной поверхности
Эталонное значение W Балльная оценка динамических хар-к i-ro станка W обработки
W
I 1
Анализ изменения характеристик качества обработки деталей
L0 о О
На ОАО «СПЗ» в комплексе с автоматизированным вихретоковым контролем физико-механических свойств поверхностного слоя шлифованных деталей успешно применяется экспериментальный образец прибора активного контроля, функции которого расширены и позволяют контролировать динамическое состояние станка путем анализа вибраций жесткой опоры детали с помощью встроенного датчика [65, 80].
Таким образом, целесообразность автоматизированного виброизмерения очевидна, поэтому на ОАО «СПЗ» ведется интенсивная работа над автоматизированной системой виброакустического контроля (АСВК).
Виброизмерительная аппаратура использовалась для проведения обучающего эксперимента, в процессе которого составляется электронная карта диагностирования станка, которая содержит спектры вибрации в контрольных точках. Комплекс для измерения и анализа вибрации содержит вибропреобразователь и компьютер для записи и анализа спектра вибрации. По результатам обучающего эксперимента (блок 1) формируются эталонное (номинальное) значение динамических характеристик формообразующих узлов для каждого станка (i-oro) и эталонный станок в каждой из групп оборудования. Помимо этого на основании проведенного обучающего эксперимента и полученным результатам качества обработанной поверхности (волнистость, некруглость, шероховатость) формируется балльная оценка каждого из станков (п.2.3.2.) [75]. Также фиксируется балльная оценка обработки качества поверхностного слоя. Как указано в п. 1.1.2, в ОАО "Саратовский подшипниковый завод" контроль качества поверхностного слоя осуществляется с помощью специально разработанных автоматизированных приборов вихретокового контроля (АСВК), по итогам которых формируются не только вихретоковый образ в виде разверток сканируемых поверхностей, на которых яркостью и цветом выделяются локальные и периодические неоднородности поверхностного слоя детали, но и также количественная десятибалльная оценка неоднородности поверхностного слоя.
Так как в технологическом процессе шлифования действует множество переменных условий, которые дестабилизируют как процесс, так и результаты обработки, например, замена абразивного круга, затупление правящего алмаза, ухудшение точности и жесткости шпинделя шлифовального круга в связи с износом, поэтому необходимо периодически, производить контроль качества обработанной поверхности (блок 2). Сравнение и анализ изменения характеристик качества обработки деталей, полученных при периодическом контроле качества обработанной поверхности, с балльной оценкой обработки, полученных в обучающем эксперименте, выявляет станки, качество обработки на которых не соответствует установленным требованиям [73].
В результате возникает необходимость периодического контроля динамических характеристик станков с низким качеством обработки (блок 3). Результаты сравнение и анализа изменения динамических характеристик, полученных при периодическом контроле в выбранных точках, и балльной оценки станков из обучающего эксперимента сохраняются, как указано в главе 3, в базе данных по технологическому оборудованию (БДТО) [109].
Современные возможности микропроцессорной и компьютерной техники позволяют на основе экспериментальных данных и теоретических исследований формировать базу данных, и с учетом статистической обработки информации из СМТП (диаграмма 1, диаграмма 2) не только эффективно управлять процессом шлифования (например, корректировать маршрут обработки) в реальном времени, но и, посредством получаемой информации в автоматизированном режиме о динамическом состоянии оборудования и однородности поверхностного слоя (блок 4), рекомендовать техническое обслуживание для соответствующего станка.
Аппаратная реализация автоматизированного мониторинга технологического процесса шлифовальной обработки в условиях эксплуатации отображена на рис. 4.2. В цехах прецизионных подшипников ОАО "СПЗ" выборочный контроль некруглости и волнистости деталей осуществляется с помощью профило-графа-профилометра "Talyrond-73 с точностью до 0,05 мкм, контроль параметра
Шлифовальный станок ^детшь^ Шлифовальный станок ^деталь^ # # # # Шлифовальный станок
1 1 i. т деталь
КОНТРОЛЬ ДИНАМИЧЕСКОГО состояния
КОНТРОЛЬ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ
АСКВ
Диаграмма качества обработанных поверхностей
СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ТП
БД АСВК
БДТО о
Рис. 4.2. Аппаратная реализация автоматизированного мониторинга технологического процесса шлифовальной обработки в условиях эксплуатации о -с шероховатости Ra в пределах 0,04.0,63 мкм выполнялся на приборе "Surtronic-З" (Англия) с точностью до 0,01 мкм. Выборочный контроль однородности поверхностного слоя производится автоматизированными системами вихретокового контроля (АСВК).
Приборы активного контроля выступают как средства получения и обработки измерительной информации о величине и направлении изменения параметров деталей и ТП, а также вибраций контролируемых узлов за счет пьезоэлектрического виброизмерительного преобразователя АСВ 070-01, который крепится на жесткой опоре кольца, и способен регистрировать вибрации в диапазоне 1 Гц-ЮкГц.
Автоматическое управление режимами шлифования с контролем текущего припуска, точнее автоматическое распределение режимов шлифования по припуску, реализуется приборами активного контроля размеров, получившими широкое распространение в подшипниковой промышленности [80].
В настоящее время в контрольно-измерительных лабораториях каждого цеха завода в автоматизированном режиме в СМТП поступают данные только с АСВК, остальные данные по качеству изготовленных колец подшипников рукописно вносятся в журналы и сопроводительную документацию. В рамках повышения качества обработки колец подшипников целесообразна организация ввода всей информации о качестве детали и работе станка, в том числе и с внедряемого АСКВ, в СМТП через АСВК. Так как на текущий момент взаимодействие сервера и компьютеров контрольно-измерительных лабораторий осуществляется посредством оптоволоконной связи, при этом возможно было и наличие производственных мониторов, на которых бы отображалась текущая информация. Таким образом, была бы обратная связь, позволяющая формировать отчеты (или временную диаграмму) не только о качестве обработанных поверхностей деталей, но и временную диаграмму работы станка, включая, работоспособное состояние, простой, ожидание ремонта, время в ремонте. Также данное внедрение позволило бы более полно использовать возможности разработанной БДТО, так информация использовалась бы не только для оперативной корректировки маршрута ТП (т.е. указывается перечень станков, рекомендуемых для использования в ТП), но и передавалась бы в отдел главного механика, а именно перечень станков, рекомендуемых для ТО и ПР.
4.2. Алгоритм корректировки маршрута технологического процесса колец подшипников
Рассмотрим подробно алгоритм корректировки базы технологических знаний системы планирования многоменклатурного производства, методические основы которого разработаны в п. 3.1.1 (рис 4.3.) [107].
Как уже отмечалось в главе 2, оценка динамического состояния шлифовального станка производится посредством фиксирования виброакустических колебаний опоры кольца и оценки качества обработки колец подшипников (шероховатость, волнистость, некруглость).
В БДТО необходимо передавать или заносить характеристики обработанной поверхности детали. Данные, хранящиеся в базе данных, и вновь поступающие анализируются, и по необходимости передаются в базу знаний по технологическому оборудованию в системе планирования. В этом и заключается сущность оперативности. Процесс корректировки маршрута ТП производится следующим образом.
При выявлении изменений динамических характеристик станка (например, вибрация на опоре кольца выше номинальной, установленной обучающим экспериментом), и как следствие, изменение (ухудшение) качества обработки поверхности деталей - неоднородности поверхностного слоя, волнистости запрашивается данные по этому станку из базы знаний, так как в дальнейшем именно их нужно будет обновить.
Заданные параметры - макро- и микрогеометрические, физико-механические, квалитет по каждой поверхности, содержатся в базе знаний в подсистеме детали. Так как уже сформированы кортежи со станками, способными обеспечить заданное качество обработки для каждой из поверхностей, необходимо отсеять варианты с участием выявленных станков с ухудшившимися характеристиками. Поэтому из БДТО формируется запрос с перечнем станков, которые не могут обеспечить заданные параметры.
Оценка выходных параметров детали
Деталь
Станок
Тип хвалите т
Enable к
Ей ж к я<
Схема базирования
Приспособление
Т ех нол ог ич е ск ий переход
Разработка принципиальной схемы обработки элементарных поверхностей
Рациональное объединение обработки элем-х поверхностей деталей
Выбор средств технологического оснащения ыборка станков не способных обеспеч. заданное качество
Определение струк-ры оптимальных параметр тех.
ЛТТРГ.ЯТТНН конец
Формирование тех. документации
Проектирование тех. процессов
Рис. 4.3. Алгоритм корректировки маршрута технологического процесса обработки колец подшипников
Особым моментом в этом запросе является информация о балле станка (согласно таблице 2.4.), который характеризует его работоспособность.
Далее процедура обработки обеспечивает связь БДТО через запрос с базой знаний, а именно с таблицей Etransition (поля latheid, codeoutputsurface, output tolerance). Таким образом информация в базе знаний на программном уровне обновляется, и в случае, если произошло улучшение, в поле Enable, таблицы Etransition ставится галочка, в противном случае - галочка снимается. Наличие галочки в указанном поле свидетельствует о том, что данная запись БЗ (другими словами данный станок) будет участвовать в проектировании технологического процесса.
Как отмечено в п. 3.1.2, целесообразней является заявка в результате которой будет произведен отсев полученных последовательностей кортежей технологических переходов, нежели обработка заявки на начало нового проектирования ТП, так как последнее занимает больше времени.
Данные об исследованных круглошлифовальных станков SWaAGL-50 №230 и №437 приведены в таблице 4.1.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
По результатам проведенных теоретических и экспериментальных исследований и их реализация на автоматизированных шлифовальных станках в условиях эксплуатации делаются следующие выводы:
1. Анализ научно-технической информации по вопросу обеспечения качества шлифования колец подшипников выявил недостаточную эффективность существующих методов технологического проектирования систем механообработки многономенклатурных производств, в которых не учитывается техническое, в том числе динамическое состояние станков, влияющее на качество обработки.
2. Разработан метод автоматизированной оценки динамического состояния шлифовального станка по уровню виброакустических колебаний, автоматически снимаемых в наиболее информативных точках контроля, позволяющий связать качество обработки с уровнем вибрации основных формообразующих узлов станка для принятия решения о его дальнейшем использовании в ТП.
3. Построена модель процессов в динамической системе станка в виде передаточной функции при условии воздействия силы резания с компонентом типа «белый шум», учитывающая колебательные процессы в шпиндельных узлах круга, детали, в том числе и подшипниках, что позволяет качественно обосновать влияние изменения дополнительных составляющих в спектре колебаний на общий уровень вибраций формообразующих узлов и, соответственно, динамическое состояние станка.
4. Представлена методика обучающего эксперимента, в которой определяются эталонные (номинальные) значения уровня виброакустических колебаний формообразующих узлов в частотном диапазоне до 4000 Гц. На основании экспертной оценки взаимосвязи изменения динамического состояния шлифовальных станков с параметрами неоднородности поверхностей качения колец разработана система балльной оценки станков, что позволяет прогнозировать способность станка обеспечить заданное качество обработки и является исходной информацией в САПР ТП для корректировки ТП.
5. Для реализации методики оперативной корректировки процедур формирования техпроцесса механической обработки колец подшипников в системе технологической подготовки производства разработана база данных по технологическому оборудованию, содержащая результаты автоматизированной оценки динамического состояния станков.
6. Решена задача корректировки маршрута технологического процесса изготовления колец подшипников в системе планирования многономенклатурного производства в зависимости от данных системы мониторинга ТП об изменении динамического состояния оборудования.
7. Полученные в 2005 г. результаты позволили оценить динамическое состояние шлифовальных станков и его взаимосвязь с качеством обработки поверхностей качения колец подшипников, реализовать мероприятия по повышению качества шлифования, в том числе за счет оперативной корректировки маршрута ТП, что позволило обеспечить максимальную загрузку оборудования в соответствии с его техническим состоянием, а также снизить число бракованных деталей с 17% до 10%.
Библиография Нестерова, Илона Викторовна, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
1. Абразивная и алмазная обработка материалов: Справочник / Под. ред. А.Н. Резникова М.: Машиностроение, 1977. -392 с.
2. Автоматизация проектирования технологических маршрутов/ В.Л. Фарбер, Б.А. Маркович, Я.М. Бернштейн, Н.М. Суходольский //Механизация и автоматизация производства.,- 1991.- №9.- С.27-29.
3. Автоматизация производственных процессов в машиностроении / Н.М. Капустин, П.М. Кузнецов, А.Г. Схиртладзе, Н.П. Дьяконов, М.С. Уколов. -М.: Высш. шк., 2004. -415 с.
4. Аверченков В.И. Автоматизация проектирования технологических процессов. Брянск, БИТМ, 1984. - 49 с.
5. Александров А.А. Вибрация и вибродиагностика судового электрооборудования / А.А. Александров, А.В. Барков, Н.А. Баркова, В.А. Шафран-ский. Л. Судостроение - 1986. -24 с.
6. Акимов В.Л. Внутреннее шлифование / В.Л. Акимов, В.А. Иванов. -Ленинград: Машиностроение, 1986. 120с.
7. Алкин И.К. Диагностика металлорежущих станков как средство повышения надежности в автоматизированном производстве / И.К. Алкин, В.Н. Тисенко // Конструкция и надежность машин: Труды Ленинградского политехнического института Л., 1988. - №428.- С. 41-45.
8. Андреев Г. Н. Автоматический контроль в технологических процессах. / Г. Н. Андреев, А. М. Маханько. М.: Станкин, 1993. - 136 с.
9. Азовцев А.Ю. Новое поколение систем диагностики и прогнозирования технического состояния. / А.Ю. Азовцев, А.В. Барков. Санкт-Петербург: А/О ВАСТ, 1994.-32 с.
10. Аршанский М.М. Вибродиагностика и управление точностью обработки на металлорежущих станках./ М.М. Аршанский, В.П. Щербаков М.: Машиностроение, 1988. -136 с.
11. Базров Б.М. Организация проектирования модульных технологических процессов изготовления деталей / Б.М. Базров //Вестник машиностроения. 1995.-№5.- С. 23-28.
12. Балабанов А.Н. Краткий справочник технолога машиностроителя / А.Н. Балабанов. М.: Издательство стандартов, 1992. - 464 с.
13. Баркова Н.А. Виброакустические методы диагностики СЭУ / Н.А. Баркова / Учебное пособие. JL: Ленинградский кораблестроительный институт, 1986.-56 с.
14. Барков А.В. Диагностика и прогноз состояния подшипников качения по сигналу вибрации / А.В. Барков. -JL: Судостроение. 1985. - №3. - с. 2123.
15. Барков А.В. Возможности нового поколения систем мониторинга и диагностики // Металлург. 1998. - № 11. - С. 56-59.
16. Баталин А.А. Основные принципы построения системы технического диагностирования станков с ЧПУ / А.А. Баталин, А.И. Камышев, Б.И. Черпаков // Станки и инструмент. -1980. №5. - С. 5-6.
17. Болкунов В.В. О гибкости технологических процессов и критериях ее оценки / В.В. Болкунов, П.Ю. Бочкарев // Технология авиационного приборостроения и агрегатирования. 1988 .- № 1. - С. 30-31
18. Бочкарев П.Ю., Королев А.В. Структуризация базы данных в САПР ТП с использованием аппарата кластерного анализа // Вестник машинострое-ния.-1999.-№3.-С.51-55.
19. Бальмонт В.Б. Вибрации и шум подшипников качения / Бальмонт В.Б. // Обзор.- М.: ЦНИИТЭИАвтопром, 1987. 80 с.
20. Бауман В. А. Влияние технологической наследственности на качество поверхности после обработки ПДД. Брянск, 1972. - с. 21-23.
21. Бордачев Е.В. Компьютерный комплекс для анализа динамических характеристик металлорежущих станков/ Е.В. Бордачев, А.В. Афанасьев, О.В. Зимовнов // СТИН. 1993. - № 3. - С.24 - 25.
22. Бочкарев П.Ю. Проектирование маршрутов многономенклатурных технологических процессов механообработки / П.Ю. Бочкарев- Саратов: СГТУ, 1996.-32 с.
23. Бочкарев П.Ю. Планирование технологических процессов в условиях многономенклатурных механообрабатывающих систем / П.Ю. Бочкарев, А.Н. Васин: учеб. пособ. Саратов: СГТУ, 2004. -74 с.
24. Бочкарев П.Ю. Теория и принципы создания системы планированиягибких технологических процессов в условиях многономенклатурных производственных систем механообработки: Автореф. дисс. .докт. техн. наук: 05.02.08. Саратов: СГТУ, 1997. - 32 с.
25. Бочкарев П.Ю. Модель формирования рациональной структуры базы данных в САПР-ТП механообработки / П.Ю. Бочкарев // Научные труды международной конференции "Технология 96". - Новгород, 1996. - С.27-29.
26. Бржозовский Б.М. Автоматическое управление станками и станочными комплексами: Учеб. Пособие / Б.М. Бржозовский, В.В.Мартынов. -СГТУ: Саратов, 1997. 72 с.
27. Бржозовский Б.М. Автоматизированная обработка результатов измерений вибраций шлифовальных автоматов/ Б.М. Бржозовский, С.А. Игнатьев // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Сб.тр. Саратов: СГТУ, 2000. -С. 12-13.
28. Бржозовский Б.М. Динамический мониторинг гибких станочных модулей/ Б.М. Бржозовский, В.В. Мартынов // Динамика технологических систем: Труды VI межд. конф. Ростов н/Д : ДГТУ, 2001: - С.220 - 223.
29. Бродский Б.М. Совершенствование технологии финишной обработки колец подшипников: Обзор / Б.М. Бродский, АЛ. Черневский, А.И. Алферов. М.: ЦНИИ-ТЭИавтопром, 1990. - 66 с.
30. Буравлев А.И. Управление техническим состоянием динамических систем./ А.И. Буравлев, Б.И. Доценко, И.Е. Казаков. -М.: Машиностроение, 1995.-239 с.
31. Васильев Г.Н. Проблемы диагностики и обеспечения надежности металлорежущих станков/Г.Н.Васильев, А.Г. Ягопольский, А.П. Тремасов // СТИН.-2003 .-№7 .-С. 14-17
32. Вильсон A.JT. Автоматизированный комплекс для оценки качества станочных систем / A.JT. Вильсон, Р.В. Иорданян, ГЛ. Юдашкин //Станки и инструмент. 1990. - №3. - С.4-7.
33. Виноградов М.В. Выбор информативных параметров для оценкисостояния технологического оборудования / М.В. Виноградов, И.В. Нестерова // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2005 С. 41-45.
34. Волосов С.С. Управление качеством продукции средствами активного контроля./ С.С. Волосов., З.Ш. Гейлер М.: Изд-во стандартов, 1989. - 264 с.
35. Волынская О.В Автоматизация вихретокового контроля неоднородности структуры поверхностного слоя деталей подшипников при мониторинге процесса шлифования: Автореф. дисс. . канд. техн. наук: 05.13.06. Саратов: СГТУ, 2004. -16с.
36. Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора: Справочник JI. Машиностроение, Ленинградское отделение, 1983. - 464 с.
37. Грувер М., САПР и автоматизация производства./ М. Грувер, Э. Зиммерс. -М.: Мир, 1987. 528 с.
38. Дальский А. М. Технологическое обеспечение надежности высокоточных машин. М.: Машиностроение, 1975. - 53 с.
39. Диагностика автоматических станочных модулей / Под ред. Б.М.Бржозовского. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1987.- 152 с.
40. Добрынин С.А. Методы автоматизированного исследования вибрации машин / С.А. Добрынин, М.С. Фельдман, Г.И. Фирсов. М.: Машиностроение, 1987.-224 с.
41. Дунин-Барковский И.В. Измерения и анализ шероховатости, волнистости и некруглости поверхности./ И.В. Дунин-Барковский, А.Н. Карташова -М.: Машиностроение, 1978.-232 с.
42. Дьяконов В.П. MATLAB 5.0/5.3. Система символьной математики./ В.П. Дьяконов, И.В. Абраменкова М.: Нолидж, 1999. - 640 с.
43. Евсеев Д.Г. Оперативная диагностика технологических процессов / Д.Г. Евсеев // Диагностика технологических процессов в машиностроении: Материалы семинара М.: МДНТП, 1990. - С.З -10.
44. Егоров К.В. Основы теории автоматического регулирования / Егоров К.В. М.:Энергия, 1967. - 648 с.
45. Елаева Н.К. Моделирование технологических процессов обработки с использованием сетевых моделей // Между нар. конф. Барнаул, 1995. - С.26-28.
46. Емельянов С. Модернизация станков с ЧПУ: семь практических советов / С. Емельянов // Современные технологии автоматизации. 2005.- №2. -С.76-83.
47. Загидуллин P.P. Предварительная модель планирования работ в гибких производственных системах / P.P. Загидуллин, В.Ц. Зариктуев // Известия вузов. Машиностроение. 2004. - №5. - С.67-68.
48. Заковоротный B.JI. Анализ и параметрическая идентификация динамических характеристик шпиндельной группы станков / B.JL Заковоротный, Е.В. Бордачев, А.В. Афанасьев // СТИН. 1995. - №10. - С.22 - 28.
49. Иванова Н.С. Прогнозирование конкурентоспособности металлорежущего оборудования по точностным характеристикам /Н.С. Иванова // Известия вузов. Машиностроение. 2000. - №3.- С. 72-79.
50. Игнатьев А.А. Основы технической диагностики автоматизированных систем машиностроения: Учеб. пособие. / А.А. Игнатьев, Ю.С. Филиппов Саратов: СГТУ, 2001. -29 с.
51. Игнатьев А.А. Автоматизированная вихретоковая дефектоскопия деталей подшипников/ А.А. Игнатьев, A.M. Чистяков, В.В. Горбунов // СТИН, 2002.-№4.-С. 17-19.
52. Игнатьев С.А. Основные принципы работы с САПР Компас 5.11: Учеб. пособие / С.А. Игнатьев, И.В. Нестерова. Саратов: СГТУ, 2003. 80 с.
53. Игнатьев С.А. База данных для автоматизации производства / С.А. Игнатьев, И.В. Нестерова // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2003. С. 99-103.
54. Игнатьев С.А. Применение САПР Компас 5.11 в современном производстве / С.А. Игнатьев, И.В. Нестерова // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2003. С. 103109.
55. Игнатьев А.А. Выбор информативных параметров для оценки состояния технологического оборудования / Игнатьев А.А., Нестерова И.В. // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2004. С. 62-66.
56. Игнатьев А.А. Оценка технологического состояния шлифовального станка посредством балльной системы / А.А. Игнатьев, И.В. Нестерова // Прогрессивные направления развития технологии машиностроения: Сб. науч. тр. Саратов: СГТУ, 2004. С. 113-116.
57. Игнатьев А.А. Мониторинг технологического процесса на основании автоматизированного контроля динамических характеристик станков / А.А. Игнатьев, В.А. Добряков, С.А. Игнатьев СТИН. - 2005. - №7. - С. 3-7.
58. Информационно-измерительные системы технической диагностики //Приборы, средства автоматизации и системы и управления, /под ред. Ковальский В.Н. М.: ИНФОРМПРИБОР, 1989. 48 с.
59. Карпеева Е.В. Совершенствование средств активного многопара-метрового контроля для системы мониторинга шлифовальной обработки деталей подшипников: Автореф. дисс. . канд. техн. наук: 05.13.06. Саратов: СГТУ, 2004.-16с.
60. Кожуховская Л.Я. Обеспечение эффективности многономенклатурного производства на основе ситуационного управления формированием структур технологических процессов: Автореферат. Дисс. . докт. техн. наук:0502.08. Саратов: СГТУ, 2003. -32 с.
61. Комиссаров В.И. Надежность технологии обработки деталей на металлорежущих станках./ В.И. Комиссаров, Ю.Ф. Огнев. Владивосток: Изд-во ДВГУ, 1995.- 156 с.
62. Королев А.В. Основные принципы создания базовых технологических процессов механообработки для ГПС/ А.В. Королев, В.В. Болкунов // Первый Всесоюзный съезд технологов-машиностроителей: Тез. докл. М., 1989. - С. 27-28.
63. Кирилин Ю.В. Методика расчета виброустойчивости станков. / Ю.В. Кирилин // СТИН. 2005. - №1. - С. 3-7.
64. Клепиков С.И. Моделирование параметрической надежности шпиндельных узлов с учетом взаимодействия процессов быстрой и средней скорости/ С.И. Клепиков, И.Г. Румановский // Известия вузов. Машиностроение. 1995. - №7-9. - С. 77-82.
65. Кудинов В.А. Динамика станков / В.А. Кудинов М.: Машиностроение, 1967. - 360 с.
66. Кудинов А.В. Фрактальный подход к формированию поверхностей на металлорежущих станках / В.А. Кудинов // СТИН.-1996.-№6.-С.13-16.
67. Кудинов А.В. Качественная идентификация вибраций и форм потери виброустойчивости в станках / В.А. Кудинов // СТИН.-1999.-№ 7.-С.15-21.
68. Кудинов А.В. Причины, сценарий и критерий потери виброустойчивости станков / В.А. Кудинов // Тез. Докл. V Междунар. Науч. -техн. Конф. По динамике технологических систем. Ростов-на-Дону: ДГТУ, 1997. Т. 2. -С. 34-36.
69. Лизогуб В.А. Влияние параметров шпиндельного узла станка на точность обработки деталей/ В.А. Лизогуб // СТИН.-2003.-№ З.-С.16-17.
70. Лурье Г.Б. Шлифование металлов /Г.Б. Лурье. М.: Машиностроение, 1969.- 172 с.
71. Мартынов В.В. Обеспечение точности чистовой обработки путем управления технологическим состоянием ГПМ /В.В. Мартынов, И.А. Урин // СТИН. 1996. - № 4. - С.12-16.
72. Месхи Б.И. Виброакустические характеристики широкоуниверсальных фрезерных станков / Б.И. Месхи, А.Н. Чукарин // Известия вузов. Машиностроение. 2004. - №3. - С.45-51.
73. Михелькевич В.Н. Автоматические системы управления поперечной подачей при внутреннем шлифовании / В.Н. Михелькевич, С.Н. Глазков, Ю.А. Чабанов // Станки и инструмент. -1980. № 4. - С. 13 -16.
74. Михелькевич В.Н. Автоматическое управление шлифованием. -М.: Машиностроение, 1975. 304с.
75. Мониторинг станков и процессов шлифования в подшипниковом производстве / А.А. Игнатьев, М.В. Виноградов, В.В. Горбунов, В.А. Добряков, С.А. Игнатьев. Саратов: СГТУ, 2004.- 124 с.
76. Мусина Г.Р. Оценка технологических возможностей производства в механообрабатывающих цехах/ Г.Р. Мусина, М.Ю. Общивалкин // Техн. ма-шиностр. 1994. - № 1. - С.51-53.
77. Мурашкин JI.C. Прикладная нелинейная механика станков./ JI.C. Мурашкин, C.JI. Мурашкин. Л.: Машиностроение, 1977. 192 с.
78. Надежность и диагностирование технологического оборудования / К.Ф. Фролов, Е.Г. Нахапетян М. И. и др.: Наука, 1987. С. 232.
79. Нахапетян Е.Г. Контроль и диагностирование автоматического оборудования / Е.Г. Нахапетян,- М.: Наука, 1990. -29 с.
80. Нахпетян Е.Г. Методы испытания и диагностирования промышленных роботов и технологического оборудования / Е.Г. Нахпетян // Научные проблемы машиностроения: Сб. тр. -М.: Наука, 1988. - С. 161-170.
81. Невельсон М.С. Автоматическое управление точностью механообработки / М.С. Невельсон. JL: Машиностроение, 1973. - 175 с
82. Нестерова И.В. Технологический процесс шлифования как объект автоматического управления / И.В. Нестерова // Автоматизация и управления в машино- и приборостроении: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2002. С 146149.
83. Нефедов А.К. Многофункциональный микропроцессорный преобразователь для датчиков линейных перемещений / А.К. Нефедов // Датчики и системы, 2001. № 4. - С. 8-9.
84. Одиванов В. Распределенный программно-аппаратный комплекс для мониторинга и управления технологическими процессами / В. Одиванов, А. Семенов // Современные технологии автоматизации 2005.- №2.- С.52-56.
85. Павлов А.Г. Выбор параметров станка по динамическому качеству // Изв. вузов. Машиностроение. -1982. № 12. - С. 116 -120.
86. Применение САПР в технологической подготовке производства / Б.А. Голоденко, В.П. Соломенцев, В.В. Смолко // Вестник машиностроения. -1991.-№ 10.-С. 44-45.
87. Парфенов И.И. Формирование управляющих воздействий в автоматизированных системах принятия решений // Автоматизация и современные технологии, 1994. №1. - С. 60-34.
88. Первичные преобразователи информации зарубежных фирм: Каталог / В.Д. Паньков, Б.В. Гришин, А.П. Кузнецов, Л.Б. Чернявский. -М.: ВНИИ-ТЭМР, 1988. С. 88.
89. Полтавец О.Ф. Диагностика в станкостроении / О.Ф. Полтавец // СТИН. 1994. - №1. - С. 6-7.
90. Проников А.С. Программный метод испытания металлорежущих станков / А.С. Проников. М.: Машиностроение, 1985. - 288 с.
91. Паньков В.Д. Системы контроля и диагностики в ГПС: Аналитический обзор. М.:ВНИИТЭМР,1989. - С 48.
92. Птицын С.В. Методология прогнозирования технических характеристик станка / С.В. Птицын, Ю.С. Чесов //Известия вузов. Машиностроение. -2000.-№1-2.-С. 6-9.
93. Пуш А.В. Моделирование и мониторинг станков и станочных систем / А.В. Пуш // СТИН. 2000. - №9. С.12-20.
94. Салов И.Д. Контроль выходных параметров точности прецизионных металлорежущих станков / И.Д. Салов // СТИН.- 1994.- №1.- С. 8-12.
95. САПР загрузки оборудования / Э.М. Берлинер, О.В. Таратынов, Г.В. Гейдыш-Семенова // Вестник машиностроения. 1996.- № 4. -С.41-42
96. Селезнева В.В. Оценка технического состояния металлорежущего станка по опорному спектру колебаний / Селезнева В.В.- Станки и инструмент. -1987.-№ 11.-С.20-21.
97. Системы автоматизированного проектирования. В 9-ти кн. Кн. 6 Автоматизация конструкторского и технологического проектирования: Учебное пособие /Н.М.Капустин, Г.Н.Васильев; Под ред. И.П. Норенкова. М.: Высш. шк., 1986.- 191 с.
98. Соломенцев Ю.М. Автоматизация проектирования и производства в машиностроении / Соломенцев Ю.М. М.: Машиностроение, 1986. - 241 с.
99. Солонин И.С. Математическая статистика в технологии машиностроения \ Солонин И.С. М.Машиностроение, 1972. - 216 с.
100. Системы автоматизированного проектирования изделий и технологических процессов в машиностроении / Р.А. Аллик, В.И. Бородянский, А.Г. Бурин и др. Л.: Машиностроение, 1986. - 225 с.
101. Сипайлов В.А. Тепловые процессы при шлифовании и управление качеством поверхности / Сипайлов В.А. М.: Машиностроение, 1978. - 167 с.
102. Тараненко В.А. Динамические модели для оценки точности технологических систем / В.А. Тараненко, A.M. Абакумов /Машинстроит. пр-во. Сер. Технология и оборудование обработки металлов резанием. Вып. 1.-М.: ВНИИ-ТЭМР, 1989.-С. 56.
103. Тверской М.М. Автоматическое управление режимами обработки• деталей на станках / М.М. Тверской. М.: Машиностроение, 1982. - 208 с.
104. Точность и надежность автоматизированных прецизионных металлорежущих станков. 4.1. / Бржозовский Б.М., Добряков В.А., Игнатьев А.А., Мартынов В.В. Саратов: СГТУ, 1992. - 160 с.
105. Трудоношин В.А. Математическое моделирование технических объектов./ В.А. Трудоношин, Н.В. Пивоварова. М.: Высшая школа, 1986. ? с.
106. Ферстер Э. Методы корреляционного и регрессионного анализа / Э Ферстер., Б. Ренц // Пер. с нем. М.: Финансы и статистика, 1983. - 302 с.
107. Худобин JI.B. Пути совершенствования технологии шлифования / JI.B. Худобин. Саратов: Приволжское книжное изд-во, 1969. - 213 с.
108. Червяков JI.M. Лингвистическая концепция управления технологическими решениями в процессе обеспечения точности / Червяков Л.М. // Проблемы управления точностью автоматизированных производственных систем.• Пенза. 1996. - № 1-2. - С.23-26.
109. Эльянов В.Д. Шлифование в автоматическом цикле / В.Д. Эльянов -М.: Машиностроение, 1980. 101 с.
110. Юркевич В.В. Параметрическая точность шпиндельных узлов / Юркевич В.В. // СТИН.-1998.-№ 9.-С. 10-12.
111. Якимов А.В. Оптимизация процесса шлифования / А.В. Якимов. -М.: Машиностроение, 1975.- 176 с.
112. Ящерицын П. И. Основы технологии механической обработки и сборки в машиностроении / Ящерицын П.И. Минск: Высшая школа, 1974. -57 с.
113. Ящерицын П. И. Технологическая наследственность в машиноф строении./ П.И. Ящерицын, Э.В. Рыжов, В.И. Аверченков Минск: Наука итехника, 1977. 73 с.
114. Явленский К.Н. Вибродиагностика и прогнозирование качества механических систем. / К.Н. Явленский, А.К. Явленский. Л. Машиностроение. Ленинград, отделение, 1983. - 239 с.
115. Саратов: СГТУ. 2004. - С. 52-55.
116. Выявление дефектов подшипников качения с помощью с помощью анализа вибрации //Daniel Lynn, Manager, Training, Computational Systems, Inc. (CSI) Пер. с англ. И.Р. Шейняк, под редакцией В.А. Смирнова. По материалам сайта http://www.vibration.ru
117. Стеценко А.А. Системы мониторинга и диагностики машин / А.А.Стеценко, О.И. Бедрий, Е. А. Долгов «НТЦ «Диагностика», г. Сумы По материалам сайта http://www.vibration.ru
118. Сайт журнала СТА (современные технологии автоматизации) http ://www.cta.ru/
119. Журнал "Chip News" научно-технический журнал http://chipnews.com.ua/1. Копирадал1. Формат A3
-
Похожие работы
- Повышение качества обработки колец подшипников на основе идентификации динамической системы шлифовального станка по автокорреляционным функциям виброакустических колебаний
- Обеспечение качества формообразования деталей точного машиностроения на основе мониторинга технологического процесса и оборудования
- Повышение стабильности параметров точности шлифованных поверхностей качения колец подшипников на основе многопараметрового активного контроля
- Обеспечение качества обработки поверхностей качения колец подшипников на основе контроля динамического состояния шлифовальных станков по стохастическим характеристикам виброакустических колебаний
- Автоматизация вихретокового контроля неоднородности структуры поверхностного слоя деталей подшипников при мониторинге процесса шлифования
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность