автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Разработка быстродействующей системы управления с обратной связью для повышения устойчивости и точности обработки резанием (на примере станков токарной группы)

ОД

( - АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ОТКРЫТОГО ТИПА

ЭКСТЩИМЖАЛЬНЛЯ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСШУТ МЕТАШЮРЕКУШИХ СТАНКОВ (АООТ ЗНИМО

На правах рукописи

КУУМОВ Евгений Александрович

РАЗРАБОТКА БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩЕЙ СИСТЕШ УПРАВЛЕНИЯ С ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ И ТОЧНОСТИ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ С НА ПРИМЕРЕ СТАНКОВ ТОКАРНОЙ ГРУППЫ)

Специальность 05.03.01 - процессы шханической и $мзико-технической обработки, станки и инструмент

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1995

Работа выполнена в Акционерном Обществе Открытого Типа "Экспериментальный Научно-Исследовательский Институт Металлорежущих Станков" С АООТ ЭГОМО.

Научный руководитель: доктор технических наук, проффессор В. А- Куяинов

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор В.В. Бущуев

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Н.А. Кочинев

Ведущее предприятие: МОЮ "Красный Пролетарий".

Зашита диссертации состоится "22" ЪйХйТрй 1995г. в 9 час. 30 мин. на заседании специализированного совета Д. 169.07.01 в Экспериментальном Научно-Исследовательском Институте Металлорежущих Станков по адресу: 117926. г.Москва. 5-й Донской проезд, дом 216, (корпус 1, этаж 3. комн.^4)

Автореферат разослан "Г?" ^о^у^л 1дд5Г.

Ваши отзывы и предложения на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью, просим направлять по указанному адресу.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук

В.М. Гришин

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность трмы: Ускорение научно-технического прогресса. повышение технического уровня и эффективности технологических процессов невозможно без совершенствования структуры станочного оборудования. Высокая эффективность станочного оборудования достигается при максимальном использовании технологических возможностей станков Сувеличение устойчивости. точности). Большая роль в развитии станкостроения принадлежит автоматизации технологических процессов, созданию станков с автоматической системой управления и регулирования. что позволяет эффективно повышать качество, точность и производительность обработки. Это особенно важно при создании новых прецизионных станков, применяемых в оптической, электронной, компьютерной отраслях производства. С широким внедрением в производство новых особо точных станков для обработки дисков памяти, металлооптики. оптических изделий и других высокоточных деталей сложного профиля, динамическое качество станка приобретает решающую роль в дальнейшем повышении точности и производительности обработки. Одним из направлений в решении задачи получения высоко точных деталей сложного профиля, отвечающих предъявляемым требованиям по •точности и качеству, является разработка и оснащение станков автоматической системой управления и регулирования с целью повышения динамических характеристик станков, а следовательно увеличение точности и производительности обработки.

Прлт, пг^ууг^: Повышение динамического качества С точность. устойчивость, производительность) станков путем построения системы управления показателями динамического качества станков при резании, разработка быстродействушего исполнительного механизма, с высокой граничной частотой, реализации системы управления и исполнительного механизма для процесса точения и исследование их эффективности.

Ме-гп пик-а исслелпяаний базируется на основных положениях динамики станков, теории автоматического управления, математического моделирования. Методика предусматривает проведение исследований статических и динамических характерно-

тик исполнительного механизма, исследование системы управления при резании на примере станков токарной группы. Результаты исследования получены с использованием аналого-вычислительной машины и путем производственных испытаний на токарном станке и показали высокую эффективность предложенной системы управления.

Науиняя ыгти-эня. Предложена активная система управления показателями динамического качества станков с отрицательной обратной связью, у которой в качестве исполнительного механизма использован пьезоэлектрический преобразователь, позволяющий отрабатывать заданные перемещения режущего инструмента с высокой точностью и высоким быстродействием, при этом жесткость технологической системы не снижается.

П^ктмчргчсяя яняиммпгть. Оснащение токарного станка предложенной системой управления позволяет повысить качество обработанной поверхности. Применение быстродействующего механизма перемещений позволит обрабатывать детали сложного профиля с высокой производительностью. При выполнении работы были разработаны конструкции - трехкомпонентный динамометр, который позволяет без снижения жесткости динамической системы измерять составляющие силы резания с точностью до долей ньютона, токарный самоцентрирующий патрон, центрирующее устройство для обработки оптических разъединителей со световодами, резцедержатель. Реализация данных конструкций с системой автоматического управления позволяет расширить технологические возможности станков, повысить точность, качество обработки Спо уровню шероховатости). Использование быстродействующего исполнительного механизма с системой автоматического управления позволит обрабатывать такие детали, как поршни для двигэтелей внутреннего сгорания, при этом повышается качество обработки, производительность увеличивается до 10 раз С за счет повышения скорости резания): профиль изготовляемых деталей может быть разнообразным: овальным, треугольным, прямоугольным, многогранным и т.д. с перепадом между максимальным и минимальным диаметром в несколько мили-метров ; детали с таким профилем могут использоваться в различных конструкциях, например для передачи крутящего момен-

та. вместо шлицевого. шпоночного соединения. Расположение исполнительного механизма вдоль оси вращения даст возможность компенсировать неточность изготовления ходового винта при нарезании резьбы, в результате этого отпадает необходимость использовать в кинематике движения ходовой винт, а применять более жесткую, но менее точную зубчато-реечную передачу. Оснащение шпиндельного узла пьезоприводом с системой активного управления даст возможность в определенных пределах сделать шпиндельный узел абсолютно жестким. Возможность измерения сил действующих на шпиндель и управлять ими. позволит совместить ось вращения с геометрической осью детали, устранить биения обрабатываемой детали. Применение исполнительных механизмов с пьезоэлектрическими элементами в различном технологическом оборудовании позволит изготовлять изделия для опютеской. электронной, вычислительной и лазерной техники. Конструкции защищены авторскими свидетельствами.

Ррали-запия пяппты. Разработки по приводу системы управления, динамометру, центрируешее устройство, методики их применения переданы МСПО "Красный Пролетарий" для последующей реализации в перспективных моделях станков. Методика исследований используется на кафедре "Технология машиностроения" ВятГТУ при проведении лабораторных работ по дисциплине "Динамика технологических систем".

Апппбания pafínTH, Основные положения работы докладывались и обсуждались на научно-практической конференции "Научный потенциал вузов - народному хозяйству" С Киров, 1987 г.3. на межобластной научно-технической конференции "Совершенствование конструкций и процессов изготовления режущего и измерительного инструментов и технологической оснастки" (Киров, 1988 г.), на 3-й Всесоюзной научно-технической конференции "Динамика станочных систем гибких автоматизированных производств" (Тольятти. 1988 г.). на республиканской конференции "Актуальные проблемы машиностроения" (Алма-Ата. 1989 г.), на научно-технической конференции "Прогрессивная технология механосборочного производства" (Москва, 1989 г.).

Пупшкяпии По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 8 авторских свидетельств.

л

Глтдлступа M nft-ьрм пабпты. Диссертация состоит из введения. пяти глав, общих выводов, изложена на 118 страницах машинописного текста, содержит 65 рисунков. 4 таблицы, спис-кок литературы из 85 наименований. Общий объем диссертации 169 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

fto яррпрним обосновывается актуальность темы.

р пйрдпя гияйр выполнен обзор и анализ существующих методов повышения динамического качества станков, систем управления и исполнительных механизмов. Одной из задач при разработке и конструировании станков является обеспечение высокой точности и качества обработки деталей. В связи с этим большое внимание уделяется изучению вопросов, связанных с динамическими процессами, возникающими в системе станка. Ишсп'ся ряд работ отечественных и зарубежных ученых, ох ватыващих широкий круг вопросов динамики станков. Ведущими в данной области являются работы В.А.Кудинова .В.В.Каминской, Б.М.Базрова, В. Н. Подураева, В. Э. Пуша. Д. Н. Решетова. З.М Левиной, Б. С. Балакшина. а также зарубежных авторов.

Динамическое качество станка определяется устойчивостью системы и характеристикой ее реакций на внешние воздействия. В работах Кудинова.В.А. динамическая система станка представлена, как замкнутая, многоконтурная система, включающая взаимодействие системы СПИД со всеми рабочими процессами, протекающими в ее подвижных соединениях, а также раскрыто Физическое содержание динамических явлений в станках, проведен анализ устойчивости динамической системы станка при резании, введено понятие о показателях динамического качества станка, количественной оценкой которых являются: запас и степень устойчивости, отклонения параметров динамической системы при внешних воздействиях, быстродействие системы.

Принципиально имеются три пути повышения показателей динамического качества станков при резании: устранение или ослабление источника внешнего воздействия, уменьшение интенсивности относительных колебаний инструмента и заготовки.

вызванных данным источником внешнего воздействия, за счет увеличения коэффициентов устойчивости системы. принудительное внешнее воздействие на динамическую систему станка.

Устранение или ослабление источников возмущения достигается балансировкой электродвигателей, узлов шпинделя, устранением волнистости дорожек подшипников качения, повышением точности их тел качения, повышением точности зубчатых колес и их монтажа, применением средств виброизоляции. Данные способы повышения показателей динамического качества станка при резании имеют ограниченное практическое применение. так как устранение или ослабление источников внешнего воздействия требуют детального изучения системы в стадии ее проектирования, а уменьшение интенсивности колебаний путем стабилизации процесса резания снижает производительность обработки.

В настоящее время в России и за рубежом ведется большая работа по созданию автоматических систем управления процессом обработки на станках, которые в значительной степени устраняют указанные выше недостатки. Адаптивные системы управления по методам управления показателями динамического качества станков можно разбить на три группы: пассивные, активные и комбинированные. К пассивным относятся различные встроенные виброгасители или демпферы, а также устранение колебаний путем автоматического снижения режима резания при возникновении вибраций. Недостатком данных методов является то, что при снижении режимов резания производительность обработки уменьшается и снижается эффективность применения данных систем.

Более эффективным методом управления показателями динамического качества станков является активный метод, заключавшийся в применении автоматических систем управления для стабилизации относительного положения обрабатываемой детали и режущего инструмента. В качестве исполнительных механизмов в большинстве работ предлагаются инерционные приводы с низким быстродейсвием. Высоким быстродействием обладают исполнительные механизмы, выполненные на основе пьезоэлектрических преобразователей. Существующие системы управления по-

казапвляыи динамического качества станка при резании с исполнительными механизмами на основе пьезоэлектрических элементов позволяют устранять колебания только на одной домини-руешей частоте. Частота настройки в таких ■ системах определяется путем поиска максимума амплитуды, а регулировка Фазы и усиления в управляющей цепи обратной связи производится методом поиска мимнмума колебаний амплитуды на этой частоте. Недостатком этих систем является невозможность компенсации возмущений во всем частотном диапазоне, т.к. данные системы управления отрабатывают1 возмущения только на одной доминирующей частоте.

Проведенный анализ методов повышения показателей динамического качества станка при резании позволяет сделать следующие выводы:

1. Применение систем автоматического управления процессом обработки является эффективным средством повышения динамического качества металлорежущих станков. Наиболее эффективными являются замкнутые системы адаптивного управления

2. Существующие системы управления имеют ограниченные возможности, каждый из которых применим лишь в каком-либо оп ределенном случае.

3. В качестве исполнительных элементов систем автоматического управления чаще всего используются гидро-, пневмо-и электрические устройства, которые обладают большой инерционностью и не позволяют отрабатывать высокочастотные колебания.

4. Практически отсутствуют системы управления динамическими показателями качества особо точных прецизионных станков, которые позволили бы отрабатывать сигнал с высокой разрешающей способностью в широком диапазоне частот, а также вести обработку точных деталей сложной конфигурации не снижая режимов резания.

На основании сделанных выводов определены основные задачи диссертационной работы:

1. Составить математическую модель технологического процесса обработки деталей на примере станков токарной группы, определить оптимальные параметры элементов обратной связи

системы управления.

2. Разработать стенд для проведения испытаний элементов системы управления станка и методику проведения экспериментов.

3. Разработать опытно-экспериментальные конструкции исполнительных механизмов систем управления особо точных станков и станков нормальной точности.

Во дтппой тавр проведен теоретический анализ возможности построения системы управления показателями динамического качества станков при резании. Рассмотрены критерии и методы, с помощью которых определяются показатели динамического качества станка. Наиболее наглядными и простыми методами оценки качества и устойчивости системы управления являются частотные методы. Для оценки качества системы управления используются как прямые, так и косвенные методы. К прямым методам относятся - определение качества непосредственно по переходному процессу при воздействии единичной ступенчатой функции или функции другого вида.

Рассмотрено влияние введения последовательных, паралел-льных. и имеющих обратную связь корректирующих элементов. При введении корректирующего элемента в цепь обратной связи рис.1 передаточная Функшя эквивалентной упругой системы №эСр) будет иметь следующий вид:

УСр)

«аСр) = - . С1)

1 + УСрзиосСр)

Если передаточная функция звена обратной связи №ос(р) имеет коэффициент усиления стремящийся к бесконечности, то: УСрЗиЬсСр) » 1 . £2)

и следовательно:

«зСр) « 1/Уос . (3)

Таким образом, качество системы с обратной связью будет определяться свойствами корректируетего элемента звена обратной связи. Но неограниченное увеличение коэффициента усиления разомкнутой система приводит к тому, что замкнутая динамической системы система оказывается неустойчивой. Сохранить устойчивость можно только подбором передаточной Фун-

кции Woe, которая помимо обеспечения устойчивости должна обеспечить и желаемые свойства системы управления.

При наличиии в цепи обратной связи системы управления пропорционально-интегрально-дифференциального регулятора при возмущаещем воздействии регулятор воздействует на систему управления пропорционально: отклонению выходной величины, интегралу этого отклонения и скорости изменения выходной величины. Передаточная функция VnwiCp) ПИД-регулятора имеет вид :

ипидСрЗ = СТдТи о* + КрТи р + 1)/СТи Pi, С4)

где. Тд. Ти - постоянные времени дифференцирования и интегрирования. Кр - коэффициент пропорциональности.

* <о - Y

—HAH- w(P) -

'-|Woc(P)(*—

Ё= L

X 5 #- 1.

7

Т

Шгг

1

7

рис.1. Блок-схема динамической системы с обратной связью.

рис.2. Схема исполнительного механизма. 1-пьезопривод; 2- резец: 3-заготовка.

При скачкообразном изменении выходной величины идеальный ГВД-регулятор в начальный момент времени оказывает мгновенное воздействие на систему управления: затем величина воздействия падает до значения, определяемого пропорциональной частью регулятора, после чего постепенно начинает оказывать -влияние астатическая часть регулятора. При включении в систему управления цепи обратной связи с ПИД-ре-гулятором. показатели динамического качества станка определяются только параметрами цепи обратной связи и не зависят от характеристики системы управления. Это относится к условиям резания как "по чистому", так и "по следу". В связи с этим можно сделать вывод, что отрицательная обратная связь

лает возможность обеспечить устойчивость (стабилизацию), повысить запас устойчивости (демпфирование), повысить точность управления в установившихся режимах (уменьшение или устранение статической ошибки воспроизведения, задающего воздействия, уменьшение или устранение влияния постоянных возмущений), улучшить переходные процессы (увеличение быстродействия, максимальное уменьшение динамических ошибок воспроизведения воздействия от возмущения?- .

Проведенный анализ дает новый способ управления показателями динамического качества станков при резании, преимущества которого заключаются в том, что характеристики динамической системы, а следовательно, точность и производительность обработки будут определяться лишь параметрами цепи обратной связи, и не будут зависеть от изменений условий обработки, внешних возмущений и т.п.

рааления и методике их исследования. На рис.2 представлена схема исполнительного механизма с пьезоэлектрическими элементами. В результате исследования определены: статическая жесткость пьзопривода (рис.3). АФЧХ (рис.4), зависимость перемещения режущего инструмента от подаваемого напряжения (рис.5), быстродействие пьзопривода. Проведенные исследования исполнительного механизма позволяют сделать следующие выводы: зависимость перемещения режущего инструмента от поданного управляющего напряжения носит нелинейный - гистере-зисный характер, это связано с нелинейнными характеристиками пьеэокерамики, а также с особенностями конструкции привода. так при уменьшении отношения плеч 1/1 линейннность увеличивается. Величина перемещения о резца совпадает с расчетной величиной и соответствует при напряжении * 450 В. при I/ 1=100. о=* 1.2 мм. при 1/1=30, о=± 0.6 мм. Жесткость привода С является величиной постоянной (зависимость перемещения от нагружвния имеет линейный характер) и с уменьшением величины отношения плеч увеличивается. При 1/1=100, 02x10° Н/м. при 1/1=30, 03x10е Н/м. Собственная частота Г привода соответствует: Г=220 Гц при 1/1=30. Г=80 при 1/1=100. запаздывание 1 привода составляет 1=0.2 мс. при 1/1=30.

посвящена разработке элементов системы уп-

10 15 Р.Н

рис.3 Статические характеристики привода. ^ -деформация. А-нагрузка.

и,в

0.4 ■ 1У1=30 У

0,3 Ь/1=100

0,2 \

ОЛ X и V

.Л., мм

1 ^----

^1=100 /

-400 200/ 400 и.В

—0,5

■ -1

рис.5. Зависимость перемещения резца от подаваемого напряжения.

О 100 200 300 Г, Гц

рис.4. АФЧХ пъезопривода.

У,мкм

0,02 ^с

рис.6. График переходного процесса при моделировании ступенчатого воздействия для станка мод.МК65. 1-без обратной связи. 2-е обратной связью.

Следовательно, с уменьшением отношения длины плеч, уменьшаением количества пьезоэлементов в приводе жесткость, быстродействие увеличиваются, увеличивается собственная частота, что позволяет отрабатывать высокоточные детали на пре-

цизионных особо-точных станках, при этом увеличивается точность обработки, снижается шероховатость, а так как нет необходимости в больших значениях перемещений пьезопривода С шероховатость обработки составляет единицы и меньше микрометров), снижается мощность, требуемая для раскачки пъезоке-рамики, упрощается конструкция пьезопривода.

Датчик измерения перемещений представляет собой емкостной преобразователь, выполненный по дифференциальной схеме, для получения линейнной характеристики. В качестве предварительного усилителя и регулятора использованы операционные усилители К544, которые для повышения динамического качества станка и для создания требуемого закона регулирования, охвачены отрицательной обратной связью. Усилитель мощности выполнен на полупроводниковых элементах.

r чрторгугой главе проведено математическое моделирование системы управления показателями динамического качества станков. Исследование системы управления проводилось для прецизионного станка мод.МК65 производства .МСПО "Красный Пролетарий", для универсального станка моя. 16К20 с использованием аналого-вычислительной машины МН10-М. с целью определения оптимальных характеристик контура цепи обратной связи. Изучалось влияние параметров контура цепи обратной связи и влияние "следа" обработанной поверхности на показатели динамического качества станка: быстродействие, запас и степень устойчивости, величина перерегулирования. Быстродействие системы определялось по времени завершения переходного процесса. Оценка запаса устойчивости осуществлялась по отношению предельной глубины резания, полученной с введением контура обратной связи, к предельной глубине без контура обратной связи, а также при введении возмущавшего воздействия. В результате исследований оптимальные параметры цепи обратной связи для станка мод.МК65 имеют следушие значения:

Кр. опт. = 11.5: Ти.опт. = 0.0027 с: Тд.опт. = 0.0015 с. для станка мод.16К20: Ко.опт. = 22: Ти.опт. = 0.0035 с: Тд.опт. = 0,002 с.

Анализ результатов моделирования для станка мод.МК65 показывает, что введение обратной связи с оптимальными пара-

метрами, позволяет практически полностью исключить влияние возмущаицего воздействия рис.6.

При введении цепи обратной связи с оптимальными параметрами для станка мод.16К20 устойчивость . системы увеличивается в 7.5 раз Спри У=100 м/мин. 5=0,1 мм/об), время завершения переходного процесса, при единичном ступенчатом воздействии (В = 0.5 мм), уменьшается в два раза.

й пятой главе приведены результаты экспериментальных исследований системы управления с быстродействующим исполнительным механизмом для станка мод. 16К20. В качестве критериев оценки эффективности предложенной системы управления были выбраны запас и степень устойчивости. Степень устойчивости определялась при различной величине возмущающего воздействия Сврезание инструмента) без обратной связи и с вве-

X

0,6 0,4

0.2

0,1 0,2 0,3 0.4 0.5 Ь,им

рис.7. Зависимость степени устойчивости А от величины внешнего воздействия . 1-без обратной связи, 2-е обратной связью.

Н.мкм

100 50

1

0,5 1 1,5 Ъ, мм

рис.8. Зависимость высоты профиля обработанной детали от ширины срезаемого слоя и 1-без обратной связи. 2-е обратной связью.

дением цепи обратной связи. Запас устойчивости определялся по отношению предельной глубины резания с включенной обратной связью к предельной глубине без обратной связи.

При проведении экспериментов было получено, что предельная глубина резания без обратной связи, при У=100 м/мин, 5=0.1 мм/об. составляет 1.2 мм. с введением обратной связи -2.5 мм. Таким образом устойчивость станка повысилась в 2.2 раза. На рис.7 показана зависимость степени устойчивости системы от величины внешнего воздействия Ь без обратной связи и собратной связью. На рис.8 показана зависимость высоты профиля Н обработанной поверхности от ширины срезаемого слоя при резании без обратной связи и с обратной связью. Результаты исследования показывают, что запас и степень устойчивости системы с обратной связью и с быстродействующим исполнительным механизмом повышаются.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Предложена система управления показателями динамического качества прецизионного станка мод.МК65 и токарного станка мод.16К20. в которой управление осуществляется за счет введения цепи обратной связи с пропорционально-интегрально- дифференциальным регулятором с оптимальными параметрами.

2. Разработана модель, предложенной системы управления, позволяющая провести исследования при изменении параметров режимов резания и параметров иепи обратной связи.

3. На аналого-вычислительной машине изучено влияние введения цепи обратной связи с ПИД регулятором на быстродействие. запас и степень устойчивости. В результате исследований установлено, что:

- при моделировании врезания инструмента в деталь на прецизионном станке мод.МК65 при различной глубине Сот 10 мкм и меньше) при введении обратной связи полностью исключаются динамические и статические погрешности, динамическая система является устойчивой.

- при моделировании динамической системы станка мод.16К20 с системой управления, введение цепи обратной связи повышает устойчивость С по глубине резания) системы в 7,5 раз, время завершения переходного процесса уменьшается в два раза.

4. Разработана методика и стенд экспериментального исследования динамического качества станка мод.16К20. Стенд включает в себя емкостной датчик перемещений, выполненный по дифференциальной схеме, усилитель заряда, предварительный усилитель, усилитель мощности и исполнительный механизм.

5. Определены оптимальные параметры ПИЛ регулятора, при которых устойчивость динамической системы станка при резании повысилась в 2,2 раза.

6. Разработан и испытан исполнительный механизм на пьезоэлектрических элементах, обладающий высоким быстродействием и высокой жесткостью, позволяющий отрабатывать перемещения ± 1 мм. с точностью 0,1 мкм.

7. При выполнении работы были разработаны конструкции -трехкомпонентный динамометр, который позволяет без снижения жесткости динамической системы измерять составляшие силы резания с точностью до долей ньютона, токарный самоцентрирующий патрон, центрирующее устройство для обработки оптических разъединителей со световодами, резцедержатель.

8. Внедрение данных конструкций с системой автоматического управления позволяет расширить технологические возможности станков, повысить точность, качество обработки Сна уровне шероховатости), дает возможность изготовлять высокоточные детали сложного профиля.

- оснащение станков исполнительным механизмом с системой автоматического управления позволяет обрабатывать такие детали как поршни для двигателей внутреннего сгорания, при этом повышается качество обработки, производительность увеличивается до 10 раз С за счет повышения скорости резания): профиль изготовляемых деталей может быть разнообразным: овальным, треугольным, прямоугольным, многогранным и т. д. с перепадом между максимальным и минимальным диаметром в несколько милиметров; детали с таким профилем могут использоваться в различных конструкциях, например для передачи кру-

тящего момента, вместо шлицевого. шпоночного соединений.

- расположение исполнительного механизма вдоль оси вращения дает возможность компенсировать неточность изготовления ходового винта при нарезании резьбы, или использовать зубчато-реечное зацепление.

- оснащение шпиндельного узла пьезоприводом с системой активного управления дает возможность в определенных пределах сделать шпиндельный узел абсолютно жестким, возможность измерения сил, действующих на шпиндель, и управлять ими, позволяет совместить ось вращения с геометрической осью детали, устранить соответственно биения обрабатываемой детали,

- применение пьезокерамики в различном технологическом оборудовании позволяет изготовлять изделия для оптической, электронной, вычислительной и лазерной техники.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Куимов Е. А. Использование пьезоэлектрических и магни-тоупругих датчиков в системах автоматического управления технологическими процессами// Тез.докл. науч. -практач. конф. Научный потенциал вузов - производству. Киров, 1987.- С. 6.

2. Малышев С. Н., Куимов Е.А. Обеспечение точности расположения сопрягающих поверхностей наконечников разъемных оптических соединителей// Тез.докл. межобластной науч. -технич. конф. Совершенствование конструкций и процессов изготовления режущего и измерительного инструментов и технологической оснастки. Киров, 1988.- С. 27.

3. Светлаков Г.Б.. Куимов Е.А .. Зонов Л.3. Контроль сос тояния режущего инструмента в гибких производственных системах// Тез.докл. 3-й Всесоюзной науч.-технич. конф. Динамика станочных систем гибких автоматизированных производств. Тольятти, май. 1988.- С. 17.

4. Куимов Е.А. Исполнительные элементы, система управления профилем обрабатываемой детали// Тез.докл. 3-й Всесоюзной науч.-технич. конф. Динамика станочных систем гибких автоматизированных производств. Тольятти, май. 1988.- С.18.

5. Куимов Е.А., Светлаков Г.Б. Обеспечение точности положения сопрягающих поверхностей оптических соединителей// Тез. докл. науч.-технич. конф. Прогрессивная технология механосборочного производства. Москва, октябрь, -1989. - С. 31-32.

6. Светлаков Г. Б., Куимов Е. А. Контроль состояния технологического процесса// Актуальные проблемы машиностроения: Труды республиканской конференции по проблемам машиностроения Казахстана на этапе перестройки. Алма-Ата: Наука, 1989.-97-98.

7. Токарный самоиентрируший патрон: A.c. 1351722 СССР: В 23 В 31/10/Васильевых JLA., Апатов Ю.Л., Светлаков Г.Б., Жуйков В.А., Куимов Е.А.- опубл. 15.11.87, Бюл. N 42.- 4с.

8. Токарный самоиентрируший патрон: А. с. 1423294 СССР: В 23 В 31/16/Васильевых JI. А.. Апатов Ю- Л., Светлаков Г. Б.. Куимов Е.А.- опубл. 15.09.88. Бюл. N 34,- 5с.

9. Токарный самоцшшмрукяшй ийтрои". А. 1426704 СССР: 223 В 31/28/Васильевых JLA.. Апатов Ю.Л., Светлаков Г. Б.. Жуйков В.А., Куимов Е.А.- опубл. 30.09.88, Бюл. N 36.- 5с.

10. Трехкомпонентный динамометр: A.c. 1451561 СССР: G 01 L 1/16. 5/16/ Кудинов В.А., Шматов В.Е.. Светлаков Г.Б.. Куимов Е.А.- опубл. 15.01.89, Бюл. N 2.- 6с.

11. Трехкомпонентный динамометр: A.c. 1543256 СССР: G 01 L 1/16. 5/16/ Куимов Е. А.. Светлаков Г. Б., Лакеева Е. К.. Долгушев A.A.- опубл. 15.02.90, Бш. N 6.- 5с.

12. Резцедержатель: A.c. 1632642 СССР: В 23 В29/00/ Куимов Е. А., Кудинов В. А., Светлаков Г. Б., Гырдымов Б. В. -опубл. 07.03.91. Бюл. N 9,- Зс.

13. Токарный самоцентрируший патрон: A.c. 1604512 СССР: В 23 В 31/10/Светлаков Г.Б.. Куимов Е.А., Лакеева Е.К.. Усатов Г. П.- опубл. 07.11.90. Бюл. N 41.- 4с.

14. Иентрируещее устройство: А.с. 1673292 СССР: В 23 В 31/10/Светлаков Г.Б., Куимов Е.А., Лакеева Е.К.опубл. 30.08.91, Бюл. N 32.- Зс.