автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Разработка технологии комбинированной обработки наружных цилиндрических поверхностей с адаптивной коррекцией режимов обработки

На правах рукописи

ПАРИНОВ Максим Викторович

□□ЗП52Э21

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ НАРУЖНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ С АДАПТИВНОЙ КОРРЕКЦИЕЙ РЕЖИМОВ ОБРАБОТКИ

Специальности: 05.03.01 - Технологии и оборудование

механической и физико-технической обработки 05.02.08 - Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2007

003052921

Работа выполнена в Воронежском государственном техническом университете

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор

Чижов Михаил Иванович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Смоленцев Геннадий Павлович;

кандидат технических наук, доцент

Сухоруков Николай Владимирович

Ведущая организация Федеральное государственное

унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт автоматизированных средств производства и контроля", г. Воронеж

Защита состоится 21 марта 2007 г. в 1400 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 20 февраля 2007г.

Ученый секретарь диссертационного совета Кириллов О.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современных условиях развития машиностроения проблема получения качественных деталей с износостойкими покрытиями приобретает особое значение. Совмещение процесса осаждения с одновременным механическим воздействием позволяет получать покрытия с уникальными свойствами. В частности, возможно получение хромовых покрытий как с растягивающими, так и со сжимающими остаточными напряжениями. Хромовые покрытия со сжимающими остаточными напряжениями вследствие беспористости отличаются повышенной коррозионной стойкостью, износостойкостью и усталостной прочностью. Вместе с тем диапазон режимов получения покрытий со сжимающими напряжениями довольно узок, достоверность результатов исследований и их точность при исследовании остаточных напряжений существующими методами низка. Поэтому при значительном времени обработки деталей (например, при ремонте, восстановлении брака и обработке крупногабаритных деталей) вопрос стабильности режимов обработки приобретает решающее значение в получении покрытий с необходимыми, заранее заданными свойствами.

Решение этой проблемы возможно путем автоматизации процесса гальваномеханического хромирования, а также повышения точности методов контроля и исследования остаточных напряжений в получаемых покрытиях. Адаптивная коррекция режимов обработки обеспечит оптимальные режимы гальваномеханического хромирования. При этом системы обратной связи позволяют реализовать гальваномеханическое осаждение с необходимыми режимами обработки, обеспечить своевременную коррекцию и поддержание оптимальных режимов получения деталей с покрытиями в течение всего времени обработки и тем самым обеспечить стабильность свойств деталей. Решение проблемы включает создание базы данных результатов исследований остаточных напряжений в покрытиях на деталях, обработанных ранее. Объектом исследований в работе являются детали с хромируемыми наружными цилиндрическими поверхностями.

Работа выполнялась в соответствии с целевой комплексной программой АН2.25.1.1 "Новые процессы получения и обработки металлических материалов", ГБ работой кафедры "Автоматизированное оборудование" ВГТУ "Разработка технологии комбинированной обработки наружных цилиндрических поверхностей с адаптивной коррекцией режимов обработки" "2004.39".

Цель работы. Установление закономерностей взаимосвязи параметров ГМХ и поддержание стабильности процесса нанесения покрытия с заранее заданными свойствами.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Получение математических моделей процесса формирования покрытий, определяющих взаимосвязь режимов обработки с параметрами деталей с покрытиями.

2. Разработка методики и аппаратно-программного комплекса исследования остаточных напряжений, позволяющих автоматизировать процесс исследования.

3. Исследование влияния режимов технологического процесса гальваномеханического хромирования на свойства деталей с покрытиями и самих покрытий.

4. Создание модели процесса обработки и формирования остаточных напряжений в покрытиях, полученных гальваномеханическим хромированием, учитывающей технологические режимы обработки; создание программного средства для ее представления и реализации.

5. Разработка технологии и оборудования гальваномеханического хромирования с адаптивной коррекцией режимов технологического процесса, включающей программно-технический комплекс.

Методы исследования

Теоретические исследования проводились с использованием методов и аппарата теории упругости и пластичности, а также научных основ гальваномеханического осаждения. Использовались численные методы, методы алгоритмизации и программирования на языках высокого уровня и ассемблере, научные основы схемотехники. Экспериментальные исследования проводились с использованием современных методик и регистрирующей аппаратуры. Постановка экспериментов и обработка полученных данных проводилась с применением методов математической статистики.

Достоверность результатов и выводов работы обеспечивалась использованием теоретических положений комбинированных методов обработки, аргументированными допущениями, применением сертифицированных методов алгоритмизации и программирования на языках высокого уровня и ассемблере, научных основ схемотехники. Достоверность экспериментальных данных обеспечивалась применением аттестованных измерительных средств, апробированных методик. Научные положения подтверждены опытно-промышленным внедрением разработок в производство.

Научная новизна

1. Разработан способ комбинированной обработки с адаптивной коррекцией режимов гальваномеханического хромирования с обратной связью (подана заявка на изобретение).

2. Предложена модель процесса обработки и формирования остаточных напряжений в хромовых покрытиях, возникающих при гальваномеханическом осаждении с учетом режимов процесса. Создано программное средство для ее представления и реализации.

3. Разработана методика автоматизированного исследования остаточных напряжений в гальванических покрытиях, включающая алгоритм численного дифференцирования.

4. Предложены математические модели зависимости параметров процесса обработки от ее режимов.

5. Разработан алгоритм коррекции режимов обработки и аппаратно-программный комплекс его реализации.

Практическая значимость работы

Использование технологии гальваномеханического хромирования с адаптивной коррекцией режимов обработки позволяет обеспечить гарантированное получение высококачественных хромированных деталей с заданными свойствами. Создана методика и аппаратно-программный комплекс исследования остаточных напряжений в деталях с покрытиями, позволяющая повысить достоверность исследований и снизить их трудоемкость.

Реализация и внедрение результатов работы

Аппаратно-программные комплексы проверены в производственных условиях. Технология гальваномеханического хромирования с адаптивной коррекцией режимов технологического процесса внедрена в производство на предприятии ООО "Инвестпроект" при изготовлении барабанов печатных машин с экономическим эффектом 84,0 тыс. р., методика определения остаточных напряжений внедрена в учебный процесс, что подтверждено актами внедрения.

Апробация работы

Основные результаты и положения работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: Международной научно-технической конференции "Научная работа в университетских комплексах" (Воронеж, 2005), III Международной научно-технической конференции "Синт05" "Разработка, производство и эксплуатация турбоэлектронасосных агрегатов и систем на их основе" (Воронеж, 2005), научных конференциях ВГТУ в 2003-2006 годах.

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 20 научных работах, в том числе 1 - в изданиях, рекомендо-

ванных ВАК РФ, Личный вклад автора в [2], [3], [7], [8], [10], [12], [13], [14], [15] заключается в разработке конструкции оборудования, алгоритмов и программных кодов программных средств, в [4] в разработке метода и оборудования, в [1], [5], [6], [11] в разработке методов и моделей, в [9] в математическом планировании экспериментов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, приложений; изложена на 174 страницах, содержит 40 рисунков, 21 таблицу и список литературы из 98 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, определены цель и задачи исследований, сформулированы новизна, практическая значимость и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе рассмотрена проблема получения хромовых покрытий с уникальными, заранее заданными свойствами. Установлено, что решение данной проблемы возможно с помощью гальваномеханического хромирования (ГМХ).

Проведен обзор методов ГМХ. Установлено, что только ГМХ с твердым полированным инструментом обеспечивает получение покрытий без пор и сетки трещин, что гарантирует высокие эксплуатационные свойства деталей с покрытиями.

Для получения стабильных эксплуатационных характеристик необходимо поддержание заданных режимов обработки в течение всего процесса ГМХ, что затруднительно при обработке крупногабаритных деталей и нанесении покрытий большой толщины, для которых требуется длительное время обработки. Известные нам технологии не всегда могут предложить решение данной проблемы.

Установлено, что на основные эксплуатационные свойства хромовых покрытий наибольшее влияние оказывают остаточные напряжения. ГМХ с твердым полированным инструментом возможно получение как сжимающих, так и растягивающих остаточных напряжений. Для получения деталей с высокими эксплуатационными характеристиками необходимо обеспечить в покрытии сжимающие остаточные напряжения.

Рассмотрены модели процесса обработки и возникновения остаточных напряжений в хромовых покрытиях, наносимых ГМХ с твердым полированным инструментом. В ходе анализа установлено, что все известные модели не учитывают изменение остаточных напряжений в зависимости от режимов обработки.

Проведен анализ методик и оборудования для исследования остаточных напряжений в покрытиях, обеспечивающих достаточную точность и возможность автоматизации процесса исследования. В качестве наиболее подходящего решения выбрана группа методов, основанных на "изгибе катода".

Выявлено, что для исследования остаточных напряжений в покрытиях целесообразно применять автоматизированное оборудование. Рассмотрены различные варианты автоматизации процесса исследований. Осуществлен обзор контрольно-измерительных приборов и управляющего программного обеспечения для построения автоматизированных систем исследования остаточных напряжений в покрытиях.

Рассмотрены приборы и программные средства, пригодные для создания автоматизированных систем ГМХ с адаптивной коррекций режимов обработки.

Во второй главе рассмотрены методические пути решения проблемы получения деталей с хромовыми покрытиями, обладающих заданными характеристиками. Выявлено, что эксплуатационные характеристики хромовых покрытий в значительной степени определяются остаточными напряжениями. С целью получения высоких эксплуатационных характеристик хромированных деталей поставлена задача гарантированного получения хромовых покрытий со сжимающими остаточными напряжениями. Так как в настоящее время неизвестны отечественные технологии адаптивного управления ГМХ, поставлена задача создания технологии и оборудования ГМХ с возможностью корректировки режимов обработки на основании анализа результатов исследований ранее обработанных деталей.

Сформулирована следующая рабочая гипотеза: получение деталей с хромовыми покрытиями, гарантированно обладающих заданными свойствами, возможно при постоянном поддержании режимов обработки с использованием технологии адаптивной коррекции режимов технологического процесса на базе микропроцессорных систем и ПЭВМ.

Описаны образцы, использованные для исследования остаточных напряжений в покрытии, и электролит для стравливания хромовых покрытий. Изложена методика исследований с описанием применяемых приборов и материалов.

Проведен анализ существующих методик определения остаточных напряжений в покрытиях. Выбрана методика и произведена ее доработка с целью автоматизации процесса исследования. Используемая методика основана на определении остаточных напря-

жений в покрытии по относительной деформации образца, происходящей в процессе удаления покрытия (метод "изгиба катода").

Отличительной чертой предложенной методики является ее автоматизация. Для обработки полученных результатов разработан специальный алгоритм, использующий методы численного дифференцирования. Согласно алгоритму разработано программное средство "Программа расчета внутренних напряжений в покрытиях". Данная программа, как и все упомянутые далее программные средства, зарегистрирована в ГосФАП.

В качестве входных данных алгоритм использует: файл с записью изменения деформации в процессе исследования образца на установке ИГП-1 или ИГП-2, модуль упругости образца и толщину исследуемого покрытия. Выходными данными является файл с описанием послойного распределения напряжений в исследуемом покрытии.

Создана установка для проведения автоматизированных исследований остаточных напряжений в покрытиях. Особенность данного устройства состоит в автоматизации процесса исследования остаточных напряжений, возможности автоматической интерпретации результатов с последующей статистической обработкой на ПЭВМ.

Установка состоит из ванны с электролитом травления, устройства перемешивания электролита, кронштейна для крепления образца, системы датчиков и управляющей аппаратуры. Остаточные напряжения с помощью данной установки определяются через деформацию исследуемого образца при удалении напряженных слоев покрытия. Деформация измеряется тензорезистором. Сигнал с тен-зорезистора усиливается инструментальным усилителем и подается на вход модуля аналого-цифрового преобразователя (АЦП), который производит его предварительную обработку и передает результаты в ПЭВМ, где происходит их запись и дальнейшая обработка. Температура электролита травления измеряется аппаратно-программным комплексом непрерывного контроля температуры электролита, результаты измерений температуры передаются на ПЭВМ для записи и дальнейшей обработки. Разработанная установка, являющаяся аппаратно-программным комплексом, получила название ИГП-1.

Также разработана установка, названная ИГП-2, отличающаяся тем, что вместо оригинального устройства АЦП используется звуковая карта IBM совместимой ПЭВМ.

Установки ИГП-1 и ИГП-2 предназначены как для самостоятельного использования, так и для работы в системах ГМХ, имеющих встроенную АСУП ТП с базой данных технологических про-

цессов с возможностью расширения результатами экспериментальных исследований остаточных напряжений.

Проанализированы различные схемы включения тензорези-сторов, осуществлен выбор оптимальной схемы: мостовая схема с возбуждением напряжением постоянного тока.

Описан разработанный аппаратно-программный комплекс АЦП. Устройство отличается простотой, универсальностью, высокой точностью, высоким быстродействием, наличием нескольких входов и оптимально приспособлено для решения поставленных в работе задач. Устройство можно представить в виде трех элементов: внешнего электронного модуля, микропрограммы модуля, ПЭВМ и управляющей программы. Внутреннее управление модулем осуществляется специализированной «Микропрограммой управления модулем аналого-цифрового преобразования на базе АТ89С51 и АВ81286». В ее функции входит организация ввода-вывода сигналов, предварительная математическая обработка результатов и передача данных в ПЭВМ. Основным управляющим элементом является «Программа управления и обработки данных для модуля аналого-цифрового преобразования на базе АТ89С51 и А081286», выполняемая на ПЭВМ. Она осуществляет полное управление устройством, окончательную обработку принятой информации, сохранение результатов в файл для последующей обработки, вывод информации на экран, организацию диалога с пользователем. Подробно описаны принцип действия устройства, схемотехника модуля, программное обеспечение комплекса, его характеристики и методика использования.

Установлены требования к универсальному инструментальному усилителю. В качестве решения предложена схема, разработанная на базе интегрального инструментального усилителя. Усилитель отличается простотой, универсальностью, широким диапазоном входного сигнала, высоким входным сопротивлением, высоким соотношением сигнал/шум и оптимален для решения поставленных задач. Подробно описаны схемотехника усилителя, назначение его элементов, принцип действия. Дана инструкция по эксплуатации усилителя.

Установлены требования к универсальному блоку питания экспериментальных установок. Предложена разработка, удовлетворяющая данным требованиям. Устройство отличается универсальностью, стабильностью выходного напряжения, широким диапазоном выходного напряжения и является оптимальным для питания электроники разработанного лабораторного и технологического

оборудования. Подробно описаны принцип действия и схемотехника блока питания. Приведена инструкция по эксплуатации.

Дано краткое описание математического планирования эксперимента и обработки полученных данных. Статистическая обработка выполнена на ПЭВМ в программном пакете 81аизйса 6.0, для получения зависимостей в работе широко применялся регрессионный анализ.

В третье» главе осуществлена разработка модели, описывающей зависимость послойного распределения остаточных напряжений в хромовых осадках, полученных ГМХ с учетом режимов обработки.

Новизна разработанной модели заключается в возможности использования режимов обработки в качестве входных данных и учете жесткости материала покрытия.

Остаточные напряжения в к-том слое покрытия выражались, как функция от напряжений, возникших в к-том слое в результате структурных изменений в процессе осаждения хрома без механического воздействия (аь (Па)), расстояния от инструмента до к-того слоя (>>к (м)), глубины проникновения пластической деформации (Л(м)), частоты возвратно-поступательного движения инструмента ( ру (дв. ходов/мин)), частоты вращательного движения обрабатываемой детали (уо (об/мин)), матрицы жесткости ([Е]), предела текучести (сг5 (Па)) и коэффициента Пуассона (V) (Па):

""„. = /{а^УьА^оЛЦ^у). (1)

Расстояние от инструмента до к-того слоя может быть выражено как функция от толщины элементарного слоя покрытия (Ас/(м)), толщины диффузионного слоя {б(м)) и количества слоев между наносимым в данный моментам и к-м слоями 0 - к) (м):

у,=ЯМ,б,и-к)). (2)

Толщина элементарного слоя покрытия может быть выражена как функция от температуры электролита (Г (К)) и плотности тока(/(кА/м2)):

А</ = /(/,7'). (3)

Глубину проникновения пластической деформации можно выразить как функцию от давления инструмента на обрабатываемую поверхность (Р (Па)), твердости материала основы (#т„ (НВ)) и температуры электролита (Т):

А = /(/»,,",„, Г). (4)

Согласно разработанной модели остаточные напряжения в к-том слое покрытия составят

<х,„ = ВДК + £{ - <Ts[l,02cosfi +1,155] + *

..4 2Л ля

* [-(2у2к + \,\lh2){-n + 2arctg h&L) - 2,5%]}) + Кхк + tf 2, (5)

п

где Ко, Кь К2 - коэффициенты, учитывающие реальные условия ГМХ:

К0 - постоянный коэффициент, корректирующий результаты, вычисленные по модели, согласно экспериментальным данным:

К0 = 6*10"14;

Ki - коэффициент, учитывающий влияние частоты возвратно-поступательного движения инструмента на остаточные напряжения в получаемом покрытии:

=——-10s; (6)

Кг - коэффициент, учитывающий влияние частоты вращательного движения обрабатываемой детали на остаточные напряжения в получаемом покрытии:

Ю'. ' (7)

VO

ДЙ? = (2,3 + 0,4/ - 0,03 8Г) • 10-7; (8)

h = 3 • 10"5 Ру'2Н^ (Г - 313) + 3 • 10"6; (9)

yk=S + (i-k)M\ (10)

п - количество слагаемых при расчете суммы остаточных напряжений, образующихся в результате механического воздействия инструмента на k-й слой покрытия:

п'= тт(п,к +т-\), (11)

jj

где п = —— ; (12)

Act

m = (13)

Ad

Н - толщина покрытия (м).

Для создания системы адаптивной коррекции с помощью

разработанной модели следует задать сг0К = const. Если апк изменяется вследствие нестабильности одного или нескольких входных параметров согласно модели, требуется изменить другие входные

параметры таким образом, чтобы сгок вернулась к исходному заданному значению.

На базе разработанной модели была реализована "Программа моделирования распределения остаточных напряжений в покрытии, полученных гальваномеханическим хромированием", позволяющая рассчитывать распределение остаточных напряжений в покрытии в зависимости от его толщины и режимов обработки. Результаты работы программного средства могут быть представлены в виде графика, описывающего распределение остаточных напряжений в осадке. В программу встроена возможность ввода пользовательских экспериментальных кривых по точкам. Программное средство имеет развитые возможности для работы с базой данных технологических процессов, удобно в использовании и имеет возможность интеграции в состав более сложных систем.

Экспериментальная проверка программного средства показала, что расхождение расчетных и экспериментальных результатов не превышает 15 %, что свидетельствует о высокой точности разработанной модели.

Приведены результаты экспериментальных исследований остаточных напряжений. В результате статистической обработки экспериментальных данных в пакете 81айзиса 6.0 получено уравнение регрессии, описывающее зависимость остаточных напряжений а (МПа) от плотности тока ! (кА/м2), давления инструмента на обрабатываемую поверхность Р (Па) и температуры электролита Т (°С):

а = 695-356Р+16,9М0,8Т. (14)

Проверка коэффициентов уравнения по критерию Стыодента показала, что все коэффициенты уравнения являются значимыми.

Корреляционный анализ выявил, что зависимость остаточных напряжений от указанных выше факторов техпроцесса сильно выражена и носит линейный характер. Проверка по критерию Фишера показала, что модель адекватна.

Рост остаточных напряжений с ростом плотности тока можно объяснить повышением скорости осаждения хрома, что приводит к увеличению толщины элементарного слоя. При этом толщина деформируемого слоя покрытия остается неизменной. Также предполагается, что дополнительное влияние оказывает адсорбция водорода, выделение которого на катоде с ростом плотности тока интенсифицируется.

С ростом температуры происходит уменьшение скорости осаждения хрома, что по описанному выше механизму приводит к снижению остаточных напряжений. Дополнительное влияние на снижение остаточных напряжений с ростом температуры электроли-

та оказывают интенсивный переход гексагональной модификации хрома в кубическую и увеличение пластичности осадка.

С увеличением давления инструмента на обрабатываемую поверхность растет глубина деформируемого слоя, поэтому остаточные напряжения уменьшаются (возрастают сжимающие напряжения). Воздействие данного фактора при ГМХ с твердым полированным инструментом позволяет получать сжимающие остаточные напряжения. Чрезмерное увеличение давления инструмента приводит к возникновению дефектов покрытия, например, в виде сколов и отслаивания.

В четвертой главе проведены исследования микротвердости, шероховатости поверхности и микроструктуры хромовых покрытий, полученных ГМХ.

Для исследования микротвердости покрытий было применено математическое планирование эксперимента. Был поставлен полнофакторный эксперимент 23. Статистическая обработка результатов эксперимента позволила получить уравнение, описывающее зависимость микротвердости (МПа) от режимов обработки. Проверка коэффициентов по критерию Стьюдента показала, что коэффициенты при плотности тока и давлении инструмента незначимы. В итоге уравнение регрессии приняло следующий вид:

Ну=1 9250-1ЗЗТ. (15)

Корреляционный анализ показал, что зависимость микротвердости от температуры электролита сильно выражена и носит линейный характер. Проверка по критерию Фишера показала, что модель адекватна.

Уменьшение микротвердости с ростом температуры объясняется повышением пластичности осаждаемого хрома.

Зависимость микротвердости покрытия от других исследованных факторов технологического процесса носит слабовыражен-ный характер.

Для исследования шероховатости поверхности покрытий осуществлено математическое планирование эксперимента. Поставлен полнофакторный эксперимент 2 . В результате статистической обработки результатов эксперимента получено уравнение регрессии, описывающее зависимость шероховатости поверхности покрытий (Яа мкм) от плотности тока, давления инструмента на обрабатываемую поверхность и температуры электролита:

Ка = 0,128-0,0138Р-0,0013Т+ 0,000781. (16)

После проверки коэффициентов по критерию Стьюдента установлено, что все коэффициенты уравнения являются значимыми.

Корреляционный анализ показал, что зависимость шероховатости поверхности от рассмотренных режимов обработки сильно выражена и носит линейный характер. Проверка по критерию Фишера показала, что модель адекватна.

Повышение давления инструмента приводит к увеличению деформирующего воздействия на кристаллы, препятствует росту их размера, что приводит к снижению шероховатости поверхности.

С ростом температуры уменьшается зернистость и повышается пластичность покрытия, что приводит к снижению шероховатости поверхности покрытия.

Влияние плотности тока на шероховатость поверхности покрытия при ГМХ аналогично электрохимическому хромированию: с увеличением плотности тока ускоряется рост кристаллов, что приводит к некоторому увеличению шероховатости.

Подтверждено, что шероховатость поверхности покрытий, полученных ГМХ, значительно ниже шероховатости поверхности покрытий, полученных электрохимическим осаждением (до 0.02 мкм), что хорошо согласуется с известными работами.

Исследования микроструктуры покрытий показали, что при оптимальных режимах обработки обеспечивается получение беспористых покрытий с низкой шероховатостью поверхности, не имеющих сетки трещин. Нарушение оптимальных режимов обработки приводит к получению растягивающих остаточных напряжений и, как следствие, к ухудшению структуры осадка, в том числе появлению пористости и глубоких трещин, перпендикулярных основе. Превышение рекомендуемого давления инструмента приводит к получению некачественных покрытий, имеющих пористую структуру с сеткой трещин, параллельных основе.

В пятой главе описывается разработка технологии и оборудования ГМХ и приводятся результаты внедрения в производство. Новизна созданных решений заключается в возможности гарантированного получения деталей с качественными хромовыми покрытиями, обладающими заданными свойствами. От известных аналогов предложенная разработка отличается наличием системы программного управления с обратной связью и адаптивной коррекцией режимов обработки.

Дано описание автоматизированной установки для гальваномеханического хромирования наружных цилиндрических поверхностей барабанов печатных машин, названной ГМХ-10. Особенностью установки является ее автоматизация, позволяющая поддерживать режимы ГМХ в заданных пределах, а так же оперативно задавать и корректировать их как перед началом, так и в процессе

обработки. Установка ГМХ-10 выполнена в виде модульной структуры. Установка ГМХ-10 снабжена датчиками и исполнительными механизмами для автоматизированного определения режимов обработки и их изменения. Управление каждой подсистемой установки (например, подсистемой управления температуры, плотности тока, давления инструмента, частотой вращения детали, перемещением инструмента и др.) осуществляется с помощью отдельного микроконтроллерного модуля. Все микроконтроллерные управляющие модули подсистем управляются главным контроллером установки. Контроллер получает команды с ПЭВМ, на которой выполняется управляющая программа установки.

Дано описание разработанного аппаратно-программного комплекса непрерывного контроля температуры электролита, входящего в состав установки ГМХ-10. Комплекс отличается простотой, универсальностью, возможностью контроля температуры одновременно во многих точках, высокой точностью, химически защищенным исполнением и оптимален для решения поставленных задач. Устройство состоит из трех элементов: цифрового термодатчика, адаптера подключения датчика к ПЭВМ, ПЭВМ и управляющей программы. Измерение температуры электролита осуществляется цифровым датчиком, установленном в защитном теплопроводном корпусе. «Программа управления цифровым термометром на базе датчиков DS1820 и DS18S20» осуществляет управление датчиком, управление передачей данных, предварительную обработку данных, сохранение результатов в файлы, построение графиков и организацию удобного пользовательского интерфейса. Рассмотрены принцип действия, схемотехника устройства, приведена инструкция по эксплуатации. Дано описание датчика, его характеристик, модуля сопряжения датчика с ПЭВМ, программного обеспечения комплекса.

Комплекс для гальваномеханического хромирования состоит из двух основных компонентов: автоматизированной установки ГМХ-10 и автоматизированной установки исследования остаточных напряжений в покрытиях ИГП-1. Установки объединены в единую систему с помощью общего управляющего программного средства, имеющего в составе базу данных технологических процессов и математических моделей ГМХ.

Описан типовой технологический процесс ГМХ. Особенностью процесса является проведение ГМХ в два этапа. Первый этап длится несколько минут. Он характеризуется малым давлением инструмента на обрабатываемую поверхность и служит для получения высокой сцепляемости покрытия с основой. Второй этап проводится

при номинальных значениях давления инструмента. Его длительность определяется требуемой толщиной покрытия.

В процессе работы был разработан автоматизированный инструмент для ГМХ. Его особенность заключается в возможности поддержания давления на постоянном уровне в течение всего процесса обработки или оперативного изменения давления в случае необходимости. Предложенный инструмент выполнен в виде аппаратно-программной системы с обратной связью. Управление давлением инструмента осуществляется с ПЭВМ.

Экономический эффект от внедрения результатов работы на предприятии ООО "Инвестпроект" составил 84 тыс. р.

В связи с перспективностью данного направления рекомендуется расширение применения результатов исследований в машиностроительное производство и ремонт.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

Основным результатом работы является технология, обеспечивающая стабильное качество и характеристики покрытий (в частности беспористость и повышенную коррозионную стойкость) путем адаптивной коррекции режимов технологического процесса гальваномеханического хромирования.

Проведенные в работе теоретические и экспериментальные исследования позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Предложена технология гальваномеханического хромирования с обратной связью и адаптивной коррекцией режимов обработки, обеспечивающая гарантированное получение беспористых покрытий с заданными свойствами, позволяющая устранить недостатки известных технологий.

2. Разработана модель процесса обработки и формирования остаточных напряжений в получаемых хромовых покрытиях, позволяющая рассчитывать распределение остаточных напряжений по толщине в зависимости от режимов обработки. Для ее представления и реализации создано программное средство № 50200601719. Ошибка расчета напряжений не превышает 10-15 %.

3. Разработан аппаратно-программный комплекс исследования остаточных напряжений в покрытиях, позволяющий за счет автоматизации исследований повысить производительность, достоверность и точность исследований (программные средства: № 50200500277, № 50200500278). Разработка может применяться в качестве устройства обратной связи в составе комплекса ГМХ с обратной связью и адаптивной коррекцией режимов обработки с целью повышения стабильности характеристик обработанных деталей

посредством внесения изменений в базу техпроцессов и математических моделей.

4. Разработана автоматизированная установка гальваномеханического хромирования наружных цилиндрических поверхностей, отличающаяся наличием системы программного управления и адаптивной коррекции режимов обработки. Данное устройство позволяет поддерживать режимы обработки на постоянном уровне, что положительно сказывается на качестве получаемых покрытий.

5. Приведены результаты исследований влияния режимов обработки на остаточные напряжения, микротвердость и шероховатость поверхности хромовых покрытий. Уточнены математические модели, описывающие влияние режимов обработки на перечисленные выше характеристики покрытий.

6. Разработаны устройства, позволяющие повысить равномерность обработки по длине детали и регулировать (поддерживать на постоянном уровне) давление инструмента в течение всего процесса обработки.

7. Внедрение технологии на предприятии ООО "Инвестпро-ект" позволило снизить трудоемкость изготовления деталей, повысить качество и физико-механические свойства деталей с покрытиями. Экономический эффект от обработки одной детали составил 84,0 тыс. р.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1.Паринов М.В. Управление характеристиками покрытий, получаемых гальваномеханическим хромированием / М.В. Паринов, М.И Чижов // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2006, Т.2. №12. С. 225-228.

Статьи и материалы конференций

2. Паринов М.В. Универсальный усилитель комплекса исследования напряжений в гальванопокрытиях / М.В. Паринов, М.И.Чижов // Научная работа в университетских комплексах: сб. науч. тр. междунар. науч.-техн. конф. М.: Машиностроение, 2005. С. 109-114.

3. Паринов М.В. Универсальный измерительный аппаратно-программный комплекс для исследования напряжений в гальванопокрытиях / М.В. Паринов, М.И.Чижов // Научная работа в университетских комплексах: сб. науч. тр. междунар. науч.-техн. конф. М.: Машиностроение, 2005. С. 123-129.

4. Паринов М.В. Методы исследования напряжений в гальванопокрытиях /М.В. Паринов, М.И.Чижов, Е.М. Чижова// Инновационные технологии и оборудование машиностроительного комплекса:1 межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2004. Вып. 4. С. 118-120.

5. Паринов М.В. Получение деталей с хромовыми покрытиями, обладающих высокой коррозионной стойкостью и износостойкостью / М.В. Паринов, М.И.Чижов // Инновационные технологии и оборудование машиностроительного комплекса: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. Вып. 5. С. 92-95.

6. Паринов М.В. Механизмы возникновения внутренних напряжений в хромовых гальванопокрытиях / М.В. Паринов, Е.М. Чижова // Инновационные технологии и оборудование машиностроительного комплекса: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. Вып. 5. С. 95-97.

7. Паринов М.В. Аппаратно-программный комплекс для исследований внутренних напряжений в гальванопокрытиях (программная часть) / М.В. Паринов // Тез. докл. 45 науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. Воронеж: ВГТУ, 2005. С. 23-24.

8. Паринов М.В. Аппаратно-программный комплекс управления технологическим процессом гальваномеханического хромирования / М.В. Паринов // Тез. докл. 45 науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. Воронеж: ВГТУ, 2005. С. 26-29.

9. Паринов М.В. Планирование экспериментальных исследований остаточных напряжений в покрытиях, полученных методом гальваномеханического хромирования / М.В. Паринов, М.И.Чижов // Инновационные технологии и оборудование машиностроительного комплекса: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. Вып. 1. С. 8-11.

10. Паринов М.В. Программные системы в составе автоматизированного оборудования для гальваномеханической обработки / М.В. Паринов, М.И.Чижов // Инновационные технологии и оборудование машиностроительного комплекса: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. Вып. 1. С. 11-14.

11. Паринов М.В. Влияние параметров технологического процесса гальваномеханического хромирования на характеристики обработанных деталей / М.В. Паринов, М.И.Чижов // Инновационные технологии и оборудование машиностроительного комплекса: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. Вып. 1. С. 14-17.

12. Паринов М.В. Разработка экспериментальной автоматизированной установки гальваномеханического хромирования внешних цилиндрических поверхностей деталей / М.В. Паринов, М.И.Чижов //Инновационные технологии и оборудование машино-

строительного комплекса: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. Вып. 2. С. 14-17.

13. Паринов М.В. Аппаратно-программный комплекс для непрерывного контроля температуры электролита на базе персональной ЭВМ / М.В. Паринов, М.И.Чижов // Синт05: материалы III ме-ждунар. науч.-техн. конф. Воронеж, 2005. С. 300-303.

14. Паринов М.В. Применение звуковой карты IBM PC для исследований напряжений в гальванопокрытиях /М.В. Паринов, М.И.Чижов // Синт05: материалы III междунар. науч.-техн. конф. Воронеж, 2005. С. 304-306.

15.Паринов М.В. Прецизионный биполярный блок питания комплекса исследования напряжений в гальванопокрытиях / М.В. Паринов, М.И.Чижов // Научная работа в университетских комплексах: сб. науч. тр. междунар. науч.-техн. конф. М: Машиностроение, 2005. С. 101-106.

Программные средства

16.Паринов М.В. Программное средство " Микропрограмма управления модулем аналого-цифрового преобразования на базе АТ89С51 и ADS 1286" / ГосФАП РФ № 50200500277. М„ 2005.

17. Паринов М.В. Программное средство "Программа управления и обработки данных для модуля аналого-цифрового преобразования на базе АТ89С51 и ADS 1286" / ГосФАП РФ № 50200500278. М., 2005.

18. Паринов М.В. Программное средство " Программа управления цифровым термометром на базе датчиков DS1820 и DS18S20"/ГосФАП РФ № 50200401487. М., 2004.

19. Паринов М.В. Программное средство "Программа расчета внутренних напряжений в покрытиях " / ГосФАП РФ № 50200600615. М., 2006.

20. Паринов М.В. Программное средство "Программа моделирования распределения остаточных напряжений в покрытии, полученном гальваномеханическим хромированием " / ГосФАП РФ № 50200601719. М., 2006.

Подписано в печать 16.02.07, Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов.

Усл. печ. л. 1,0. Тираж 90 экз. Заказ № ГОУВПО "Воронежский государственный технический университет" 394026 Воронеж, Московский просп., 14

Введение

Глава 1. Сосюяние вопроса

1.1 Хромирование Свойс i ва деталей с покрытиями

1.2 Методы гальваномеханического хромирования

1.3 Обзор известного оборудования для гальваномеханического 18 хромирования наружных цилиндрических поверхностей

1.4 Влияние остаточных напряжений на основные харакгериаики 26 деталей с хромовыми покрытиями

1.5 Гипотезы возникновения остаточных напряжений при ГМХ

1.6 Обзор моделей остаточных напряжений в хромовых 28 покрытиях, полученных ГМО

1.7 Влияние режимов гальваномеханического хромирования на 31 основные характеристики деталей с покрьпиями

1.8 Экспериментальные исследования остаточных напряжений в 32 покрытиях

1.8 1 Известные методы измерения остаточных напряжений 32 1.8 2 Устройства измерения и регистрации деформации для 34 исследований остаточных напряжений в покрытиях методом "изгиба катода

1.9 Выбор типа аппаратно-программного комплекса аналого- 35 цифрового преобразования на базе персональной ЭВМ

1.10 Программное обеспечение для работы с апиаратно- 37 программными комплексами на базе персональной ЭВМ, используемыми для построения исследова1ельских систем и технологического оборудования

1 11 Обзор устройства непрерывного контроля и peí исграции 40 температуры электролита

1.11.1 Обзор решений для пост роения ус гройства непрерывного контроля и регистрации температуры злекгролига 1.12 Выводы

Глава 2. Методика исследования

2. Шути решения проблемы получения высокоресурсных деталей 44 с хромовыми покрытиями, обладающих заданными свойспзами

2.2Установка ГМХ-1 для гальваномеханического хромирования 46 внешних поверхностей деталей цилиндрической формы

2.30писание образцов для исследования и электролита травления

2.4Методика экспериментальных исследований

2.5Разработка методики расчета остаточных напряжений в покрытиях через деформацию образца при стравливании исследуемого покрытия

2 бОписание установки ИГП-1 для исследования остаючных напряжений в гальванопокрытиях цилиндрических поверхностей методом послойного сгравливания

2.70писание установки ИГП-2 для исследования остаточных напряжений в гальванопокрытиях цилиндрических поверхностей методом послойного стравливания

2.8Выбор схемы включения тензорезистора

2.9Аппаратно-программный комплекс аналого-цифрового преобразования КАЦП

2.9.1 Назначение и основные характерисI ики устройства

2 9 2 Аппаратная часть

2 9 3 Программная часть

2.9.3.1 Микропрслрамма микроконтроллера

2.9.3.2 Управляющая программа

2.10 Универсальный инструментальный усилитель 70 2.10.1 Назначение и основные харак1ериаики усфойства 70 2.10.2Эксплуа1ация, внешний вид, ор1аны управления

2.11 Универсальный блок питания 74 2.11.1 Назначение и основные характеристики устройства 74 2.11.2Эксплуатация, внешний вид, органы управления

2.12 Математическая обработка экспериментальных данных

2.13 Выводы

Глава 3. Моделирование процесса возникновения остаточных 79 напряжений в покрытиях, полученных методом ГМХ

3.1 Разработка физико-математической модели осшючных 79 напряжений в хромовых покрытиях, полученных гальваномеханическим осаждением

3 2Программная реализация физико-магемагической модели 95 остаточных напряжений в хромовых покрытиях, полученных гальваномеханическим осаждением

3.3Экспериментальные исследования остаючных напряжений в 99 покрытиях, полученных методом гальваномеханическою хромирования

3.4Проверка адекватности разработанной модели

3 5Выводы

Глава 4. Эксперимешальные исследования физико-механических 109 свойств покрытий, полученных метдом 1альваномеханического хромирования

4.1 Экспериментальные исследования микротвердости покрытий, полученных методом гальваномеханического хромирования 4.2Экспериментальные исследования шероховаюсш поверхности 111 покрытий, полученных методом гальваномеханического хромирования

4 3Металлографические исследования поверхности и поперечного шлифа покрытия

4.4Выводы

Глава 5. Разработка и внедрение технологии и оборудования для 116 гальваномеханического хромирования

5.1 Разработка способ получения хромовых покрытий, 117 обладающих высокими механическими харак!еристиками, коррозионной стойкостью и герметичностью

5 20писание опытного оборудования 118 5.30писание установки для гальваномеханического хромирования внешних поверхностей деталей цилиндрической формы

5 4Инструменты и приспособления для гальваномеханической 125 обработки

5.5Аппаратно-программный комплекс для непрерывного контроля температуры электролита на базе персональной ЭВМ

5 5 1 Аппаратная часть

5.5.2 Программная часть

5.6Технологический процесс гальваномеханического 134 хромирования деталей

5.7Экоиомическая эффективность

5.8Выводы

Актуальность темы. В современных условиях развития машиностроения проблема получения качественных деталей с износостойкими покрытиями приобретает особое значение Совмещение процесса осаждения с одновременным механическим воздействием позволяет получать покрытия с уникальными свойствами. В частности, возможно получение хромовых покрытий как с растя1 ивающими, так и со сжимающими осгагочными напряжениями. Хромовые покрытия со сжимающими остаточными напряжениями вследствие беспористосги отличаются повышенной коррозионной стойкостью, износостойкостью и усталостной прочностью. Вместе с гем диапазон режимов получения покрытий со сжимающими напряжениями довольно узок, досюверность результатов исследований и их точность при исследовании остаточных напряжений существующими методами низка. Поэтому при значительном времени обработки деталей (например, при ремонте, восстановлении брака и обработке крупногабаритных деталей) вопрос стабильности режимов обработки приобретает решающее значение в получении покрытий с необходимыми, заранее заданными свойствами.

Решение этой проблемы возможно путем автоматизации процесса гальваномеханического хромирования, а также повышения точности меюдов контроля и исследования остаточных напряжений в получаемых покрытиях. Адаптивная коррекция режимов обработки обеспечит оптимальные режимы гальваномеханического хромирования. При этом системы обратной связи позволяют реализовать гальваномеханическое осаждение с необходимыми режимами обработки, обеспечить своевременную коррекцию и поддержание оптимальных режимов получения деталей с покрытиями в течение всего времени обработки и тем самым обеспечить стабильное 1Ь свойств деталей. Решение проблемы включает создание базы данных резулыаюв исследований остаточных напряжений в покрытиях на дешых, обработанных ранее.

Объектом исследований в работе являются детали с хромируемыми наружными цилиндрическими поверхностями.

Работа выполнялась в соответствии с целевой комплексной программой АН 2.25.1.1 "Новые процессы получения и обработки металлических материалов"; ГБ работой ВГТУ 2004.39 "Теория и практика машиностроительного производсIва".

Цель работы. Установление закономерностей взаимосвязи параметров ГМХ и поддержание стабильности процесса нанесения покрытия с заранее заданными свойствами

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи;

1. Получение математических моделей процесса формирования покрытий, определяющих взаимосвязь режимов обработки с параметрами деталей с покрытиями.

2. Разработка методики и аппаратно-программного комплекса исследования остаточных напряжений, позволяющих автоматизировать процесс исследования.

3. Исследование влияния режимов технологического процесса гальваномеханического хромирования на свойства деталей с покрытиями и самих покрытий.

4. Создание модели процесса обработки и формирования остаточных напряжений в покрытиях, полученных гальваномеханическим хромированием, учитывающей технологические режимы обработки; создание программного средства для ее представления и реализации.

5. Разработка технологии и оборудования гальваномеханического хромирования с адаптивной коррекцией режимов технологического процесса, включающей программно-технический комплекс.

Методы исследования

Теоретические исследования проводились с использованием методов и аппарата теории упругости и пластичности, научных основ гальваномеханического осаждения, механики растущих тел, физики твердого тела. Использовались численные методы, математическое моделирование, методы алгоритмизации и программирования на языках высокого уровня и ассемблере, научные основы схемотехники. Постановка экспериментов и обработка полученных данных проводилась с применением методов математической статистики.

Достоверность результатов и выводов работы обеспечивались использованием теоретических положений комбинированных методов обработки, аргументированными допущениями, применением сертифицированных методов алгоритмизации и программирования. Достоверность экспериментальных данных обеспечивалась применением аттестованных измерительных средств, апробированных методик. Научные положения подтверждены опытно-промышленным внедрением разработки в производство.

Научная новизна

1. Разработан способ комбинированной обработки с адаптивной коррекцией режимов гальваномеханического хромирования с обратной связью (подана заявка на изобретение).

2. Предложена модель процесса обработки и формирования остаточных напряжений в хромовых покрытиях, возникающих при гальваномеханическом осаждении с учетом режимов процесса. Создано программное средство для ее представления и реализации.

3. Разработана методика автоматизированного исследования остаточных напряжений в гальванических покрытиях, включающая алгоритм численного дифференцирования.

4. Предложены математические модели зависимости параметров процесса от режимов обработки.

5. Разработан алгоритм коррекции режимов обработки и аппаратно-программный комплекс его реализации.

Практическая значимость работы

Использование технологии гальваномеханического хромирования с адаптивной коррекцией режимов обработки позволяет обеспечить гарантированное получение высококачественных хромированных деталей с заданными свойствами. Создана методика и аппаратно-программный комплекс исследования остаточных напряжений в деталях с покрытиями, позволяющие повысить достоверность исследований и снизить их трудоемкость.

Реализация и внедрение результатов работы

Аппаратно-программные комплексы проверены в производственных условиях. Технология гальваномеханического хромирования с адаптивной коррекцией режимов технологического процесса внедрена в производство на предприятии ООО "Рустехресурс" при изготовлении барабанов печатных машин с экономическим эффектом 84,0 тыс. р., методика определения остаточных напряжений внедрена в учебный процесс, что подтверждено актами внедрения.

Апробация работы

Основные результаты и положения работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: Международной научно-технической конференции "Научная работа в университетских комплексах" (Воронеж, 2005), III Международной научно-технической конференции "Синт05" "Разработка, производство и эксплуатация турбоэлектронасосных агрегатов и систем на их основе" (Воронеж, 2005), научных конференциях ВГТУ в 2003-2006 годах.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Основным результатом работы является технология, обеспечивающая стабильное качество и характеристики покрытий путем адаптивной коррекции режимов технологического процесса гальваномеханического хромирования.

Проведенные в работе теоретические и экспериментальные исследования позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Разработана физико-математическая модель формирования остаточных напряжений в получаемых хромовых покрытиях, позволяющая рассчитывать распределение остаточных напряжений по толщине в зависимости от технологических факторов процесса, реализованная в программном продукте № 50200601719. Ошибка расчета напряжений не превышает 10-15%.

2. Предложен способ гальваномеханического хромирования с адаптивной коррекцией на базе системы с обратной связи, который позволяет устранить недостатки известных технологий

3. Разработан аппаратно-программный комплекс исследования остточных напряжений в покрытиях, позволяющий за счет автоматизации исследований повысить производительность, достоверность и точность исследований (программные продукты № 50200500277, № 50200500278 и № 50200600615).

4. Разработана автоматизированная установка гальваномеханического хромирования внешних цилиндрических поверхностей, включающая сисгему адаптивной коррекции режимов обработки. Устройство может использоваться в комплексе с обратной связью и позволяет поддерживать режимы обработки на постоянном уровне, что положительно сказывается на качестве получаемых покрытий (программный продукт № 50200401487).

5. Разработаны устройства, обеспечивающие равномерность распределения напряжений по образующей путем задания траектории движения обрабатывающего инструмента и поддержания необходимого давления инструмента в течение всего процесса обработки.

6. Проведены исследования влияния факторов технологического процесса на остаточные напряжения, микротвердость и шероховатое 1ь поверхности хромовых покрытий. Получены математические зависимости, используемые для автоматизированной коррекции техпроцесса с целью получения покрытий, обладающих заданными свойствами.

7. Внедрение результатов позволило снизить трудоемкость изготовления деталей, повысить качество и физико-механические свойства деталей с покрытиями. Экономический эффект составил 84,0 тыс. руб.

1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий, 2-е изд. М.: Наука, 1976. 280 с.

2. Альберг О'Грэди. Методы возбуждения измерительных датчиков и применение HC AD7711 и AD7730. Пер. с англ. Analog Dialogue 34-5, 2000. Электронное издание.

3. Алямовский A.A. SolidWorks/COSMOSWorks. Инженерный анализ методом конечных элементов. ДМК-Пресс, 2004. 432 с.

4. Андреев С.В. Автоматизированный стенд для испытания вертолетных редукторов 4с. Электронное издание.

5. Андреев С.В. Рабочий эталон для поверки промышленных датчиков давления . 4с. Электронное издание.

6. Андреев С.В. Система управления мощными электрическими двигателями испытательного стенда вертолетных редукторов 5с. Электронное издание.

7. A.c. RU 2210639, C25D 5/04, 17/00. Прижим для электролитического нанесения покрытия. Ромашов A.A., Ромашов Д.А., №2002109830/02; Заявлено 15.04.02; Опубл. 20.08.03.

8. A.c. RU 2215830, C25D 5/22. Способ хромирования. Жеско Ю.Е., Зубер Д.Л , №2002117695/02; Заявлено 02.07.02; Опубл. 10.11.03.

9. A.c. RU 2225464, C25D 19/00, C25F 7/00. Автоматическая гальваническая установка для обработки цилиндрических стержней. Уаюгов А.Г., №2002100980/02; Заявлено 08.01.01; Опубл. 10.03.04.

10. A.c. RU 2230837, C25D 19/0, 7/04. Установка для нанесения гальванического покрытия на наружную поверхность детали. Агапов С.А., Артемьев В.Н., №2002119445/02; Заявлено 17.07.02; Опубл. 20.06.04.

11. А.с SU 1236779, C25F 5/00, 7/00. Способ определения остгочных напряжений в образцах и устройство для его осуществления. Меркулова Н С , Алексеев В.Н., № 4684003/02; Заявлено 25.04.89; Опубл. 07.08.91. Бюл. № 29.

12. A.c. SU 1382880 AI C25D 21/12 Датчик внутреннего напряжения покрытий для устройств электрохимического осаждения. Лев A.C., Егорычев A.A. Заявлено 12.05.86. опубликовано 23.03.88, бюл. 11

13. A.c. SU 1668493, C25F 7/00. Система для определения остаточных напряжений 1-го рода. Ляшко В.А., Смагленко Ф.П., Потемкин М.М„ № 2002109830/02; Заявлено 15.04.02; Опубл. 20.08.03.

14. А.с. SU 1773949 AI C25D 21/12 Устройство для измерения внутренних напряжений гальванопокрытий. Игнатьев В.И., Шлугер М.А. Заявлено 02.11.90. опубликовано 07.11.92, бюл. 41.

15. A.c. 875888, МКИ5 C25D5/22. Способ хромирования. Л.Я. Богорад и др. (СССР). №2863401/25; Заявлено 12.11.80; Опубл. 23.10.81, Бюл. №39 4С.

16. Астахов М.В., Жачкин С.Ю. Износостойкие покрытия для восстановления и изготовления деталей машин. Технология металлов №2 2005. С. 40-43.

17. Астахов М.В., Жачкин С.Ю. Износостойкость композитных хромовых покрытий, полученных методом гальваноконтактного осаждения // Известия вузов. Машиностроение. 2004. - N 9. - С. 50-54.

18. Балакин А., Снятков Г. Цифровая система анализа динамических сигналов «Магнитограф». Зс. Электронное издание.

19. Барканов A.B., Короткое A.C. Реализация дельта-сигма модулятора на основе программируемой аналоговой интегральной схемы. Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет, Кафедра Радиотехники и Телекоммуникаций 4с. Электронное издание.

20. Басов К.A. ANSYS Справочник пользователя. ДМК-Пресс, 2005. 640 с.

21. Бахвалов Н.С. Численные методы. Бином, 2006. 636 с.

22. Богорад Л.Я. Хромирование. 5-е изд., Л: Машиностроение, 1984. 96 с.

23. Богорад Л.Я., Касьян В.А., Кнопова Л.К. и др. Катодно-механическое хромирование. Отраслевой журнал 1984 №10, С. 30-32.

24. Боровиков В. П. Прогнозирование в системе Statistica в среде Windows. Издательство "Финансы и статистика", 2006. 368 с.

25. Боровиков В. П. STATISTICA. Искусство анализа данных на компьютере: Для профессионалов (2-е издание). Издательство "Питер", 2003. 400 с.

26. Ваграмян А.Т., Петрова Ю.С. Физико-механические свойства электролитических осадков. М: Изд-во АН СССР, 1960. 206 с.

27. Гальванические покрытия в машиностроении: Справочник в 2 т. Под ред. Шлугера М.А. М: Машиностроение, 1985, Т1. 240 с.

28. Гудович H.H. Интерполяция кубическими сплайнами: Избранные вопросы курса численных методов. Воронеж: ВГУ 2002, 36с. Электронное издание.

29. Дмитриенко О.В., Мякотин А.Д. Методика определения остаточных напряжений методом непрерывного тензометрирования относительных деформаций.

30. Жачкин С.Ю. Восстановление деталей дисперсно-упрочненным композитным хромовым покрытием. Тракторы и сельскохозяйственные машины, №2 2005. С. 43-44.

31. ЗКЖачкин С.Ю. Особенности получения покрытий методом гальваноконтактного осаждения. Упрочняющие технологии и покрытия, №03 2005. С.45-48.

32. Жачкин С.Ю. Холодное гальваноконтактное восстановление деталей. Воронеж: ВГТУ, 2002. 136 с.

33. Исследование возможности уменьшения наводороживания в процессе хромирования с целью снижения в 1,5-2 раза отрицательного влияния водорода на физико-механические свойства стали. ОТЧЕТ. Поиск 82-02. № ГР Г43645; инв. № 09800637515. 1984. 60 С.

34. Кержиманов Е.С. Исследование процесса восстановления деталей тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин коншктным электролитическим хромированием. Дис. Канд. Техн. Наук. Москва: МИСИ, 1966. 208 с.

35. Кнорозов Б.В., Усова Л.Ф., Третьяков A.B. и др. Технология металлов. М: Металлургия, 1978. 880 с.

36. Зб.Кобаяси А. Экспериментальная механика в 2 кн. М:Мир, 1990. 616 с.

37. Майк Бонк, Джеймс Сарнак (Mike Bonk, James Sarnacke). Система управления и контроля в реальном времени установки испытания подшипников на основе LabVIEW. 2с. Электронное издание.

38. Михайлов A.A. Обработка деталей с гальваническими покрытиями. М. Машиностроение, 1981. 144 с.

39. Молчанов В.Ф. Восстановление и упрочнение деталей автомобилей хромированием. М: Транспорт, 1981. 176 с.

40. Молчанов В.Ф. Эффективность и качество хромирования деталей. Киев: Техника, 1979. 229 с.

41. Мониторинг температур. StoPro. 2004. Электронное издание.

42. Мордехай В.М. Гальваномеханические методы обработки металлических деталей. Комбинированные электроэрозионно-элекфохимические методы размерной обработки металлов. Уфа: УДНГП, 1983. С. 10-14.

43. Паринов М.В. Аппаратно-программный комплекс для исследований внутренних напряжений в гальванопокрытиях (программная часть). Тез. докл. 45 науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. Воронеж: ВГТУ, 2005 С. 23-24.

44. Паринов М.В. Аппаратно-программный комплекс управления технологическим процессом гальваномеханического хромирования. Тез. докл. 45 науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. Воронеж: ВГТУ, 2005 С. 26-29.

45. Паринов М.В. Программное средство "Микропрограмма управления модулем аналого-цифрового преобразования на базе АТ89С51 и ADS 1286". ГосФАП РФ№ 50200500277, М. 2005.

46. Паринов М.В. Программное средство "Программа моделирования распределения остаточных напряжений в покрытии, полученном гальваномеханическим хромированием". ГосФАП РФ № 50200601719, М. 2006.

47. Паринов MB. Программное средство "Программа расчета внутренних напряжений в покрытиях". ГосФАП РФ № 50200600615, М. 2006.

48. Паринов M.B. Программное средство "Программа управления и обработки данных для модуля аналого-цифрово1 о преобразования на базе АТ89С51 и ADS 1286". ГосФАП РФ № 50200500278, М. 2005

49. Паринов М.В. Программное средство " Программа управления цифровым термометром на базе датчиков DS1820 и DS18S20". ГосФАП РФ № 50200401487, М. 2004.

50. Паринов М.В., Чижов М.И. Аппаратно-программный комплекс для непрерывного контроля температуры электролита на базе персональной ЭВМ. Синт05: материалы III междунар. науч.-техн. конф. Воронеж, 2005. С. 300-303.

51. Паринов М.В., Чижов М.И. Получение деталей с хромовыми покрытиями, обладающих высокой коррозионной стойкостью и износостойкостью. Инновационные технологии и оборудование: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. Вып. 5. С. 92-95.

52. Паринов М.В., Чижов М.И. Прецизионный биполярный блок питания комплекса исследования напряжений в гальванопокрытиях. Научная работа в университетских комплексах: сб. науч. тр. междунар. науч.-техн. конф. М: Машиностроение, 2005. С. 101-106.

53. Паринов М.В., Чижов М.И. Применение звуковой карты IBM PC для исследований напряжений в гальванопокрытиях. Синт05: материалы III между нар. науч.-техн. конф. Воронеж, 2005. С. 304-306.

54. Паринов М.В., Чижов М.И. Универсальный усилитель комплекса исследования напряжений в гальванопокрытиях. Научная работа в университетских комплексах: сб. науч. тр. междунар. науч.-техн. конф. М: Машиностроение, 2005. 109-114.

55. Паринов М.В., Чижов М.И. Управление характеристиками покрытий, получаемых гальваномеханическим хромированием. Вестник ВГТУ Выпуск 12 Т. 2, Воронеж 2006, С. 225-228.

56. Паринов М.В., Чижов М.И., Чижова Е.М. Методы исследования напряжений в гальванопокрытиях. Инновационные технологии и оборудование: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2004. Вып. 4. С. 118120.

57. Паринов М.В., Чижова Е.М. Механизмы возникновения внутренних напряжений в хромовых гальванопокрытиях. Инновационные технологиии оборудование: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. Вып. 5. С. 9597.

58. Першин И.В., Макеенко Е.Я., Ким В.Е., Эфрос И.Д. Установка скорое ного катодно-механического хромирования длинномерных деталей типа "шток". Гальванотехника и обработка поверхносгей, №1 2003. С. 46-50.

59. Петров Ю.Н., Корнейчук H.H., Черемпей В.А. и др. Осаждение железных и хромовых покрытий гальваномеханическим способом. Гез докл. 9-й Всесоюз. научн.-техн. конф. По электрохимической технологии "Гальванотехника-87". Казань. 1987. С. 197-199.

60. Пит Климецки (Pete I. Klimecky). Центр производственных и визуальных технологий Мичиганского университета. 2с. Электронное издание.

61. Поперека М.Я. Внутренние напряжения электролитически осаждаемых покрытий. Новосибирск: Западно-сибирское книжное издательство, 1966. 335 с.

62. Процесс хромирования с одновременным механическим воздействием. Каталог "Межотраслевая выставка "Прогресс-83". М:ВИМИ, 1983. С.31.

63. Пышнограева Е.И., Фрагин, С.И. Чеснокова и др. Технологические возможности гальванического хонингования. И.И. Вестник машиностроения, 1977 №9 с. 59-60.

64. Решения международной научно-практической конференции "Образовательные, научные и инженерные приложения в среде LabVIEW и технологии National Instruments". Ноябрь 14-15 Электронное издание.

65. Рогов В.А., Позняк Г.Г. Методика и практика 1ехнических эксиерименюв. М: Академия, 2005. 282 с.

66. Рузга 3. Электрические тензометры сопротивления. Пер. с чешскою. Государственное энергетическое издательство, Москва, Ленинград, 1961. 336 с.

67. Салли А., Брэндз Э. Хром: Пер. с англ. 2-е изд. М: Металлургия, 1971. 360 с.

68. Смоленцев В.П., Кириллов О.Н., Сухоруков П.В. Удаление заусенцев электродом-щеткой. Наукоемкие технологии в машиностроении и приборостроении: сборник научных трудов. Рыбинск: РАТИ, 1994. С. 209 -210.

69. Смоленцев В.П., Сухоруков Н.В. Физические основы и технологическое применение электроконтактного процесса. Воронеж: ВГТУ, 1998. 148 с.

70. Смоленцев Г.П. Системное моделирование системных процессов обработки. Информационные технологии и системы: 1ез. докл. Всесоюзной конф. Воронеж: ВГТУ, 1995. С. 18.

71. Смоленцев Г.П. Теория и практика применения нестационарных режимов элекгрообработки. Современная электротехноло! ия в машиностроении: тез. докл. Всероссийской научн.-техн. конф. Тула: ТГУ, 1997. С. 30.

72. Спиридонов О., Яковлев А., Скибин М. Бортовая весоизмерительная система. Электронное издание.

73. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний Издание 2. М: Машиностроение, 2005. 400 с.

74. Стивен А., Орт Д. Лоренц, Роберт Д. Лоренц (Steven А. Orth and Robert D. Lorenz). Автоматизация лаборатории как средство улучшения понимания физических процессов. Университет BHCK0HCHH-M3flHC0H(University of Wisconsin-Madison). Электронное издание.

75. Тензометрия в машиностроении. Справочное пособие. М: Машиностроение, 1975 288 с.

76. Толочко О.И., Федоряк Р.В., Тищенко A.A. Практическая реализация цифровых наблюдателей состояния с применением системы MATLAB

77. Тезисы докладов Всероссийской научной конференции "Проектирование научных и инженерных приложений в среде MATLAB", 28-29 мая 2002 года в г. Москве. М: ИПУ РАН. 2002. С.115-117.

78. Уграицкий А.А„ Дмитриенко О.В. Расчет остаточных напряжений на программируемых микрокалькуляторах. Авиационная промышленность, 1985 №1,С.41-42.

79. Физико-механические свойства при хромировании с одновременным хонингованием. Ремонт судов речного флота: сб. научных трудов ЛИВТ Ленинград 1985. С. 112-115.

80. Черкез М.Б. Хромирование. Л: Машиностроение, 1971. 112 с.

81. Чижов М.И. Нанесение покрытий с необходимыми служебными свойствами. Совершенствование отраслевого производства на основе внедрения передовой технологии и прогрессивного оборудования: Материалы отраслевой конференции. Воронеж: НИИАСПК, 1987. С. 113114.

82. Чижов М.И. Разработка комбинированного процесса получения беспористых износостойких хромовых покрытий для высокоресурсных изделий. Дис. Д.т.н. Воронеж: ВГТУ, 2006, 227 с.

83. Чижов М.И. и др. Влияние метода гальваномеханическою хромирования на характеристики покрытий деталей. Авиационная промышленность. 1987. №8. С. 61.

84. Чижов М.И., Муковкин A.A. Гальваномеханическое хонингование крупногабаритных деталей. Поверхностный слой, прочность и эксплуатационные свойства: тез Доклада семинара. М: МАИ 1991, С. 19.

85. Чижов М.И., Смоленцев В.П. Гальваномеханическое хромирование деталей машин, Воронеж: Воронежский Государственный Технический Университет, 1998, 162 с.

86. Chris Koehler Упрощение процесса калибровки датчиков давления для бортовых измерений. Project Engineer G Systems, Inc. 5c. Электронное издание.

87. Daniel J. Burns, Armando A. Rodriguez Hardware-in-the-Loop Control System Development using MATLAB and xPC. Department of Electrical Engineering Center for System Science and Engineering Arizona State University, 2002. 12c. Электронное издание.

88. Dave R, Process development for trochoid hone forming. Tooling. 1974. 28. No 8. P. 23-26.

89. DS1621 pc thermometer. Электронное издание 2004.

90. Eisner S. Electroplating accompanies by controlled abrasion of the plate (I. Plating of very high rates). Plating. 1971. 58. NolO. P.993-996.

91. Patent 3616289 (US)/ Electroplate honing method. M.P. Ellis, R.J. Gavasso-published 26.10.71.

92. Precision Instrumental Amplifier AD8221. ANALOG DEVICE 20 P. Электронное издание.

93. Walt Kester, James Bryant, Walt Jung, перевод и обработка А. Фрунзе, A. Асташкевича. Датчики температуры. Схемотехника №1-3 2000, №1-3 2001.