автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение производительности автоматизированной сборки на основе выявления предельных режимов работы вспомогательного оборудования

На правах рукописи

Марихов Иван Николаевич

ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СБОРКИ НА ОСНОВЕ ВЫЯВЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Специальность 05.02.08 - технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ковров 2006

Работа выполнена на кафедре технологии машиностроения ГОУ ВПО «Ковровская государственная технологическая академия им. В.А.Дегтярева».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Ю.З. Житников.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор А.Л. Симаков

кандидат технических наук, доцент М.В. Кузнецов

Ведущая организация: ОАО «Завод "Автоприбор"»,

г. Владимир

Защита состоится апреля 2006 года в «-/¿Г» часов на

заседании диссертационного совета Д 212. 090. 01 Ковровской государственной технологической академии по адресу: 601910, Ковров, ул. Маяковского 19.

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Ковровская государственная технологическая академия им. В.А.Дегтярева».

Автореферат диссертации разослан «/'У-» марта 2006 года.

Отзывы на автореферат диссертации в двух экземплярах, заверенных печатью, просим направлять по вышеуказанному адресу ученому секретарю диссертационного с

Ученый секретарь диссертационного Совета Д 212.090.01

канд. гехн. наук, доцент

Тимофеев М.Ю.

адх>£А

64 £4

Общая характеристика работы

Актуальность темы исследований. Завершающим этапом выпуска изделий машиностроения является операция сборки, от качества которой в значительной степени зависят их надёжность и долговечность. Автоматизированная сборка позволяет повысить производительность труда, исключить вредное воздействие на человека шума, вибрации, пыли, грязи, токсичных веществ, а главное - обеспечить стабильное качество изготавливаемых изделий.

Основные исследования в области автоматизации сборочных работ направлены на разработку способов и устройств сборки, точность их функционирования. Практически не исследован вопрос быстродействия выполнения вспомогательных операций, от которых в значительной мере зависит производительность.

Известно, что при механообработке технологический процесс считается рентабельным, если вспомогательное время по отношению к машинному не превышает 20%.

В некоторых случаях при сборке изделий вспомогательное время может в несколько раз превышать время сборки.

На основе изложенного можно утверждать, что существует актуальная научно-техническая задача создания высокоэффективного сборочного оборудования, которое позволит значительно повысить производительность сборки за счёт сокращения вспомогательного времени на этапах

- подачи и удаления узлов с позиции сборки;

- подачи в ориентированном положении соединяемых деталей и уплотнений;

- безударного подвода к узлу и отвода от него исполнительного органа сборочного оборудования.

Целью работы является повышение производительности автоматизированной сборки за счет уменьшения вспомогательного времени на основе выявления закономерностей, определяющих предельные режимы работы элементов сборочного оборудования.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Обоснование оптимального управления движением подающих устройств для обеспечения предельного их быстродействия.

2. Обоснование предельных режимов движения элементов сборочного оборудования при выполнении операций.

i рос. национальная библиотека i

I С. Петербург

» 08

3.Экспериментальное подтверждение быстродействия вспомогательных операций при автоматизированной сборке.

4. Разработка методики практического расчёта предельных режимов работы сборочного оборудования при выполнении вспомогательных операций.

Методы исследований. В работе были проведены исследования с использованием аналитических, экспериментальных методов и методов математического моделирования:

- математические модели выполнения вспомогательных операций строились на основе теорем теоретической механики и математики;

- применялся принцип максимума Понтрягина для решения задач линейного быстродействия;

- дифференциальные уравнения составлялись на основе теорем теоретической механики;

- линейные дифференциальные уравнения решались аналитическими методами;

- для оценки достоверности теоретических исследований применялись экспериментальные методы и испытания на стенде;

- для практического расчёта использовались вычислительные методы при составлении программ на ЭВМ.

Научная новизна заключается в следующем:

1. Обоснованы оптимальные режимы безударного управления поступательным и вращательным движением подающих устройств при торможении внешними силами в зависимости от параметров системы, жёсткости упругих элементов демпфирования, коэффициента трения скольжения и моментов времени приложения сил.

2. Найдены предельные режимы работы сборочного оборудования при выполнении вспомогательных операций в зависимости от физико-механических свойств материалов соударяемых элементов оборудования, их параметров, при которых практически исключён удар, для случаев:

- подачи узлов и деталей на позицию сборки шаговыми конвейерами и поворотными столами с использованием демпферов и без них;

- подвода и отвода устройств от собираемого узла при различных способах управления процессом.

Практическая ценность.

1.На основании теоретического исследования оптимального управления движением подающих устройств и предельных режимов

движения элементов сборочного оборудования, а также экспериментального подтверждения, разработана методика определения параметров сборочных систем для предельного их быстродействия.

2. В системе MathCAD разработана программа проведения расчёта параметров сборочного оборудования и режимов его работы по предложенной методике.

Реализация результатов работы. Результаты работы предложены для использования в производстве и в лабораторных работах Ковров-ской государственной технологической академии (KITA) в курсе «Авто-1 матизация производственных процессов».

Достоверность результатов, представленных в диссертационной работе. Предложения, рекомендации и выводы основываются на » теоретических положениях фундаментальных наук (математики, теоретической механики), экспериментальных исследованиях и при проведении лабораторных работ.

Апробация работы. Результаты работы доложены: на международной научно-технической конференции «Прогрессивные технологии в современном машиностроении» в г. Пензе, 2005; на XIII международной конференции «Математика. Экономика. Образование», III международном симпозиуме «Ряды Фурье и их приложения» г. Ростов-на-Дону, 2005; ка кафедре технологии машиностроения КГТЛ, 2006 г.

Публикации. По результатам диссертационной работы опубликованы 4 работы.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы из 72 наименований. Общий объём работы составляет 148 стр., в том числе 138 стр. основного ь текста, иллюстрированного 31 рисунком и 10 таблицами, а также 5 приложениями на 10 стр.

На защиту выносится: * 1. Обоснование быстродействия шагового конвейера и поворот-

ного стола на основе определения момента переключения управляющим воздействием.

2. Математические зависимости предельных режимов работы подающих устройств в зависимости от их параметров и физико-механических свойств материалов.

3. Обоснование предельной скорости подвода и отвода от узла исполнительного органа сборочного оборудования при их торможении перазрушающим слабым ударом.

Содержание работы

Во введении раскрыта актуальность задачи создания высокоэффективных автоматизированных систем подачи в ориентированном положении, с минимальным временем, с предельной скоростью узлов на позицию сборки и их удалении после выполнения операции; подачи в ориентированном положении, с минимальным временем, с предельной скоростью соединяемых деталей в зону сборки; подвод исполнительного органа сборочного оборудования, с минимальным временем, с предельной скоростью к собираемому узлу и отвод от него.

В первой главе дан анализ конструкциям автоматизированной сборки различных видов соединения узлов и деталей с учетом установки уплотнений и выявлены конструктивные особенности работы вспомогательных органов оборудования и обоснованность безударных режимов их работы.

Исследованию проблем автоматизации сборки изделий посвящены работы профессоров, докторов технических наук Балакшина Б.С., Вейца BJL, Гусева A.A., Дальского A.M., Житникова Ю.З., Иванова A.A., Иосилевича Б.Г., Корсакова B.C., Малова А.Н., Новикова М.П., Рабиновича А.Н., Федотова А.И. и кандидатов технических наук Замятина В.К., Косилова В.В., Лебедовского М.С., Муценика К.Я., Оболенского В.Н. и многих других.

Проанализированы элементы сборочных устройств различного назначения, выполняющих функции накопления, подачи и удаления с позиции сборки: узлов и сопрягаемых деталей; резьбовых деталей; уплотнений и др.

Обобщённый технологический процесс автоматизированной сборки включает следующие основные и вспомогательные операции:

1. Подача на позицию сборки собираемого узла.

2. Подача соединяемых резьбовых и других деталей в зону сборки.

3. Подача скрепляемых (присоединяемых) деталей

4. Подвод, подстыковка и доорентация исполнительного органа сборочного оборудования к узлу.

5. Выполнение сборочной операции.

6. Отвод исполнительного органа от собираемого узла.

7.Удаление собранного узла с позиции сборки.

8. Контроль качества выполненной операции.

Операции 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8 являются вспомогательными.

Подачу собираемых узлов и их удаление с позиции сборки, как правило, осуществляют конвейерами, совершающими поступательное и вращательное движения. Необходимо обосновать предельные безударные режимы их работы для обеспечения высокой производительности.

Подачу скрепляемых деталей в зону сборки осуществляют роботами, лотками, шиберными устройствами и т. д. Динамика и кинематика работы роботов хорошо изучена. Нет вопросов по использованию лотков в сборочном оборудовании. Но пока недостаточно изучена динамика подачи деталей шиберными устройствами.

Подвод и отвод исполнительных органов сборочного оборудования осуществляется при поступательном и вращательном движении. Одним из условий качественной сборки изделий является недопустимость удара соединяемых деталей при подводе и отводе устройства.

Можно утверждать, что пока не решены задачи оптимального управления движением устройств и не определено предельное безударное их быстродействие.

На основании материала, изложенного в диссертационной работе, определены цели и задачи исследований.

Глава вторая посвящена обоснованию оптимального управления движением подающих устройств поступательного и вращательного движений с целью повышения их быстродействия.

Пусть многопозиционный поворотный стол совершает вращение под действием постоянного момента, который создаётся постоянной силой, приложенной на некотором расстоянии от оси вращения по касательной. Торможение движения осуществляется за счет деформации, например, спиральной пружины, один конец которой жёстко скреплён с неподвижным основанием, а второй - с движущимся столом; либо витой цилиндрической пружиной, жёстко закреплённой на поворотном столе и взаимодействующей с неподвижным упором.

Дифференциальное уравнение вращательного движения поворотного стола с закреплёнными на нём собираемыми узлами при воздействии движущей силы Р и силы, препятствующей движению, в проекции на ось вращения, запишется:

/0ф = гР-сф, (1)

где /о - момент инерции стола относительно оси вращения; г - радиус приложения движущей силы Р; с - жёсткость пружины; ср - текущий угол поворота: ф - проекция ускорения.

Граничные условия имеют вид:

[<р(0) = 0;ф(0) = 0;

Ф(7>у;ф{7>0,

где Т- время поворота стола на требуемый угол у, которое необходимо минимизировать, т.е. оптимизировать по безударному быстродействию. Параметром управления процессом является сила Р, которая принимает значения на отрезке

Поставленная задача является задачей о линейном быстродействии с закреплёнными концами и нефиксированным временем. Управлением является параметр Р:

х)=ц>,х2=ф,

х2=-а1х1 +а2Р,

с . „ г

<21=-Г,а1~Т

1о 1о

х2(0)=0,хг{Т)=0.

Используя принцип максимума Понтрягина, решим задачу. Возможны следующие варианты:

1) „ ^ р - не гарантируется перемещение системы в задан-

а, 0

ное положение. При заданной жёсткости пружины развиваемый момент постоянно действующей силой не достаточен, чтобы повернуть систему на требуемый угол;

2) р - гарантированное перемещение системы в задан' а, 0

ное положение с минимальным временем п .

у/Ч

3) У - гарантированное перемещение системы в заданное

положение. В данном случае требуется управление выключением воздействия постоянно действующей силы, после чего система по инерции надёжно перемещается в заданное положение с увеличенной скоростью.

Обобщим полученные результаты. Гарантированное перемещение системы в заданное положение обеспечивается при условии:

(2)

у^Р,

При эгом минимальное время перемещения равно агссоз^!

Т

+

V

с2у2 '2

-агссозЛ-

4 гЩ

(3)

Время переключения управления равно

'-ЛН'-й?}

Таким образом, найдены оптимальные режимы безударной работы подающего устройства вращательного движения в зависимости от жёсткости пружины торможения и моментом включения и отключения действия приложенной силы.

Рассмотрим случай, когда многопозиционный поворотный стол , совершает вращение под действием постоянного момента, который создаётся постоянной силой, а торможение движения осуществляется силой трения, которая создаёт постоянный момент сопротивления. ; Дифференциальное уравнение вращательного движения пово-

ротного стола с закреплёнными на нём собираемыми узлами при воздействии движущей силы Р и силы, препятствующей движению, запишется

10<? = гР-М0, (5)

где /0 - момент инерции стола относительно оси вращения; г - радиус приложения движущей силы Р; ф - текущий угол поворота; (р - проекция ускорения, Мо - момент силы трения.

Граничные условия имеют вид:

(ф(0)=0;ф(0)=0;

Ф(Г)=у;ф(Г)=0,

где Т - время поворота стола на требуемый угол у, которое необходимо минимизировать, т.е. оптимизировать по безударному быстродействию, с Параметром управления процессом является сила Р, которая принимает значения на отрезке [-Р0..Р0].

Поставленная задача, как и в предыдущем случае, является зада-0 чей о линейном быстродействии с закреплёнными концами и нефиксированным временем. Управлением является параметр Р.

Будем использовйиь принцип максимума Понтрягика. Время переключения управления:

I у(аР0 н Ь) ' ]/аР0(аР0-Ь)

Общее время движения Т - /) + /2 запишется в виде:

у=2- / У аРо ■ ^

\а2Р}-Ьг

Точка г - является точкой переключения управления. В начале Р = Р0 до времени Н, затем Р = -Р0 , от /1 до Т. Обобщим полученные результаты.

Гарантированное перемещение системы в заданное положение обеспечивается за минимальное время:

Т-2- /ЗТ^ЖГ- (8)

Время переключения управления равно А=4

ШгР0+М0) • (9)

УгР0(ГР0-М0)

Следовательно, найдены оптимальные режимы безударной работы подающего устройства вращательного движения в зависимости от силы трения и моментом включения и отключения действия приложенной силы.

Пусть шаговый конвейер совершает движение под действием постоянного момента, который создаётся постоянной силой. А торможение движения осуществляется за счет деформации витой цилиндрической пружины.

Уравнение поступательного движения подающего устройства при воздействии движущей силы Р и силы, препятствующей движению запишется:

Мз—Р—сз, (10)

где М- масса шагового конвейера с деталями, 5"- текущее перемещение конвейера, с - жёсткость пружины, V - проекция ускорения.

Граничные условия имеют вид:

>'(0)=0:.ф)=0; да=/;5(7

где Т - время перемещения конвейера на требуемое расстояние /, которое необходимо минимизировать, т.е. оптимизировать по безударному быстродействию. Параметром управления процессом является сила Р, которая принимает значения на отрезке [0,/о].

Поставленная задача полностью совпадает с задачей линейного быстродействия поворотного стола при торможении внешними силами. Поэтому доказательство аналогично.

И

Гарантированное перемещение системы в заданное положение обеспечивается при условии:

/ф-

При этом минимальное время перемещения равно

arceos

с2Р) 2 Р}

^ / *

/1 с2/2

(П)

Время переключения управления равно

I~М

/,= 1—arceos

]_с2П. (12)

2 P¡

Таким образом, найдены оптимальные режимы безударной работы подающего устройства поступательного движения в зависимости от жёсткости пружины торможения и моментом включения и отключения действия приложенной силы.

Рассмотрим случай, когда конвейер совершает движение под действием постоянной силы, а торможение движения обеспечивается силой трения.

Уравнение поступательного движения подающего устройства при воздействий движущей силы Р и силы, препятствующей движению запишется:

(13)

где М- масса шагового конвейера с деталями, 5 - текущее перемещение конвейера, .V - проекция ускорения, Р = Ы/ - сила трения, Ы- сила

нормального давления,/- коэффициент трения скольжения. Граничные условия имеют вид:

Г5(0)=П; *(0)=0;

где Г - время перемещения на требуемое расстояние /, которое необходимо минимизировать, т.е. оптимизировать по безударному быстродействию. Параметром управления процессом является сила Р, которая принимает значения на отрезке [-Ро,Ро\.

Поставленная задача полностью совпадает с задачей линейного быстродействия поворотного стола при торможении силой трения Поэтому доказательство аналогично.

Гарантированное перемещение системы в заданное положение обеспечивается за минимальное время:

1МРп . (14)

Т=2\,

1 О х тр

Время переключения управления равно

1 =

ЩРо±К). (15)

Таким образом, найдены оптимальные режимы безударной работы подающего устройства поступательного движения в зависимости от силы трения и моментом включения и отключения действия приложенной силы.

Следовательно, доказан пункт № 1 научной новизны диссертационной работы.

В третьей главе рассматривается обоснование предельных режимов движения элементов сборочного оборудования при выполнении операций.

Необходимым условием качественной и производительной сборки является выполнение сборочной операции безударно с предельной допустимой скоростью.

При подаче узла на позицию сборки поворотным столом, фиксацию его положения можно осуществлять прижатием жёсткого упора, закреплённого на столе, к неподвижному штырю. В этом случае допускается слабый удар.

Найдём зависимость предельной упювой скорости поворота стола от его параметров и физико-механических свойств штыря. Будем считать удар упругим. На основании теоремы об изменении главного вектора кинетического момента для случая удара, в проекции на ось вращения стола имеем:

(16)

где - момент инерции стола и расположенных на нём собираемых узлов относительно оси его вращения; «! - угловая скорость вращения стола после удара (при остановке стола = 0); ©о - угловая скорость

вращения стола до удара; Мг [б^ ] - момент ударного импульса относительно оси вращения стола, остальными силами из-за их малости можно пренебречь.

Среднее значение момента ударного импульса относительно оси вращения равно

)= М1 Дг - Т^ДД/, (17)

где Р' - среднее значение силы удара; М - среднее значение времени удара; Му2 - момент силы при ударе; Я - расстояние от оси вращения стола до крепления жёсткого упора.

Воспользуемся выражением работы, считая, что работы, совершаемые силой удара и силой при медленном нагружении при одинаковом изгибе штыря, равны

А = М:А<?Ш1=М>А<?У, (18)

где А - работа сил; М\ - момент силы при медленном нагружении штыря; Дфшг - угол прогиба при медленном нагружении, штыря; Дф^ - угол прогиба штыря при ударе.

Окончательно изгибающий момент при медленном нагружении штыря запишется:

ттИ3

]¥х - момент сопротивления сечения штыря; с/ - диаметр штыря; [аиз] - предельное напряжение на изгиб материала штыря. Выражения работ (18) примет вид:

г 64РР жжу ю0 А

Кз!--^ = (19)

1 т} 32 ЪЕ%с1 1 2 '

где Р - сила, изгибающая штырь; 1Ш - расстояние от крепления штыря до точки приложения силы; Е - модуль упругости материала. В результате преобразований

о«, < 0,1 б^ЕЗ^^- = 0,1 ф„ ^^. (20)

Следовательно, задаваясь размерами штыря, получим предельную угловую скорость вращения стола, при которой штырь будет изгибаться под действием силы удара в зоне его упругих деформаций.

Пусть при подаче узла на позицию сборки шаговым конвейером его положение фиксируется прижатием жёсткого упора, закреплённого на конвейере, к неподвижному штырю.

Найдём зависимость предельной скорости поступательного движения шагового конвейера от его параметров и физико-механических свойств штыря. Вывод построен по аналогии с предыдущим параграфом. Будем считать удар упругим.

На основании теоремы об изменении главного вектора количества движения системы для случая удара, в проекции на ось, направленную по перемещению конвейера, имеем

МУх-МУ0=-8уе, (21)

где М- масса подвижной части конвейера вместе с узлом; Ух - скорость перемещения конвейера после удара; - скорость перемещения конвейера до удара; - среднее значение импульса силы от удара.

Учитываем, что работы сил при медленном нагружении и ударе при одинаковых деформациях штыря равны

А = Fe<S' = ¥у8у, (22)

где ¥е— модуль силы при медленном нагружении; 5 - величина перемещения, равная прогибу штыря.

После преобразований, с учётом коэффициента запаса прочности, получим зависимость линейной скорости перемещения шагового конвейера от параметров подвижной части шагового конвейера и физико-механических свойств штыря

^<>,16 (23)

Рассмотрим случай торможения элементов сборочного оборудования с помощью демпферов.

Система работает следующим образом. При подаче сжатого воздуха в левую полость главного пневмоцилиндра, когда собачка ослаблена, система с большой скоростью движется к правому упору, но, упираясь в пружину демпфера, тормозится до остановки, не ударяясь об упор. В это время срабатывает пневмоцилиндр и с относительно малой скоро-

стью прижимает систему к упору. Таким образом, обеспечивается высокая скорость перемещения системы без удара до упора.

Задача проектирования устройства сводится к определению минимальной жёсткости пружины демпфера в функции от параметров системы и требуемой предельной скорости перемещения У„р.

Воспользуемся принципом Даламбера. В проекции на ось X в момент окончания торможения системы, имеем

(24)

где .Рщ, - сила на штоке главного пневмоцилиндра при подаче в него сжатого воздуха, .Р = —— [р] ; с! - диаметр поршня пневмоцилиндра;

4

[Р] - давление сжатого воздуха; = С*> - сила упругости пружины демпфера; С - жёсткость пружины; 5 - сжатие пружины демпфера в момент остановки робота; Рт - - сила инерции в момент торможения системы; М = — - масса робота; - замедление системы в момент £

остановки.

С учётом параметров системы уравнение запишется в виде:

+ 0. 4 ё

После преобразований, найдём минимальную жёсткость пружины демпфера при заданной скорости перемещения робота:

С = (25)

45 g 25

Таким образом, найдена зависимость жёсткости пружины демпфера от параметров системы, которая обеспечивает перемещение с предельной скоростью.

Следовательно, доказан пункт № 2 научной новизны диссертационной работы.

При подводе к узлу исполнительного органа сборочного оборудования недопустим удар, в результате которого возможна деформация элементов оборудования или соединяемых деталей.

Безударный подвод исполнительного органа сборочного оборудования можно обеспечить тремя способами.

Первый способ. Пневмоцилиндр жёстко связан с основанием устройства. Поршень штоком соединён с исполнительным органом сборочного оборудования. Для регулирования скорости опускания исполнительного органа на выходной воздушной магистрали установлен дроссель.

Так как система совершает поступательное движение, для получения дифференциального уравнения движения воспользуемся основным уравнением динамики:

MW = Y/,> (26)

где М- масса подвижных элементов устройства; W - вектор ускорения движения системы; F} - вектор внешних сил.

В проекции на ось, направленную по движению системы, имеем: MX = Fl-F2+o-R-Frp,

где X - проекция ускорения на ось движения; F\, Fi- поршневые силы, возникающие от давления сжатого воздуха в верхней и нижней полостях пневмоцилиндра; ст - вес подвижных частей системы; R - сопротивление движению от вязкого трения; F^ - сила сухого трения.

С учётом действующих сил:

Fl^P,Si;F2=P2S2;R = bX, где Р\, Pi - давление воздуха в верхней и нижней полостях пневмоцилиндра; Sh S2 - площадь поршня со стороны верхней и нижней полостей пневмоцилиндра; Х- проекция вектора скорости на ось движения; Ъ - коэффициент сопротивления перемещению системы, выражение запишется:

MX = PiSl-P2S2+a-bX-FTp. (27)

Быстрота изменения давления в нижней полости пневмоцилиндра при истечении воздуха через дроссель описывается уравнением:

it= w2 -s2x )' (28)

где к - показатель адиабаты (¿=1,4); t - время; ц - коэффициент расхода газа (р. = 0,9); /- площадь сечения дросселя; ко - постоянный коэффициент; R - газовая постоянная; Т - температура газа в нижней полости пневмоцилиндра.

Когда X = const, при установившемся движении S2X ^nfli0y[RT.

Возьмем предельную скорость перемещения исполнительного органа, при которой при ударе не нарушается работа сборочного оборудования, не деформируются соударяемые элементы.

Зная скорость перемещения системы, найдём площадь сечения дросселя, при которой обеспечивается требуемый режим движения системы:

(29)

\JJcq\IRT

При первом способе управления, требуемая скорость движения исполнительного органа обеспечивается быстротой впускания в верхнюю и выпускания из нижней полостей пневмоцилиндра сжатого воздуха.

При втором - из нижней полости пневмоцилиндра быстро выпускается сжатый воздух, и система с возрастанием скорости опускается под действием своего веса и верхней пружины до момента, когда верхняя пружина не деформирована, а нижняя пружина ещё не начала деформироваться. Затем начнёт сжиматься нижняя пружина, тормозя движение системы практически до нуля. При этом, из-за непостоянства трения в подвижных частях и жёсткости пружины, система будет иметь незначительный удар, который вполне допустим, но не будет гарантированно обеспечивать требуемого прижатия к узлу, в результате чего возникнут колебания системы. Для исключения второго фактора, в момент касания исполнительного органа узла, в верхнюю полость пневмоцилиндра подаётся сжатый воздух, что позволяет обеспечить плотное прижатие плиты исполнительного органа к узлу.

На первом этапе движения на систему действуют следующие силы: - сила веса подвижных частей системы; а2 - сила веса соединяемой детали; = С, (а, -х,) - сила упругости верхней пружины;

ЕС=Ь\Х - сила сопротивления движению; где С] - коэффициент упругости; «1 - величина предварительной деформации верхней пружины; Ь] - коэффициент вязкого трения.

Используя теорему о движении центра масс системы, запишем дифференциальное уравнение в проекции на ось, направленную по движению:

МХ,= (30)

После преобразований имеем дифференциальное уравнение:

х} + 2пх] + к]2х] = А], (31)

Ьг

где п =

'С1 - собственная частот* колебаний системы; М

а, +а. С,я, _ о

1 М М

Учитывая, что на трущейся поверхности поршня и штока установлены резиновые уплотнения, при решении дифференциального уравнения необходимо рассмотреть случай большого сопротивления, когда п>к\.

Тогда решение запишется:

х1 -е

Ае*1'1

\

/

. * I 2 ГТ + —г, где кх -кх

к,

ч

Закон движения системы на первом участке запишется:

г Гг \ г \ \ \

к

-пи

п

п 1

-Г + -

2*, 2

У У

+ 1

(32)

(33)

Время движения системы на первом участке /1 определяем графически по формуле (33) путём подстановки промежуточных значений при условии, что при полном разжатии верхней пружины X] =01. Скорость движения системы в конце первого этапа равна ^ ' \ (

А

ч

I и*.

п 1

" + 2

-п

п

2к;

1 ч _

г \

п 1 + —

V- 2 У

2

А*'.

■к,

К2 к,

\ \ е~к

)

(34)

На втором участке движения верхняя пружина не воздействует на сис^му, а нижняя начинает сжиматься. Дифференциальное уравнение движения системы запишется:

МХ2=а1 +с2 +Епр

(35)

После преобразований получим:

х2 +2пх2 + к2~х7 -g

(36)

Решение уравнения имеет вид:

хг =е

-пи

£>,е*2*'2 + В.е

-к'гН

+

Я

Закон движения на втором участке запишется:

х-, = е

2 к

2

ТЬ* 11/1,2 \ 12'

е 11 -

(37)

х -К

- + Я (и-рУ

ИгЧг'У 2г

^Л-2 Л-2

(38)

е*2'2 +

Время движения системы на втором участке ?2 по аналогии определяем графически из выражения (37) при условии, что в конце движения ~ ¿*2-

При третьем способе управления движением системы для ускорения процесса опускания в начальный момент быстро выпускается сжатый воздух из нижней полости пневмоцилиндра и подаётся в верхнюю.

Следовательно, при движении системы дополнительно воздействует сила поршня пневмоцилиндра: /<"„ =- — [р], где О - диаметр

поршня, [Р] - давление сжатого воздуха в магистралях.

Дифференциальное уравнение движения системы на первом участке опускания

Щ -о, + ст2 + - . (39)

После преобразований уравнение примет вид:

+ 2пхх +кх2хх = АХ, + к]ах + ■ (40)

чм

По аналогии с предыдущим на втором участке движения уравнение после преобразований примет вид:

тсВ2

х2 +2пх2 + к12х2 =А2, А2 =g-~-И- (41)

4 М

Следовательно, доказаны предельные режимы и время движения исполнительного органа сборочного оборудования при подводе к собираемому узлу без удара, которые определяют вспомогательное время сборочного процесса.

При отводе от собираемого узла исполнительного органа сборочного оборудования допускается удар в момент остановки системы в верхнем положении. Как в предыдущей задаче процесс отвода также можно разбить на два участка движения.

На втором участке исполнительный орган отводится под действием сил пневмоцилиндра и нижней пружины пневмоцилиндра, а противодействуют этому вес системы и сила сопротивления движению.

Дифференциальное уравнение в проекции на ось движения запишется:

(42)

где М - масса подвижных элементов устройства; ст, - сила веса подвижных частей системы; х2 - проекция ускорения на ось движения; РпР = (ог2 -х2) - сила упругости нижней пружины пневмоцилиндра; с2 - коэффициент упругости нижней пружины; о2 - величина предварительной деформации нижней пружины; ¥п —)[/>] - сила

поршня пневмоцилиндра; О - диаметр поршня; \Р\ - давление сжатого воздуха в магистралях; ^ ~Ьх2 - сила сопротивления движению; х2 - проекция вектора скорости на ось движения; Ь - коэффициент вязкого трения.

Составляющие силы находятся по аналогии с предыдущей задачей.

После подстановки выражений для сил в уравнение и его преобразования имеем:

= Х ,,,—1[Р\~ё + кга2.

х2 + 2пхг + к2 х2 =А2, (43)

где обозначим и = : к, = ,|— - собственная частота колебаний

2М 2 Ш

системы;

Л

4 М

По аналогии с вышеописанным определяем время подъёма системы на втором участке движения.

Находим параметры движения системы при её подъёме на первом участке движения.

Дифференциальное уравнение движения запишется:

ЛЯ.^-^-а,-^, (44)

где изменится выражение для силы упругости Р„р - с{х], а выражения

остальных сил не изменятся.

После подстановки выражений для сил в уравнение и преобразований получим:

Зс, + 2иХ| + х1 — А1, (45)

- собственная частота колебаний системы;

М

1 Ш 1 1 Из этих выражений находим аналогично время подъёма системы. В производстве при завинчивании шпилек используют патроны с разрезными резьбовыми кулачками, захватывающие их за резьбовую часть. При групповой сборке соединений возникают трудности съёма патронов с ввинченных шпилек. При медленном отводе сборочного оборудования от собираемого узла не всегда при малых усилиях, прилагаемых к системе, удаётся снять патроны с ввинченных шпилек, а при съёме кромки разрезных кулачков наносят глубокие царапины на резьбе, приводя её в негодность.

Практика показала, что кулачки снимаются одновременно и без повреждений резьбы шпильки, если их сдёргивать, т.е. завинчивающее устройство в момент снятия кулачков должно иметь некоторую линей-

ную скорость. Рассмотрим отвод исполнительного органа оборудования после завинчивания и затяжки шпилек.

В начальный момент отвода исполнительного органа от узла под действием силы пневмоцилиндра и пружины патронов система поднимается на величину перемещения патрона по шпинделю завинчивающего устройства до жёсткого упора штифта в его паз. Следовательно, система может получить начальную скорость в момент снятия кулачков. Далее перемещению будут препятствовать не только её вес, но и реакции по резьбе шпилек и разрезных кулачков, равные их осевым силам затяжки.

Найдём требуемую скорость одёргивания кулачков патронов шпилек.

Воспользуемся принципом Даламбера. В момент одёргивания на движущуюся систему действуют силы пневмоцилиндра и пружины патронов, а противодействуют силы веса системы и осевые силы затяжки в сопряжении, резьба шпильки и резьбовые кулачки, т.е. реакции.

Проекция сил на ось, направленную по движению системы

^ + ЛУпр - а, - + = 0, (46)

где Рп - сила пневмоцилиндра: N - число завинчиваемых шпилек; Рпр - сила пружины патрона; 01 - вес движущейся части системы; £)3 - осевая сила затяжки, не позволяющая кулачкам патрона раскрываться; ^ - сила инерции. Эти силы определяются из выражений:

4 аI

где И - диаметр поршня; с1 - диаметр штока; \Р] - давление сжатого воздуха в магистралях; с - жёсткость пружины; а\ - величина деформации пружины; V - скорость системы; - тангенциальное ускорение; М- масса системы; g - ускорение свободного падения; г - время.

Для обеспечения одёргивания кулачков необходимо, чтобы, как минимум, выполнялось условие: /'„ = Ы<2Ъ.

Выражение позволит определить параметры пневмоцилиндра.

Требуемое ускорение, при котором обеспечивается надёжное

ш Мса^ сдергивание кулачков: - g--.

Минимальная скорость разгона системы до моментов одёргивания:

с

25

где 5 - величина перемещения.

Проверим, может ли разогнаться система до момента одёргивания с требуемой скорости V].

Воспользуемся теоремой о движении центра масс механической системы, т.к. система совершает поступательное движение:

№Г (48)

где И'«, - вектор ускорения движения центра масс системы. На эту систему действуют силы:

о,, ^ =с(а-х),

где сила сопротивления; 6 - коэффициент сопротивления; х - текущее перемещение системы; х - проекция скорости; х- проекция ускорения на ось движения.

В проекции на ось, направленную по движению системы, получим:

а^ + (49)

г 4

После преобразований уравнения получим: х + 2пх + к2х = А,

где обозначим к - Л— - собственная круговая частота коле-

2М V М

баний системы:

. ,2 ТС (в2 -с/2)

; Л = к а + -1

И

ё

Для случая п > к при нулевых начальных условиях движения решение уравнения имеет вид.

Х=Л\ Р я/Г И _1 Ь-Г|4.р-» и _1_1 1л»*/+1

/Ь 2*> 2 Г * 12А" 2

' Ь \гк- 2Г {2к- 2у

-¿•Г ?_+1У'У*'

12к' 2У 12к' 2

где к" = у п2 - к2 - круговая частота с учётом сопротивления движению.

Качественное сдёргивание резьбовых кулачков с завинченных шпилек будет обеспечено при условии:

К>Г, (51)

которое находится из выражений.

Процесс одёргивания патронов с головок болтов (гаек) аналогичен процессу одёргивания кулачков с завинченных шпилек. Отличие только в силах, препятствующих свободному отводу. Но они компенсируются силой пневмоцилиндра.

Следовательно, найдена предельная скорость отвода сборочного оборудования от собранного узла, при которой обеспечивается надёжное снятие патронов с ввинченных шпилек.

Таким образом, доказан пункт № 3 научной новизны диссертационной работы.

Четвёртая глава посвящена экспериментальному подтверждению:

1. Оптимального управления движением шагового конвейера при торможении внешними силами.

2. Предельной скорости шагового конвейера при торможении ударом об упор.

3.Предельной скорости подвода без удара шагового конвейера при торможении внешними силами.

4. Результатов исследования быстродействия работы устройств на действующем сборочном оборудовании.

Экспериментальная установка имеет следующий вид: наклонный жёлоб соединён с горизонтальным жёлобом и может менять угол наклона. По нему скатывается цилиндр или брусок. Торможение осуществляется пружиной или штырем.

В первом случае эксперимент сводится к сравнению сжатия пружины, полученного опытным путём, с теоретическим.

Во втором случае сравниваются экспериментальные и теоретические скорости.

В третьем случае сравниваются движущие силы.

Полученные экспериментальные значения сжатия пружины, предельной скорости и движущей силы отклоняются от теоретических не более чем на 15%, что соответствует норме.

Рис. 1 Рис. 2

Для подтверждения результатов исследования проводилась проверка оптимального управления движением и предельные скорости безударного подвода на действующем сборочном оборудовании. На рисунках 1, 2 даны фотографии таких сборочных устройств. Для проверки использовалось оборудование ОАО «ВТЗ» г. Владимира. На рис. 2 дана фотография автомата сборки головки двигателя трактора. На рис. 1 дана фотография автомата сборки корпуса топливного насоса.

Автомат сборки головки двигателя трактора выполняет вспомогательную операцию подвода с помощью поворотного стола, движение которого осуществляется пневмоцилиндром. Для оптимального управления процессом было предложено отключать подачу сжатого воздуха в полость пневмоцилиндра, после чего поворотный стол по инерции устанавливался в рабочее положение. Торможение стола происходило за счет силы трения. Теоретическое время отключения управления совпало с практическим, отклонение составляло не более 15%.

Автомат сборки корпуса топливного насоса выполняет вспомогательную операцию подвода, без удара. Предельная скорость подвода, вычисленная по формулам главы 3, отличалась от практических не более чем на 15%.

Цикл работы автомата сборки головки двигателя трактора на действующем оборудовании составлял 28,1 с. После того как была увеличена скорость поворота стола за счёт оптимизации управления, а также увеличены скорости подвода и отвода исполнительного органа сборочного оборудования, цикл работы автомата составил 21,21 с.

Основная операция при сборке выполнялась -за 11 секунд, как до оптимизации управления оборудованием, так и после. Вспомогательное

время сократилось на 6,89 с. Таким образом, производительность сборки увеличилась на 24,5 %.

Цикл работы автомата сборки корпуса топливного насоса на действующем оборудовании составляла 33,33 с. После того, как была увеличена скорость поворота стола за счёт оптимизации управления, а также увеличены скорости подвода и отвода исполнительного органа сборочного оборудования, цикл работы автомата составил 21,21 с.

Основная операция при сборке выполнялась за 11 секунд, как до оптимизации управления оборудованием, так и после. Вспомогательное время сократилось на 12,12 с. Таким образом, производительность сборки увеличилась на 36,4 %.

В пятой главе на основе теоретического и экспериментального исследования работы системы разработана методика практического расчёта параметров системы и режимов работы сборочного оборудования.

В методике, в зависимости от параметров системы, определяются жёсткость пружины, при которой обеспечивается отвод системы в исходное положение, а перемещение осуществляется с минимальным временем и предельные режимы работы сборочного оборудования.

По методике рассчитаны режимы работы и параметры сборочного оборудования для обеспечения надёжной сборки деталей.

Основные результаты и выводы по работе

1. Повышена производительность автоматизированной сборки на 25 - 40 % за счёт уменьшения вспомогательного времени на основе выявленных закономерностей при:

а) оптимальном быстродействии подающих устройств поступательного и вращательного движений при торможении внешними силами в зависимости от параметров системы, жёсткости упругого элемента, коэффициента трения скольжения;

б) движении элементов сборочного оборудования при подводе и отводе его от собираемого узла в зависимости от физико-механических свойств материала соударяемых элементов оборудования, их параметров.

2. Разработана методика практического расчёта параметров вспомогательных элементов сборочного оборудования и режимов их работы.

Публикации по теме диссертации

1. МАРИХОВ И.Н, ДЕМЬЯНОВА Е.В., ЗОЛОТАРЁВА О.В. Предельные режимы работы подающего устройства. Прогрессивные технологии в современном мире: Сборник статей международной научно-технической конференции. - Пенза, 2005. - С.32-35.

2. МАРИХОВ И.Н., ДЕМЬЯНОВА Е.В., ЗОЛОТАРЁВА О.В. Оптимальное управление подающим устройством. XIII международная конференция «Математика. Экономика. Образование», III международный симпозиум «Ряды Фурье и их приложения»: Тезисы докладов. -Ростов-на-Дону, 2005. - С.7-8.

3. ЖИТНИКОВ Б.Ю., МАРИХОВ И.Н. Обоснование предельного быстродействия механизма свободного хода храпового типа // Сборка в машиностроении, приборостроении. -2005. -№ 10. - С. 14-15.

4. МАРИХОВ И.Н. Оптимальное управление вращением подающего устройства'при торможении внешними силами // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2005. -№ 12. С.26-28.

гоосА

р - 6 4 6 4

Изд. лиц. № 020354 от 05.00.97 г. Подписано в печать 6 03.2006 1. Формат 60x84/16. Бумага писчая №1. Гарнитура «Тайме». Печать офсетная. Усл.печл. 1,75. Уч.-изд.л. 1,78. Тираж 100 экз. Заказ № 528.

1 осударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ковровская государственная технологическая академия» 601910, Ковров, ул Маяковского, 19

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение.

Глава 1. Анализ существующих способов работы вспомогательных органов сборочного оборудования. Цели и задачи.

1.1 Анализ способов подачи и удаления собираемого узла с позиции сборки.

1.2 Анализ способов подачи присоединяемых деталей на позицию сборки.

1.3 Анализ способов подвода, подстыковки и доорентации исполнительного органа сборочного оборудования к собираемому узлу и отвод от него.

1.4 Цели и задачи.

Глава 2. Обоснование оптимального управления движением подающих

Ф устройств для обеспечения предельного их быстродействия.

2.1 Оптимальное управление вращением подающего устройства при торможении внешними силами.

2.2 Оптимальное управление вращением подающего устройства при торможении силой трения.

2.3 Оптимальное управление поступательным движением подающего устройства при торможении внешними силами.

2.4 Оптимальное управление поступательным движением подающего устройства при торможении силой трения.

2.5 Выводы по главе.

Глава 3. Обоснование предельных режимов движения элементов сборочного оборудования при выполнении операций.

3.1 Предельная скорость поворота стола при торможении его

-'» г ударом упора о штырь.

3.2 Предельная скорость движения шагового конвейера при торможении ударом упора о штырь.

3.3 Предельно допустимое ускорение движения шагового конвейера с незакреплённым узлом.

3.4 Обеспечение максимальной скорости безударного перемещения элементов сборочного оборудования с использованием демпферов.

3.5 Обоснование предельной скорости подвода к узлу

Ф исполнительного органа сборочного оборудования.

3.6 Обоснование предельной скорости отвода от узла исполнительного органа сборочного оборудования.

3.7 Обоснование режимов движения элементов сборочного оборудования при снятии патронов с завинченных резьбовых деталей.

3.8 Выводы по главе.

Глава 4. Экспериментальное подтверждение теоретических обоснований оптимального управления движением и предельных режимов работы элементов сборочного оборудования.

4.1 Экспериментальное подтверждение оптимального управления движением шагового конвейера при торможении внешними силами.

4.2 Экспериментальное подтверждение предельной скорости шагового конвейера при торможении ударом об упор.

4.3 Экспериментальное подтверждение предельной скорости подвода без удара шагового конвейера при торможении внешними силами.

4.4 Подтверждение результатов исследования быстродействия работы устройств на действующем сборочном оборудовании.

4.5 Выводы по главе.

Глава 5. Методика практического расчёта предельных режимов работы сборочного оборудования при выполнении вспомогательных операций.

5.1 Методика проектирования элементов сборочного оборудования для обеспечения предельного быстродействия

5.2 Пример расчёта предельной скорости поворота стола при торможении ударом о штырь.

5.3 Пример расчёта предельной скорости перемещения шагового конвейера при торможении ударом о штырь.

5.4 Пример определения минимальной жёсткости пружины при торможении движущегося робота.

5.5 Пример практического расчёта параметров системы и регулировки.

5.6 Выводы по главе.

Важнейшим направлением развития промышленности является автоматизация производственных процессов.

Автоматизация позволяет: снизить трудоемкость, а следовательно, увеличить производительность труда; повысить качество и надёжность изделий; исключить травматизм, тяжёлый, однообразный физический труд, вредное воздействие на человека вибрации, шума, пыли, токсичных и других факторов. Главным итогом её является повышение роли человека в производственном процессе.

В настоящее время уровень автоматизации обрабатывающих операций значительно превосходит уровень автоматизации сборочных работ. В промышленности 90 - 95 % всех сборочных работ выполняется вручную и только 5 - 12 % - на автоматических линиях с применением роботизированных систем [39]. Трудоёмкость сборочных работ в структуре машиностроительного производства достигает 25 - 40 % общей трудоёмкости изготовления объекта производства, приближаясь к трудоёмкости механической обработки и превышая затраты труда на всех других этапах производства [11].

По данным отрасли тракторного и сельскохозяйственного машиностроения при сборке резьбовых соединений на такие переходы, как наживление, завинчивание, подвод и отвод инструмента, требуется 0,25 мин. рабочего времени, что по отрасли составляет 1 млн. часов в год [10] . Подвод и отвод инструмента, собираемых узлов и деталей - это работа вспомогательного оборудования. В производстве согласно [45] вспомогательное время может даже превышать время сборки. Таким образом, повышение быстродействия вспомогательного оборудования является резервом повышения производительности труда процесса сборки изделия и в целом всего процесса изготовления объекта производства.

Исследованию проблем автоматизации сборки изделий посвящены работы профессоров, докторов технических наук: Балакшина Б.С., Вейца B.JL, Гусева A.A., Дальского A.M., Житникова Ю.З., Иванова A.A., Иосилевича Б.Г., Корсакова B.C., Малова А.Н., Новикова М.П., Рабиновича А.Н., Федотова А.И. и кандидатов технических наук Замятина В.К., Косилова В.В., Лебедовского М.С., Муценика К.Я., Оболенского В.Н. и многих других.

При автоматизированной сборке оборудование, кроме основной операции, выполняет дополнительные функции:

- подачу в ориентированном положении узла на позицию сборки и его удаление после выполнения операции;

- подачу в ориентированном положении соединяемых деталей в зону сборки;

- подвод исполнительного органа сборочного оборудования к собираемому узлу и отвод от него; и ряд других.

Каждая из функций сборки имеет свои особенности. Так подача собираемых узлов и деталей на позицию сборки осуществляется подающими устройствами, которые могут совершать как поступательное, так и вращательное движение. Подвод к узлу исполнительного органа сборочного оборудования не должен допускать удара, в результате которого возможна деформация элементов оборудования или соединяемой детали. Отвод от собираемого узла исполнительного органа сборочного оборудования допускает удар в момент остановки системы в верхнем положении. И другие особенности.

Быстродействие подающих устройств зависит от модуля, начала и продолжительности действия активных сил и сил торможения при движении.

Быстродействие и согласованность выполнения основных и вспомогательных операций обеспечивает надёжную и производительную сборку.

Эффективность работы автоматизированного сборочного оборудования определяется производительностью и экономической целесообразностью. Следовательно, необходимо найти такие методы и средства для: подачи в ориентированном положении узла на позицию сборки и его удаление после выполнения операции; подачи в ориентированном положении соединяемых деталей в зону сборки; подвод исполнительного органа сборочного оборудования к собираемому узлу и отвод от него, при которых время будет минимальным.

При автоматизированной сборке в большинстве случаев вспомогательное время может в несколько раз превосходить время сборки. Сам процесс автоматизированной сборки как различных соединений так узлов и деталей достаточно хорошо изучен и описан в технической литературе [5], [22], [26], [27], [28], [29], [52], [64]. А вопросу исследования быстродействия вспомогательных органов сборочного оборудования не уделялось должного внимания.

На основе изложенного можно утверждать, что существует актуальная научно-техническая задача создания высокоэффективного сборочного оборудования, которое позволит значительно сократить вспомогательное время на этапах:

- подачи и удаления узлов с позиции сборки;

- подачи в ориентированном положении соединяемых деталей и уплотнений;

- безударного подвода к узлу и отвода от него исполнительного органа сборочного оборудования.

5.6 Выводы по главе

Разработана методика практического расчёта параметров системы управления движением вспомогательных органов сборочного оборудования.

Приведены примеры расчёта предельных режимов движения вспомогательных элементов сборочного оборудования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Повышена производительность автоматизированной сборки на 25 - 40 % за счёт уменьшения вспомогательного времени на основе выявленных закономерностей при:

- оптимальном быстродействии подающих устройств поступательного и вращательного движений при торможении внешними силами в зависимости от параметров системы, жёсткости упругого элемента, коэффициента трения скольжения;

- движении элементов сборочного оборудования при подводе и отводе его от собираемого узла в зависимости от физико-механических свойств материала соударяемых элементов оборудования, их параметров.

2. Разработана методика практического расчёта параметров вспомогательных элементов сборочного оборудования и режимов их работы.

1. Автоматизация проектирования технологических процессов в машиностроении /Под общ. ред. Н.М.Капустина. М., 1985. 304 с.

2. Автоматизация сборочных процессов в машиностроении /Под общ. ред. В.И. Дику шина. М.: Наука, 1979. 178 с.

3. Автомат для установки уплотнителей в ступенчатые отверстия: A.C. 1801724 СССР, МКИВ23Р 19/02/Житников Ю.З.-Б.И. №10, 1990.

4. Автоматические роторные линии. Под ред. В.Ф.Прейса. М.: Машгиз, 1962. 123 с.

5. Айдман Д. Комплексные автоматические линии для автомобильного производства. М.: НИИ машиностроения, 1978. 67 с.

6. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. Учеб. для втузов. М.: 1988. 640 с.

7. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. М., Машиностроение, 1969. 358 с.

8. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М.: Наука, 1987. 600 с.

9. Бляхеров И.С., Варьяш Г.М., Иванов A.A. и др. Автоматическая загрузка технологических машин: Справочник./Под общ. ред. И.А.Клусова. М.: Машиностроение, 1990. 400 с.

10. Ю.Воронин A.B., Гречухин А.И., Калашников A.C. и др. Механизация и автоматизация сборки в машиностроении. М.: Машиностроение, 1985. 272 с.

11. П.Голованов И.Е. Повышение эффективности автоматизированного сборочного оборудования путём выявления взаимосвязей, действующих при выдаче шпилек на позицию завинчивания: Дисс. Кандидата технических наук. Ковров, 2000. 274 с.

12. Голованов И.Е., Кузеванов В.Г. Обеспечение быстродействия и надёжности работы универсального загрузочного устройства /Ресурсосберегающие технологии в машиностроении: Материалы научн. техн. конф. Влад. гос. ун-т., Владимир, 1999. С. 131 132.

13. Голованов И.Е. Обеспечение быстродействия универсального ориентирующего устройства шпилек /Управление в технических системах.: Ковров, 1998. С. 130.

14. Горелик Г.И. и др. Транспортные устройства автоматических линий с приспособлениями. М.: 1976. 44 с.

15. Гусев A.A. Автоматизация сборочных работ. М.: Энергия, 1975. 62 с.

16. Гусев A.A. Технологические основы автоматизированной сборки изделий. М.: 1982. 64 с.

17. Дьяконов В.П. Справочник по Math CAD PLUS 7.0 PRO M.: CK Пресс, 1998.352 c.

18. Житников Б.Ю., Марихов И.Н. Обоснование предельного быстродействия механизма свободного хода храпового типа. Сборка в машиностроении, приборостроении. № 10, 2005. С. 14 15.

19. Житников Ю.З., Житников Б.Ю. Режимы движения устройств подачи узлов и деталей на позицию сборки при торможении внешними силами. Сборка в машиностроении приборостроении. Москва. 2001. №10 С.31 -33.

20. Житников Ю.З., Симаков А.Л., Житников Б.Ю. Устройства автоматизированной сборки изделий в машино и приборостроении: Альбом схемных решений и конструкций. Ковров: КГТА, 2003. 148 с.

21. Житников Ю.З., Симаков А.Л., Коробова М.И. Устройство для автоматизированной установки кольцевых уплотнений /Автоматизация и современные технологии, 2000. №8, С. 14 17.

22. Житников Ю.З. Автоматизация сборки изделий с резьбовыми соединениями: Учеб. пособие. ч.1. Теоретические основы автоматизированной сборки изделий с резьбовыми соединениями. -Ковров: КГТА, 1996. 132 с.

23. Замятин В.К. Технология и автоматизация сборки. М.: Машиностроение, 1993. 464 с.

24. Зенков Р.В. и др. Справочник. Конвейеры /Под общ. ред. Ю.А. Пертена /М.: Машиностроение, 1984. 367 с.

25. Ивановский К.Е. Оболенский A.C. Перегрузочные устройства конвейеров штучных грузов. М.: Машиностроение, 1966. 208 с.

26. Ивановский К.Е. Роликовые и дисковые конвейеры и устройства. М.: Машиностроение, 1973. 215 с.

27. Камышин H.A. Автоматизация загрузки станков. М.: Машиностроение, 1977. 288 с.

28. Клусов И.А. Технологические системы роторных машин. М.: Машиностроение, 1976. 232 с.

29. Косилов В.В. Технологические основы проектирования автоматического сборочного оборудования. М.: Машиностроение, 1976. 248 с.

30. Кошкин JI.H. Комплексная автоматизация производства на базе роторных линий. М.: Машиностроение, 1972. 351 с.

31. Кошкин JI.H. Роторные и роторно-конвейерные линии. М.: Машиностроение, 1982. 236 с.

32. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1973. 832 с.

33. Корсаков B.C. Автоматизация производственных процессов. М.: 1978. 396 с.

34. Кувшинский В.В. Автоматизация технологических процессов в машиностроении. М.: Машиностроение, 1972. 272 с.

35. Кузин Ф.А. Кандидатская диссертация. Методика написания, правила оформления и порядок защиты. Практическое пособие для аспирантов и соискателей учёной степени. 3-е изд., доп. - М.: «Ось-89», 1999. - 208 с.

36. Лебедовский М.С., Федотов А.И. Автоматизация сборочных работ. Л.: Лениздат, 1970. 312 с.

37. Лебедовский М.С., Вейц В.Л., Федотов А.И. Научные основы автоматизации сборки. Л.: Лениздат, 1985. 316 с.

38. Малов А.Н., Иванов Ю.В. Основы автоматизации производственных процессов. М.: Машиностроение, 1974. 388 с.

39. Малов А.И. Загрузочные устройства для металлорежущих станков. Изд. 2-е перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1972. 400 с.

40. Марихов И.Н. Оптимальное управление вращением подающего устройства при торможении внешними силами. Сборка в машиностроении, приборостроении. № 12, 2005. С.26 28.

41. Марихов И.Н., Демьянова Е.В., Золотарёва О.В. Предельные режимы работы подающего устройства. Прогрессивные технологии в современном мире. Сборник статей международной научно-технической конференции, Пенза, 2005. С.32 35.

42. Маталин A.A. Технология машиностроения. Л.: Машиностроение, 1985. 495 с.

43. Механика промышленных роботов. Учеб. пособие для втузов. В 3-х книгах / Под ред. К.В. Фролова, Е.И. Воробьёва. Кн. 1: Кинематика и динамика / Е.И. Воробьёв, С.А. Попов, Г.И. Шевелёва. М. Высш. шк., 1988.304 с.

44. Механика промышленных роботов. Учеб. пособие для втузов. В 3-х книгах / Под ред. К.В. Фролова, Е.И. Воробьёва. Кн. 2: Расчёт и проектирование механизмов / Е.И. Воробьёв, О.Д. Егоров, С.А. Попов. -М. Высш. шк., 1988. 367 с.

45. Научные основы автоматизации сборки машин и механизмов / Под общ. ред. М.П. Новикова. М.: Машиностроение, 1976. 472 с.

46. Ногин В.Д., Протодьяконов И.О., Евлампиев И.И. Основы теории оптимизации: Учеб. пособие для студентов втузов / Под ред. И.О. Протодьяконова. -М.: Высш. шк., 1986. 384 с.

47. Орлов П.И. Основы конструирования: Справочно-методическое пособие. В 2-х кн. Под ред. П.Н. Учаева. 3-е изд., испр. М.: Машиностроение, 1988. Кн. 2. 74 с.

48. Основы технологии машиностроения / Под ред. B.C. Корсакова. М.: Машиностроение, 1977. 416 с.

49. Пантелеев Е.Ю. Повышение производительности сборки деталей на основе пассивной автоматической доорентации: Дисс. кандидата технических наук. Ковров, 2004. 200 с.

50. Поворотный стол: A.c. 1689021 СССР, МКИ B23Q 16/06/Житников Ю.З. и др. — Б.И. 41, 1991.

51. Понтрягин JI.C., Болтянский В.Г., Гамкрелидзе Р.В., Мищенко Е.Ф. Математическая теория оптимальных процессов. 4-е изд. - М.: «Наука», Главная редакция физико-математической литературы, 1983. — 392 с.

52. Прогрессивная технология и автоматизация сборки. 4.1. Отработка и оценка технологичности конструкций изделий в автоматической сборке: Руководящий технический материал. М.: 1990. 76 с.

53. Прогрессивная технология и автоматизация сборки. 4.2. Выбор способов сборки, устройства базирования и относительной ориентацииавтоматических сборочных комплексов: Руководящий технический материал.-М.: 1990. 123 с.

54. Прогрессивная технология и автоматизация сборки. Ч.З. Средства технологического оснащения и системы сборки: Справочное пособие для проектировщиков сборочного оборудования. -М.: 1990. 223 с.

55. Промышленные цветные металлы и сплавы. 3-е изд. Смирягин А.П., Смирягина H.A., Белова A.B., М., «Металлургия», 1974, 488 с.

56. Рабинович А.Н. Механизация и автоматизация сборочных работ в машиностроении и приборостроении. Изд. 2-е переработанное и доп. -М.: Машиностроение, 1964. 283 с.

57. Рапопорт Г.Н., Солин Ю.В. Применение промышленных роботов. М.: Машиностроение, 1985. 272 с.

58. Самойлов С.И., Тилипалов В.Н. Оценка жёсткости роторных станков для механической обработки. В кн.: Металлорежущие станки и автоматические линии. М.: НИИМАШ, вып. 8, 1973. С.11 - 14.

59. Сборка изделий машиностроения: Справочник /Под ред. В.С.Корсакова, В.К. Замятина. -М.: Машиностроение, 1983. Т. 1 480 с.

60. Справочник технолога-машиностроителя. / Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1972. Т. 1 694 с.

61. Сукацкий М.Е., Фишман Ф.Т., Мандриков В.Н. Сборочное оборудование КАМАЗа. М.: Машиностроение, 1985. 120 с.

62. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики. М., 1974. 480 с.

63. Татаринов Я.В. Лекции по классической динамике. М. Издательство МГУ, 1984, 296 с.

64. Усенко H.A., Бляхеров И.С. Автоматические загрузочно-ориентирующие устройства. М.: Машиностроение. 1984. 112 с.

65. Устройство для транспортировки и ориентированной перегрузки деталей: A.c. 1370029 СССР, МКИ В65С 47/24/ Житников Ю.З. и др. -Б.И. № 4, 1988.

66. Устройство для сборки деталей: Патент № 2074804, МКИ В 23Р 19/00/ Житников Ю.З. Б.И. № 7, 1997.

67. Хубка В. Теория технических систем / Пер. с нем. М.: Мир, 1987. 208 с.

68. Яблонский A.A. Курс теоретической механики. Ч. 2, Динамика. Изд. 4-е доп. - М. Выс. шк., 1971. 487 с.

69. Яхимович В.А., Головищенко В.Е., Кулинич И.Я. Автоматизация сборки резьбовых соединений. Львов, 1982. 62 с.