автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Разработка гидросистем высокого давления для промышленного оборудования

На правах рукописи

ШЕЛЯКИН Анатолий Иванович

РАЗРАБОТКА ГИДРОСИСТЕМ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Специальность 05.03.01 - Технология и оборудование

механической и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2004

Работа выполнена в Казанском государственном техническом университете (КГТУ-КАИ) им. А.Н. Туполева

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

доктор технических наук Газизуллин Камиль Мирбатович

доктор технических наук Смоленцев Геннадий Павлович;

кандидат технических наук Сухочев Геннадий Алексеевич

Ведущая организация Научная проектно-конструкторская

технологическая организация ОАО "Опытно-конструкторское бюро моторостроения", г. Воронеж

Защита диссертации состоится 19 мая 2004 г. в /6 часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037.04 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан 15 апреля 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Кузовкин А.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. При создании специального оборудования с гидравлическим приводом выяснилось, что имеющиеся гидростанции и узлы установок отработаны до давлений 20-21 МПа. Это не удовлетворяло требованиям конструкторов и технологов к новому оборудованию. Из-за больших габаритов приводов проектанты не могли разместить их внутри корпусов, создать безопасные условия эксплуатации таких машин. Технологов не устраивали ограниченные возможности по тяговому усилию приводов, что не позволяло повысить производительность технологических операций, достичь требуемой точности, особенно при обработке длинномерных каналов. Кроме того, гидроприводы могут поставляться на подъемные механизмы (автомобили-самосвалы, подъемники и др.), где требуются высокие давления в гидроцилиндрах, гарантированная надежность и безопасность работы при сложных схемах нагружения. В промышленности практически не было установок для отработки конструкции и испытания труб при высоких давлениях, особенно с дискретным отбором их на создаваемые приводы с гидроцилиндрами из числа стандартных заготовок, получаемых прокатом. Последнее ограничивало возможности реконструкции предприятия при переходе на новые изделия из-за длительных сроков изготовления специального гидравлического оборудования, сложностей его отладки и испытания при запуске. Кроме того, выпуск единичных экземпляров гидроцилиндров требовал организации не загруженного, но дорогостоящего производства, вызывающего снижение прибыли. Поэтому создание установок для испытания труб дает возможность отработать элементы конструкции гидроприводов, технологию их использования в оборудовании и загрузить испытанием труб для нефтехимической отрасли, где в настоящее время используются давления до 70 МПа, а в ближайшей перспективе - до 130 МПа.

Опыт отработки уплотнений, работающих при 20 МПа и выше, показал, что при высоких давлениях требуются принципиально новые конструкции уплотнений, технологии использования гидроузлов, гидростанций с ограничениями по защите их от разрушения и безопасных в работе, высокий уровень автоматизации технологического процесса, обеспечивающий минимальное пребывание обслуживающего персонала в зоне высокого давления.

: ной НАЦИОНАЛЬНАЯ

I БИБЛИОТЕКА ' 09

Разработанное под руководством автора и защищенное патентами РФ оборудование с давлением рабочей среды до 70 МПа внедрено в машиностроении (авиационная, ракетная отрасль и др.) и в нефтехимической промышленности, показало положительные результаты и было принято в качестве базового для создания нового поколения технологических машин с гидравлическими системами высокого давления. Намечено дальнейшее развитие этого направления, для чего в настоящее время спроектированы установки с давлением до 130 МПа.

Таким образом, тема работы отвечает запросам машиностроения, актуальна для промышленности, имеет широкие перспективы развития, способствует выходу на международный рынок. Она представляет интерес для зарубежных фирм и защищена патентами РФ с участием автора.

Работа выполнялась в соответствии с тематическими карточками Росавиакосмоса, договорами с АО "Газпром" и с программами Академии технологических наук РФ "Новые интенсивные технологии для промышленного комплекса России", "Развитие новых высоких промышленных технологий" на 2005-2010 годы.

Целью работы является создание нового поколения гидравлических приводов для промышленного оборудования с высоким давлением рабочей среды и средств их испытаний при отработке конструкции привода.

В работе были поставлены и решены следующие задачи:

1. Создание новых видов уплотнений для гидросистем высокого давления.

2. Моделирование процессов, происходящих в гидроприводах при больших силах перемещения.

3. Разработка методики расчета параметров узлов гидросистем высокого давления.

4. Создание гидростанций высокого давления с возможностью широкого регулирования параметров рабочей среды.

5. Разработка автоматизированных установок для отработки параметров процесса, происходящего при высоком давлении рабочей жидкости.

6. Создание автоматизированного специального оборудования для формообразования изделий.

7. Разработка технологии отработки и испытания изделий на оборудовании с высоким давлением рабочей жидкости.

Методы исследований. В работе использованы научные положения гидродинамики, сопротивления материалов, автоматизации технических систем, анализ и синтез сложных слабоформализован-ных производственных процессов, теория подобия в гидравлических машинах, основы САПР, процедуры оптимизации.

Научная новизна работы включает:

закономерности распределения давлений в уплотнениях, отличающихся учетом величины компенсации давления с автоматическим изменением параметров рабочей среды на границе заготовка-поршень" и "шток-уплотнение";

закономерности изменения геометрических размеров гидроцилиндров, где использованы величины текущей длины и диаметра, определяющие герметичность соединения и точность формообразования деталей;

модели течения рабочих сред, учитывающие дискретное изменение перепада давления и возможность снижения градиента сил в зоне разделения рабочих сред.

Практическая значимость включает:

создание оборудования нового поколения с гидравлическими узлами, отвечающими требованиям современных компоновочных вариантов и с малыми габаритами гидроприводов, устанавливаемых в корпус оборудования. Конструкции защищены патентами РФ;

создание средств автоматизации и гидростанций на давление до 70-80 МПа и проектирование станций на давление до 130 МПа;

разработка и внедрение гидравлических установок с давлением до 70 МПа для отработки параметров, испытания труб и гидроцилиндров. Конструкции защищены патентами РФ.

Личный вклад соискателя содержит:

1. Новые, защищенные патентами конструкции уплотнитель-ных головок и испытательных установок с высоким давлением рабочей среды.

2. Методы расчетов параметров процесса при работе гидравлических систем с давлением до 70 МПа, а в перспективе - до 130 МПа.

3. Установление закономерностей, создание методов расчета геометрических размеров гидроцилиндров высокого давления и

разработка путей обеспечения работы уплотнителей при переменных зазорах.

4. Формирование моделей течения рабочих сред с большим градиентом в зоне уплотнения и создание рациональных схем разгрузки контактных пар в уплотнителях.

5. Создание принципиальных схем и специального оборудования для обработки длинномерных каналов с гидроприводами высокого давления.

6. Разработку универсальных установок для испытания и селективного отбора гидроцилиндров и труб, работающих при высоких давлениях в различных условиях эксплуатации.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научно-практических конференциях ФГУП ВМЗ - ВГТУ (Воронеж 2000, 2001, 2002, 2003, 2004); в АО "Газпром" (Москва, 2001, 2002, 2003); на международной конференции "Нетрадиционные методы обработки" (Воронеж, 2002); региональной конференции академии космонавтики РФ (2003); международной конференции RABMJ 2003 (Сербия, 2003); на международной научно-практической конференции ВГЛТА (Воронеж, 2004).

Промышленное использование и реализация результатов. Созданное в ФГУП ВМЗ специальное оборудование с гидроприводом высокого давления внедрено на ФГУП "Воронежский механический завод", на предприятиях Казани, поставлено в Н. Уренгой и внедрено для испытания труб при давлениях до 32; 35; 70 МПа. На базе промышленных испытаний установок с давлением 70 МПа отработаны конструкции уплотнений на давление 125-130 МПа.

Публикации по работе. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе получено 2 патента РФ и положительное решение.

Личный вклад автора в публикации включает: в [4] - модель расчета и ее подтверждение по исследованию геометрии труб при высоком давлении рабочей среды; в [5] - конструкции установок для испытания труб диаметром до 451 мм при давлении до 70 МПа.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 4 разделов, заключения, списка использованных источников из 109 наименований, двух приложений. Материал изложен на 168 страницах содержит 9 таблиц, 44 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель, научная позиция автора, приведены задачи исследований, раскрыты научная и практическая ценность работы, методы исследований, уровень обсуждения материалов.

В первом разделе проведен анализ области использования гидросистем высокого давления в оборудовании, испытательной технике, подъемных устройствах, транспортных машинах. Показано, что в оборудовании применяются гидравлические приводы с давлением рабочей среды до 21-25 МПа, а использование результатов исследований, выполненных в других отраслях машиностроения, затруднено из-за используемых в них параметров процесса, отличающихся от требуемых в станкостроении.

Имеющиеся в установках уплотнения обеспечивают надежную работу систем при высоких давлениях только при малых силах резания, в то время как гидроприводы станков должны развивать рабочие усилия на порядок выше имеющихся на выпускаемом для других целей оборудовании. Применение эксплуатируемых на предприятиях устройств под высокие давления не принесло положительного результата, поэтому потребовалось создание нового поколения гидросистем, пригодных для использования в качестве привода в оборудовании, транспортной технике, при испытании высоконагру-женных труб.

Выполненные ранее исследования послужили основой для разработки моделей, характеризующих процессы в уплотнениях, гидроцилиндрах силовых схем в оборудовании. Установлено, что для разработки методик расчета параметров процессов, происходящих в приводах станков, требуется учитывать технологические требования, воздействие на уплотнения и силовые элементы высокого давления и его изменение в реальном масштабе времени, что может вызвать нарушение стабильности процесса обработки.

В литературе не обнаружено описания гидростанций высокого давления с подачей рабочей среды по программе, требуемой для создаваемого технологического оборудования и испытательных установок, а также для обеспечения безопасной работы персонала с гидроприводами нового поколения.

Требуется научное обоснование экономически оправданного уровня автоматизации оборудования с давлением рабочей среды до

70 МПа (а в перспективе - до 130 МПа), достаточного для эффективного управления процессами в технологическом оборудовании, обеспечивающего выполнение требований экологии и безопасности работы при высоких давлениях.

Из анализа состояния вопроса следуют задачи, поставленные в работе и приведенные во введении.

Во втором разделе рассмотрены методические основы решения поставленных соискателем задач.

Сформулированы рабочие гипотезы, защищены патентами основополагающие конструкции установок и уплотнительных головок, снижающих ограничения по использованию высоких давлений, показаны новые (на уровне изобретений) испытательные установки для отработки узлов оборудования, отбора гидроцилиндров из числа стандартных труб, обеспечивающих работу в оборудовании при высоком давлении рабочей среды.

В работе приняты следующие рабочие гипотезы:

1. Уплотнение может надежно работать при высоких давлениях за счет динамического изменения противодавления внутри камеры, разгружающей зону трения.

2. Имеются способы управления изменением геометрических размеров гидроцилиндров вследствие высокого внутреннего давления путем создания на наружной поверхности силовых ограничителей, расположенных в расчетных точках по длине трубы.

3. Зазоры между деталями гидропривода и в уплотнениях можно снизить за счет обоснованного смещения времени начала подачи рабочей среды в зону высокого давления цилиндра относительно уплотняющей камеры.

4. При изготовлении специального оборудования допустимо использование доступных стандартных труб, селективно отобранных в процессе испытаний на заданное давление, что повышает гибкость производства и снижает затраты на специальное оборудование.

На базе принятых гипотез предложена новая конструкция уп-лотнительной головки (патент №2183825), испытания которой показали возможность использования ее при давлениях свыше 70 МПа вплоть до 130 МПа.

Головка включает корпус с каналом подвода среды, соединенного с одной стороны с запорным клапаном, клапаном сброса давле-

ния, датчиком давления, управляемыми системой управления, а с другой стороны с уплотнительной камерой, образованной поверхностью кольцевой проточки на боковой поверхности уплотнительного элемента, армированного угольниками, расположенными между секторными вставками, торцевыми поверхностями опорных втулок, между которыми размещен уплотнительный элемент, и внутренней поверхностью дистанционной втулки, имеющей сквозные отверстия по периферии боковой поверхности. При герметизации испытуемой трубы происходит сжатие уплотнительного элемента, сжимающее усилие направлено от периферии к центру. Степень предварительной герметизации трубы уплотнительным элементом контролируется датчиком давления и системой управления, соединенной с последним. При предварительной герметизации трубы происходит образование нулевого зазора между наружной поверхностью трубы и внутренней рабочей поверхностью уплотнительного элемента с секторными вставками. При гидравлическом испытании трубы за счет одновременного увеличения давления в трубе и в уплотнительной камере происходит дополнительная герметизация трубы уплотни-тельными кромками, образованными по рабочей и торцовой поверхности уплотнительного элемента пересечением кольцевой выемки и фаски на внутренней поверхности и пересечением фасок торцовой и боковой поверхностей. Угол наклона фасок на торцовых и внутренней поверхностях уплотнительного элемента равен углу трения. Угольники установлены в пазы уплотнительного элемента, соответствующие профилю основания угольников, с зазором таким образом, что торцовая поверхность угольников, обращенная к секторным вставкам, не выступает над внутренней торцовой поверхностью уп-лотнительного элемента. Секторные вставки установлены с зазором друг относительно друга таким образом, что своей торцовой поверхностью вставки опираются на внутреннюю торцовую поверхность уплотнительного элемента и одновременно на торцовые поверхности угольников. Секторные вставки зафиксированы штифтами на внутренней торцовой поверхности уплотнительного элемента. Для каждого типоразмера труб предназначен свой уплотнительный элемент, имеющий определенные размеры и допустимое давление герметизации, при достижении которого уплотнительный элемент охватывает трубу по наружной поверхности, сохраняя геометрические размеры своего сечения. Система управления, контролируя

градиент давления с помощью датчика давления через комплексный модуль эластомера, характеризующий упругие свойства материала, из которого изготовлен уплотнительный элемент, воздействует на клапан запорный и клапан сброса давления таким образом, что рост давления среды в уплотнительной камере прекращается в момент, когда уплотнительный элемент обжимает трубу по наружной поверхности без изменения геометрических размеров своего сечения.

Для отработки конструкции уплотнений, проверки расчетных величин изменения геометрических размеров гидроцилиндров при высоком давлении, уточнения мест расположения дополнительных опор для труб большой длины была создана оригинальная установка (патент 2182700) с основным функциональным назначением - для испытания труб в нефтегазовой отрасли с рабочим давлением до 70 МПа.

Режим работы устройства автоматический, цикл подачи жидкости замкнутый. Данное устройство компактно, позволяет снизить металлоемкость и габариты, надежно в эксплуатации, позволяет испытывать трубы широкого диапазона размеров. Расположение осей колонн, испытуемой трубы с уплотнительными головками в одной плоскости позволяет исключить возникновение изгибающего момента. Эти оси лежат в плоскости под углом 1°30' к горизонтальной для вытеснения воздуха из трубы при заполнении ее жидкостью, тем самым исключая установку дополнительных устройств для этой цели. Угол наклона выбран так, чтобы верхняя точка нижнего конца трубы была ниже нижней точки ее верхнего конца. Датчики регулирования усилия предварительного обжатия трубы уплотнительными головками и контроля изменения длины трубы при испытании настроены так, чтобы сдавливание трубы при предварительном обжатии и изменение длины трубы при испытании происходило в пределах упругой деформации.

В третьем разделе рассмотрены процессы, происходящие в зоне высокого давления, и методы расчета элементов конструкции.

Показано, что при высоких давлениях в гидроцилиндре работоспособность подвижных элементов зависит не только от перепада давления в месте контакта деталей, но и геометрии гидроцилиндра, изменяющейся в процессе перемещения поршня, что влияет на силы трения и герметичность сочленения. Для нормального функционирования контактных герметизирующих элементов и перемещения

поршня необходимо использовать новую конструкцию уплотнения, защищенную патентом автора №2183825, и регулировать давление в полости уплотнения согласно предложенной в работе управляющей функции.

Рвн = Г (Рвн, геометрия уплотнения, силы резания), где Р8Н - давление внутри камеры манжеты; - давление внутри гидроцилиндра.

В работе рассмотрены 2 вида уплотнения:

1. Между гидроцилиндром и штоком;

2. Между гидроцилиндром и поршнем:

Для первого случая расчетная схема приведена на рисунке.

Схема уплотнений между гидроцилиндром и штоком: 1 - корпус установки; 2 - канал для подвода жидкости в уплотнение; 9; 3 - подвижное уплотнение наружное; 4 - подвижное уплотнение внутреннее; 5 - испытуемый гидроцилиндр

Здесь давление жидкости в полости уплотнения ( Рвн) рассчитывают по зависимости

Р _рвн -¿о)

ВН1_ 4 с18^ёа(с1н-с1в)2"

Обозначения приведены на рисунке.

Во втором случае давление внутри манжеты находится по зависимости

где ц - динамический коэффициент вязкости рабочей среды;

объемный расход жидкости через зазор до прижатия манжеты к гидроцилиндру;

угол, характеризующий охват манжетой гидроцилиндра. ф0 =

где гп - радиус поршня с манжетой до подачи давления внутрь полости;

г„ — внутренний радиус гидроцилиндра.

Величина характеризует предельное допустимое значение зазора между поверхностями цилиндра и манжеты до подачи давления в полость

где у - плотность рабочей среды, поступающей в полость манжеты. Расход жидкости q зависит от давления Рвн2

Расчет давления в манжете выполняется численными метода-

ми.

В процессе обратного хода поршня с инструментом (например, с дорном - протяжкой) давление, подаваемое на поршень и внутрь полости манжеты снижается более чем на порядок по сравнению с рабочим и вычисляется по формуле

где £п - ширина рабочей части поршня;

5 - натяг инструмента в канале из-за упругих отжатий материала;

П — периметр контактной поверхности обрабатывающего инструмента с поверхностью канала;

Г - коэффициент трения между инструментом и каналом при холостом ходе (обычно принимают как коэффициент сухого трения).

При высоких давлениях происходит увеличение радиуса гидроцилиндра на величину Аг„

_2Рвнгв(гв+02 АГв~ фгв-м)Е '

где Е - модуль продольной упругости материала трубы.

Для давления 70 МПа у гидроцилиндра из стандартной трубы с диаметром отверстия 196 мм и толщиной стенок 8,3 мм Дг, достигает 0,9 мм.

С учетом изменения диаметра отверстия начальная высота манжеты (Но) из полиуретана при остаточном удлинении 5о и толщине листа составит

Но=^36о[г5(2-бо)-2/п1у(1 + 6о)+бо1^

Если принять, что уплотнения на концах гидроцилиндра или на одном из концов ограничивают или устраняют увеличение диаметра, то можно определить изменение (Д £ ) длины трубы L

Л£ = Ь-2^Агв- Агв

Расчеты показывают, что А£ может достигать 9 и более мм. Устойчивость гидроцилиндра зависит от марки материала, диаметра, толщины стенки, расстояния между опорами и находится по формуле Эйлера

где - модуль продольной упругости материала гидроцилиндра;

|с1в — внутренний диаметр трубы;

Ц - коэффициент Пуассона, зависит от количества промежуточных опор;

|Д,тип - минимальный момент инерции сечения; Рвнп - предельное давление внутри трубы до ее разрушения

0,6ств1(2гв+1>в:

Р =

г„-м)2-г?

*В ' V *в

где "0,6" показывает соотношение между св и пределом текучести материала гидроцилиндра.

Тогда количество дополнительных опор (п), необходимых для нормальной работы гидропривода, составит

С округлением в сторону ближайшего целого п = |п|.

В четвертом разделе рассмотрены созданные конструкции гидроприводов с давлением до 70 МПа и испытательных установок для исследования протекающих в них процессов и отбора заготовок гидроцилиндров из стандартных труб.

Испытания при давлении более 70 МПа материалов уплотнений показали, что наилучшим полимером для уплотнений с большим перепадом давления является полиуретан марки СКУ-7Л, который в перспективе может применяться до давлений 120-130 МПа.

На базе патентов автор создал размерный ряд уплотнений на давление 35; 70; 125 МПа.

Гидросистемы гидроприводов и испытательных установок обеспечивают подачу жидкости с давлением до 70 МПа с помощью моноблочных насосов, где общая напорная магистраль подводится к неподвижному коллектору тракового подвода переднего модуля установки. В этой магистрали в непосредственной близости от расходного бака имеются ответвления к всасывающей магистрали насосных установок высокого давления, к вентилю с электромагнитным

управлением, с помощью которого осуществляется сброс рабочей жидкости в бак в то время, когда, в соответствии с циклом, не требуется ее подача в испытуемую трубу.

В составе насосной установки высокого давления имеется центробежный насос, обеспечивающий требуемую подачу (200 л/мин.) для нормальной работы плунжерного насоса, обеспечивающего создание требуемого давления в испытуемой трубе.

Разработана система автоматизации оборудования высокого давления, что позволяет выполнять:

- подключения внутренней полости испытуемой трубы и рабочих полостей манжет уплотнительных головок к напорным магистралям насосных установок высокого давления;

- разгрузки указанных полостей от давления рабочей жидкости;

- предохранения испытуемой трубы от превышения испытательного давления.

Конструктивные особенности панели управления высоким давлением:

- применение для работы при давлении до 70 МПа запорных клапанов с сервоприводом, управляемых с помощью вспомогательного гидропривода;

- дублирование потоков рабочей жидкости, подводимых во внутреннюю полость испытуемой трубы и к манжетам через переднюю и заднюю уплотнительные головки, с учетом расходных характеристик запорных клапанов и насосных установок высокого давления, обеспечивающих необходимый запас надежности;

- установка в напорных магистралях насосов обратных клапанов и вентилей, позволяющих работать как обеим насосам одновременно, так и каждому в отдельности, и обеспечивающих возможность настраивать клапаны давления при закрытом положении одного из вентилей.

Проведена модернизация горизонтально-протяжного станка и пресса для прошивки каналов сложного профиля с односторонним подходом инструмента. За счет оснащения этого оборудования гидростанцией высокого давления, средствами автоматизации, заменой уплотнений удалось повысить силу привода с 250 до 2500 кН, тяговое усилие цилиндра с 1,25 до 4,0 МН.

На базе патента №2182700 создана экспериментальная установка с давлением до 35 МПа для испытания уплотнений с диаметром до 426 мм на длине гидроцилиндров до 8500 мм. Разработана, изготовлена и внедрена установка с давлением рабочей жидкости до 70 МПа (таблица).

Наименование параметров, единицы измерения Данные

Рабочее давление, МПа 10-70

Наружный диаметр испытуемых труб, мм 127-245

Длина испытуемых труб, мм 8500-12500

Рабочая среда для гидроиспытаний труб жидкость

Время цикла испытания, с 180

Время выдержки трубы под давлением, с от 10 до 30

Установленная мощность, кВт 210

Габаритные размеры установки, мм, не более: длина ширина высота 23000 9000 5500

Общая масса установки, кг «96000

Спроектирована установка на 125 МПа, которая находится в стадии изготовления.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ РАБОТЫ

Решена актуальная для станкостроения проблема создания гидроприводов с давлением рабочей среды до 70 МПа, и создана научная база для разработки приводов с давлением до 130 МПа.

По работе могут быть сделаны следующие выводы:

1. Выполнен комплекс исследований по моделированию процессов, происходящих в приводах при высоких давлениях рабочих сред, расчету режимов работы приводов, оптимизации геометрических размеров их силовых элементов, созданию испытательных установок для селективного отбора заготовок гидроцилиндров на требуемое давление рабочей среды.

2. Разработаны методики: расчета изменения длины и диаметра гидроцилиндров при внутреннем давлении до 70 МПа, а в перспективе до 130 МПа, что позволило установить потребность в ко-

личестве и месте расположения дополнительных опор при длине гидроцилиндров более 2000 мм.

3. Доказана возможность использования в гидроприводах высокого давления стандартных труб, позволяющих в условиях предприятий создавать специальное оборудование с силой подачи более 2500 кН при ограниченном сечении силового привода, размещаемого внутри корпуса и снижающего опасность поражения персонала при разрушении магистралей высокого давления.

4. Показано влияние изменения геометрических размеров гидроцилиндра на стабильность режимов работы металлообрабатывающих станков, что позволило минимизировать число дополнительных опор и сохранить требуемую стабильность работы привода. Для гидроцилиндров с длиной до 8000 мм и стандартных труб изменение длины без дополнительных опор при давлении 70 МПа достигает 9 мм, что вызывает неравномерность хода штока до 15%. При установке в расчетных местах двух дополнительных опор неравномерность не превышает 3%, что допустимо по условиям протягивания пазов.

5. Установлены закономерности дросселирования давления рабочей среды при холостом ходе поршня, что позволило снизить износ уплотнений и регулировать скорость холостого хода без ударов и разрушения силовых элементов. Показано, что давление при холостом ходе не превышает 15% от рабочего и зависит от вида выполняемых технологических операций.

6. Созданы оригинальные (патент 2182700) установки для испытания гидроцилиндров и селективного отбора труб для работы с давлением до 70 МПа, спроектирована установка с давлением рабочей среды до 125 МПа.

7. Разработаны и внедрены гидроприводы оборудования на давление до 70 МПа, что позволило снизить их сечение до 2,5 раз по сравнению с оборудованием аналогичного назначения с низким давлением.

8. Разработаны новые виды уплотнений (патент 2183825), позволившие в 3-5 раз повысить в гидроприводах давление рабочих сред без опасения их разрушения при эксплуатации.

9. Созданы гидростанции с давлением до 70 МПа с низким уровнем шума и высокой безопасностью в эксплуатации, что позво-

лило выпускать своими силами специальное оборудование для производства конкурентоспособной техники нового поколения.

10. Обоснован выбор средств автоматизации и управления для оборудования с высоким давлением гидропривода, что обеспечило его высокие эксплуатационные характеристики и снизило затраты на изготовление специального оборудования на 20-30%.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Шелякин А.И. и др. Патент № 2183825 (РФ). Уплотни-тельная головка. Опубл. в Бюл. изобр. № 17, 2002. 9 с.

2. Шелякин А.И. и др. Патент № 2182700 (РФ). Устройство для испытания труб на герметичность. Опубл. в Бюл. изобр. № 14,

2002. 14 с.

3. Шелякин А.И. и др. Уплотнение подвижного соединения. Полож. реш. по заявке № 2003128609 от23.09.2003 г.

4. Изменение радиальных и осевых размеров труб при испытании под высоким давлением / А.И. Часовских, В.П. Смоленцев, А.В. Бондарь, А.Н. Некрасов, И.И. Шелякин // Нетрадиционные технологии машиностроения и приборостроения: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2002. Вып. 5. С. 67-71.

5. Установки для испытания труб при высоких давлениях / А.В. Бондарь, В.П. Смоленцев, П.И. Шелякин, А.Н. Некрасов, С.Н. Матвеев // Нетрадиционные технологии машиностроения и приборостроения: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2002. Вып. 5. С. 71-80.

6. Scheliakin A. Calculations of machine-tool seals. RABMJ

2003. Serbia and Montenegro, 2003. Vol. 1. P. 880-887.

7. Шелякин А.И. Технология испытания гидросистем высокого давления // Нетрадиционные методы обработки: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003. Вып. 6. С. 27-31.

8. Шелякин А.И. Система управления качеством для труб гидросистем высокого давления // Нетрадиционные методы обработки: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003. Вып. 6. С. 43-49.

9. Шелякин А. И. Разработка гидросистем высокого давления для промышленного оборудования // Металлообработка. 2004, № 4. С. 37-31.

10.Шелякин А.И. Определение параметров гидропривода // Технологии, машины и производство лесного комплекса будущего: Междунар. науч.-практ. конф. Воронеж: ВГЛТА, 2004. С. 226-230.

11.Шелякин А.И. Расчет параметров гидроцилиндров при холостом ходе // Технологии, машины и производство лесного комплекса будущего: Междунар. науч.-практ. конф. Воронеж: ВГЛТА, 2004. С. 230-236.

12.Шелякин А.И. Оборудование для гидросистем высокого давления // Технологии, машины и производство лесного комплекса будущего: Междунар. науч.-практ. конф. Воронеж: ВГЛТА, 2004. С. 223-225.

ЛР № 066815 от 25.08.99. Подписано в печать 14.04.2004. Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 85 экз. Зак. № /8/.

Воронежский государственный технический университет 394026 Воронеж, Московский просп., 14

Введение.

1 Состояние разработки гидросистем оборудования.

1.1 Область использования гидроприводов.

1.2 Основы проектирования гидрооборудования.

1.3 Электромеханические узлы гидросистем.

1.4 Автоматизация оборудования с гидроприводом.

1.5 Выбор материалов для уплотнений в узлах с высоким давлением.

Выводы.

2 Пути решения поставленных в работе задач.

2.1 Основные гипотезы, выдвинутые и обоснованные соискателем.

2.2 Новые технические решения, защищенные патентами.

2.3 Экспериментальная установка для испытания и отладки уплотнений.

2.4. Требования к защите персонала и окружающей среды при использовании оборудования с высоким давлением рабочей среды.

Выводы.

3 Процессы, происходящие в зоне высокого давления и расчет элементов конструкции.

3.1 Моделирование процессов.

3.2 Изменение геометрии деталей гидросистемы.

3.3 Расчет уплотнения.

3.4 Расчет ги'дроцилиндра для испытательной установки.

3.5 Расчет параметров гидроцилиндров при холостом ходе.

Выводы.

4 Гидроприводы оборудования и испытательные установки на высокое давление.

4.1 Выбор полимеров для манжет. 4.2 Проектирование уплотнительных узлов.

4.3 Гидросистема оборудования с высоким давлением рабочей среды.

- 4.4 Средства автоматизации управления и контроля оборудования с высоким давлением рабочей среды.

4.5 Оборудование для гидросистем высокого давления.

4.6 Технология эксплуатации гидроприводов и испытания гидроцилиндров (труб) под высоким давлением.

4.7 Система управления качеством при создании гидросистем высокого давления.

Выводы.

Актуальность темы. При создании специального оборудования с гидравлическим приводом выяснилось, что имеющиеся гидростанции и узлы установок отработаны до давлений 20-21 МПа. Это не удовлетворяло требованиям конструкторов и технологов к новому оборудованию. Из-за больших габаритов приводов проектанты не могли разместить их внутри корпусов, создать безопасные условия эксплуатации таких машин. Технологов не устраивали ограниченные возможности по тяговому усилию приводов, что не позволяло повысить производительность технологических операций, достичь требуемой точности, особенно при обработке длинномерных каналов. Кроме того, гидроприводы могут поставляться на подъемные механизмы (автомобили-самосвалы, подъемники и др.), где требуются высокие давления в гидроцилиндрах, гарантированная надежность и безопасность работы при сложных схемах нагружения. В промышленности практически не было установок для отработки конструкции и испытания труб при высоких давлениях, особенно с дискретным отбором их на создаваемые приводы с гидроцилиндрами из числа стандартных заготовок, получаемых прокатом. Последнее ограничивало возможности реконструкции предприятия при переходе на новые изделия из-за длительных сроков изготовления специального гидравлического оборудования, сложностей его отладки и испытания при запуске. Кроме того, выпуск единичных экземпляров гидроцилиндров требовал организации не загруженного, но дорогостоящего производства, вызывающего снижение прибыли. Поэтому создание установок для испытания труб дает возможность отработать элементы конструкции гидроприводов, технологию их использования в оборудовании и загрузить испытанием труб для нефтехимической отрасли, где в настоящее время используются давления до 70 МПа, а в ближайшей перспективе — до 130 МПа.

Опыт отработки уплотнений, работающих при 20 МПа и выше, показал, что при высоких давлениях требуются принципиально новые конструкции уплотнений, технологии использования гидроузлов, гидростанций с ограничениями по защите их от разрушения и безопасных в работе, высокий уровень автоматизации технологического процесса, обеспечивающий минимальное пребывание обслуживающего персонала в зоне высокого давления.

Разработанное под руководством автора и защищенное патентами РФ оборудование с давлением рабочей среды до 70 МПа внедрено в машиностроении (авиационная, ракетная отрасль и др.) и в нефтехимической промышленности, показало положительные результаты и было принято в качестве базового для создания нового поколения технологических машин с гидравлическими системами высокого давления. Намечено дальнейшее развитие этого направления, для чего в настоящее время спроектированы установки с давлением до 130 МПа.

Таким образом, тема работы отвечает запросам машиностроения, актуальна для промышленности, имеет широкие перспективы развития, способствует выходу на международный рынок. Она представляет интерес для зарубежных фирм и защищена патентами РФ с участием автора.

Работа выполнялась в соответствии с тематическими карточками Росавиакосмоса, договорами с АО "Газпром" и с программами Академии технологических наук РФ "Новые интенсивные технологии для промышленного комплекса России", "Развитие новых высоких промышленных технологий" на 2005-2010 годы.

Целью работы является создание нового поколения гидравлических приводов для промышленного оборудования с высоким давлением рабочей среды и средств их испытаний при отработке конструкции привода.

В работе были поставлены и решены следующие задачи:

1. Создание новых видов уплотнений для гидросистем высокого давления.

2. Моделирование процессов, происходящих в гидроприводах при больших силах перемещения.

3. Разработка методики расчета параметров узлов гидросистем высокого давления.

4. Создание гидростанций высокого давления с возможностью широкого регулирования параметров рабочей среды.

5. Разработка автоматизированных установок для отработки параметров процесса, происходящего при высоком давлении рабочей жидкости.

6. Создание автоматизированного специального оборудования для формообразования изделий.

7. Разработка технологии отработки и испытания изделий на оборудовании с высоким давлением рабочей жидкости.

Методы исследований. В работе использованы научные положения гидродинамики, сопротивления материалов, автоматизации технических систем, анализ и синтез сложных слабоформализованных производственных процессов, теория подобия в гидравлических машинах, основы САПР, процедуры оптимизации.

Научная новизна работы включает: закономерности распределения давлений в уплотнениях, отличающихся учетом величины компенсации давления с автоматическим изменением параметров рабочей среды на границе "заготовка-поршень" и "шток-уплотнение"; закономерности изменения геометрических размеров гидроцилиндров, где использованы величины текущей длины и диаметра, определяющие герметичность соединения и точность формообразования деталей; модели течения рабочих сред, учитывающие дискретное изменение перепада давления и возможность снижения градиента сил в зоне разделения рабочих сред.

Практическая значимость включает: создание оборудования нового поколения с гидравлическими узлами, отвечающими требованиям современных компоновочных вариантов и с малыми габаритами гидроприводов, устанавливаемых в корпус оборудования. Конструкции защищены патентами РФ; создание средств автоматизации и гидростанций на давление до 70-80 МПа и проектирование станций на давление до 130 МПа; разработка и внедрение гидравлических установок с давлением до 70 МПа для отработки параметров, испытания труб и гидроцилиндров. Конструкции защищены патентами РФ.

Личный вклад соискателя содержит:

1. Новые, защищенные патентами, конструкции уплотнительных головок и испытательных установок с высоким давлением рабочей среды.

2. Методы расчетов параметров процесса при работе гидравлических систем с давлением до 70 МПа, а в перспективе - до 130 МПа.

3. Установление закономерностей, создание методов расчета геометрических размеров гидроцилиндров высокого давления и разработка путей обеспечения работы уплотнителей при переменных зазорах.

4. Формирование моделей течения рабочих сред с большим градиентом в зоне уплотнения и создание рациональных схем разгрузки контактных пар в уплотнителях.

5. Создание принципиальных схем и специального оборудования для обработки длинномерных каналов с гидроприводами высокого давления.

6. Разработку универсальных установок для испытания и селективного отбора гидроцилиндров и труб, работающих при высоких давлениях в различных условиях эксплуатации.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научно-практических конференциях ФГУП ВМЗ - ВГТУ (Воронеж) в 2000-2004 годах, в АО "Газпром" (Москва, 2001-2003 годы), на международной конференции "Нетрадиционные методы обработки" (Воронеж, 2002), региональной конференции академии космонавтики РФ (2003), международной конференции RABMJ 2003 (Сербия,

2003), на международной научно-практической конференции ВГЛТА (Воронеж,

2004).

Промышленное использование и реализация результатов. Созданное в ФГУП ВМЗ специальное оборудование с гидроприводом высокого давления поставлено в Н. Уренгой и внедрено для испытания труб при давлениях до 32; 35; 70 МПа. На базе промышленных испытаний установок с давлением 70 МПа отработаны конструкции уплотнений на давление 125-130 МПа.

Публикации по работе. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе получено 2 патента РФ и положительное решение.

Личный вклад автора в публикациях включает: в /4/ - модель расчета и ее подтверждение по исследованию геометрии труб при высоком давлении рабочей среды; в /5/ - конструкции установок для испытания труб диаметром до 451 мм при давлении до 70 МПа.

Выводы

1. Созданы гидросистемы для приводов оборудования и испытательных установок высокого давления, что позволило спроектировать, изготовить и внедрить часть оборудования с давлением до 70 МПа и создать условия для выпуска станков с давлением гидросмеси до 130 МПа.

2. Обоснован выбор материалов для уплотнений, что позволило ускоренно проектировать новые конструкции без дополнительных исследовательских работ.

3. Разработаны рекомендации по использованию гидросистем высокого давления для нового поколения оборудования.

4. Освещен опыт работы по повышению качества создаваемого оборудования с высоким давлением рабочей жидкости, что снизило вероятность аварий при его использовании и появления опасных для персонала ситуаций.

Заключение

Решена актуальная для станкостроения проблема создания гидроприводов с давлением рабочей среды до 70 МПа и создана научная база для разработки приводов с давлением до 130 МПа.

По работе могут быть сделаны следующие выводы:

1» Выполнен комплекс исследований по моделированию процессов, происходящих в приводах при высоких давлениях рабочих сред, расчету режимов их работы, оптимизации геометрических размеров силовых элементов приводов, созданию испытательных установок для селективного отбора заготовок гидроцилиндров на требуемое давление рабочей среды.

2. Разработаны методики: расчета изменения длины и диаметра гидроцилиндров при внутреннем давлении до 70 МПа, а в перспективе до 130 МПа, что позволило установить потребность в количестве и месте расположения дополнительных опор при длине гидроцилиндров более 2000 мм.

3. Доказана возможность использования в гидроприводах высокого давления стандартных труб, позволяющих в условиях предприятий создавать специальное оборудование с силой подачи более 2500 кН при ограниченном сечении силового привода, размещаемого внутри корпуса и снижающего опасность поражения персонала при разрушении магистралей высокого давления.

4. Показано влияние изменения геометрических размеров гидроцилиндра на стабильность режимов работы металлообрабатывающих станков, что позволило минимизировать число дополнительных опор и сохранить требуемую стабильность работы привода. Для гидроцилиндров с длиной до 8000 мм и стандартных труб изменение длины без дополнительных опор при давлении 70 МПа достигает 9 мм, что вызывает неравномерность хода штока до 15%. При установке в расчетных местах двух дополнительных опор неравномерность не превышает 3%, что допустимо по условиям протягивания пазов.

5. Установлены закономерности дросселирования давления рабочей среды при холостом ходе поршня, что позволило снизить износ уплотнений и регулировать скорость холостого хода без ударов и разрушения силовых элементов. Показано, что давление при холостом ходе не превышает 15% от рабочего и зависит от вида выполняемых технологических операций.

6. Созданы оригинальные (патент 2182700) установки для испытания гидроцилиндров и селективного отбора труб для работы с давлением до 70 МПа, спроек

• ■ тирована установка с давлением рабочей среды до 125 МПа.

7. Разработаны и внедрены гидроприводы оборудования на давление до 70 МПа, что позволило снизить их сечение до 2,5 раз по сравнению с оборудованием аналогичного назначения с низким давлением.

8. Разработаны новые виды уплотнений (патент 2183825), позволившие в 3-5 раз повысить в гидроприводах давление рабочих сред без опасения их разрушения при эксплуатации.

9. Созданы гидростанции с давлением до 70 МПа с низким уровнем шума и высокой безопасностью в эксплуатации, что позволило выпускать своими силами специальное оборудование для производства конкурентоспособной техники нового поколения.

Ю^Обоснован выбор средств автоматизации и управления для оборудования, с высоким давлением гидропривода, что обеспечило его высокие эксплуатационные характеристики и снизило затраты на изготовление специального оборудования на 20-30%.

1. Аверченков А.И. САПР Технологических процессов, приспособлений и режущих инструментов / А.И. Аверченков, И.А. Каштальян, А.П. Пархутик. Мн: Выш. шк., 1993.288 с.

2. Аверьянов О.И. Модульный принцип построения станков с ЧПУ: Машиностроение, 1987. 232 с.

3. Автоматизированное проектирование в машиностроении / Под общ. ред. Ю.М. Соломенцева, В.Г. Митрофанова. М.: Машиностроение, 1986. 256 с.

4. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. М. "Наука", 1974.83 с.

5. Артоболевский И.И. и др. Постановка и решение задач оптимального проектирования машин// М.: Машиностроение, 1977, № 5. С. 15-23.

6. Базров Б.М. Модульная технология в машиностроении. М.: Машиной строение, 2001. 368 с.

7. Белякин А.С. Обеспечение качества комбинированной обработки фасонных пазов / А.С. Белякин, В.П. Смоленцев, Е.В. Смоленцев // Металлообработка. 2001, №3. С. 25-28.

8. Бушуев В.В. Гидростатическая смазка в станках. М.: Машиностроение, 1989. 176 с.

9. Васильев Г.Н. Оптимальное проектирование станочных систем // Известия вузов. М.: Машиностроение, 1984, № 10. С. 142-153.

10. Веденянин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки экспериментальных данных. М. Колос, 1967. 143 с.

11. Ветко А.И. Автоматизированное проектирование планировки автоматических линий / А.И. Ветко, В.В. Калинин, Д.А. Князев // Станки и инструмент. 1989, №12. С. 3-5.

12. Волгин В.М. Модели эволюции обрабатываемой поверхности при ЭХО // Современная электротехнология в машиностроении: Сб. тр. ВНТК. Тула: Изд. ТГУ, 1997. С. 27-41.

13. Волкова В.Н. Основы теории систем и системного анализа / В.Н. Волкова, А.Д. Денисов. СПб.: Изд. СПб.ГТУ, 1997. 510 с.

14. Голембиевский А.И. Основы системологии способов формообразующей обработки в машиностроении. Минск: Техника, 1986. 168 с.

15. Горленко О.А. Электромеханические методы обработки // Технология изготовления деталей машин. Т. III. Под общ. ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2000. С. 356-361.

16. Деминг В.Е. Выход из кризиса. Кимры: Изд. "Строитель", 1994. 498 с.

17. Дорошенко В.А. Синтез технологической структуры автоматизированных технологических процессов первичной обработки древесины. Красноярск: КГТА, 1996. 299 с.

18. Дорфман В.Ф. О научных основах развития технологии // Вопросы философии. 1985.№ i.e. 116-124.

19. Дудко Е.А. Автоматизированная подсистема и выбор промышленного робота / Е.А. Дудко, А.В. Найдек, JI.C. Ямпольский // Станки и инструмент. 1984, № 12.С. 3-5.

20. Дунаев И.М. Организация проектирования систем технологического контроля / И.М. Дунаев, Т.П. Скворцов, В.Н. Чупырин. М.: Машиностроение, 1981. 191 с.

21. Евдокимов С.А. Программно-компьютерная среда для автоформализации инженерных знаний / С.А. Евдокимов, А.В. Рыбаков // Вестник машиностроения. 1990, № 7. с. 40-44.

22. Зайдель А.П. Элементарные оценки ошибок измерений. Наука, М., 1968.83 с.

23. Зайченко Ю.П. Исследование операций: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. Киев: Вища школа, 1979. 392 с.

24. Иванов Г.М. Определение параметров гидромеханической системы стан- • ков по требуемым показателям динамического качества. М.: Машиностроение, 1984.

25. Карпов Л.И. Инженерные методы оценки и контроля качества в серийном производстве / Л.И. Карпов, В.Г. Литвинов, В.А. Яворский. М.: Стандарты, 1984. 213 с.

26. Качество машин. Справочник в 2 т. / Под общ. ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 1995. 256+432 с.

27. Кирпичников П.А. Химия и технология синтетического каучука. / П.А. Кирпичников, Л.А. Аверко-Антонович, Ю.О. Аверко-Антонович. Л.: Химия, 1987. 424 с.

28. Контроль и управление качеством продукции в гибкоструктурном производстве / Н.М. Бородкин, В.И. Клейменов, А.С. Белякин, В.П. Смоленцев; Под ред. В.П. Смоленцева. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2001. 158 с.

29. Корендясев А.И. Структурно-параметрический синтез гибкой автоматизированной сборочной линии с несинхронным конвейером / А.И. Корендясев, Н.А. Серков, С.С. Стояченко // Станки и инструмент. 1998, № 4. С. 4-6.

30. Коробочкин Б.Л. Динамика гидравлических систем станков. М.: Машиностроение, 1976. 240 с.

31. Кудинов А.В. Обоснование уровня автоматизации при создании станочных систем механической обработки // Станки и инструмент. 1987, № 7. С. 7-8.

32. Левин А.И. Математическое моделирование в исследованиях и проектировании станков. М.: Машиностроение, 1978. 184 с.

33. Лищинский Л.Ю. Выбор структур гибких производственных систем / Л.Ю. Лищинский, А.Л. Генис // Станки и инструмент. 1989, № 9. С. 4-6.

34. Лищинский Л.Ю. Структурный и параметрический синтез гибких производственных систем. М.: Машиностроение, 1990. 132 с.

35. Маталин А.А. Технология машиностроения. Л.: Машиностроение, 1985.496 с.

36. Машиностроение. Энциклопедия / Технология изготовления деталей машин. Т. III-3 / Под общ. ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2000. 840 с.

37. Машиностроение. Энциклопедия. Металлорежущие станки и деревообрабатывающее оборудование. Т. IV-7. / Б.И. Черпаков, О.И. Аверьянов и др. Под общ. ред. Б.И. Черпакова, 1999. 863 с.

38. Машиностроение. Энциклопедия. Т. IV-3. Надежность машин / Под общ. ред. В.В. Клюева, 1998. 522 с.

39. Металлорежущие системы машиностроительных производств / Под ред. Г.Г. Земскова, О.В. Таратынова. М.: Высш. шк., 1988. 464 с.

40. Металлорежущие станки и автоматы: Учеб. пособие для машиностроительных втузов / Под ред. А.С. Проникова. М.: Машиностроение, 1981. 479 с.

41. Механические системы вакуумно-космических роботов и манипуляторов;. В 2-х т. Т. 2 // Под ред. Н.В. Василенко, К.Н. Явлинского. Томск: МГП "Раско", 1998. 378 с.

42. Нахов М.Б. Выбор числа станков, входящих в состав роботизированных технологических участков // Станки и инструмент. 1987, № 7. С. 9-10.

43. Нетрадиционные технологии машиностроения и приборостроения / Под ред. В.П. Смоленцева//Межвуз. сб. науч. тр. Вып. 5. Воронеж: ВГУ, 2002. 176 с.

44. Новоселов Ю.К. Выбор оптимальной структуры гибкого производственного модуля / Ю.К. Новоселов, А.Ф. Харченко // Станки и инструмент. 1987, № 2. С. 5-7. '

45. Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем. М.: Высшая школа, 1986. 304 с.

46. Патент 2182700 (РФ) / Устройство для испытания труб на герметичность /

47. A.И. Шелякин и др. Бюллетень изобр. № 14, 2002. 11 с.

48. Патент 2183825 (РФ) Уплотнительная головка / А.И. Шелякин и др. Бюллетень изобр. № 17, 2002. 8 с.

49. Патент 2184946 (РФ) Устройство для испытания труб на герметичность /

50. B.П. Смоленцев и др. Бюллетень изобр. № 19, 2002. 4 с.

51. Патент 2218498 (РФ) Уплотнительная головка / В.П. Смоленцев и др. Бюллетень изобр. № 34,2003. 6 с.

52. Половинкин А.И. Основы инженерного творчества. М.г Машиностроение, 1988. 368 с.

53. Портман В.Т. Опыт создания и эксплуатации автоматизированного банка данных по автоматическим линиям, агрегатным и специальным станкам / В.Т. Портман, Е.И. Скляревский, Ю.Д. Паргина // Станки и инструмент. 1991, № 4. С. 25.

54. Проектирование металлорежущих станков и станочных систем. В Зх т. Т. 1-3. / Под ред. А.С. Пронникова. М.: Машиностроение, 1994.

55. Проектирование металлорежущих станков и станочных систем. Т. 1.: Проектирование металлорежущих станков: Справочник-учебник / Под ред. А.С. Проникова. М.: Машиностроение, 1995. 448 с.

56. Проектирование технологии / И.М. Баранчукова, А.А. Гусев, Ю.Б. Кра-маренко и др. Под ред. Ю.М. Соломенцева. М.: Машиностроение, 1990. 416 с.

57. Производство газотурбинных двигателей / Под ред. М.Ф. Идзона. М.: Машиностроение, 1966. 472 с.

58. Прохоров А.Ф. Конструктор и ЭВМ. М.: Машиностроение, 1986. 272 с.

59. Расчет на прочность авиационных газотурбинных двигателей / Под ред. И.А. Биргера, Н.И. Котерова. М.: Машиностроение, 1984. 208 с.

60. Рыжкова В.Д. Выбор состава оборудования ГПС / В.Д. Рыжкова, Б.И. Черпаков // Станки и инструмент. 1988, № 9. С. 2-4.

61. Рыжов Э.В. Технологическое обеспечение физико-механических свойств поверхностных слоев / Э.В. Рыжов, А.Г. Суслов // Технология изготовления деталей машин. T.III. Под общ. ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2000. С. 75-77.

62. Рыжов Э.В. Технологическое обеспечение шероховатости и волнистости поверхности / Э.В. Рыжов, А.Г. Суслов// Технология изготовления деталей машин. ТЛИ. Под общ. ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 2000. С. 61-75.

63. Рыжов Э.В. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин / Э.В. Рыжов, А.Г. Суслов, В.П. Федоров. М.: Машиностроение, 1979. 176 с.

64. Саушкин Б.П. Новые методы и оборудование для обработки пищевого сырья. Кишинев: Штиинца, 1987. 85 с.

65. Саушкин Б.П. Основы технологии для бизнесменов и менеджеров / Б.П. Саушкин, И.А. Айзельман. Воронеж: Изд. ВГТУ, 1998. 180 с.

66. Свешников В.К. Современные гидроприводы металлорежущих станков и гибких производственных модулей / В.К. Свешников, Г.М. Иванов, Д.Г. Левит. М.: ВНИИТЭМР, 1989, Вы. 3. 60 с.

67. Свешников В.К. Станочные гидроприводы. М.: Машиностроение, 1995.448 с.

68. Свиткин М.З. Обеспечение качества продукции на основе международных стандартов ИСО серии 9000 / М.З. Свиткин, В.Д. Мацута, К.М. Рахлин. СПб унта, 1997.380 с.

69. Серебряный В.Г. Выбор номенклатуры обрабатываемых деталей при поэтапном создании гибких автоматизированных производств // Станки и инструмент. 1985, № 12. С. 2-3.

70. Системы автоматизированного проектирования: Учеб. пособие для техн~ вузов: В 9 книгах. Кн. 6: Автоматизация конструкторского и технологического проектирования / И.М. Капустин, Г.Н. Васильев; под ред. И.П. Норенкова. Минск: Вы-шейша школа. 1988. 191 с.

71. Смирнов А.И. Системный подход к технологии. В кн.: Системные исследования. Методологические проблемы / Под ред. Д.М. Гвишиани. М.: Наука, 1986. С. 246-261.

72. Снаксаров A.M. Оптимизация размещения технологического оборудования гибких производственных систем // Станки и инструмент. 1987, № 8. С. 2-4.

73. Соломенцев Ю.М. Управление гибкими производственными системами / Ю.М. Соломенцев, B.JI. Сосонкин. М.: Машиностроение, 1988. 552 с.

74. Справочник металлиста. В 5-ти т. Т. 1 // Под ред. С.А. Чернавского и В.Ф. Решикова. М.: Машиностроение, 1976. 768 с.

75. Справочник металлиста. В 5-ти т. Т. 2 // Под ред. А.Г. Рахштадта, В.А. Брострема. М.: Машиностроение, 1976. 720 е. М.: Машиностроение, 1976. 768 с.

76. Стернин JI.E. Основы газодинамики двухфазных течений в соплах. М.: Машиностроение, 1974.212 с.

77. Стоянченко С.С. Определение рациональной расстановки оборудования в гибком автоматизированном производстве // Станки и инструмент. 1985, № 4. С. 7-9.

78. Сурнин Ю.М. Состав и структура компонентов ЭС технологического проектирования и их взаимодействие / Ю.М. Сурнин, А.В. Хаустова, А.Н. Кравцов // Современные технологии машиностроения. Тем. сб. науч. статей. Выпуск 1. Киев: ИСМО, 1997. С. 228-234.

79. Суслов А.Г. От технологического обеспечения эксплуатационных свойств к качеству машин // Трение и износ, 1997., Т. 18, № 3. С. 18-25.

80. Суслов А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей. М.: Машиностроение, 1987. 206 с.

81. Тамм Б.Г. Анализ и моделирование производственных систем / Б.Г. Тамм, М.Э. Пуусепп, P.P. Таваст. МФинансы и статистика, 1987. 191 с.

82. Техническая диагностика гидравлических приводов / Под ред. Т.М. Баш-ты. М.: Машиностроение, 1989. 264 с.

83. Технический контроль в машиностроении. Справочник проектировщика. М.: Машиностроение, 1987. 512 с.

84. Управление автоматизированным оборудованием для электрохимической обработки в нестационарном режиме // Г.П. Смоленцев, И.Т. Коптев и др./ Автоматизация и информатизация в машиностроении. Сб. тр. науч.-техн. конф. Тула: ТГУ, 2000. С. 124-125.

85. Фролов К.В. Основные задачи научной деятельности в области машиностроения в новых условиях // Вестник машиностроения, 1996, № 4. С. 37-40.

86. Часовских А.И. Управление качеством производства изделий / А.И. Ча-совских^-А.С^Белякин // Нетрадиционные технологии в машиностроении и приборостроении. Сб. науч. тр. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1999. Вып. 3. С. 7-11.

87. Чернин И.М. Расчеты деталей машин / И.М. Чернин, А.В. Кузьмин, Г\М. Ицкович. Минск: Вышэйшая школа, 1974. 592 с.

88. Черпаков Б.И. Методология оценки влияния ключевых многопрофильных технологий на составляющие технологического потенциала / Б.И. Черпаков, А.Д. Чудаков // СТИН, 1995, № ю. С. 38-43.

89. Черпаков Б.И. Методология синтеза КМТ для выбора приоритетных направлений инвестирования / Б.И. Черпаков, А.Д. Чудаков, М.А. Эстерзон // СТИН, 1995, №9. с. 19.

90. Черпаков Б.И. Робототехнические комплексы / Б.И. Черпаков, В.Б. Вели-кович. М.: Высшая школа, 1989. 95 с.

91. Черпаков Б.И. Эксплуатация автоматических линий. М.: Машиностроение, 1978. 248 с.

92. Шелякин А.И. Оборудование для гидросистем высокого давления // Технологии, машины и производство лесного комплекса будущего: Междунар. науч.-практ. конф. Воронеж: ВГЛТА, 2004. С.

93. Шелякин А.И. Определение параметров гидропривода // Технологии, машины и производство лесного комплекса будущего: Междунар. науч.-практ. конф. Воронеж: ВГЛТА, 2004. С.

94. Шелякин А.И. Разработка гидросистем высокого давления для промышленного оборудования. Металлообработка, 2004, №. С.

95. Шелякин А.И. Расчет параметров гидроцилиндров при холостом ходе // Технологии, машины и производство лесного комплекса будущего: Междунар. на-уч.-практ. конф. Воронеж: ВГЛТА, 2004. С.

96. Шелякин А.И. Система управления качеством для труб гидросистем высокого давления // Нетрадиционные методы обработки: Межвуз. сб. науч. тр. Вып. 6. Воронеж: ВГТУ, 2003. С. 43-49.

97. Шелякин А.И. Технология испытания гидросистем высокого давления // Нетрадиционные методы обработки: Межвуз. сб. науч. тр. Вып. 6. Воронеж: ВГТУ 2003. С. 27-31.

98. Шпур Г. Автоматизированное проектирование в машиностроении / Г. Шпур, Ф. Краузе. Пер. с нем. / Под ред. Ю.М. Соломенцева, В.П. Диденко. М.: Машиностроение, 1988. 648 с.

99. Design of system of multifunction effect in manufacturing engineering / V. Starov, V. Smolentev, I. Ularyonov, A. Beliyakin // E.M. 2000. Bydgoszcz Wenecja, 2000. P. 203-205.

100. Informative-technological system of combined methods of processing / V. Starov, V. Smolentsev, I. Illaryonov, A. Beliyakin // E.M. 20000. Bydgoszcz -Wenecja, 2000. P. 206-212.

101. Koptev J.T. Selection of Working Media for Electrochemical size Ma-chinung/ J.T. Koptev, E.V. Smolentsev, J.V. Sklokin // EM-2000 Bydgoszcz, Polska, 2000. P. 173-176.

102. Scheliakin A. Calculations of machine-tool seals. RABMJ 2003, Vol. I. Serbia and Montenegro, 2003. P. 880-887.

103. Smolencev V.P. TECHNOLOGIJA KOMBJNJRO-VANNVCH METODOV OBRABOTKY MATERJALOV / V.P. Smolencev, G.P. Smolencev // OBROBKA EROZVJNA: MATERJALY KONFERENCVJNE 1990/ -BYDGOSZCZ, -1990. -217-•229.

104. Trofimov V. Modelling of Anodic dissolittion Processes forming of the bar core in ultrasoning seled / V. Trofimov, A. Beliyakin, V. Smolentsev // VI konferencja Naukowo-Techiczna. Polska, 2000. P. 194-197.