автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение точности технологических обрабатывающих систем с составными станинами методом автоматической компенсации их деформаций

На правах рукописи

ГОРШКОВ БОРИС МИХАЙЛОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБРАБАТЫВАЮЩИХ СИСТЕМ С СОСТАВНЫМИ СТАНИНАМИ МЕТОДОМ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОМПЕНСАЦИИ ИХ ДЕФОРМАЦИЙ

Специальность: 05.03.01 - Технологии и оборудование

механической и физико-технической обработки

Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук

Самара - 2005

Работа выполнена в Тольяттинском государственном университете

Научный консультант:

доктор технических наук, профессор Драчев Олег Иванович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Базров Борис Мухтарбекович

доктор технических наук, профессор Васильев Герман Николаевич

доктор технических наук, профессор Бржозовский Борис Максович

Ведущая организация - ОАО «Стерлитамакский

станкостроительный завод»

Защита диссертации состоится__2005 г. в_часов в

аудитории 28 корпуса 6 на заседании специализированного совета Д 212.217.02 Самарского государственного технического университета по адресу: 443010, Самара, Галактионовская, 141.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Самарского государственного технического университета.

Просим Вас принять участие в обсуждении работы и направить свой отзыв, заверенный гербовой печатью организации по адресу: 443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244, Самарский государственный технический университет, главный корпус, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.217.02.

Автореферат разослан___ 2005 г.

Учёный секретарь диссертационного совета доктор технических наук

Денисенко А.Ф.

Змб-ч ^

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. При проектировании и эксплуатации технологических обрабатывающих систем (TOC) возникает необходимость повышения и поддержания их точностных характеристик. Особенно это касается прецизионных координатно-расточных, строгальных, специальных станков по обработке колесных пар и ряду других имеющих составные станины. Эти станины состоят из двух и более частей, выполненных по отдельности и соединенных между собой в "цельную" несущую конструкцию.

Создание составных, сварных, станин и других корпусных деталей вызвано технологическими причинами:

- значительным процентом брака при литье, который может достигать 30-40%;

- невозможностью качественной отливки цельных конструкций из-за значительных их габаритов.

Однако, наличие стыков, приводит к снижению точности оборудования в целом, и как следствие возникает проблема разработки путей его повышения.

Традиционные методы повышения точности сводятся к увеличению жесткости несущих систем станков, выбору рациональной конструкции станин, повышению качества сборки и доводки узлов, подбору смазочных материалов и так далее. Они практически достигли определенного предельного уровня влияния на точность технологического оборудования. Дальнейшие шаги в этом направлении приводят к существенному удорожанию их стоимости.

Одним из наиболее перспективных путей повышения точности технологического оборудования является адаптация несущих систем станков к переменным условиям функционирования.

В настоящей работе эффект достигается комплексным путем, методом автоматической компенсации деформаций одного из "слабых" звеньев несущей системы станка, оптимизацией размещения штатных опор, уравновешиванием и управлением положением шпиндельной бабки относительно направляющих стойки.

Известны системы автоматической компенсации деформаций (САКД) корпусных деталей, в частности, цельнолитых станин, которые хорошо зарекомендовали себя в условиях промышленной эксплуатации. Однако наличие стыков в составных станинах, их нестабильная работа во времени, необходимо учитывать при проектировании и разработки таких систем.

В этой связи, безусловно, актуальными являются исследования направленные на решение задач обеспечения точности технологических обрабатывающих систем с составными станинаМ^^г^щэд^жий, контроль за их

вивлиотекА

CRertf6»r

техническим состоянием. Это относится в первую очередь к прецизионным координатно-расточным станкам, на которых выполняются высокоточные и соответственно дорогостоящие работы.

Исследования в разные годы выполнялись по ряду целевых программ, в том числе:

- Целевой комплексной программе О.Ц. 047 "Автоматизация в отраслях народного хозяйства на базе микропроцессорной техники машин, оборудования и технологических процессов во всех звеньях производства на 1984... 1990 г.г.";

- Целевой комплексной программе "Ассоциация" Минобразования России 1994... 1999 г.г.;

- Критическая технология федерального уровня, раздел "Мехатрон-ные узлы станков с заданными технологическими функциями".

Цель работы - повышение точности технологических обрабатывающих систем с составными станинами с применением методов и комплекса технических средств автоматической компенсации деформаций.

Объекты исследований. Технологические обрабатывающие системы с составными станинами.

Методы исследований. Методической основой исследований является системный подход. Теоретические исследования базируются на методах классической механики, линейной алгебры, теории вероятности и математической статистики. Расчёт численных значений параметров моделей, определение областей адекватности и другие алгоритмы минимизировались и просчитывались на ЭВМ. Для решения оптимизационных задач использовался принцип максимума. Исследования объектов и систем управления проводились экспериментальными методами, в той числе в условиях промышленной эксплуатации станков. Научная новизна.

• Предложена и экспериментально обоснована концепция повышения точности класса TOC с составными станинами на базе применения комплекса технических средств, с использованием лазерной автоматизированной измерительной системы.

• Разработаны и апробированы динамические модели упругих систем станков, используемые для создания технических средств повышения точности TOC с составными станинами.

• Разработана математическая модель и поставлены задачи оптимального размещения штатных опор составных станин с учетом геометрических ограничений.

• Разработана методика исследования точности составных станин с помощью математического моделирования.

• Разработана методика автоматизированного контроля состояния несущих систем технологического обрабатывающего оборудования по динамическим характеристикам, определенным в режиме резания.

• Экспериментально подтверждена эффективность применения комплекса технических средств для повышения точности TOC методом

автоматической компенсации деформаций составных станин.

Автор защищает следующие основные положения:

- концепцию повышения точности технологических обрабатывающих систем с составными станинами методом автоматической компенсации их деформаций, с использованием лазерной автоматизированной измерительной системы;

- комплекс математических моделей, связывающих собственные и контактные деформации корпусных деталей технологических обрабатывающих систем с составными станинами с их точностью;

- теоретические положения и методику оптимизации размещения штатных опор составных станин по минимуму отклонений инструмент - заготовка с учетом рациональных ограничений;

- динамические модели составной станины с учетом упруго-диссипативных связей между ее частями и технологической обрабатывающей системы в целом, позволяющих оценить относительные колебания инструмента и обрабатываемой заготовки;

- комплекс технических средств повышения точности и контроля технического состояния технологических обрабатывающих систем, результаты исследований, полученных с их применением;

- апробированный, на примере прецизионных координатно-расточных станков, метод автоматической компенсации деформации составных станин технологических обрабатывающих систем.

Практическая ценность работы.

1. На основе проведенных исследований разработаны инженерные методики расчета точности технологических обрабатывающих систем с составными станинами.

2. Предложена методика оценки влияния силовых деформаций корпусных деталей технологических обрабатывающих систем с составными станинами на их точность.

3. Разработаны научно-обоснованные рекомендации по специальным измерительным базам для автоматической компенсации деформаций станин.

4. В обобщенном виде сформулированы требования к устройствам, позволяющим скомпенсировать действие силовых возмущающих факторов.

5. Разработан лазерный автоматизированный измерительный комплекс, позволяющий оценивать точность технологических обрабатывающих систем.

6. Для оперативного контроля и оценки технического состояния несущих систем технологического оборудования создан автоматизированный измерительный комплекс.

Реализация полученных результатов.

Основные результаты материалов диссертации внедрены:

- в производстве технологического оборудования ОАО "АвтоВАЗ";

- в ОАО "Тольятгинский завод технологического оборудования";

- в Самарском станкостроительном производственном объединении при создании гаммы прецизионных горизонтальных КРС моделей 2А459АФ1, 2А459АФ4,2А459АМФ4 и вертикальной компоновки модели 24К40СФ4;

- в Станкостроительном АО "Стан-Самара";

- в Государственном унитарном научном конструкторско-технологиче-ском предприятии "Парсек" (г. Тольятти).

Вопросы, отражённые в диссертации, внедрены в учебный процесс при чтении курса лекций "Технология машиностроения и технологические основы автоматизации", "Конструирование манипуляционных механизмов", "Механизмы и конструкции станков" студентам специальности 21.02.00, специализации "Компьютерная автоматизация" Тольяттинского государственного университета.

Апробация работы.

Основные положения и результаты исследований докладывались на 17 международных, всесоюзных, республиканских и региональных конференциях: Уральской зональной научно-технической конференции "Актуальные проблемы проектирования и эффективности эксплуатации металлорежущих станков и их комплексов в машиностроении" (Уфа, 1980 г.); 1-ой и 2-ой Всесоюзной научно-технической конференциях "Динамика станков" (Куйбышев, 1980, 1984 г.г.); семинаре - совещание "Проблемы оптимизации в машиностроении" (Харьков, 1982 г.); областном научно-техническом семинаре "Динамика и адаптация технологических систем машиностроения" (Тольятти, 1986 г.); областной научно-технической конференции "Автоматизация и комплексная механизация технологических процессов" (Сызрань, 1987 г.); третьей Всесоюзной научно-технической конференции "Динамика станочных систем гибких автоматизированных производств" (Тольятти, 1988 г.); международной конференции "Применение лазеров в науке и технике" (Новосибирск, 1992 г.); первой электронной Международной конференции "Автоматизация и информатизация в машиностроении" (Тула, 2000 г.); второй Международной научно-практической конференции "Информационные технологии в моделировании и управлении" (Санкт-Петербург, 2000 г.); 2-ой городская научно-практическая конференция, посвященная 20-летию ПТИС, "Наука - сервису города" (Москва, 2001 г.); Всероссийской научно-технической конференции с международным участием "Прогрессивные технологические процессы в машиностроении" (Тольятти, 2002 г.); 6-ой и 7-ой Международной конференциях по машиностроительной технике и технологиям "АМТЕХ 2001" (Созопол, Варна, 2001, 2003 г.г. Болгария); VII Всероссийской научно-практической конференции "Современные технологии в машиностроении" (Пенза, 2003 г.); Международной научно-технической конференции "Высокие технологии в машиностроении" (Самара, 2004 г.); Всероссийская научно-техническая конференция " Теплофизические и технологические аспекты управления

качеством в машиностроении" (Тольятти, 2005 г.).

В целом работа обсуждалась и одобрена на семинарах кафедры "Автоматизация машиностроения" ТГУ г. Тольятти 2002-2005 г.г., на объединенном заседании кафедр машиностроительного факультета СамГТУ г. Самара в 2005 г., на научно-техническом совете Станкостроительного АО "Стан-Самара" в 2002-2005 г.г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 62 работы, из них: 1 монография, 38 статей, в том числе 14 из них в журналах рекомендованных ВАК РФ, 17 публикаций в трудах и материалах международных, всероссийских научно-технических конференций, 6 авторских свидетельства и положительных решений о выдаче патентов на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованной литературы и приложения.

Общий объем работы 338 страниц машинописного текста, включая 111 рисунка, 5 таблиц. Список использованной литературы содержит 332 наименования.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит изложение в краткой форме актуальности исследования, научной новизны, практической значимости диссертационной работы, перечень задач, решаемых в диссертации, и основных положений, выносимых на защиту.

В первой главе на основе аналитического обзора и баланса точности, выполенного на примере прецизионного координатно-расточного станка ссоставной станиной формулируются задачи исследований.

В станкостроении накоплен существенный опыт в оценке точности технологического оборудования. Значительный вклад в развитие теории точности внесли отечественные и зарубежные ученые: Б.С. Балакшин, Б.М. Базров, Б.М. Бржозовский, Г.Н. Васильев, B.C. Корсаков, И.М. Колесов, М.Г. Косов, В.Г. Митрофанов, Д.Н. Решетов, Э.В. Рыжов, Ю.М. Соломен-цев, А.Г. Суслов, JI.B. Худобин, Б.Л. Штриков, Н. Blok, F.P. Bowden, D. Tabor и др.

Одним из наиболее перспективных путей повышения и поддержания точности станков является оснащение их системами адаптации, которые в свою очередь разделяется на два направления:

- адаптацию несущих систем станков к изменяющимся условиям функционирования;

- адаптивное управление процессом обработки за счет автоматического изменения режимов резания.

Управление упругими перемещениями станин позволяет практически

7

исключить составляющую, обусловленною деформациями изгиба станин (около 60% потери точности).

Оценку погрешностей применительно к TOC с составными станинами, можно представить в виде функциональной зависимости:

= /(AV AY", AY'", Дер, АЛ, АС, АР), (1)

где AY', AY", Аф и AY'" - погрешности, вносимые контактными деформациями в местах сопряжений составной станины и ее силовыми деформациями (изгибом, сдвигом и кручением) размещением штатных опор станины станка; AR - погрешности, обусловленные геометрическими неточностями направляющих координатно-расточного станка; АС - погрешности, имеющие кинематический характер; АР - погрешности, вызванные действием сил резания.

Составная станина, например горизонтального КРС, под действием эксплуатационных нагрузок (вес подвижной стойки, обрабатываемой заготовки и т.д.) испытывает деформации изгиба, сдвига и кручения. В результате происходят вертикальные перемещения и взаимный наклон стойки и обрабатываемой заготовки, что приводит к погрешности настройки прецизионного станка на размер и, следовательно, снижению точности обработки.

На рис. 1 схематично изображены изгибные у1, у2, крутильные <р деформации направляющих составной станины горизонтального КРС, а углами аи а2 наклон подвижной стойки и обрабатываемой корпусной заготовки.

Одним из методов повышения точности является оснащение станка системой автоматической компенсации деформаций (САКД) станин.

Для достижения поставленной цели потребовалось провести анализ и исследование факторов, существенно влияющих на точность прецизионных КРС и решить следующие задачи:

1. Сравнительные расчетно-экспериментальные исследования упругих деформаций составных и цельнолитых станин TOC. Выделение проблемной области.

2. Теоретические и экспериментальные исследования влияния деформаций изгиба и кручения составных станин на точность КРС. Обоснование необходимости компенсации деформаций рассматриваемых КРС для повышения их класса точности.

3. Экспериментальные исследования вариантов размещения штатных опор для минимизации взаимных перемещений режущего инструмента и заготовки. Оценка эффективности пассивного метода компенсации деформаций.

4. Исследование динамических характеристик TOC с составной станиной с учетом упруго-диссипативных свойств затянутого стыка. Разработка расчетной методики определения динамических характеристик TOC с составной станиной.

-cp +q>

салазки

тяшШттйттйш»

Рис. 1 - Схема образования погрешностей в результате деформации составной станины горизонтального КРС

5. Разработка теоретических положений теории повышения точности TOC применительно к созданию системы автоматической компенсации деформаций составных станин.

6. Разработка математической модели составной станины TOC как объекта управления автоматической системы компенсации деформаций и экспериментальная идентификация ее параметров.

7. Разработка многоканальной системы управления для автоматической компенсации TOC составными станинами, экспериментальная оценка эффективности ее применения.

8. Разработка лазерного автоматизированного измерительного комплекса для экспресс-оценки деформаций TOC. Оценка эффективности автоматической компенсации деформаций составных станин.

9. Разработка рекомендаций по повышению точности TOC методом автоматической компенсации силовых деформаций составных станин.

10. Разработка автоматизированного измерительного комплекса для

оперативного контроля и оценки технического состояния несущих систем TOC.

Во второй главе выполнен анализ и экспериментальные исследования точностных характеристик TOC с составными станинами.

При исследовании работы затянутого стыка экспериментально установлено, что деформации сдвига, и контактные сближения в нем горизонтальных координатно-расточных станков средних габаритов существенно влияют на точность станков. Показано, что эти деформации при прочих равных условиях в 1,5...3 раза больше перемещений сечения, проведенного в месте Т-образного перехода цельнолитой станины станка близкого по типоразмерам к исследуемому.

При изучении общих деформаций составной станины под действием эксплуатационных нагрузок установлено, что стрела ее прогиба и угол закручивания достигают недопустимых (25,0...27,0 мкм и 1,5...2,0 угловых секунды) значений для станков класса точности А. Причем составляющие, вносимые затянутым стыком составляют 30.. .40%.

Проведенные экспериментальные исследования оптимального расположения штатных опор составной станины КРС. Так при перемещении внутрь станины стойки жесткой опоры на 300 мм от точки Бесселя стрела прогиба составной станины и соответственно погрешность обработки уменьшается примерно в 2 раза. Однако силовые деформации остаются достаточно высокими. Необходимо введение активной системы компенсации деформаций станин.

Для синтеза высококачественной автоматической системы регулирования составная станина горизонтального КРС исследовалась как объект управления. При этом установлено влияние затянутого стыка на изменение постоянных времени объекта. Выявлено, что при малых давлениях в стыке постоянные возрастают в пределах 15%.

Анализ переходных процессов показал, что составная станина горизонтального КРС является многосвязным объектом управления, каждый канал которого апериодическое звено второго порядка. Влияние затянутого стыка накладывает некоторые особенности на систему автоматической компенсации деформаций станин, в частности, на ее регулятор. Такие, как много-связность, переменность свойств объекта регулирования, в виду присутствия стыка на ответственной корпусной детали, должны быть учтены при его проектировании.

В третей главе представлены теоретические основы повышения точности технологических обрабатывающих систем с составными станинами. Рассматриваются вопросы влияния на точность TOC: затянутого стыка и собственных деформаций составной станины (статика и динамика), оптимального размещения штатных опор, упругих систем на примере КРС горизонтальной и вертикальной компоновок. При этом выявлено, что:

1) экспериментальные исследования показали, что наличие стыка и об-

щие силовых деформации составных станин существенно влияют на снижение точности прецизионных станков. Исследование этой точности целесообразно рассматривать не только в плоскости зеркала стола, а и любых плоскостях ограниченных максимальным вертикальным положением шпиндельной бабки на направляющих стойки. Из результатов исследований влияния силовых деформаций прецизионного горизонтального КРС модели 2А459АФ1 следует, что если идеальное рабочее пространство представляет собой правильный параллелепипед основанием покоящийся на зеркале стола станка, то изгиб и кручение приводят к взаимному наклону на встречу друг другу плоскости стола и стойки. В результате происходит искажение рабочего пространства станка. Рассмотрим теоретические основы повышения точности в рабочем пространстве координатно-расточных станков.

2) несущую систему станка наилучшим образом можно рассматривать в конечномерном линейном пространстве, как некоторую управляемую систему. Промежуточные состояния, характеризующие внутреннее состояние объекта, можно описать вектором х(0. Внешние возмущающие воздействия, воспринимаемые несущей системой станка представлены вектором гО), управляющее воздействие определяется вектором и (г). Управление осуществляется регулятором, состояние которого определяется вектор-функцией у(г). Выходные координаты, характеризующие реакцию несущей системы станка, выражаемые вектор-функцией существенные в условиях отсутствия и вызванные наличием внешнего возмущающего воздействия г А). Множество и и (г) образуют соответственно функциональные пространства возмущений Еу и управлений а множество векторов У(1) - фазовое пространство. Где выходными параметрами переменных являются пространство Ог

Состояние рассматриваемой системы определяется положением соответствующих точек в фазовом пространстве Оу, а изменение её состояния -движением в нём указанных точек.

Достижение заданного состояния фазового пространства Ог возможно путём соответствующего отображения в те или иные пространства либо подпространства. Возможны следующие варианты:

1. Пространство управлений ^ несущей системы прецизионного коор-динатно-расточного станка посредством нуль-многообразия морфизма соР изоморфно отображается в пространство возмущений Еу и тем самым обеспечивает требуемое состояние Сг

Для определения взаимозависимости указанных пространств, морфизмов управляемой системы КРС в рабочем пространстве можно рассмотреть графическое представление указанных параметров в следующем виде (рис.2):

(О,

р"

г

со:

Рис. 2 - Графическое представление изображений пространства Fy в пространство Еу.

Ру - определяющее подпространство, входящее в пространство Еу;

СО „и - морфизм пространства Fy в определяющее подпространство г .

2. Пространство управлений Fy несущей системы координатно-расточного станка посредством нуль-многообразия морфизма изоморфно отображается нуль-многообразием морфизма соа непосредственно в пространстве Gy. При этом изоморфное отображение нуль-многообразием будет иметь вид (рис.3)

F, Юа G, = Р-| а* t

Рис. 3 - Графическое представление изображения пространства Fy в подпространство Gy: Ра - определяющее подпространство, входящее в пространство Gy\

Т\М

(9р1/ - морфизм пространства Еу в определяющее подпространство PG.

dim F > dim E dim F > dim Er > dim P." Размерность пространства ' 7, ' 7 7 .

3. Пространство Ey изоморфно отображается нуль-многообразием морфизма сор непосредственно в пространстве Gy, формируя тем самым его желаемое состояние.

dim Fy > dim Gr> dim P"

4. Пространство Fy мономорфно отображается нуль-многообразием мор-

P'czG

физма (вложением) соР в определяющее подпространство Y г либо в

Р" С Е

пересекающееся с ним подпространство r у .

со Р : со а :

Кег со р = Кег со а

р;с а,

о.

5. Пространство ^ мономорфно отображается нуль-многообразием мор-физма тс в (?,, и изоморфно - во все пересечения его подпро-

странств'^1 пересекающиеся с последними подпространствами, со-

держащимися в Ег При этом обеспечивается желаемое состояние определяющего подпространства, которое в данном случае пересекается пространством Графически это представлено на рис. 4.

n

№

/=1

ю-

Ру

Оу

СО,

т,е

Рис. 4 - Графическое представление изображения пространства ¥., в подпространство йу и составляющие подпространства , Р

Здесь (оу, - отображение в пространстве соРР - морфизм пространства ^ в ;

СОр 0 - морфизм пространства в Оу. Определяющее подпространство Р удовлетворяет условиям:

/>ГЦ = 0. (3)

П ву[)Еу)+&\т(ру+ву+Еу) = = бхтЕу+(Итв/+ётгЕ/. ^

б. Для системы уравнения КРС с составной станиной можно применить

n

изоморфное отображение во все пересечения его1=1 , которые, в свою очередь, пересекаются с последними подпространствами, содержащимися в Еу, и одновременно пространство мономорфно отображается нуль-многообразием морфизма соР в определяющее подпространст-

р; асг Р" с Е

во ' ' либо в пересекающееся с ним подпространство ' ' .

Указанный путь может бьггь представлен с использованием диаграммы указанных морфизмов и пространств (рис. 5):

(5)

(6)

V ^27 П Еуг = О

тг у

1_

соп

а>.

фр

Г

Су

N

®г

р'о с

Рис. 5 - Графическое представление изображения пространства в подпространства

•I

Р0 - определяющее подпространство С,;

О) Е - морфизм пространства в пространство Еу.

При мономорфном отображении ядро отображений

Кгг(оР(} = КегсоРЁ = 0.

(7)

Указанные подходы решения задач адаптивного управления с целью повышения точности координатно-расточных станков определяют наиболее целесообразное решение задачи адаптации по п. 1. Это соответствует изоморфному отображению посредством нуль-многообразия морфизма пространства управления несущей системой координатно-расточного станка в рабочем пространстве и пространстве возмущений. Данный подход обеспечивает требуемое состояние (по точности) рассматриваемой системы с позиции определения соответствующих точек фазового (рабочего) пространства, а изменение состояния - движением указанных точек. Это обосновы-

вается следующим образом. Во-первых - многосвязностью пересекающихся подпространств, входящих в фазовое пространство выходных переменных. Во-вторых - чем более будет ограничено пространство возмущений, тем меньше будет сказываться влияние на фазовое пространство выходных переменных, и, соответственно ограничиваться многосвязностью фазового пространства выходных переменных. При этом можно получить эффект снижения многосвязности фазового пространства выходных переменных. А это позволит, в свою очередь, упростить структуру пространства управления в общем случае. Кроме того, это позволяет также упростить структуру пространств входящих в пространство управления.

Решение задачи адаптации управляемых параметров несущей системы станка состоит в приведении линейного функционала к каноническому виду, более удобному для анализа.

Экспериментальные данные спектра возмущений состояния системы

координатно-расточных станков с составными станинами, безусловно, имеют квазидетерминированный характер. Это наиболее характерно для процесса обработки заготовок на координатно-расточных станках.

Повышение точности координатно-расточных станков, методом автоматической компенсации деформаций позволяет поддерживать состояние пространства Оу в оптимальном диапазоне. Этот диапазон .определяется опытным путем - путем исследований влияний несущих систем станков на его точность в рабочем пространстве в условиях действия пространства Еу.

3) разработанная динамическая модель достаточно полно отражает физические процессы в затянутом стыке. Отмечено, что стык образован болтами, равномерно и симметрично расположенными по периметру соединительных фланцев-частей станины, а их общее количество и закон распределения обеспечивают в заданном диапазоне нагрузок только упругие деформации. Под опорные поверхности головок болтов были подложены шайбы. Причем, шайбы имели большой диаметр, что позволяет пренебречь неравномерностью распределения давления под ними. Кроме того, принимаем, что болтам приданы такие начальные усилия затяжки, которые с учетом собственного веса составной станины обеспечивали равномерное распределение нормального давления по площади стыка.

Заметим, что кадмирование и омеднение болтов, создают дополнительный слой менее прочного металла ("жесткой смазки"), значительно повышающий площадь соприкосновения витков болта и гайки. Указанное достигается передеформированием слоя при затяжке соединения. Учитывая, что в ответственных резьбовых соединениях применяются кадмированные болты, можно допустить, что податливость резьбы постоянна по его длине. Это позволяет моделировать отмеченное соединение пружиной постоянной жесткости. Следует отметить, что болты, шайбы и контактные взаимодействия между ними работают в зоне упругих деформаций. Это позволяет

представить в динамике их коэффициенты жесткости и демпфирования, изменяющимися по линейному закона.

На рис. 6 представлена динамическая модель у-го соединительного болта. Здесь обозначены ср), кр1, сб], кб], к»^, сш, Ко сш.г, К, - коэффициенты жесткости и демпфирования: резьбового соединения и тела у'-го болта; стыков "шайба-фланец" и "шайба-головка болта".

Полагая, что болты, расположенные в сечении ОА (рис. 7), создают только начальное напряжение аср в стыке и не влияют на динамику составной станины. В сечении ОВ болты представляют собой сложные соединительные элементы, которые оказывают существенное влияние на динамические процессы в стыке и станине в целом.

Рис. 6 - Динамическая модель болтового Рис. 7- Динамическая модель соединения затянутого стыка

Поэтому при изучении таких сопряжении следует учитывать, что:

- стыки, образованные контактным взаимодействием поверхностей шайбы с фланцем и с головкой болта, а также сама шайба, подвержены сжатию;

- тело болта работает только на растяжение.

Для удобства аналитического исследования затянутого стыка его жесткость от изгибающего момента и сдвигающей силы представим эквивалентной жесткостью и демпфированием

1

/» - Л —- _ —— Л I Л •

экв.изг. б пр.ст. пр. б. с.' (8)

йМ

к-жв.изг. ~ кцр.ст кпр.б.с.-> (9)

где спр ст и к„р.ст ~ приведенные коэффициенты жесткости и демпфирования контактного сопряжения части стыка; с пр в.с. и к„р,д,с, - приведенные коэффициенты жесткости и демпфирования болтовых соединений, расположенных в части ОВ стыка.

Определение величины приведенных коэффициентов жесткости и демпфирования для стыка можно найти используя выражения

Спрап = кпр.ст. = (Ю)

о о

а значение приведенных коэффициентов жесткости и демпфирования для болтового соединения

+сб]+сшф +сш+сшг

спР.б.с. = -; (11)

Ср J.C6.jCш.ф.CшCш.г.

¡r - \ PJ б J ™Ф «<г

"■прбс — 2-1 7 7 7 7 т ' (12)

Кр.].К6.]Кш ф ш ш.г

где п - число болтов.

Учитывая, что в сильно затянутых стыках сдвиговые деформации происходят в зоне предварительного смещения, при определении эквивалентной жесткости на сдвиг можно воспользоваться выражением найденным

ранее °эквсд =c*=l/SQ.

Величина коэффициента демпфирования стыка может быть определена на основе экспериментальных данных.

4) из рассмотрения физики процесса формирования затянутого стыка и его работы в динамике следует, что наиболее целесообразно в инженерном применении использовать модель составной станины, состоящей из двух сосредоточенных масс.

При этом были исследованы её колебания под действием возмущающей нагрузки P(t), изменяющейся по гармоническому закону.

5) полученые АФЧХ составной станины, позволяют изучить работу затянутого стыка в динамике.

6) исследован один из возможных пассивных методов компенсации деформаций составных станин прецизионных координатно-расточных станков на основе оптимального размещения штатных опор, на которые он устанавливается на фундамент.

Известно, что в станках, установленных на три опорные точки, это влияние особенно ощутимо. Поэтому вопрос обеспечения минимального значения общих деформаций станины за счет оптимального размещения штатных опор является важным.

Оптимальным размещением опор станины можно считать такое их расположение, при котором величина относительного перемещения инструмента и обрабатываемой заготовки в заданном диапазоне внешних возмущений - нагрузок минимальна.

Траектория движения инструмента, вследствие силовых деформаций (изгиба и кручения) станин, представляет собой весьма сложную пространственную кривую. Учитывая это и используя принцип суперпозиции, рас-

смотрим оптимальное размещение штатных опор в плоскости ХОУ и ЮУ (рис. 8). Причем критерием оптимальности будет являться минимум максимальных отклонений уие, ч> инструмента при деформации изгиба и кручения станины стойки соответственно.

"г

к"

К

С| ¿Г

а) б)

Рис. 8 - Расчетная схема составной станины

Для нахождения аналитических зависимостей оптимального размещения штатных опор в работе были получены дифференциальные уравнения, позволяющие определить вертикальное перемещение уив инструмента, которое при малых углах а имеет вид

¿0

Уш =Уг +^0а = У\ + — (У\-Уг)

а

или в безразмерном виде

(13)

Уш=У1+—(У1-Уг) = Ь + ¿)Ух ~¿У г> а

(14)

где

А) Iа ^ Подставляя в выражение (14) значения , , получим

-г^-ф-и)3-Ъф-оУ^-и))--Щ{42+€ + г) + Ф0(£ + 2) +

+ьг1\§*-зл0}т- (15)

Учитывая, что вертикальное перемещение инструмента уш является функцией двух безразмерных переменных координат Z и размещения опоры v (см. рис. 8,а) приложения сил, которые изменяются в диапазоне 0<z< 1 -£и0<»< 1. Необходимо найти значение v = Votm, при котором выполняется условие

МтМса\уш(г,и)\, (16)

где Min и Мах - наименьшее и наибольшее значение абсолютной величины функции (15).

Таким образом, представленные выше аналитические выражения (15), (16) позволяют найти оптимальное положение жесткой опоры Вопт по оси ОХ.

Для минимизации угла <р закручивания станины стойки рассмотрим перемещение опоры Вопт в плоскости ZOY.

Полученное уравнение в безразмерном виде позволяет определить угол (р закручивания станины стойки, приводящий к дополнительному смещению инструмента относительно детали. Уравнение смещения инструмента при оптимальном положении опоры (по оси ОХ) при t = z можно записать так = m°z + mi(z-Vonm )niz-Vonm ) + р"0

или

ф = (щ+ m2)z - тъг[1 - rj{z - Votm)]- щУ^ф - Vonm) + (17) Проведя преобразования (17), можно представить V= («, + m2)z - m3{z[l- jj(z - Vmm )]+ VmmV{z - Vmm )}+ (18) ши W = (rnl+m2)z-miz-(z-Vom)Ti(z-Vonm) + p0 (J9)

Здесь р^щ+щ-т^^

где кр - безразмерная податливость на кручение. Тогда уравнение (19) можно переписать как

9 = (щ + т2% + z)-m,[SKp+z-(z- Vorm)rj(z - Vom)}. (20)

Так как Отз =гсз> с -с IT

где 3 3 - безразмерная координата (см. рис. 8,6); cj - координата размещения опоры Вопт плоскости ZOY; Т-ширина балки (станины стойки); г = RT/ql2 - безразмерная реакция опоры Вопт то

<р={щ+ m2iSKp + z)~ rc3[SKp + z-(z- Vonm )tj(z - Vonm)} (21)

При v = Vonm находим значение величины реакции r - fa +^2)Z + {]+a'l + ^2^2 + °2%2 €2 + Vonm

Из анализа (21) следует, что угол закручивания станины стойки

Учитывая, что ранее при оптимизации изгибных деформаций была найдена V - координата опоры Вопт, равная Vonnb то её положение в дальнейшем рассмотрении принимаем как фиксированное.

Крутящий момент т3 зависит от координаты °ъ и величины реакции опоры Вопт. Реакция

при V — Vonm зависит от координаты Z.

Таким образом, функция многих переменных сводится к функции двух

■7 с,

переменных: координат приложения крутящих моментов Z и 3 положения опоры Вопт плоскости ZOY(см. рис. 8,6).

Условие оптимизации размещения опоры Вопт можно записать так

Min Max \q> |, (22)

Cj Z

Q

и определелить оптимальное (Vonm и 3 ) размещение опоры в плоскостях XOYhZOY.

Таким образом, разработана методика оптимального размещения штатных опор составной станины по минимуму отклонений инструмент -заготовка с учетом геометрических ограничений. Экспериментальная проверка, выполненная на прецизионном координатно-расточном станке модели 2А459АФ1 с составной станины, показала высокую (6%) сходимость результатов расчетов и экспериментов.

7) для изучения отдельных динамических параметров несущей системы станка на уровень относительных колебаний инструмента и заготовки, раз-работаная с учетом допущений 5-я массовая динамическая модель горизонтального КРС с составной станиной достаточно полно описывает динамику колебаний такого вида объектов.

Получены аналитические зависимости, позволили описать динамику упругой системы станка с составной станиной. Дали возможность рассчитать АЧХ и ФЧХ системы и оценить влияние жесткостных и демпфирующих свойств затянутого стыка на интенсивность относительных колебаний подсистемы "инструмент-заготовка". Анализ результатов расчета и эксперимента, выполненных в работе, показал, что найденные аналитические зависимости имеют удовлетворительное совпадение и могут быть использованы при проектировании станков с составными станинами. 20

8) для создания высококачественного регулятора САКД составная станина должна быть исследована как объект управления. При этом найдены ее передаточные функции и получены динамические структуры, как сепаратного канала, так и многосвязного объекта. По отношению к управляющему воздействию

1 1 1

р(р)

1+-

1 1

1+

*Лф Р wYC{p)

/с, к

Wycip) ТдР+\ Тар+\

■w0{p)

(23)

где WYC (р) - передаточная функция упругой системы; Увых(р), Р(р) -деформация станины и давление в гидродомкрате в изображениях по Лапласу соответственно.

По отношению к нагрузке Рх

w (п) - _ к„ (:таР+îfcp4+т3\р3 + т2\Р2 + т1Ьр+1] (

возмКр}~ Ш г

где Кь - коэффициент передачи.

В четвертой главе представлены разработанные рекомендации по оперативному определению динамических характеристик TOC и подготовки заключений технического состояния их несущих систем. Рассмотрены вопросы выбора диагностических параметров несущих систем станков, разработке алгоритмов и структур технических средств. Возможности оперативного контроля технического состояния элементов несущих систем станков, в частности стыков неподвижных соединений, по формам колебаний, определяемым в процессе резания на собственных частотах.

Изменение настройки z(t), вызванное переменностью сечения среза и импульсными нагрузками учитывается при определении характеристики процесса резания Wnp- Трение в направляющих стола учитывается при определении передаточной функции привода подач Wnn.

Влияние на вибрационную устойчивость TOC оказывают деформации элементов (Хнс, ХГд, Хпп) в направлении подачи стола, в качестве диагностических параметров использованы динамические характеристики. Передаточная функция:

w эус (р) = w нс (р) + W гп (р) + W т (р), (25)

где WHC (р), Wm (р), Wm (р) - передаточные функции соответственно несущей системы, главного привода, привода подач. АФЧХ несущей системы определена методом механического импеданса при гармоническом характере возмущающего воздействия:

■ I W /> I _l_ Iii Гй\ \ _ "V ■ Г' ■■' I Li Гё II — г-

(26)

х\ (С1 +с2~ т\<® + ^К® + 1к2(о) - х2 (с 2 + 1кгс6) = Р0;

- хх(с2 + 1кгсо) + х2(с2 + с3 - т2со2 + 1к2т + 1късо)

- х3 (с3 + 1къоо) = 0;

- х2{сг + 1късо) + х3(с3 - тга>2 + 1кгсо) = Р0

где т/, т2 и т3 - приведенная масса станин и стола, стойки, шпиндельной бабки соответственно; с2, с3 - приведенные коэффициенты жесткости связей; к1, к2, к3 - коэффициенты сопротивлений; Р0 - возмущающее воздействие.

Амплитуда и фаза относительных колебаний стола и шпиндельной бабки в направлении подачи под действием единичной возмущающей силы

_ -А3)А0 +(Д, -В3)В012 +[(Д, -В3)А0 -(4 - А3)В0]2

Al+Bl

(27)

где с' с' 1' 1' 3' 3'- соответственно действительные и мнимые части комплексных определителей.

Характеристика процесса резания при торцевом фрезеровании №ПР(р), учитывающая периодические импульсные возмущения: ЖПРф)=КР/1+ТРР, где ТР - постоянная времени структурообразования; КР - статическая характеристика процесса резания.

Для подтверждения адекватности полученной динамической модели объекту, была рассчитана динамическая характеристика несущей системы по связи с процессом резания. Исследования осуществлялись на станке-стенде, выполненном на базе станка модели 6560МФЗ с составной стойкой (табл. 1).

Таблица 1

щ с, К т2 с2 к ¿3

кг кг/с2 кг! с кг кг/с2 кг!с кг кг/с2 кг/с

о vO О m О vD О fi о Ъ п о

оо О 1П •rf 4-1 О с— ON •,

о 00 »O О о 00

(N г— Tf </■> CS

Расхождения по амплитуде не превышало 20%, по фазе 25% (рис. 9), что

позволяет использовать динамическую модель станка для задач контроля технического состояния и диагностики TOC.

italO'7 мж/Н

а)

Рис. 9 - Динамическая модель несущей системы и АФЧХ станка-стенда, выполненного на базе станка модели 6560МФЗ

а) динамическая модель несущей системы станка-стенда;

б) АФЧХ несущей системы 1- расчетная; 2- экспериментальная.

Задача выбора контролируемой характеристики сводится к сравнению относительных чувствительности характеристик к изменению структурных параметров на рассматриваемом частотном диапазоне

SIS} = dlnF(a>)/d]na,

gf(ai) .

где - относительная чувствительность характеристик; ^ ' -

рассматриваемая частотная характеристика;а - структурный параметр.

Для сравнения чувствительности различных частотных характеристик удобно использовать коэффициент связи относительной чувствительности

характеристик ^ti®) и ^ ).

£*<•>*■.<•> = S^i^/S^ico).

При анализе работоспособности несущей системы станка в качестве контролируемых частотных характеристик представляется возможным выбирать АЧХ, ФЧХ вещественную или мнимую часть АФЧХ. Значения этих

23

характеристик на определенных частотах могут рассматриваться как диагностические параметры. Для диагностической модели в виде динамической характеристики разомкнутой системы станка по связи с процессом резания.

Щ.АЩ=* Ш™)=4©У*в>,

(28)

где -АЧХи Ф^-Ф) -ФЧХ - разомкнутой системы.

Коэффициент связи относительных чувствительностей ФЧХ и АЧХ:

• <р(б>)А(со),

• а

*;<•>*•>(«») = 1 1ё¥{со)1(р{со) I, (29)

где -ФЧХ

Коэффициенты связи вещественной и ^^ и мнимой ^С®1) АФЧХ и АЧХ.

= | \-tgy/{(D)tg(p{co) |;

ЯГ'^Ч©) = |1 + £

При упрощенном подходе к определению относительной чувствительности:

^•Ч®)«^ (*»)/<**. (30)

Для каждого структурного параметра динамической модели имеется набор коэффициентов связи, определяющий степень информативности характеристик в частотной области. Такой подход к выбору диагностических параметров позволяет оптимизировать процесс определения технического состояния с учетом степени влияния структурных параметров на работоспособность объекта исследования.

При выборе параметров частотных характеристик станка в качестве диагностических возникает вопрос о назначении частотного диапазона или конкретных частот, на которых определяются параметры технического состояния. Учитывая, что функциональную диагностику элементов несущей системы станка необходимо производить в режиме резания, в качестве информативных частот целесообразно принять собственные частоты несущей системы. В процессе эксплуатации жесткость стыков элементов несущей системы уменьшается, что приводит к изменению величины собственных частот, поэтому речь должна идти о частотных диапазонах в окрестностях собственных частот.

В динамической модели параметрами, определяющими состояние стыков элементов несущей системы, являются коэффициенты жесткости и сопротивления с„ к, которые назовем структурными, а наблюдающими (определяющими техническое состояние) будут параметры частотных характе-

ристик.

За базовые приняты значения параметров технического состояния, приведенные в табл.1. Сравнивались относительные чувствительности характеристики: АЧХ, АФЧХ, ФЧХ, и 1ш АФЧХ при изменении параметра с,

(частота /г=25 Гц). Числовые значения " равны = = (/,) = <),36; = 0,512; 5^) = 0,197.

Исходные результаты получились на частотах .£=45 Гц и /3~62 Гц для параметров с2 и с3. Таким образом, наибольшей чувствительностью обладает динамическая податливость на собственных частотах несущей системы. Также исследовался вопрос соответствия структурных и диагностиче-(с к \eiVff)

ских параметров модели 1 " ' ^1'. Для этого определялись зависимости при различных значениях коэффициентов сопротивления и определялись величины относительных чувствительностей. Значения

С Л

к' приведены в табл. 2.

Таблица 2

Результаты исследований относительных чувствительностей параметров технического состояния станка модели 6560МФЗ

^/а ¡¡*1а с« а сз а с] а сз

0,55 0,47 0,18 0,18 0,22 2Д 0,26 0,5 0,19

Максимальной чувствительностью к изменению жесткости связи станины с основанием (С,) - ¡У^) обладает величина динамической податливости на первой, изменению жесткости связи стойки со станиной (С?) -на третьей и шпиндельной бабки со стойкой (С3) - №(/2) резонансных частотах. Аналогичные соответствия можно наблюдать между коэффициентами сопротивления и величинами динамической податливости. Это позволяет рекомендовать величины динамической податливости на резонансных частотах в качестве параметров контроля технического состояния элементов несущей системы ТОС.

В пятой главе описана экспериментальная установка, выполненная на базе прецизионного горизонтального координатно-расточного станка с составной станины модели 2А459АФ1, в которой оценка величины деформаций осуществляется относительно измерительной базы. Для компенсации силовых деформаций установка оснащена 4-х канальной замкнутой автоматической системы регулирования, контуры которой управляются гидродомкратами. Они устанавливаются на фундамент в зоне максимального прогиба станины с учетом работы затянутого стыка, под плоской и V-образной направляющими. Система автоматической компенсации дефор-

маций обеспечивает два режима работы: в функции возникших силовых деформаций и в функции координаты положения подвижных узлов станка.

Функциональная схема одного канала автоматической системы регулирования включает: первичные преобразователи перемещений; специальные измерительные базы (A.c. № 791466); управляющий золотник типа Р34Э1-С6/200, работающий в режиме элекгрогидропреобразователя; датчика давления (ТМД-15) рабочей среды; измерительно-регистрирующего блока. Станция гидравлического давления обслуживает все каналы АСР. Для исследования составной станины как объект регулирования по отношению к управляющему воздействию в установке предусмотрена возможность воспроизведения скачкообразного возмущения - изменения давления рабочей жидкости, поступающей в домкраты.

Деформации в статике определялись визуально по показаниям измерительных головок типа ИПМ 0,5, взаимодействующих со специальными базами. Оценка точности прецизионного координатно-расточного станка осуществлялась с помощью специального ЛАИК (лазерного автоматизированного измерительного комплекса). Влияние силовых деформаций составных станин исследовалось по результатам обработки заготовок фрезерованием и растачиванием в метрологической лаборатории Самарского станкостроительного производственного объединения с использованием стандартных методик.

Анализируются различные варианты устройств автоматической компенсации деформаций применительно к малым ТОС и рассматриваются их структурные схемы. Предложены устройства автоматического уравновешивания и управления параметрами подвижных узлов технологических обрабатывающих систем.

Для оценки точности координатно-расточных станков был проведен комплекс сравнительных исследований при функционировании устройства компенсации и без него. При проведении контрольных экспериментов в качестве обрабатываемой заготовки была выбрана корпусная деталь. В качестве наиболее характерных видов обработки выбраны фрезерование поверхностей и растачивание отверстий. Погрешность обработки партии заготовок (по И.С. Солонину) определяется

= Асист +~^2fKf+A2c,

где Асист - сумма систематических погрешностей; Дf - сумма функциональных погрешностей; Ас - сумма случайных погрешностей; К, Kf- коэффициенты относительного рассеивания.

Для проведения статистического анализа результатов экспериментов определялось количество необходимых ленточных проходов. При этом задавались приемлемой достоверной вероятностью а = 0,95 и точностью вы-

числений оценки среднего квадратичного отклонения аи всей партии деталей (т.е. генеральной совокупности по выбранному среднему S выборки) в пределах е = ±0,255.

Объем выборки определялся по известным зависимостям.

е = qs-S= 0,25 S.

Откуда qs = 0,25, при qs = 0,25 и а = 0,95 найдем коэффициент К= 35.

Эксперименты проводились на корпусной детали, материал которой СЧ 21 ГОСТ 1412-85, твердостью НВ 150... 180.

Операции контроля выполнены на КРС модели Hydroptic - 8 , фирмы SIP (Швейцария). В качестве мерительного инструмента использовался контактный датчик перемещений с ценой деления 0,1 мкм. Для выявления неперпендикулярности зеркалу стола плоскости фрезерования А, выполненной на станке без САКД, и поверхности В, обработанной на станке, оснащенном САКД, в качестве контролируемых величин были выбра-

Y" Y" YbuYb У YanYb Yb

ны ' > 2' 1 . Случайные величины >л2ил] >л2 в отдельности подчиняется закону нормального распределения.

а ъ

т vet

Диапазон полученных значений х х разбивался на m интервалов так, чтобы их величина была больше цены деления шкалы измерительного прибора.

Центр группирования случайных величин отклонений параметров

m у

обрабатываемых деталей г = V, Г( —, где г, - координата середины

ы п

каждого выбранного i- го интервала; f, - частота появления случайной величины в соответствующем i- ом интервале; п - число деталей в выборке; m - число интервалов.

Проверка случайности выборки производилась методом последовательных разностей - п-1 разностей между соседними результатами измерений деталей, расположенных в последовательности их обработки.

На рис. 10 приведены результаты распределения погрешностей положе-

га

ния составной станины при фрезеровании. Параметр х модуля разности, полученный в условиях фрезерования на горизонтальном КРС. Среднее

значение х составляет 42,0 мкм (рис. 10,а), случайное предельное отклонение от среднего - 20,0 мкм. Вследствие усеченности нормального распределения наибольшее отклонение от гх в сторону меньших значений составляет 13 мкм. Среднее значение угла наклона фрезеруемой плоско-

ста Гх равно 164 ■ 10"6 рад, что соответствует 33,2 угловых секунд.

А скст *4£икм

»1-.................

9

—р]

/

/ \

V

} гН \

1. 1......... 1

30 то

160

т £00

¿0 Г ® , мкм

»40 * X

д свет *10«ки

/ V

г

/

г

} у

и

ч

б

10 ,рад

-Л»

да

га гх ' мкм * 10 %ад

а) б)

Рис. 10 - Распределения погрешностей положения составной станины станка при фрезеровании поверхностей

а) без автоматической компенсации деформаций составной станины;

б) с автоматической компенсацией деформаций составной станины.

Соответственно случайные предельные отклонения: в сторону больших углов наклона паза - 80-Ю"6 рад (16 угл. секунд), а меньших - 2210"* рад (4,5 угл. секунды).

Полученные результаты показывают, что точность обработки на станке, не оснащенном системой автоматической компенсации деформаций станин, находится в пределах норм класса точности В.

Среднее значение составляет 10,0 мкм (рис. 10,6), случайное предельное отклонение от среднего - 13,0 мкм. Наибольшее отклонение гъх в сторону меньших значений составляет 10,5 мкм.

По второй шкале гьх' (рис. 10,6) можно оценить величину угла наклона фрезеруемой плоскости. Среднее значение равно 40-Ю 6 рад (8,2 угл. секунд). Случайное предельное отклонение от среднего в сторону больших значений углов - 54-Ю-6 рад (11,1 угл. секунд), а меньших - 10-10"6 рад (2,1 угл. секунд).

Полученные результаты показывают, что точность обработки на станке, оснащенном системой автоматической компенсации деформаций станин, находится в пределах норм класса точности А.

Сравнение кривых распределения отклонений угла наклона паза, полученного фрезерованием на станке, оснащенном системой автоматической компенсации деформаций и без нее, показало, что систематическая по-

грешность, характеризующая упругие деформации составной станины, уменьшается при использовании системы автоматической компенсации, уменьшается примерно, в 4,2 раза. При этом поле рассеивания случайных величин уменьшается в 1,5 раза, что обусловлено повышением демпфирования в упругой системе станка, взаимодействующей с гидродомкратами.

На рисунке 11 приведены результаты распределения погрешностей положения составной станины станка при растачивании отверстий. Параметр г" модуля разности, полученный в условиях растачивания отверстий Точность положения оси растачиваемых отверстий на горизонтальном КРС относительно зеркала стола. Среднее значение г" составляет 2,0 мкм (рис. 11 ,а). Среднее значение угла наклона оси цилиндрического растачиваемого отверстия относительно технологической базыг°*равно 66,0'Ю-6 рад, что соответствует 13,8 угловым секундам.

Д сист жт

1* &

Г г .....1 ......\

1

/ 1

» К 1 1

-0,5 %

1,0 ЗМ

б)

ш

ее и ™

Рис. 11 - Распределения погрешностей положения составной станины станка при растачиваемых отверстий

а) без автоматической компенсации деформаций составной станины;

б) с автоматической компенсацией деформаций составной станины.

Среднее значение гу составляет 0,8 мкм (рис. 11,6). Среднее значение угла

ь* 6

наклона оси растачиваемых отверстий гу равно 24,8-10" рад (5,1 угл. секунд).

Погрешность положения оси растачиваемого отверстия при функционировании САКД возрастает в 2,5 раза. Однако величина поля рассеяния практически не изменяется.

Показано, что использование системы автоматической компенсации деформаций в станках с составными станинами позволяет перевести станок

из класса точности В в класс А. При этом повышается его точность в среднем более чем в 3 раза по сравнению с аналогичным станком, не оснащенным системой автоматической компенсации деформаций.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

На основе анализа работ отечественных и зарубежных ученых и проведенных автором исследований решена актуальная научно-техническая проблема существенного повышения точности TOC с составными станинами посредством автоматической компенсации их деформаций. В частности:

1. Установлено, что в сильно затянутых стыках прецизионных станков упругие деформации превышают деформации цельнолитых станин в 1,5...3 раза, что определяет необходимость разработки и применения специальных методов и систем компенсации деформаций.

2. Установлено, что при эксплуатационных нагрузках упругие деформации составных станин превышают нормативный уровень установленный для станков класса А и С.

3. Выполнены экспериментальные исследования вариантов оптимального размещения штатных опор составных станин, с помощью которых они устанавливаются на фундамент. В результате силовые деформации снижены в 2 раза. Однако силовые деформации остаются достаточно высокими.

4. Предложена динамическая модель составной станины с учетом злияния упруго-диссипативных связей между ее частями, соединительных элементов, а также штатных опор.

5. Разработана динамическая модель TOC с составной станиной и создана расчетная методика определения ее динамических характеристик.

6. Сформулированы теоретические положения повышения точности ГОС применительно к созданию систем автоматической компенсации деформаций составных станин.

7. Разработаны математические модели составной станины TOC как эбъекта управления автоматической системы компенсации деформаций, зыполнена экспериментальная идентификация ее параметров.

8. Разработана структура комплекса технических средств системы автоматической компенсации TOC с составными станинами и осуществлена жспериментальная оценка ее применимости.

9. Выполнена разработка лазерного автоматического измерительного <омплекса для экспресс-оценки деформаций TOC. Осуществлена оценка эффективности системы автоматической компенсации деформаций составах станин.

10. Предложены рекомендации по повышению точности TOC методом стоматической компенсации силовых деформаций составных станин.

11. Разработан автоматизированный измерительный комплекс для опе-эативного контроля и оценки технического состояния несущих систем TOC.

дии деформаций в технологическом обрабатывающем оборудовании с составными станинами существенно повышает их точность.

Новизна и практическая значимость технических решений подтверждена авторскими свидетельствами и использованием их на предприятиях станкостроения и автомобилестроения.

Содержание работы отражено в следующих основных публикациях:

1. Горшков Б.М. Повышение точности прецизионных станков с составными станинами. - Саратов, Изд-во СГУ, 2004. с. 184.

2. Равва Ж.С., Горшков Б.М. Исследование силовых деформаций составных станин прецизионных станков. - М.: РЖ ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1980. № 8.

3. Равва Ж.С., Дергачев Г.В., Горшков Б.М. Экспериментальное исследование влияния размещения жестких опор на точность обработки прецизионного станка с составной станиной //Повышение устойчивости и динамического качества металлорежущих станков. - Куйбышев: КПтИ, 1981. -С. 41-44.

4. Равва Ж.С., Галицков С.Я., Горшков Б.М. Динамическая модель затянутого стыка составной станины прецизионного станка //Идентификация и автоматизация технологических процессов и промышленных установок. - Куйбышев: КПтИ, 1982 - С. 62-67.

5. Равва Ж.С., Галицков С.Я., Горшков Б.М. Исследование составной станины прецизионного станка как объект управления //Повышение устойчивости и динамического качества металлорежущих станков. - Куйбышев: КуАИ, 1983.-С. 97-109.

6. Равва Ж.С., Горшков Б.М. Об одном варианте динамической модели горизонтального координатно-расточного станка (КРС) с составной станиной //Адаптация, моделирование и диагностика систем. - Куйбышев: КуАИ, 1983.-С. 48-52.

7. Горшков Б.М. К задаче оптимизации размещения жестких опор составной станины прецизионного станка. - М.: РЖ ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1984. № 12.

8. Горшков Б.М. Разработка математической модели упругой системы одностоечного КРС. - М.' РЖ ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1988. №5.

9. Горшков Б.М. Исследование динамической модели многоцелевого координатно-расточного станка: Труды второй международной науч.-практ. конф. "Информационные технологии в моделировании и управлении". -Санкт-Петербург, изд-во СПбГТУ, 2000. - С. 112, 113.

10. Горшков БМ., Морговский Ю.Я. Лазерно-процессорный комплекс пространственной коррекции прецизионных станков: Материалы Первой

электронной международной конф. "Автоматизация и информатизация в машиностроении". - Тула, ТПтИ, 2000, - С. 144, 145.

11. Морговский Ю.Я., Горшков Б.М., Токарев Д.Г. Измерение погрешностей прецизионных станков с помощью лазерного комплекса //СТИН. -2000,-№4.-С. 13, 14.

12. Горшков Б.М., Морговский Ю.Я., Токарев Д.Г. Лазерно-процессорный метрологический комплекс для координатно-расточных станков //Наука - Производству. - 2001. - № 9. - С. 27,28.

13. Gorshkov Boris М., Tokarev Dmitry G. Mathematical model of elastic System coordinate machine tool (Математическая модель упругой системы прецизионного координатно-расточного станка). 6th International conference о advanced mechanical engineering & technology "AMTECH 2001". — Sozopol, Bulgaria, 2001.Vol. 3, P. 68...73.

14. Никитина JI.Б., Шлегель О.А., Горшков Б.М. и др. Методы и устройства диагностики технического состояния узлов и деталей: Труды Всероссийской научно-технической конференции с международным участием "Прогрессивные технологические процессы в машиностроении". - Тольятти: изд-во ТГУ, 2002. - С. 193-196.

15. Горшков Б.М., Токарев Д.Г. Коррекция угловых положений шпиндельных узлов станков: Труды Всероссийской научно-технической конференции с международным участием "Прогрессивные технологические процессы в машиностроении". - Тольятти, изд-во ТГУ, 2002. - с. 80-82.

16. Шлегель О.А., Гурьянов Д.И., Горшков Б.М. и др. Управление упругими деформациями несущих систем технологического оборудования //Машиностроитель. - 2003. - № 3. - С. 17-19.

17. Горшков Б.М. Повышение точности координатно-расточных станков путем автоматической компенсации деформаций станин //Автоматизация и современные технологии. - 2003. - № 7 - С. 26-29.

18. Gorshkov Boris М. The increasing of accuracy level of multi-purpose turning lathers in the operating spact (Повышение точности в рабочем пространстве многоцелевых координатно-расточных станков). 7 International conference on advanced mechanical engineering & technology "AMTECH 2003". - Varna, Bulgaria, 2003. Vol. 3, P. 68-71.

19. Gorshkov Boris M. The increasing of accuracy level of multi-purpose turning lathers in the operating spact (Повышение точности в рабочем пространстве многоцелевых координатно-расточных станков) //Manufacturing engineering and technology. - Varna, Bulgaria, 2003. № 3, P. 23-25.

20. Горшков Б.М. Экспериментальное исследование влияния силовых деформаций составной станины прецизионного станка на точность обработки // Металлообработка. - 2003. - № 4 (16). - С. 2, 3.

21. Горшков Б.М. Разработка алгоритма оптимизации размещения жестких опор прецизионного координатно-расточного станка с составной станиной. //Металлообработка. - 2003. - № 4 (16). - С. 4-6.

22. Горшков Б.М. Составная станина прецизионного станка как объект

управления //Наука - Производству. - 2003. - № 11. - С. 23-25.

23. Горшков Б.М. Исследование влияния затянутого стыка составной станины прецизионного станка на уровень относительных колебаний подсистемы "инструмент-заготовка'7/Наука - Производству. - 2003. - № 11. -С.25, 26.

24. Горшков Б.М., Денисенко А.Ф., Самохина Н.С. Снижение влияния силовых деформаций составных станин на точность прецизионных станков путем оптимизации размещения жестких опор: VII Всероссийская научно-практической конференция "Современные технологии в машиностроении".

- Пенза, изд-во ПДЗ, 2003. ~ С. 150-153.

25. Горшков Б.М., Горецкий Е.В., Драчев О.И. Разработка и исследование диагностической модели металлорежущего станка //Тяжелое машиностроение. - 2004. - № 1. - С. 17-21.

26. Горшков Б.М., Горецкий Е.В., Драчев О.И. Выбор диагностических параметров несущих систем станков по критерию максимальной чувствительности //Тяжелое машиностроение - 2004. - № 2. - С. 14-16.

27. Горшков Б.М., Кабардин А.Ф. Организация комплекса технических средств для анализа динамических характеристик станков с использованием целевых исследовательских систем // Москва, Машиностроитель. - 2004.

- № 7. - С. 50-52.

28. Горшков Б.М. Расчет упругих перемещений в затянутом стыке составной станины прецизионного КРС //Наука - Производству. - 2004. - № 4 -С. 12-14.

29. Горшков Б.М., Драчев О.И. Экспериментальное исследование влияния упругих перемещений в затянутом стыке составной станины прецизионного координатно-расточного станка на точность обработки //Металлообработка. - 2004. - № 1 (19). - С. 35-37.

30. Горшков Б.М., Кабардин А.Ф. Комплекс технических средств для анализа динамических характеристик станков с использованием целевых исследовательских систем //Машиностроитель. - 2004. - № 7. - С. 50-52.

31. Горшков Б.М. К задаче адаптивного управления параметрами несущих систем координатно-расточных станков //Наука - Производству. -2004.-№8(76).-С. 12-14.

32. Денисенко А.Ф., Самохина Н.С., Горшков Б.М., Горшков А.Б. К построению теории адаптации несущих систем прецизионных координатно-расточных станков: Материалы международной научно-технической конференции "Высокие технологии в машиностроении". - Самара, изд-во СамГТУ, 2004. С. 90-93.

33. Горшков Б.М., Горецкий Е.В., Драчев О.И. Методика, алгоритмы и структуры технических средств автоматизированного диагностирования несущих систем станков по динамическим характеристикам // Тяжелое машиностроение - 2004. - № 11. - С. 24-27.

34. Горшков Б.М. Методика экспериментальных исследований точности технологических обрабатывающих сист»Й55вд1в|Ё^)^ввдству. - 2005.

[ ВИБЛЯОТККА . ,,

{ СЯемИт |

- № 5. - С. 12-14.

35. Горшков Б.М., Токарев Д.Г. Повышение точности вертикальных ко-ординатно-расточных станков путем компенсации погрешностей: Всероссийская научно-техническая конференция " Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении". - Тольятти, изд-во ТГУ, 2005. - С. 13-15.

36. А. с. 791466 СССР. Устройство компенсации силовых деформаций станины прецизионно станка /Равва Ж.С., Дергачев Г.В., Горшков Б.М. (СССР). 1980. Б.И. № 4.

37. А. с. 1014679 СССР. Устройство автоматической компенсации силовых деформаций станины прецизионного станка /Горшков Б.М., Чудинов Б.А., Равва Ж.С., Галицков С.Я. (СССР). 1983. Б.И. № 16.

38.А. с. 1276445 СССР. Устройство для уравновешивания подвижного органа станка /Горшков Б.М., Равва Ж.С., Осипов A.B., Батин В.Д. (СССР). 1986. Б.И. №46.

39.Положительное решение о выдачи патента РФ на изобрет. № 2001129878. Коротко ходовой электромагнит постоянного тока /Гаранин А.Ю., Шлегель O.A., Горшков Б.М., Горшков А.Б., Силаева Е.В., 2005.

40 .Положительное решение о выдачи патента РФ на изобрет. № 2002125833. Электромагнит постоянного тока с секционным расположением обмоток / Шлегель O.A., Гаранин А.Ю., Горшков Б.М., Горшков А.Б., 2005.

41. Положительное решение о выдачи патента РФ на изобрет. № 2003103750. Устройство управления подвижным узлом станка /Горшков Б.М., Галицков С.Я., Денисенко А.Ф. и др., 2005.

Горшков Борис Михайлович

ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБРАБАТЫВАЮЩИХ СИСТЕМ С СОСТАВНЫМИ СТАНИНАМИ МЕТОДОМ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОМПЕНСАЦИИ ИХ ДЕФОРМАЦИЙ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Подписано в печать 24.08.2005. Формат 60x84/16. Печать оперативная. Усл. п. л. 2,13. Уч.-изд. л. 1,98. Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии Тольяттинского государственного университета Тольятти, Белорусская, 14

№ 1 6 1 5 6

РНБ Русский фонд

2006-4 13408

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБРАБАТЫВАЮЩИХ СИСТЕМ (на примере координатно-расточных станков) И МЕТОДЫ ЕЁ РЕШЕНИЯ.

1.1 Структура проблемы.

1.2 Образование погрешностей прецизионных станков, вследствие контактных взаимодействий в их несущих системах.

1.3 Влияние расположения штатных опор станин и фиксированного у изменения параметров несущих систем прецизионных станков на образование погрешности.

1.4 Способы и устройства контроля технического состояния технологических обрабатывающих систем с целью поддержания точностных характеристик.

1.5 Пути повышения точности станков с составными станинами.

Выводы по разделу. Постановка проблемы.

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТОЧНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБРАБАТЫВАЮЩИХ СИСТЕМ С СОСТАВНЫМИ ф СТАНИНАМИ.

2.1 Расчетно-экспериментальные исследования упругих деформаций составных и цельнолитых станин технологических обрабатывающих систем.

2.2 Экспериментальные исследования влияния упругих деформаций и размещения штатных опор составных станин технологических обрабатывающих систем на их точности.

2.3 Влияние размещения управляемых компенсирующих опор на точность технологических обрабатывающих систем.!.

2.4 Расчетно-экспериментальные исследования влияния затянутого стыка составной станины технологической обрабатывающей системы на уровень относительных колебаний подсистемы "инструмент-заготовка".

2.5 Экспериментальные исследования составной станины технологической обрабатывающей системы как объекта управления.

Выводы по разделу.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЗМОЖНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБРАБАТЫВАЮЩИХ СИСТЕМ С СОСТАВНЫМИ СТАНИНАМИ.

3.1 Общие положения теории повышения точности технологических обрабатывающих систем с составными станинами.

3.2 Математическое моделирование влияния силовых деформаций составных станин на точность технологических обрабатывающих систем (на примере КРС горизонтальной компоновки).'.

3.3 Особенности и расчетная модель силовых деформаций упругих технологических обрабатывающих систем (на примере КРС вертикальной компоновки).

3.4 Повышение точность технологических обрабатывающих систем путем оптимизации размещения штатных опор станин.

3.5 Динамическая модель затянутого стыка составной станины технологической обрабатывающей системы.

3.6 Влияние динамики упругой технологической обрабатывающей системы с составной станиной на его точность (относительные колебания подсистемы "инструмент-заготовка").

3.7 Составная станины технологической обрабатывающей системы как объект управления.

Выводы по разделу.

Выводы по разделу.

4 АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ОПЕРАТИВНЫЙ КОНТРОЛЬ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБРАБАТЫВАЮЩИХ СИСТЕМ.

4.1 Разработка и исследование диагностической модели технологической обрабатывающей системы.

4.2 Выбор диагностических параметров несущих систем технологического обрабатывающего оборудования по критерию максимальной чувствительности.

4.3 Разработка методики, алгоритмов и структур технических средств автоматизированного контроля состояния несущих систем технологического обрабатывающего оборудования по динамическим характеристикам.

4.4 Оперативный контроль технического состояния несущих систем технологического обрабатывающего оборудования по их динамической податливости, определяемой в процессе резания.

Выводы по разделу.:.

5 АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ДЕФОРМАЦИЯМИ СОСТАВНЫХ СТАНИН ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОБРАБАТЫВАЮЩИХ СИСТЕМ.

5.1 Создание САУ компенсации силовыми деформациями звеньев технологической обрабатывающей системы.

5.2 Компенсация деформаций звеньев технологической обрабатывающей системы.

5.3 Управление положением подвижного узла технологической обрабатывающей системы на вертикальных направляющих стойки (разгрузка от веса).

5.4 Управление положением подвижного узла технологической обрабатывающей системы на вертикальных направляющих стойки компенсация опрокидывающих моментов от силы резания).

5.5 Управление положением подвижного узла технологической обрабатывающей системы на вертикальных направляющих стойки (компенсация геометрических погрешностей).

5.6 Оценка эффективности методов и комплекса технических средств для повышения точности технологической обрабатывающей системы с составными станинами.

Выводы по разделу.

При проектировании и эксплуатации технологических обрабатывающих систем непрерывно возрастают требования повышения их точностных характеристик. Это особенно актуально применительно к прецизионным коорди-натно-расточным станкам (КРС) с составными станинами. Использование таких конструкций станин в прецизионном станкостроении является новым. На этих станках решаются следующие задачи: высокоточная обработка заготовок различной массы, габаритов, в том числе в крайних положениях подвижных узлов - стола, стойки, шпинделя и шпиндельной бабки. Однако влияние, составных станин на точность прецизионных КРС изучено недостаточно.

Анализ работы КРС указывает на ряд задач, которые необходимо решать при их проектировании и эксплуатации [170, 314, 331]. Это повышение жесткости несущих систем станков, минимизация упругих деформаций станин за счет оптимального размещения штатных опор, с помощью которых станины устанавливаются на фундамент, а также надежный и достоверный контроль точности в рабочем пространстве станков, прогнозирование снижения точности, разработка специальных методов обеспечения точности оборудования и т.д.

В прецизионных КРС средних размеров, установленных на фундамент на три опорные точки, деформации несущих систем, являются существенными. Они приводят к снижению точности станков, отклонению взаимного положения режущего инструмента и обрабатываемой поверхности заготовок [332] и, как следствие, к снижению точности обработки.

Традиционные методы повышения точности сводятся к увеличению жесткости несущих систем станков, выбору рациональной конструкции станин, повышению качества сборки и доводки узлов, подбору смазочных материалов и так далее. Они практически достигли определенного предельного уровня влияния на точность технологического оборудования. Дальнейшие шаги в этом направлении приводят к существенному удорожанию их стоимости.

Одним из наиболее перспективных путей дальнейшего повышения точности станков является оснащение их системами адаптации, который в свою очередь разделяется на два направления:

- адаптацию несущих систем станков к изменяющимся условиям функционирования, резко повышающая их точность [17, 51, 97, 112, 113, 123, 194, 207, 208, 268, 271, 313, 323, 329, и др.];

- адаптивное управление процессом обработки, обеспечивающее повышение производительности и точности за счет автоматического изменения режимами резания [13, 14, 15, 17, 197, 205, 265 и др.].

В настоящей работе представлен метод повышения точности в рабочем пространстве технологических обрабатывающих систем с составными станинами в рамках первого поднаправления. Где эффект достигается путем автоматической компенсации деформаций одного или нескольких звеньев несущей системы станка, управления положением шпиндельной бабки относительно направляющих стойки, а так же коррекций управляющих программ.

Под рабочим пространством понимается метрическое пространство, вмещающее в себя обрабатываемую заготовку максимальных геометрических размеров. Одна из граней рабочего пространства находится на зеркале стола, а другие ограничены крайними положениями подвижных улов (стола, стойки, шпинделя и шпиндельной бабки) станка при которых возможна металлообработка.

Для реализации этого пути следует учесть, что деформации несущих систем вносят существенную долю в баланс погрешностей оборудования. Значимость такого пути возрастает в случае его использования в прецизионных координатно-расточных станках имеющих различные компоновочные схемы и оснащенных системами ЧПУ. Управление их упругими перемещениями позволяет практически полностью исключить доминирующие составляющие из баланса погрешностей оборудования.

Применение составных или сварных станин в станкостроительном производстве (фирм "Berthiez", "Bordier"- Франция) значительно упрощает технологию литья, приводит к снижению брака, который может достигать 30.40%. Существенно облегчает транспортировку изделий от изготовителя к заказчику.

Самарское станкостроительное производственное объединение, разработало и выпустило гамму прецизионных горизонтальных КРС моделей 2А459АФ1, 2А459АФ4, 2А459АМФ4 с составными станинами.

Как показал ряд специально проведенных исследований [61, 96, 208 и др.], использование составных конструкций в станках, модульный принцип компоновки технологических систем [1] оказывает влияние на их точность и требует разработки путей ее повышения.

Известны [45, 51, 54, 149, 194, 207, 245 и др.] системы автоматической компенсации деформаций (САКД) корпусных деталей, в частности, станин, которые хорошо зарекомендовали себя в условиях промышленной эксплуатации. Однако они не лишены недостатков, что подчас затрудняет их внедрение в серийное производство, в частности станков с составными станинами. Поэтому поиск принципиально новых решений, позволяющих получить простую и надежную конструкцию устройства автоматической компенсации силовых деформаций, является весьма актуальной задачей. При этом особо следует отметить, что на качество обработки, прежде всего, влияет техническое состояV ние станка. Поэтому необходимо периодическое диагностирование технологических обрабатывающих систем.

Исследования в разные годы выполнялись по ряду целевых программ, в том числе: Целевой комплексной программе О.Ц. 047 "Автоматизация в отраслях народного хозяйства на базе микропроцессорной техники машин, оборудования и технологических процессов во всех звеньях производства на 1984. 1990

- Целевой комплексной программе "Ассоциация" Минобразования России 1994.1999 г.г.;

- Критическая технология федерального уровня, раздел "Мехатронные узлы станков с заданными технологическими функциями".

Цель настоящей работы — повышение точности технологических обрабатывающих систем с составными станинами с применением методов и комплекса технических средств автоматической компенсации деформаций.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:

1. Сравнительные расчетно-экспериментальные исследования упругих деформаций составных и цельнолитых станин TOC. Выделение проблемной области.

2. Теоретические и экспериментальные исследования влияния деформаций изгиба и кручения составных станин на точность КРС. Обоснование необходимости компенсации деформаций рассматриваемых КРС для повышения их класса точности.

3. Экспериментальные исследования вариантов размещения штатных опор для минимизации взаимных перемещений режущего инструмента и заготовки. Оценка эффективности пассивного метода компенсации деформаций.

• 4. Исследование динамических характеристик TOC с составной станиной с учетом упруго-диссипативных свойств затянутого стыка. Разработка расчетной методики определения динамических характеристик TOC с составной станиной.

5. Разработка теоретических положений теории повышения точности TOC применительно к созданию системы автоматической компенсации деформаций составных станин.

6. Разработка математической модели составной станины TOC как объекта управления автоматической системы компенсации деформаций и экспериментальная идентификация ее параметров.

7. Разработка многоканальной системы управления для автоматической компенсации TOC составными станинами, экспериментальная оценка эффективности ее применения.

8. Разработка лазерного автоматизированного измерительного комплекса для экспресс-оценки деформаций TOC. Оценка эффективности автоматической компенсации деформаций составных станин.

9. Разработка рекомендаций по повышению точности TOC методом автоматической компенсации силовых деформаций составных станин.

10. Разработка автоматизированного измерительного комплекса для оперативного контроля и оценки технического состояния несущих систем TOC.

Методы исследований. Методологической основой исследований является системный подход. Теоретические исследования базируются на методах классической механики, линейной алгебры, теории вероятности и математической статистики. Расчёт численных значений параметров моделей, определение областей адекватности и другие алгоритмы минимизировались и просчитывались на ЭВМ. Вопросы анализа и синтеза систем управления решались методами дифференциального и интегрального исчислений, операторным и частотным методами, численными методами. Для решения оптимизирующих задач использовался принцип максимума JI.C. Понтрягина. Исследования объектов и систем управления проводились экспериментальными методами, в той числе в условиях промышленной эксплуатации станков.

Научная новизна работы.

1. Предложена и экспериментально обоснована концепция повышения точности класса TOC с составными станинами на базе применения комплекса технических средств.

2. Разработаны и апробированы динамические модели упругих систем станков, используемые для создания технических средств повышения точности TOC с составными станинами.

3. Разработана математическая модель и поставлены задачи оптимального размещения штатных опор составных станин с учетом геометрических ограничений.

4. Разработан метод исследования точности составных станин с помощью математического моделирования.

5. Экспериментально подтверждена эффективность применения комплекса технических средств для повышения точности ТОС методом автоматической компенсации деформаций составных станин.

Практическая ценность и реализация результатов работы. На основе всесторонне проведенных исследований, получены инженерные методики расчета обеспечения точности технологических обрабатывающих систем с составными станинами, что позволяет на этапе проектирования создавать современное прецизионное металлорежущее оборудование, учитывая при этом влияние затянутых стыков, общих деформаций несущих систем, а также рациональное размещение штатных опор.

Практическое значение полученных результатов:

1. На основе проведенных исследований разработаны инженерные методики расчета точности технологических обрабатывающих систем с составными станинами.

2. Созданы методики автоматизации расчетно-конструкторских работ по проектированию технологических обрабатывающих систем с составными станинами.

3. Предложена методика оценки влияния силовых деформаций корпусных деталей технологических обрабатывающих систем с составными станинами на их точность.

4. Разработаны научно-обоснованные рекомендации по специальным измерительным базам для автоматической компенсации деформаций станин.

5. В обобщенном виде сформулированы требования к устройствам, позволяющим скомпенсировать действие силовых возмущающих факторов.

6. Разработан лазерный автоматизированный измерительный комплекс, позволяющий оценивать точность технологических обрабатывающих систем.

7. Для оперативного контроля и оценки технического состояния несущих систем технологического оборудования создан автоматизированный измерительный комплекс.

Основные результаты материалов диссертации внедрены в производство и практику создания гаммы прецизионных координатно-расточных станков моделей 2А459АФ1, 2А459АФ4, 2А459АМФ4 и 24К40СФ4 со значительным технико-экономическим эффектом, подтвержденными прилагаемыми документами (актами внедрения).

Вопросы, отражённые в диссертации, излагались автором и его коллегами в лекционных курсах "Технология машиностроения и технологические основы автоматизации", "Конструирование манипуляционных механизмов", "Механизмы и конструкции станков" студентам специальности 21.02.00, специализации "Компьютерная автоматизация" Тольяттинского государственного университета.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались на 17 международных, всесоюзных, республиканских и региональных конференциях:

I Всесоюзной научно-технической конференции "Динамика станков", г. Куйбышев, 1980 г. [96];

Уральской зональной научно-технической конференции "Актуальные проблемы проектирования и эффективности эксплуатации металлорежущих станков и их комплексов в машиностроении", г. Уфа, 1980 г. [211]; семинаре — совещание "Проблемы оптимизации в машиностроении", г. Харьков, 1982 г. [215];

II Всесоюзной научно-технической конференции "Динамика станков", г. Куйбышев, 1984 г. [61];

- областном научно-техническом семинаре "Динамика и адаптация технологических систем машиностроения", г. Тольятти, 1986 г. [65];

- областной научно-технической конференции "Автоматизация и комплексная механизация технологических процессов", г.Сызрань, 1987г. [66, 67];

- III Всесоюзной научно-технической конференции "Динамика станочных систем гибких автоматизированных производств", г. Тольятти, 1988 г.[69];

- международной конференции "Применение лазеров в науке и технике", г. Новосибирск, 1992 г. [166];

- I электронной Международной конференции "Автоматизация и информатизация в машиностроении", г. Тула, 2000г. [71];

- II Международной научно-практической конференции "Информационные технологии в моделировании и управлении", г.С.Петербург, 2000г. [73];

- VI Международной конференции по машиностроительной технике и технологиям "АМТЕХ 2001", г. Созопол (Болгария), 2001г. [307, 308, 311];

- Всероссийской научно-технической конференции с международным участием "Прогрессивные технологические процессы в машиностроении", г. Тольятти, 2002 г. [177];

- Всероссийской научно-технической конференции с международным участием "Прогрессивные технологические процессы в машиностроении", г. Тольятти, 2002 г. [75];

- VII Международной конференции по машиностроительной технике и технологиям "АМТЕХ 2003", г. Варна (Болгария), 2003 г.[317];

- VII Всероссийской научно-практической конференции "Современные технологии в машиностроении", г. Пенза, 2003 г. [78];

- Международной научно-технической конференции "Высокие технологии в машиностроении", г. Самара, 2004 г;

- Всероссийская научно-техническая конференция " Теплофизические и технологические аспекты управления качеством в машиностроении", г. Тольятти, 2005 г.

В целом работа обсуждалась и одобрена на семинарах кафедры "Автоматизация машиностроения" ТГУ г. Тольятти 2002-2005 г.г., на объединенном заседании кафедр машиностроительного факультета СамГТУ г. Самара в 2005 г., на научно-техническом совете Станкостроительного АО "Стан-Самара" в 2002-2005 г.г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 62 работы, в том числе: 1 монография, 38 статей, в том числе 14 из них в журналах рекомендованных ВАК РФ, 17 публикаций в трудах и материалах международных, всероссийских научно-технических конференций, 6 авторских свидетельства и положительных решений о выдаче патентов на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованной литературы и приложения. Общий объем работы 338 страниц машинописного текста, включая 111 рисунка, 5 таблиц. Список использованной литературы содержит 332 наименования.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

На основе анализа работ отечественных и зарубежных ученых и проведенных автором исследований решена актуальная научно-техническая проблема существенного повышения точности TOC с составными станинами посредством автоматической компенсации их деформаций. В частности:

1. Установлено, что в сильно затянутых стыках прецизионных станков упругие деформации превышают деформации цельнолитых станин в 1,5.3 раза, что определяет необходимость разработки и применения специальных методов и систем компенсации деформаций.

2. Установлено, что при эксплуатационных нагрузках упругие деформации составных станин превышают нормативный уровень установленный для станков класса А и С.

3. Выполнены экспериментальные исследования вариантов оптимального размещения штатных опор составных станин, с помощью которых они устанавливаются на фундамент. В результате силовые деформации снижены в 2 раза. Однако силовые деформации остаются достаточно высокими.

4. Предложена динамическая модель составной станины с учетом влияч. ния упруго-диссйпативных связей между ее частями, соединительных элементов, а также штатных опор.

5. Разработана динамическая модель TOC с составной станиной и создана расчетная методика определения ее динамических характеристик.

6. Сформулированы теоретические положения повышения точности TOC применительно к созданию систем автоматической компенсации деформаций составных станин.

7. Разработаны математические модели составной станины TOC как объекта управления автоматической системы компенсации деформаций, выполнена экспериментальная идентификация ее параметров.

8. Разработана структура комплекса технических средств системы, автоматической компенсации TOC с составными станинами и осуществлена экспериментальная оценка ее применимости.

9. Выполнена разработка лазерного автоматического измерительного комплекса для экспресс-оценки деформаций ТОС. Осуществлена оценка эффективности системы автоматической компенсации деформаций составных станин.

10. Предложены рекомендации по повышению точности ТОС методом автоматической компенсации силовых деформаций составных станин.

11. Разработан автоматизированный измерительный комплекс для оперативного контроля и оценки технического состояния несущих систем ТОС.

12. Показано, что использование системы автоматической компенсации деформаций в технологическом обрабатывающем оборудовании с составными станинами существенно повышает их точность.

Новизна и практическая значимость технических решений подтверждена авторскими свидетельствами и использованием их на предприятиях станкостроения и автомобилестроения.

1. Аверьянов О.И. Модульный принцип построения станков с ЧПУ. М.: Машиностроение, 1987. — 232 с.

2. Аверьянов О.И., Кордыш Л.М. Высокоавтоматизированное оборудование для обработки корпусных и плоскостных деталей // Станки и инструмент. 1990. № 2. - С. 4-7.

3. Автоматизация процессов переработки информации в целях контроля и управления. Отчет по госбюджетной НИР. М.: ВНТИЦ, гос. регистрации № 777048795. Раздел № 5, 1980. - 45 с.

4. Адаптивное управление станками / Под ред. Б.С. Балакшина: М.: Машиностроение, 1973. — С. 688.

5. Алферов В.И. Расчет допустимых пределов изменения температуры воздуха в термостатированных помещениях // Станки и инструмент. — 1992.- № 10.-С. 6, 7.

6. Антонов И.С. Некоторые вопросы расчета резьбовых соединений при повторно-переменном нагружении // Механика и процессы управления. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1986. С. 90-94.

7. Антонов И.С. Диссипация энергии в резьбовых соединениях // Изв. вузов. Машиностроение. — 1996. № 1-3. - С. 18-22.

8. Аршанский М.М., Загорский А.Н. Динамика станков и диагностика технологических отказов: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станков". Куйбышев, 1984.-С. 18, 19.

9. Атапин В.Г. Расчетное проектирование базовых деталей тяжелых поворотно-подвижных столов // Вестник машиностроения. — 1997. № 6. — С. 29-32.

10. Атапин В.Г., Порватова Н.Г. Расчет жесткости базовых деталей тяжелых столов при неравномерно распределенной нагрузке // Вестник машиностроения. 2000. - № 7. - С. 10-12.

11. Атапин В.Г. Проектирование несущих конструкций тяжелых многоцелевых станков с учетом точности, производительности, массы // Вестник машиностроения. 2001. - № 2. - С. 3-6.

12. Багданович Л.Б. Гидравлические приводы. — Киев: Вища школа, 1980.-232 с.

13. Базров Б.М. Причины образования погрешностей обработки деталей. Адаптивное управление станками / Под ред. Б.С. Балакшина: М.: Машиностроение, 1977. - С. 3-6.

14. Базров Б.М. Технологические основы проектирования самонастраивающихся станков. М.: Машиностроение, 1978. - 216 с.

15. Базров Б.М. Расчет точности машин на ЭВМ. — М.: Машиностроение, 1984.-256 с.

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

17. Балакшин Б.С. Теория и практика технологии машиностроения. В 2 кн. М.: Машиностроение, 1982 — кн. 1. Технология машиностроения, 1982. — 203 с; кн. 2. Основы технологии машиностроения, 1982. — 367 с.

18. Балицкий М.А., Иванов М.А.,. Соколова А.Г. Виброакустическая диагностика зарождающихся дефектов./ М.: Наука, 1984. 119 с.

19. Бароне П.П., Звиедрис A.B., Салениекс Н.К. Надежность и качество механических систем. — Рига: Авотс, 1982. 86 с.

20. Баталин A.A., Камышин А.И., Черпаков Б.И. Основные принципы построения системы технического диагностирования станков с ЧПУ // Станки и инструмент. — 1980. № 5. - С. 5-8.

21. Берсенев Ю.Б., Образцов Ю.В. Пути повышения точности механической обработки в ГПС // Автоматизация и современные технологии. — 1992. -№1. С. 20,21.

22. Бесекерский В.А., Изранцев В.В. Системы автоматического управления с микроЭВМ. М.: Наука, 1987. - 320 с.

23. Бессольцев A.M., Гришандин В.Ф., Кабардин А.Ф. Установка с программным управлением для исследования динамических характеристик станков // Станки и инструмент. 1982. - № 7. - С. 4, 5.

24. Бидерман B.JL Прикладная теория механических колебаний. М.: Высшая школа, 1980. - 408 с.

25. Биргер И.А. Расчет резьбовых соединений. 2-е изд., перераб. - М.: Гос. изд-во оборонной промышленности, 1959.-252 с.

26. Биргер И.А. Техническая диагностика. — М.: Машиностроение, 1978. 240 с.

27. Биттинс А.Г., Волков В.В., Гульбинас Р.Ю. Устройство диагностирования точностных характеристик станков: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станков". — Куйбышев, 1980. С. 42-44.

28. Блинов В.Б., Евстигнеев В.Н., Гринглаз A.B. Экспериментальные исследования статических и динамических характеристик многоцелевого станка // Станки и инструмент. — 1986. № 12. - С. 5-8.

29. Бобрик П.И. Связь микро — и макрогеометрии поверхностей, полученных механической обработкой. М.: МАТИ. 1952 - 151 с.

30. Бородачев H.A. Анализ качества и точности производства. М.: Машгиз, 1946.-252 с.

31. Борцов Ю.А., Соколовский Г.Г. Автоматизированный электропривод с упругими связями. СПб.: Энергоатомиздат, 1992. — 288 с.

32. Бржозовский Б.М. Диагностика динамического состояния станочных модулей ГАП: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станков". — Куйбышев, 1984. С. 29.

33. Бржозовский Б.М. Управление технологической надежностью модулей ГПС. Саратов: Изд-во СГУ, 1989. - 108 с.

34. Бруевич Н.Г., Правоторова Е.А., Сергеев В.И. Основы теории точности механизмов М.: Наука, 1988. - 238 с.

35. Бурцев В.М., Васильев A.C., Дальский A.M. и др. Основы технологии машиностроения: Учебник для вузов / Под ред. A.M. Дальского: в 2 т. М.:

36. Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997. 564 с.

37. Бушу ев В.В. Компенсация упругих деформаций в станках // Станки и инструмент. 1991. - № 3. - С. 42-46.

38. Бушуев В.В. Жесткость станков // СТИН. 1996. - № 8; 9. - С. 26-32 и С. 17-20.

39. Бушуев В.В. Мехатронные системы в станках // СТИН. — 1998. -№ 10.-С. 22-29.

40. Варламов М.К., Китенко Е.А., Нижник Е.Г. Выбор места расположения основных и компенсирующих опор координатно-расточных станков // Станки и инструмент. 1976. - № 3. - С. 10-12.

41. Васильев A.C. Суммарная погрешность обработки и взаимное влияние ее составляющих //Изв. вузов. Машиностроение. — 1999. № 2-3. — С.89-96.

42. Васильев Г.Н., Ягопольский А.Г., Тремасов А.П. Проблемы диагностики и обеспечение надежности металлорежущих станков // СТИН. — 2003. -№7.-С. 14-17.

43. Васильченко В.Г. и др. Разработка методов и средств выявления диагностических параметров, характеризующих состояние зубчатых механизмов: Тез. докл. 5-го Всесоюз. Совещания по техической диагностике. — Суздаль, 1982.-С. 42.

44. Вейц В.Л., Чиряев В.И. Некоторые вопросы расчета механизмов подачи тяжелых металлорежущих станков на плавность и чувствительность перемещений. М.: ЦБТИ, ЭНИМС, 1958. - 87 с.

45. Вейц В.Л., Хитрик В.Э., Шмаков В.А. Комплексное имитационное моделирование тяжелых металлорежущих станков. // Станки и инструмент. — 1991.-№ 1.-С. 5-7.

46. Видманов Ю.И., Галицков С.Я., Лысов В.Е. и др. Динамика несущих систем станков (станин) при компенсации их силовых деформаций // Алгоритмизация и автоматизация технологических процессов и промышленных установок. Куйбышев: КуАИ, 1974. - С. 59-66.

47. Власов-Власюк О.Б. Экспериментальные методы в автоматике. М.: Машиностроение, 1969. — 412 с.

48. Воронцов А.П., Степанов В.И. Математическая модель образования погрешности обработки от действия термоупругих деформаций. Повышение устойчивости и динамического качества металлорежущих станков. — Куйбышев, КПтИ, 1979.-С. 108-114.

49. Врагов Ю.Д. Анализ компоновок металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1978. — 208 с.

50. Вялов А.Ф., Деветериков Ю.Л., Кривошеев Н.И. К вопросу о силовых деформациях станин двухстоечных координатно-расточных станков // Адаптация, динамика, прочность и информационное обеспечение систем. — Куйбышев: Куйбыш. кн. изд-во, 1974. С. 354-358.

51. Галицков С.Я. Исследование системы автоматического управления положением корпусных деталей станков с учетом многосвязности объекта: Автореф. дис. . канд. техн. наук, Куйбышев: КПтИ, 1975.

52. Галицков С.Я., Лысов В.Е., Кравцов П.Г. Методы анализа качества электромеханических систем управления промышленными установками. -Куйбышев: КПтИ, 1983.-99 с.

53. Галицков С.Я. Автоматическое управление несущими системами станков: Тез. докл. 3-й Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станочных систем гибких автоматизированных производств". — Тольятти, 1988. — С. 359-360.

54. Галицков С.Я. Динамика электромеханических исполнительных систем прецизионных станков и роботов: Учеб. пособие — Куйбышев: КПтИ, 1989.-108 с.

55. Генкин М.Д., Соколова А.Г. Виброакустическая диагностика машин и механизмов. — М.: Машиностроение, 1987. — 288 с.

56. Городецкий Ю.И. Анализ и синтез динамического качества фрезерных станков: Тез. докл. V международной науч.-техн. конф. по динамике технологических систем. — Ростов-на-Дону: ДГТУ, 1997. — С. 5.

57. Городецкий Ю.И. Многокритериальная оптимизация фрезерных станков по показателям динамического качества // СТИН. 2001. - № 8. - С. 15-21.

58. Горецкий Е.В., Кирилин Ю.В., Мелентьев В.В. К вопросу автоматизации технической диагностики тяжелых фрезерных станков // Адаптация, моделирование и диагностика систем. — Куйбышев: КуАИ, 1983. С. 121.

59. Горецкий Е.В., Кирилин Ю.В., Крюков К.А. Диагностирование тяжелых фрезерных станков по их диагностическим характеристикам: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станков". Куйбышев, 1984. - С. 49, 50.

60. Горшков Б.М., Галицков С.Я., Равва Ж.С. Исследование составной станины прецизионного станка как объект управления // Повышение устойчивости и динамического качества металлорежущих станков. Куйбышев:1. КуАИ, 1983.-С. 97-109.

61. Горшков Б.М., Равва Ж.С. Влияние динамики упругих систем горизонтальных КРС с составными станинами на качество обработки: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станков". — Куйбышев, 1984. С.52.

62. Горшков Б.М., Иванищев В.Н. Теоретическое исследование потери точности КРС вследствие силовых деформаций их упругих систем (на примере составной станины). М.: РЖ ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1984. № И.

63. Горшков Б.М. К задаче оптимизации размещения жестких опор составной станины прецизионного станка. М.: РЖ ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1984. № 12.

64. Горшков Б.М., Анисимов C.B. К методике статистической обработки результатов исследований повышения точности прецизионных станков. М.: РЖ ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1985. № 6.

65. Горшков Б.М., Иванищев В.Н. Математическая модель термомеханической системы одностоечного координатно-расточного станка: Тез. докл. обл. науч.-техн. семинара "Динамика и адаптация технологических систем машиностроения". Тольятти, 1986. - С. 5.

66. Горшков Б.М., Кабардин А.Ф., Токарев Д.Г. Метод оценки динамического усилия вибратора: Тез. докл. обл. науч.-техн. конф. "Аавтоматизация и комплексная механизация технологических процессов". Сызрань, 1987. С. 44, 45.

67. Горшков Б.М., Кабардин А.Ф., Токарев Д.Г. Один из методов построения синхронного анализатора Фурье: Тез. докл. обл. науч.-техн. конф. "Автоматизация и комплексная механизация технологических процессов". — Сызрань, 1987.-С. 49.

68. Горшков Б.М. Разработка математической модели упругой системы одностоечного КРС. М.: РЖ ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1988.5.

69. Горшков Б.М., Шлегель O.A. Пространственный измеритель для станков // Наука, техника, образование г. Тольятти и Волжского региона. — Тольятти, 1999.-С. 186, 187.

70. Горшков Б.М., Морговский Ю.Я. Лазерно-процессорный комплекс пространственной коррекции прецизионных станков. Материалы Первой электронной международной конф. "Автоматизация и информатизация в машиностроении". Тула, 2000, - С. 144, 145.

71. Горшков Б.М., Барабанов А.Н. Повышение управляемости подвижного органа станка // Наука, техника, образование г. Тольятти и Волжского региона. — Тольятти, 2000. С. 9-12.

72. Горшков Б.М. Исследование динамической модели многоцелевого координатно-расточного станка. Труды второй международной науч.-практ. конф. "Информационные технологии в моделировании и управлении", -Санкт-Петербург, изд-во СПбГТУ, 2000. С. 112, 113.

73. Горшков Б.М., Морговский Ю.Я., Токарев Д.Г. Лазерно-процессорный метрологический комплекс для координатно-расточных станков // Наука Производству. - 2001. - № 9. - С. 27, 28.

74. Горшков Б.М., Токарев Д.Г. Коррекция угловых положений шпиндельных узлов станков. Труды Всероссийской науч.-техн. конф. с международ, уч. "Прогрессивные технологические процессы в машиностроении", — Тольятти: изд-во ТГУ, 2002. С. 80-82.

75. Горшков Б.М. Повышение точности координатно-расточных станков путем автоматической компенсации деформаций станин // Автоматизация и современные технологии. 2003. - № 7 - С. 26-29.

76. Горшков Б.М. Повышение точности в рабочем пространстве многоцелевых координатно-расточных станков // Машиностроителна техника и технологии. Варна (Болгария) - 2003. - № 3 - С. 23-25.

77. Горшков Б.М. Повышение точности прецизионных станков с составными станинами. Саратов: Сарат. гос. ун-т, 2004. — 184 с.

78. Горшков Б.М. Экспериментальное исследование влияния силовых деформаций составной станины прецизионного станка на точность обработки

79. Металлообработка. 2003. - № 4 (16). - С. 2, 3.

80. Горшков Б.М. Составная станина прецизионного станка как объект управления // Наука Производству. - 2003. - №11 - С. 23-25.

81. Горшков Б.М. Исследование влияния затянутого стыка составной станины прецизионного станка на уровень относительных колебаний подсистемы "инструмент-заготовка" //Наука Производству. — 2003. - № 11 — С.25,26.

82. Горшков Б.М., Горецкий Е.В., Драчев О.И. Разработка и исследование диагностической модели металлорежущего станка // Тяжелое машиностроение. 2004. - № 1.-С. 17-21.

83. Горшков Б.М., Горецкий Е.В., Драчев О.И. Выбор диагностических параметров несущих систем станков по критерию максимальной чувствительности // Тяжелое машиностроение. 2004. - № 2. - С. 14-16.

84. Горшков Б.М., Драчев О.И. Экспериментальное исследование влияния упругих перемещений в затянутом стыке составной станины прецизионного координатно-расточного станка на точность обработки // Металлообработка. 2004. - № 1 (19).-С. 35-37.

85. Горшков Б.М. Расчет упругих перемещений в затянутом стыке составной станины прецизионного КРС // Наука Производству. — 2004. - № 4 — С. 12-14.

86. Глотова В.И., Ким E.H., Пафнучева JI.H., Фефелова Г.А. Интерактивная графическая подсистема расчета и проектирования корпусных деталей станков методом конечных элементов // Станки и инструмент. — 1992. № 2. С. 13-15.

87. Глухонький А.И., Равва Ж.С. Расчет температурных полей стенки и вала, возникающих вследствие тепловыделения в подшипнике качения. Динамика, прочность, контроль и управление. Куйбышев: Куйбыш. кн. изд-во, 1972.-С. 367-376.

88. Гусев A.A. Адаптивные устройства сборочных машин. М.: Машиностроение, 1979.-208 с.

89. Дальский A.M. Технологическое обеспечение надежности высокоточных деталей машин. М.: Машиностроение, 1975. - 223 с.

90. Дальский A.M., Кулешова З.Г. Сборка высокоточных соединений в машиностроении. М.: Машиностроение, 1988. - 303 с.

91. Дальский A.M., Васильев A.C., Кондаков А.И. Технологическое исследование в направленное формирование эксплутационных свойств изделий машиностроения //Изв. вузов. Машиностроение. 1996. - № 10-12. - С. 70-76.

92. Демьянов В.Ф., Малоземов В.А. Введение в минимакс. М.: Наука, 1972.-368 с.

93. Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей. М.: Наука, 1970. - 227 с.

94. Деруссо П., Рой Р., Клоуз Ч. Пространство состояний в теории управления. М.: Наука, 1970. - 486 с.

95. Дергачев Г.В., Горшков Б.М. Экспериментальное исследование динамики процесса компенсации силовых деформаций составных станин: Тез. докл. первой Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станков". Куйбышев, 1980.-С. 85-87.

96. Детали и механизмы металлорежущих станков / Под общ. Ред. Д.Н. Решетова и др. т.1. М.: Машиностроение, 1972. - 664 с.

97. Дорогов Н.В., Петрашина JI.H., Тисенко В.Н. Анализ спектральных характеристик вибрации в процессе резания с целью диагностики металлорежущего станка: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станков". -Куйбышев, 1984.-С. 61.

98. Дьяконова Н.П. Оценка точности металлорежущих станков по характеристикам жесткости // Станки и инструмент. 1984. № 9. - С. 6, 7.

99. Евстигнеев В.Н., Левина З.М. Оценка компоновок многоцелевых станков по критерию жесткости //Станки и инструмент. 1984. - № 11.-С. 6-8.

100. Заковоротный В.Л. Принципы анализа и управления динамикой обработки на металлорежущих станках: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станков". Куйбышев, 1980. - С. 98, 99.

101. Застрогин Ю.Ф. Прецизионные измерения параметров движения с использованием лазера. М.: Машиностроение, 1986. - 272 с.

102. Зенкин В.А. Оценка надежности станков с ЧПУ на стадии проектирования // Станки и инструмент. 1984. - № 11. - С. 8, 9.

103. Зибров П.Ф. Теория смазки микрошероховатых поверхностей скольжения в технологии машиностроения. Тольятти.: ТолПИ, 1999. - 200 с.

104. Иванов A.C., Решетов Д.Н. Совершенствование методики расчета и конструирования резьбовых соединений, нагруженных отрывающей силой и опрокидывающим моментом // Вестник машиностроения. — 2001. № 4.1. С. 30-36.

105. Игнатьев A.A., Мартынов В.В. Управление точностью обработки на токарном ГПМ в стационарном режиме // СТИН. 1995. - № 10. - С. 33-37.

106. Игнатьев A.A., Добряков В.А., Виноградов М.В. Исследование динамического состояния прецизионных металлорежущих станков // СТИН. -1997.-№ 10.-С. 16-20.

107. Имель, Кэннати-Асибу мл. Контроль отказов инструмента при токарной обработке методом распознования образов сигналов акустической эмиссии // Современное машиностроение, серия Б.- 1989.- № 2. С. 136-147.

108. Ш.Исилевич Г.Б. Концентрация напряжений и деформаций в деталях машин. М.: Машиностроение, 1981. - 192 с.

109. Исследование и разработка системы автоматической стабилизации взаимного положения корпусных деталей (разрезных станин) прецизионных станков. Отчет по НИР. М.: Депонирован в ВНТИЦ, гос. регистрация № 78048052, 1979.-89 с.

110. Исследование потери точности прецизионных КРС двухстоечной компоновки, вследствие силовых деформаций станин. Отчет по НИР. — Тольятти: ТПИ, 1972.-75 с.

111. Исследование виброустойчивости и качества обработки на тяжелых вертикально-фрезерных станках в зависимости от способа установки их на фундамент. Отчет по НИР. М.: ВНТИЦ, гос. per. № 72038106, 1974. - 76 с.

112. Каганов B.C., Чукарин А.Н., Большенко В.П. и др. Математическое моделирование несущей системы станков // СТИН. — 2003. № 3. - С. 6-10.

113. Каминская В.В. Приближенный расчет несущих систем станков, находящихся под действием стационарных возмущений // Станки и инструмент. 1969.-№6.-С. 11-14.

114. Каминская В.В., Решетов Д.Н. Фундаменты и установка металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1975. - 208 с.

115. Каминская В.В. Жесткость несущие системы. — В кн. Детали и механизмы металлорежущих станков. Т.1. М.: Машиностроение, 1972. - С. 459-563.

116. Каминская В.В., Левина З.М., Решетов Д.Н. Станины и корпусные детали металлорежущих станков (расчет и конструирование). М.: Машгиз, 1961.-363 с.

117. Каминская В.В., Французов Ф.А. Влияние способа установки одностоечных координатно-расточных станков на их жесткость // Станки и инструмент. 1960. - № 5. - С. 24-26.

118. Каяшев А.И., Митрофанов В.Г., Схиртладзе А.Г. Методы адаптациипри управлении автоматизированными станочными системами. — М.: Машиностроение, 1995. 142 с.

119. Кирилин Ю.В. Устройство технического диагностирования тяжелых фрезерных станков // Станки и инструмент. 1988. - № 4. - С. 13, 14.

120. Кирилин Ю.В., Дышловенко П.Е., Еремин Н.В. Моделирование подвижного и неподвижного стыков металлорежущего станка // СТИН. 2003. -№ 9. -С. 22-28.

121. Кирилин Ю.В., Табаков В.П., Еремин Н.В. Методика моделирования несущей системы станка // СТИН. 2004. - № 6. - С. 13-17.

122. Кирсанов В.Н. Исследование и расчет касательной податливости плоских стыков // Станки и инструмент. 1967. - № 7. - С. 22-24.

123. Колесов И.М. Служебное назначение и основы создания машин. Часть 2. М." Мосстанкин, 1976. - 122 с.

124. Колесов И.М. Основы технологии машиностроения. М.: Высшая школа, 1999.-592 с.

125. Конструкторское исследование КРС модели 2В460. Отчет ЛИМС № 284, ОКБС. Л.: 1965. - 73 с.

126. Координатные измерительные машины и их применение / Гапшис A.A., Каспарайтис А.Ю., Модестов М.Б. и др. М.: Машиностроение, 1988. -328 с.

127. Коронкевич В.П., Ханов В.А. Современные лазерные интерферометры. Новосибирск: Наука, 1985. — 180 с.

128. Корсаков B.C. Точность механической обработки. М.: Машгиз, 1961.-380 с.

129. Косов М.Г., Степанов A.B. Моделирование рельефа шероховатости в стыках деталей станков // СТИН. 1998. - № 9. - С. 7-10.

130. Косов М.Г., Корзаков A.A. Моделирование контактной жесткости деталей с учетом рельефа шероховатости их поверхности // СТИН. 2003. - № 12.-С. 23-25.

131. Костанди Г.Г. Выбор частотной характеристики объектов: -Л.: Известия ЛЭТИ. Вып. 320, 1982. 286 с.

132. Кочетков A.B., Бржозовский Б.М., Челпанов И.Б. Знаковое адаптивное регулирование средств контроля и технологических процессов // Изв. вузов. Машиностроение. 1995. - № 10-12. - С. 117-120.

133. Кошелев Н.В. Повышение точности обработки на двухстоечных ко-ординатно-расточных станках путем автоматического управления положением поперечины (относительно стола): Автореф. дис. . канд. техн. наук. Самара: КПтИ, 1980.

134. Крагельский И.В., Демкин Н.В. Определение фактической площади касания. Трение и износ в машинах. М.: АН СССР, 1960. Т. 14. - С. 37-62.

135. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. - 526 с.

136. Краковский Ю.М., Эльхутов С.Н. Комплексная вибродиагностика оборудования роторного типа// Контроль. Диагностика.- 2003.- № 8.- С. 18-22.

137. Крассов И.М. Гидравлические элементы систем автоматического регулирования. М.: Машгиз, 1968. - 204 с.

138. Кудинов В.А. Динамика станков. М.: Машиностроение, 1967. —359 с.

139. Кудинов A.B. Анализ параметров переходных процессов в экспериментальных задачах динамики станков // СТИН. — 1999. № 5. — С. 7-12.

140. Кудинов A.B. Деформации несущих систем станков и их реалистическое моделирование // СТИН. 2001. - № 10. — С. 3-7.

141. Кудинов A.B. Проблемы моделирования при конструировании сверхточных станков // СТИН. 2004. - № 3. - С. 3-9.

142. Кулеш М.А., Матвеенко В.П., Шардаков И.Н. Использование вейв-летанализа для обработки экспериментальных данных вибродиагностики инженерных сооружений // Проблемы машиностроения и надежности машин. -2003.-№6.-С. 100-106.

143. Ланков A.A. Фрикционный контакт деталей машин. Калинин. 1989.-С. 21-31.

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

145. Логинов В.И. Электрические измерения механических величин. -М.: Энергия, 1976.-234 с.

146. Лысов В.Е. Теория автоматического управления. Специальные методы анализа линейных систем: Учеб. пособие Самара: СГТУ, 1999 — 152 с.

147. Лысов В.Е. Основы синтеза систем адаптивного обеспечения точно- , сти несущих элементов прецизионных станков: Автореф. дис. . докт. техн. наук. Самара: КПтИ, 1991.

148. Макаров А.Г. Системы прямого цифрового управления движением исполнительных механизмов на вертикальных направляющих прецизионного станка: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Самара: СГТУ, 1996.

149. Макаров P.A. Средства технической диагностики машин. М.: Машиностроение, 1981. -224 с.

150. Максак В.И. Предварительное смещение и жесткость механического контакта. М.: Наука, 1975. - 61 с.

151. Максименко A.A., Перфильева Н.В., Котенева Н.В. Динамические контактные взаимодействия при сложном нагружении в условиях трения покоя // Изв. вузов. Машиностроение. 2002. - № 2-3. - С. 28-37.

152. Максименко A.A., Перфильева Н.В., Котенева Н.В. Экспериментальный комплекс для исследования контактного взаимодействия в пределах трения покоя // Изв. вузов. Машиностроение. 2002. - № 4. - С. 3-7.

153. Максимов В.П., Егоров И.В., Карасев В.А. Измерение, обработка и анализ быстропеременных процессов в машинах. М.: Машиностроение, 1987. -208 с.

154. Математические основы теории автоматического регулирования. В 2-х томах / Под ред. Б.К.Чемоданова. М.: Высшая школа, 1977.

155. Мееров M.B. Системы многосвязного регулирования. М.: Наука, 1965.-397 с.

156. Методика обработки комплексной программы обработки данных на ЭВМ, разработанной ЭНИМС, применительно к анализу динамического качества продольно-фрезерных станков, методов статистической динамики. Ульяновск, ГСКБТиФС, 1980.

157. Металлорежущие системы машиностроительных производств / Та-ратынов О.В., Земсков Г.Г., Баранчукова И.М. и др. / Под ред. О.В. Таратыно-ва, Г.Г. Земского. -М.: Высшая школа, 1988. — 464 с.

158. Методика испытаний станков в производственных условиях, определение исходных данных для расчета несущих систем станков на основе обработки результатов производственных испытаний станков методами статистической динамики. М.: ЭНИМС, 1977. - 26 с.

159. Механический пресс роллера: Пат. 2199443 РФ / Горшков Б.М., Никитин O.JL, Шлегель O.A., Токарев Д.Г., Горшков А.Б. 2003. Б.И. № 6.

160. Минов И.Н., Айзенштат Л.И., Егоров Е.А. Полуавтоматическая установка для динамического исследования металлорежущих станков // Станки и инструмент. 1971. - № 2. - С. 5-7.

161. Митрофанов В.Г. Связи между этапами проектирования технологического процесса изготовления детали и их влияние на принятие оптимальных решений: Автореф. дис. . докт. техн. наук. -М.: Мосстанкин, 1980.

162. Морговский Ю.Я., Токарев Д.Г. Лазерно-процессорный пространственный измеритель для станков: Тез. докл. международной конф. "Применение лазеров в науке и технике". Новосибирск, 1992. - С. 35, 36.

163. Морговский Ю.Я., Горшков Б.М., Токарев Д.Г. Измерение погрешностей прецизионных станков с помощью лазерного комплекса // СТИН. 2000. - № 4. - С. 13, 14.

164. Морговский Ю.Я., Горшков Б.М., Токарев Д.Г. и Барабанов А.Н. К вопросу пространственных погрешностей перемещений исполнительных органов металлорежущих станков // Наука, техника,образование г. Тольятти и Волжского региона. Тольятти, 1999.— С. 152, 153.

165. Морозовский В.Т. Многосвязные системы автоматического регулирования. М.: Энергия, 1970. — 288 с.

166. Надежность технических систем / Беляев Ю.К., Богатырев В.А. и др. Под ред. И.А. Ушакова. — М.: Радио и связь, 1985. 608 с.

167. Налимов В.В., Голикова Т.И. Логические основания планирования эксперимента. — М.: Металлургия, 1982. 151 с.

168. Нахапетян Е.Г. Исследование динамики и техническая диагностика-узлов агрегатных станков и автоматических линий // Станки и инструмент. -1973.-№9.-С. 21-25.

169. Нахапетян Е.Г. Исследование и диагностика узлов агрегатных станков и автоматических линий II Станки и инструмент. — 1975. № 8. — С. 3-5.

170. Нахапетян Е.Г. Контроль и диагностика автоматического оборудования. М.: Наука, 1990. - 272 с.

171. Невельсон М.С. Автоматическое управление точностью обработки на металлорежущих станках. Л.: Машиностроение, 1982. - 184с.

172. Никитин Б.В. Расчет динамических характеристик станков. М.: Машгиз, 1962.- 110 с.

173. Николаев В.А., Шуваев В.Г. Система вибродиагностической оценки динамических показателей качества сборки шпиндельных устройств: Тез.докл.

174. Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станков". Куйбышев, 1984. -С. 133.

175. XI Европейская станкостроительная выставка Париж, 1969 г. М.: НИИМаш, обзор, раздел VII, 1970.

176. Обеспечение точности обработки на автоматизированных металлорежущих станках. Обзорная информация. / Б.М. Бржозовский, В.А. Добряков, A.A. Игнатьев, В.В. Мартынов. М.: ВНИИТЭМР, 1992. - 48 с.

177. Определение рационального расположения основных и компенсирующих деформации станины опор КРС класса С. Отчет ЛИМС № 502, ОКБС. -Л.: 1970.-63 с.

178. Оптимизация размещения жестких опор составной станины. Отчет по госбюджетной НИР. М.: Депонирован в ВНТИЦ, гос. per. № 80058027, 1979.-24 с.

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

180. Острейковский В.А. Многофакторные испытания на надежность. -М.: Энергия, 1978. 151 с.

181. Папшев Д.Д., Машков А.Н., Тютиков Г.Ф. О контактной жесткости жесткости неподвижных соединений // Вестник машиностроения. 1982. —3. С. 37-39.

182. Пахмуров В.А., Шалдыбин А.Я. Использование метода конечных элементов для анализа конструкции базовых деталей тяжелых станков // Станки и инструмент. 1992. - № 2. - С. 11-13.

183. Пестунов В.М. Компенсация упругой деформации технологическойсистемы станков // СТИН. 1999. - № 4. - С. 38-42.

184. Поляков А.Н., Никитина И.П. Применение термоупругой модели к анализу тепловых процессов в металлорежущих станках // Вестник машиностроения. 1996. - № 7. - С. 27-30.

185. Поляков А.Н. Совершенствование теплового моделирования металлорежущих станков // Машиностроитель. 1999. - № 12. — С. 11-19.

186. Портман В.Т. Суммирование погрешностей при аналитическом расчёте точности станка // Станки и инструмент. 1980. - № 1. — С. 21-27.

187. Портман В.Т., Генин Д.В., Халдей М.Б. Исследование точности положения подвижных узлов на направляющих // СТИН. № 2, 1993. С. 5-9.

188. Портман В.Т. Задачи модели расчета точности станков. // СТИН. -1995.-№5.-С. 3-6.

189. Прецизионная станина: A.c. 519284 СССР / Абрамов В.Г., Антонов С.А., Мездрогин Б.Б. (СССР). 1976. Б.И. № 24.

190. Прис Н.М. Исследование пространственных размерных связей и совершенствование методики расчета допусков с целью повышения точности машин: Автореф. дис. . докт. техн. наук. -Н. Новгород, 1995.

191. Проблемы надежности и ресурса в машиностроении / Под ред. К.В. Фролова и А.П. Гусенкова. М.: Наука, 1986. - 248 с.

192. Проектирование технологии автоматизированного машиностроения: Учеб. для машиностроит. спец. вузов / Баранчукова И.М. и др. Под ред. Ю.М. Соломенцева. — 2-е изд., испр. — М.: Высш. шк., 1999. — 416 с.

193. Проников A.C. Расчет и конструирование металлорежущих станков. М.: Высшая школа, 1967. - 431 с.

194. Проников A.C. Надежность машин. М.: Машиностроение, 1978.592 с.

195. Проектирование металлорежущих станков и станочных систем: Справочник-учебник в 3 т. Т. 1: Проектирование металлорежущих станов

196. Под ред. A.C. Проникова М.: Машиностроение, 1995. - 448 с.

197. Проектирование металлорежущих станков и станочных систем Справочник-учебник в 3 т. Т. 3: Проектирование станочных систем / Под общей ред. A.C. Проникова М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана; изд- во МГТУ "Станкин", 2000. - 584 с.

198. Прошин A.A., Алехнович В.Е. Оптимизация систем автоматической поднастройки металлорежущих станков в условиях ГПС // Станки и инструмент № Ю, 1992.-С. 3-6.

199. Птицын C.B., Чёсов Ю.С. Методология прогнозирования технических характеристик станков // Изв. вузов. Машиностроение. — 2000. № 1-2. -С. 90-96.

200. Пуш В.Э. Конструирование металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1977. - 390 с.

201. Пуш A.B. Особенности статического моделирования выходных характеристик станков. // СТИН. 1995. - № Ю. - С. 18-22.

202. Равва Ж.С. Новое в повышении точности станков. Куйбышев: Куйбыш. кн. изд-во, 1974. - 335 с.

203. Равва Ж.С., Горшков Б.М., Дергачев Г.В. Экспериментальное исследование силовых деформаций составных станин прецизионных станков. М.: РЖ ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1979. № 9.

204. Равва Ж.С., Горшков Б.М. Исследование силовых деформаций составных станин прецизионных станков. М.: РЖ ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1980. № 8.

205. Равва Ж.С., Галицков С.Я., Горшков Б.М. Динамическая модель затянутого стыка составной станины прецизионного станка // Идентификация и автоматизация технологических процессов и промышленных установок. — Куйбышев: КПтИ, 1982. С. 62-67.

206. Равва Ж.С., Горецкий Е.В. Автоматизированное диагностирование тяжелых фрезерных станков по их динамическим характеристикам // Автомобильное производство. 1985. - № 3. - С. 7-9.

207. Равва Ж.С., Горшков Б.М. Об одном варианте динамической модели горизонтального координатно-расточного станка (КРС) с составной станиной // Адаптация, моделирование и диагностика систем. Куйбышев: КуАИ, 1983. - С. 48-52.

208. Равва Ж.С., Дергачев Г.В., Галицков С.Я., Горшков Б.М. Экспериментальное исследование деформаций стыка составной станины. М.: РЖ ВИНИТИ "Депонированные рукописи", 1980. №11.

209. Равва Ж.С., Сальников И.В. Управление демпфированием в стыках упругой системы // Тезисы докладов областного научно-технического семинаpa "Динамика и адаптация технологических систем машиностроения". Тольятти, 1986. С.36, 37.

210. Расчет контактных деформаций и отгибов направляющих. Установление форм направляющих из условий жесткости. (Руководящие материалы). Под общ. ред. Д.Н. Решетова, ОНТИ, 1963.

211. Ратомский П.А., Буз JI.A. Исследования точности позиционирования исполнительных органов фрезерных станков // СТИН. — 1999. — № 4. — С. 4-7.

212. Решетов Д.Н., Левина З.М. Демпфирование колебаний в деталях станков при резании металлов. М.: Машгиз, 1958. - с. 45-60.

213. Решетов Д.Н., Палочкина Н.В. Исследование демпфирования колебаний в резьбовом соединении // Изв. вузов. Машиностроение. 1972. — № 1. -С.19-23.

214. Решетов Д.Н., Портман В.Г. Точность металлорежущих станков. — М.: Машиностроение, 1986. 336 с.

215. Решетов Д.Н., Иванов A.C. Справочные данные по контактной жесткости плоских стыков // Вестник машиностроения. 2002. - № 4. - С. 39-45.

216. Рудзит Я.А. Микрогеометрия и контактное взаимодействие поверхностей. Рига: Зинатне, 1975. — 210 с.

217. Рыжов Э.В. Контактная жесткость машин. М.: Машиностроение, 1966.- 193 с.

218. Рыжов Э.В., Демкин Н.Б. Качество поверхности и контактирования деталей машин. — М.: Машиностроение, 1981. 244 с.

219. Саватеев A.B. Шумовая термометрия. Л.: Энергоатомиздат, 1987.132 с.

220. Салов И.Д. Контроль выходных параметров точности прецизионных металлорежущих станков // СТИН. 1994. - № 1. - С. 8-12.

221. Санкин Ю.Н. Устойчивость фрезерных станков при резании // Вестник машиностроения. — 1984. № 4. - С. 59-62.

222. Санкин Ю.Н. Динамика несущих систем металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1986. - 96 с.

223. Серегин A.A. Определение точности механических систем станков // Станки и инструмент. 1991. - № 1. - С. 29-31.

224. Симвулиди И.А. Расчет инженерных конструкций на упругом основании. М.: Высшая школа, 1973. - 431 с.

225. Складчиков Б.М., Санкин Ю.Н., Сумин Е.Я. Расчет колебаний узлов тяжелых металлорежущих станков на направляющих скольжения // Станки и инструмент. 1975. - № 3. - С. 5-7.

226. Смирнов В.В.Экспериментальное исследование и разработка методов автоматического контроля износа инструмента на станках с ЧПУ: Авто-реф. дис. . канд. техн. наук. -М.: Станкин, 1982.

227. Смит, Тлустый. Новое в динамике высокоскоростного фрезерования // Современное машиностроение, серия Б. 1990.- № 11. — С. 67-77.

228. Соколовский А.П. Жесткость в технологии машиностроения. М-JL: Машгиз, 1946.-208 с.

229. Соломенцев Ю.М., Митрофанов В.Г., Протопович С.П. и др. Адаптивное управление технологическими процессами. М.: Машиностроение, 1979.-536 с.

230. Соломенцев Ю.М., Косов М.Г., Митрофанов В.Г. Моделирование точности при проектировании процессов механической обработки. Обзор. -М.: НИИМАШ, 1984. 56 с.

231. Соломенцев Ю.М., Митрофанов В.Г., Прохоров Н.Ф. и др. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении. — М.: Машиностроение, 1985.—218 с.

232. Солонин И.С. Математическая статистика в технологии машиностроения. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1972. 216с.

233. Сосонкин В.Л. Микропроцессорные системы числового программного управления станками. М.: Машиностроение, 1985. — 288 с.

234. Спиридонов A.A. Планирование эксперимента при исследование технологических процессов. -М.: Машиностроение, 1981. — 186 с.

235. Станок портального типа с устройством автоматической компенсации упругих перемещений: А. с. 755501 СССР / Галицков С.Я., Кравцов П.Г., Равва Ж.С. и др. (СССР). 1980. Б.И. № 40.

236. Станок портального типа с устройством автоматической компенсации упругих перемещений: A.c. 427832 СССР / Равва Ж.С., Федоров Л.Д. (СССР). 1974. Б.И. № 18.

237. Станок портального типа: A.c. 557883 СССР / Кошелев Н.В., Равва Ж.С., Лысов В.Е. (СССР) 1977. Б.И. № 18.

238. Стародубов B.C. Точность металлорежущих станков с ЧПУ и способы ее повышения // Вестник машиностроения. — 2000. № 5. — С. 36-40.

239. Стенд для форсированных испытаний на ресурс тягово-цепного устройства автомобиля: Пат. 2194963 РФ / Горшков Б.М., Северин A.A., Шлегель O.A. 2002. Б.И. № 35.

240. Суслов А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей. М.: Машиностроение, 1987. - 208 с.

241. Суслов А.Г., Браун Э.Д., Виткевич H.A. и др. Качество машин. — М.: Машиностроение, 1995. — Т. 1. — 256 с.

242. Суслов А.Г., Васильев A.C., Сухарев С.О. Влияние технологического наследования на качество поверхностного слоя деталей машин // Изв. вузов. Машиностроение. 1999. - № 1. - С. 69-76.

243. Сысоев Ю.С., Маневич В.В. Установка крупногабаритных заготовок при их механической обработке // Вестник машиностроения. 1998. - № 6. -С.14-20.

244. Тальянкер М.Я., Слесарев В.И., Письман B.JI. Экспериментальная оценка точности фрезерного станка с ЧПУ // Станки и инструмент. -1985.-№8.-С. 9.

245. Теория автоматического управления / Под ред. Ю.М. Соломенцева.- М.: Высшая школа, 2000. 267 с.

246. Теория механизмов и машин / Под ред. К.В. Фролова. — М.: Наука, 1987.-365 с.

247. Технология машиностроения.: В 2 т.: Т1. Основы технологии машиностроения: Учебник для вузов / В.М. Бурцев, A.C. Васильев, A.M. Дальский, и др.; Под ред. A.M. Дальского М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1997. -564 с.

248. Технологические основы ГПС: Учеб. для машиностроит. спец. вузов / В.А. Медведев, В.П., Вораенко, В.Н. Брюханов и др.; Под ред. Ю.М. Соломенцева. М.: Машиностроение, 1991. - 239 с.

249. Тимирязев В.А. Управление точностью многоцелевых станков // Станки и инструмент. 1991. - № 1. - С. 7-9.

250. Типовые методики и программы испытаний металлорежущих станков: Метод, рекомендации. М.: НИИмаш. 1984. - 172 с.

251. Тихомиров В.П. Имитационное моделирование контактного взаимодействия деталей машин с шероховатыми поверхностями // Трение и износ.- 1990. Т. 2 - № 4. - С. 607-614.

252. Точность и надежность автоматизированных прецизионных металлорежущих станков. Ч. 2 / Б.М. Бржозовский, В.А. Добряков, A.A. Игнатьев, В.В. Мартынов. Саратов: Изд-во СарГТУ, 1994. - 156 с.

253. Точность и надежность станков с ЧПУ / Под. ред. A.C. Проникова. -М.: Машиностроение, 1982. 256 с.

254. Тугенгольд А.К. Снижение динамических нагрузок и диагностика муфтовых приводов станков: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. "Динамика станков". Куйбышев, 1984. - с. 175.

255. Тугенгольд A.K. Система управления станком, обеспечивающая повышенную точность обработки // СТИН. 1999. - № 8. - С. 21-26.

256. Угринов П. Целесообразность применения системы стабилизации температуры опор шпинделя // СТИН. 1998. - № 7. - С. 18-20.

257. Установка металлорежущих станков: Методические рекомендации. М.: ВНИИТЭМР, 1985.-36 с.

258. Устройство компенсации силовых деформаций станины прецизионного станка: А. с. 791466 СССР / Равва Ж.С., Дергачев Г.В., Горшков Б.М. (СССР) 1980. Б .И. № 48.

259. Устройство для уравновешивания подвижного органа станка: А. с. 1276445 СССР / Горшков Б.М., Равва Ж.С., Осипов A.B., Батин В.Д. (СССР) 1986. Б.И. № 46.

260. Устройство автоматической компенсации силовых деформаций станины прецизионного станка: А. с. 1014679 СССР / Горшков Б.М., Чудинов Б.А., Равва Ж.С., Галицков С.Я. (СССР) 1983. Б.И. № 16.

261. Устройство для установки высокоточных машин на фундамент: А. с. 494237 СССР / Варламов М.К., Нижник Е.Г., Китенко Е.А., Чирков В.А. (СССР) 1975. Б.И. № 45.

262. Устройство регистрации детонации двигателя: Пат. 2195641 РФ / Горшков Б.М., Северин A.A., Шлегель O.A. 2002. Б.И. № 36.

263. Устройство диагностики износа тормозных колодок автомобиля: Патент РФ на изобретение № 2189561 / Горшков Б.М., Северин A.A., Шлегель O.A., Кабардин А.Ф. 2002. Б.И. № 26.

264. Устройство измерения вибрации: Пат. 2194961 РФ / Горшков Б.М., Северин A.A., Шлегель O.A., Ройтбург Ю.С. 2002. Б.И.№35.

265. Устройство диагностики реле-прерывателя указателей поворота и аварийной сигнализации: Пат. 2215661 РФ / Горшков Б.М., Шлегель O.A., Абрамов Г.Н., Северин A.A., Туищев А.И. 2003. Б.И. № 31.

266. Установка для динамических испытаний токарных станков // Станкии инструмент. 1979. - № 4. - С. 7-9.

267. Устройство для диагностики системы освещения оборудования: Пат. 2182325 РФ / Шлегель O.A., Северин A.A., Горшков Б.М., Абрамов Г.Н., Туищев А.И. 2002. Б.И. № 13.

268. Устройство компенсации погрешностей перемещений узлов станка: А. с. 1377579 СССР / Равва Ж.С., Морговский Ю.Я., Каминский В.А. (СССР) 1988. Б.И. № 8.

269. Устройство термокомпенсации датчика массового расхода воздуха автомобиля: Пат. 2194251 РФ / Абрамов Г.Н., Горшков Б.М., Северин A.A., Туищев А.И., Шлегель O.A. Б.И. 2003. № 34.

270. Устройство контроля давления пресса роллера: Пат. РФ / Горшков Б.М., Галицков С.Я., Никитин О.Л., Шлегель O.A., Северин A.A., Горшков А.Б., Пудовкина Н.Г. Пол. решен, о выдачи патента РФ на изобретение № 2000130831,2004.

271. Устройство управления подвижным узлом станка /Горшков Б.М., Галицков С.Я., Денисенко А.Ф. и др. Пол. решен, о выдачи патента РФ на изобретение № 2003103750, 2004.

272. Хомяков B.C., Давыдов И.И. Влияние компоновки станка на его точность с учетом действия силовых факторов // Станки и инструмент. 1988. -№ 12.-С. 8-11.

273. Хомяков B.C., Досько С.И., Поляков А.Н. Применение теоретического модельного анализа к расчету температурных полей металлорежущих станков // Изв. вузов. Машиностроение. 1989. - № 9. - С. 154-158.

274. Хомяков B.C., Досько С.И. Об учете демпфирования при диагностических расчетах станков // Станки и инструмент. — 1990. № 11. - С. 4-7.

275. Хомяков B.C., Тарасов И.В. Оценка влияния стыков на точность станков//Станки и инструмент. -1991.-№7.-С. 13-17.

276. Хомяков B.C., Молодцов В.В. Моделирование подвижных стыков при расчетах станков // СТИН. 1996. - № 6. - С. 16-21.

277. Худобин Л.В., Гурьянихин В.Ф., Юганов B.C. Диагностикаи управление процессом шлифования по амплитуде звукового давления // Вестник машиностроения. — 2000. № 11. — С. 28-32.

278. Худобин Л.В., Гурьянихин, Юганов B.C. Использование низкочастотного акустического сигнала для текущего контроля процесса шлифования // СТИН. 2000. - № 8. - С. 25-29.

279. Хусу А.П., Витенберг Ю.Р., Пальмов В.А. Шероховатость поверхностей (теоретико-вероятностный подход). М.: Наука, 1975. — 344 с.

280. Чернянский П.М., Распопова Н.П. Силовые смещения и жесткость технологической системы // СТИН. 1998. - № 12. - С. 13-17.

281. Чихладзе Г.Е. Контактная жесткость и стыковое сближение деталей станков. Тбилиси: Изд-во ун-та, 1986. — 231 с.

282. Шевелёва Г.И. Численный метод решения контактных задач при сжатии упругих тел. М.: Машиностроение, 1981. — № 5. — С. 90-95.

283. Ширман А.Р., Соловьев А.Б. Практическая вибродиагностика и мониторинг состояния механического оборудования. М.: Машиностроение, 1996. 276 с.

284. Шлегель O.A., Горшков Б.М. и др. Определение уровня электромагнитного излучения автомобиля // Автотракторноеэлектрооборудование. 2002. - № 1. — С. 41 -46.

285. Шлегель O.A., Горшков Б.М. и др. Диагностирование износа деталей автомобиля при эксплуатации // Машиностроитель. 2002. - № 1. —1. С. 37-41.

286. Шлегель O.A., Горшков Б.М., Гаранин А.Ю., Попенко В.Н. Учет вихревых токов при расчете динамических характеристик электромагнита постоянного тока // Электротехника. 2003. - № 2. - С. 51-54.

287. Шлегель O.A., Гурьянов Д.И., Горшков Б.М. и др. Управление упругими деформациями несущих систем технологического оборудования // Ма

288. Зщ шиностроитель. 2003. - № 3. - С. 17-19.

289. Шустер В.Г. Система оценок точности обработанной поверхности как характеристика выходной точности станка // Станки и инструмент. 1985. - № 11.-С. 12-16.

290. Электромеханические системы управления тяжелыми металлорежущими станками / Демидов С.В., Авдушев С.А., Дубников A.M. и др. Под общей ред. С.В. Демидова. JL: Машиностроение, 1986. - 236 с.

291. Электрогидравлические следящие системы / Под ред. В.А.Хохлова. М.: Машиностроение, 1971. - 383 с.

292. Эльясберг М.Е., Черняк Л.Б. Теория и расчет станков на устойчивость процесса фрезерования // Станки и инструмент. 1981. - № 9. - С. 23-25.

293. Эльясберг М.Е. Автоколебания в металлорежущих станках. СПб.: ОКБС, 1993.- 180 с.

294. Юркевич В.В. Повышение точности токарной обработки на основе управления траекториями формообразования // Инженерный журнал.- 2004.-№2.-С. 14-18.

295. Юркевич В.В., Искра Д.Е., Емельянов П.Н. Контроль детали в продольном направлении // Техника машиностроения. — 2004.- № 1. С. 8-12.

296. Явленский К.Н., Явленский А.К. Вибродиагностика и прогнозирование качества механических систем. Л.: Машиностроение, 1983. - 239 с.

297. Якушев А.И., Воронцов Л.Н., Федотов Н.М. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. М.: Машиностроение, 1986. - 352с.

298. A method of trueing up a work piece on a metal cutting machinetool work table and a work table for carrying the method into effect: Пат. 1392244 Великобритании. M. кл. B23Q 1/14 / S.A. Pevzner, V.E. Knore, 1975.

299. A structure for mounting measuring machines and machine tools: Пат. 1384344 Великобритании. M. кл. B23Q1/00 / Franco Sartorio, 1975.

300. Boris M. Gorshkov, Dmitry G. Tokarev Mathematical model of elastic sys- tem coordinate machine tool. 6th International conference on advanced me chanical engineering & technology "AMTECH 2001". Sozopol, Bulgaria, 2001. Vol. 3, P. 68-73.

301. Burdekin M., Voutsadopoulos C. Efficient axis calibration of coordinate machines. Glasgow, 1978.

302. Dispositif pour compenser les deformations d'um element de machine reposant sur des points fixes, sous J'effel de charges mobiles et de poids variables: Патент Швейцарии № 343719. M. кл. 47в, 31 / Andre Mottu, 1960.

303. Figner M., Maier H. Einstieg in CAD. Carl Hauser Verlag. MünchenWien, 1985. 396 s.

304. Gravity sag compensation system: Пат. 3827333 США. М. кл. В23/С 1/02 / John Е. Hurd, 1974.

305. General concept of acuraccy of machine tools. "Spesif and Tests Metal Cutt. Mach. Tools. Vol. 1". Manchester, s.a., 7-10.

306. Gorshkov Boris M. The INCREASING of ACCURACY LEVEL of MULTI-PURPOSE TURNING LATHERS in the OPERATING SPACE. 7th International conference on advanced me chanical engineering & technology "AMTECH 2003". Varna, Bulgaria, 2003. Vol. 3, P. 68-71.

307. Hoffer T.M. Calibration of machine tool laser measurement system. Hewlett Packard Company, USA.

308. Method of traing up heavy workpieces on the table of a Metal-cutting machine and such table for carrying said method into effect: Пат. 3807034 США. M. кл. 90/58 R; 90/58 В / Semen Pevzner, Viktor Koire., 1974.

309. Milner D.A. Adaptive control feedrete in the melling process-"International Journal of Machine Tool Design and Research", 1974,14, № 2, 187-197 p.

310. Mindlin R. Complance of Elastic Bodies in Contact. J.Appl. Mech., 1949. Vol. 16, №3.

311. Moore W.R. One precision accrue pour les machines de domain. -"Mach. Mod.", 1976, № 805, P. 24-27.

312. Naiton H., Tadakuma S. Microprocessor based Adjustable - speed DC Motor Drivers Using Model Reference Adaptive Control / IEEE Transactions on Indastry Applications. 1987. Vol. 19-23. N2. - P. 313-318.

313. Paul G. Ranky. Computer Integrated Manufacturing. An Introduction with Case Studies. Prentice / Hall International, UK, Ltd., 1986. 513 p.

314. Reynolds O. On the Theory of Lubrication. Phil. Trans (A), vol. 197, 1986.-256 p.

315. Rolf Stain Hilber. Flexible Festigung in den neunziger Fahren. Maschine und Werkzeng, 1990 1991, № 2 P. 30-37.

316. Sposob elektrooptycznego wykrywania i pomiaru, deformacje liniowych oraz uklad poniarowy do stosowania tegosposobu: Патент ПНР № 64065. M. кл. G01 в 5/30 / Latos Stanislav, Rodzynkiewicz Jerry. (Akademia Gorniczo -Huthicza), 1968.

317. Vorrichtung zum Ausgleichen der Durchbiegung eines Gestells: Патент ФРГ № 1141856. M. кл. 49а 39/03, В 23b / Andre Muttu, 1963.

318. Weck М. Werkzeugmaschinen. Band 2. Konstruktion und Berechnung. Düsseldorf; VDI Verlag, 1985. 350 s.

319. Weck M. Werkzeugmaschinen. Band 2. Meßtechnische Untersuchung und Beurteilung. Düsseldorf; VDI Verlag, 1985. 248 s.