автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Системное проектирование вибрационных станков с использованием средств компьютерного моделирования

кандидата технических наук
Задорожный, Александр Павлович
город
Ростов-на-Дону
год
2008
специальность ВАК РФ
05.03.01
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Системное проектирование вибрационных станков с использованием средств компьютерного моделирования»

Автореферат диссертации по теме "Системное проектирование вибрационных станков с использованием средств компьютерного моделирования"

Задорожный Александр Павлович

СИСТЕМНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВИБРАЦИОННЫХ СТАНКОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СРЕДСТВ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ.

Специальность 05 03 01-

Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ростов - на - Дону 2008

003168209

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Донском государственном техническом университете (ДГТУ) на кафедре «Технология машиностроения»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

С Н Шевцов

Официальные оппоненты

доктор технических наук, А Н Чукарин

профессор

кандидат технических наук, В В Сибирский

доцент

Ведущее предприятие Воронежский государственный

технический университет

Защита состоится «27» мая 2008 г в 10 часов на заседании диссертационного совета Д212 058 02 ДГТУ по адресу 344000, г Ростов-на-Дону, пл Гагарина, 1, ДГТУ ауд 252

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ДГТУ

Отзыв в двух экземплярах, заверенный гербовой печатью организации, просим выслать в диссертационный совет по указанному адресу

Автореферат разослан « 24 » апреля 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ Вибрационная отделочно-зачистная обработка (ВиО) благодаря широким технологическим возможностям применяется в различных областях машиностроения и имеет перспективы развития в части комбинирования видов используемой энергии, создания новых рабочих сред и технологических жидкостей, повышения эффективности управления динамикой рабочей среды за счет совершенствования систем вибровозбуждения и динамических свойств рабочих камер.

Совершенствование динамических характеристик вибростанков является важным фактором эффективного применения ВиО, так как неудовлетворительная динамика работы станка, как правило, не может быть скомпенсирована никакими усовершенствованными технологическими приемами Многолетний опыт исследователей и результаты фундаментальных работ в области динамики гранулированных сред показывают, что динамика процесса ВиО очень чувствительна к таким параметрам рабочей камеры, как ее форма и размеры в связи с траекторией движения, упругие характеристики подвески, свойства облицовки и рабочей среды, системы привода Сравнительно небольшие изменения того или иного фактора могут существенно изменить динамические и, следовательно, технологические характеристики процесса как абразивной, так и упрочняющей виброобработки

Выбор конструкции упругой подвески, вибровозбудителя, привода, являются важнейшими задачами, которые приходится решать проектировщику вибрационной технологической машины В связи со сложностью динамических процессов в вибростанках с объемным движением гранулированной среды при их проектировании чаще всего используют эмпирические рекомендации, полученные в результате отработки удачных конструкций -аналогов Однако при необходимости осуществления обработки (чаще всего упрочняющей) нестандартных крупногабаритных ответственных деталей требуется создание

специализированного технологического оборудования, схема

которого может существенно отличаться от универсального Рациональный концептуальный дизайн специализированного вибростанка и выбор конструктивных параметров всех его элементов могут быть выполнены только с помощью корректного исследования динамики работы станка на всех требуемых технологических режимах При этом общий срок выполнения всех работ от получения технического задания на проектирование до запуска технологического оборудования в эксплуатацию, .как правило, жестко регламентирован

В связи с этим является весьма актуальным для практики конструирования вибрационных станков и, вообще, вибрационных технологических машин, на основе обобщения имеющегося теоретического и экспериментального материала разработать методологию сквозного проектирования вибрационных станков, позволяющую выполнить конструкторское проектирование станка, моделирование его работы, и, при необходимости, внести необходимые конструктивные изменения для обеспечения заданных показателей качества (равномерность и сила единичных микроударов), назначить характеристики привода, оценить виброактивность установки, обеспечив заданные экологические требования Тем самым в работе должна быть выполнена интеграция средств проектирования и моделирования, имеющая в зарубежной технической литературе специальное обозначение SDPD (Simulation Driven Product Development) - разработка продукции, управляемая средствами моделирования, которая позволяет сократить период от получения технического задания до выхода готового изделия, объем работ по его испытаниям и за счет этого уменьшить время выхода нового продукта на рынок

ЦЕЛЬ РАБОТЫ Разработка сквозной методики проектирования и моделирования динамики станков для вибрационной упрочняющей обработки на основе создания и экспериментальной верификации группы связанных динамических моделей " конструктивных элементов вибростанков

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи.

Разработка методов расчета конструктивных, массо-инерционных и жест костных параметров основных элементов вибрационных станков для вибрационной упрочняющей обработки, средств экспорта конструкторской информации в системы моделирования характеристик упругих элементов и динамики технологической системы,

- Разработка и исследование на рабочих режимах имитационной модели вибрационного станка, включающей привод, источник вибровозбуждения, упругую подвеску и контейнер,

- Экспериментальное исследование переходных характеристик привода вибрационного станка и динамики массы загрузки, в связи с рациональным выбором параметров двигателя и вибровозбудителя,

- Апробация разработанного комплекса при проектировании нового специализированного вибростанка для упрочнения лонжерона лопасти рулевого винта вертолета,

- Разработка рекомендаций по конструированию вибрационных станков и выполнению их динамического анализа на стадии проектирования,

- Опытная эксплуатация разработанных рекомендаций и расчетно-конструкторских методик в КБ по проектированию нестандартного технологического оборудования и оснастки серийного авиационного предприятия.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

1 Предложена, экспериментально, теоретически обоснована и практически реализована концепция построения сквозной системы проектирования вибрационного станка, включающей построение его ЗБ модели, определение массо-инерционных, жесткостных характеристик конструктивных элементов, выполнение на этой основе динамического анализа с учетом характеристик применяемых электродвигателей и рабочих сред

2 Разработаны конечноэлеменгные модели для расчета характеристик упругих элементов подвески вибрационных станков, позволяющие учесть не только их растяжение-сжатие, но также изгиб и сдвиг, обуславливающие возникновение паразитных колебаний при пуске и останове

3 Разработаны и программно реализованы модели привода вибрационных станков, позволяющие путем анализа процессов

пуска, останова и работы в номинальном режиме назначить конструктивные параметры дебалансов, валов и электродвигателя.

4. Теоретически и экспериментально установлены закономерности динамики массы загрузки в вибрационных станках в связи с характеристиками систем привода и вибровозбуждения, что позволяет оптимизировать и повысить производительность процесса виброабразивной и виброупрочняющей обработки. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ"

1. Разработанные типовые параметризуемые модули и конструктивные элементы вибрационных станков позволяют уменьшить трудоемкость проектных работ при создании новых и модернизации конструкций используемых в производстве вибрационных станков для отделки и упрочнения.

2. Рассчитываемые на стадии проектирования массо-инерционные и жесткостные характеристики деталей вибростанков, конечноэлементные модели элементов подвески, разработанные типизированные средства моделирования динамики вибростанка дают возможность за счет выполнения компьютерного динамического анализа конструкции обоснованно назначить параметры вибропривода, значительно сократить продолжительность цикла работ от получения технического задания до пуска проектируемого оборудования в эксплуатацию

3. Установленные путем моделирования и проверенные в натурных экспериментах закономерности динамического поведения массы загрузки вибростанков различных типоразмеров позволяют повысить производительность вибрационной обработки деталей при различных условиях закрепления в контейнере.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные положения работы докладывались на 7 научно-технических конференциях, опубликованы в 10 статьях и тезисах докладов В 2004 году теоретические исследования по теме диссертации, представленные на конкурс Российской инженерной академии среди молодых ученых и специалистов, были отмечены званием лауреата. Результаты исследования

были реализованы при выполнении мероприятий по плану научно технического прогресса ОАО «РОСТВЕРТОЛ» 20062007 г

ПУБЛИКАЦИИ

По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ ОБЪЕМ РАБОТЫ

Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения, изложенных на 160 страницах, списка литературы ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВО ВВЕДЕНИИ обоснована актуальность разработки методов сквозного компьютерного моделирования конструкции и динамики вибрационного станка, приведены основные положения и методы, использованные в работе, научные и практические результаты

В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ рассмотрен комплекс вопросов, обосновывающих постановку целей и задач исследования

На основе работ А.П Бабичева, И Ф Гончаревича, Ю.Р Копылова, . Ю В. Димова и др. рассмотрены типовые конструкции вибрационных машин различного применения и компоновок, типовые элементы конструкции, их устройство и функциональность.

В результате анализа технологических возможностей вибрационной обработки как метода улучшения эксплуатационных характеристик ответственных деталей путем придания их поверхности благоприятного микрорельефа, упрочнения, создания сжимающих поверхностных остаточных напряжений и основных зависимостей показателей качества, производительности, себестоимости и экологичности показано, что для рассмотренных разновидностей процесса при любых используемых рабочих средах и технологических жидкостях важнейшими факторами, определяющими производительность и экологичность процесса, являются динамическое состояние массы загрузки и ее объем Установлено, что с ростом режимов обработки (амплитуда, частота, форма траектории), производительность растет, но этот рост ограничивается требованиями качества (ухудшается шероховатость), прочности и долговечности элементов конструкции вибростанка, уровнем создаваемого шума и вибраций

Обзор методов расчета конструкции вибрационных технологических машин выявил, что они распространяются, в основном, на типовые конструкции, что затрудняет их совершенствование, улучшение динамических характеристик и функциональных показателей В то же время имеющиеся методики, хотя и являются очень сложными для расчета по предлагаемым формулам, основаны на серьезных, не всегда допустимых упрощениях В частности, они не учитывают возникновение различных паразитных колебаний, конечной мощности и нагрузочных характеристик применяемых двигателей. Это приводит к необходимости серьезной доработки уже изготовленных машин для получения требуемого закона движения среды, параметров производительности и качества Наличие группы разработанных типовых моделей движения рабочих сред в виде материальной частицы (И И Блехман, ИФ. Гончаревич), вязкоупругим телом со сложной реологией (И Ф Гончаревич, Э.Э Лавендел, Ю Р Копылов), совокупностью дискретных частиц (С Н. Шевцов, А А Петряев,), эмпирические соотношения (А П Бабичев, Л К Зеленцов) существенно расширяет представления конструктора вибрационной машины о механике процессов в технологической системе вибрационной обработки В ряде работ выявлено влияние траектории движения виброконтейнера на интенсивность и характер движения рабочей среды. Однако проблемы обеспечения требуемого динамического состояния -интенсивности и характера рабочей среды и выбора основных конструктивных элементов вибрационной технологической машины не связаны общей методологией и решаются в практике конструирования на основе эмпирических рекомендаций, полученных в результате отработки удачных конструкций -аналогов

Выбор конструкции упругой подвески, вибровозбудителя, привода в связи с требуемой геометрией контейнера являются важнейшими задачами, которые приходится решать проектировщику вибрационной технологической машины Рациональный выбор перечисленных, конструктивных элементов может быть выполнен только с помощью корректного описания вибростанка как динамической

системы, в том числе с учетом обратного воздействия движущейся среды на грузонесущий рабочий орган.

На основании изложенного сформулирована цель и основные задачи диссертационного исследования: разработка сквозной методики проектирования и моделирования динамики станков для вибрационной упрочняющей обработки.

ВТОРАЯ ГЛАВА посвящена разработке методов, моделей и алгоритмов моделирования динамики конструкции вибрационного станка на стадии конструкторского проектирования.

В начале главы представлена методика построения твердотельной модели конструктивных элементов вибрационной машины с помощью отечественной системы проектирования КОМПАС-ЗО. Данная система позволяет произвести предварительный конструкторский анализ элементов и рассчитать массо-инерционные характеристики будущей машины (рис.1). В их числе: массу, объем детали, координаты центра тяжести, как отдельных деталей, так и сборочных единиц, компоненты тензоров инерции. Результатом проектирования является создание параметризованных 3-1) моделей станины, упругих элементов (пружин), дебалансного вибровозбудителя, рабочего органа - контейнера и сборки всего вибрационного станка.

Рис.1. Определение масс, координат петров тяжести и моментов (элементов тензора) инерции п твердотельной модели. Таким образом уже на стадии проработки конструкции выполняется первый этап для динамического анализа будущей машины.

Лху = 0.000000 кг"м2 .)хг =-0.185238 кг*м2 Луг = 0.01ЖЮ0 кг*м2

В качестве упругих связей для вибрационных машин широко используются стальные цилиндрические пружины, испытывающие осевую нагрузку, а при пуске и остановке -также поперечные и скручивающие знакопеременные нагрузки большой амплитуды. Таким образом, при расчете вибрационных станков необходимо определять осевую, изгибную, крутильную и сдвиговую жесткости пружины.

В конструкторских расчетах упругих элементов чаще всего пользуются типовыми рекомендациями, зарекомендовавшими себя на практике. Однако отраслевые нормали и расчеты в справочной литературе (например в справочниках конструктора машиностроителя В.ИАнурьева, рассматривают лишь упрощенный расчет пружин на растяжение сжатие Методики расчета пружин на растяжение-сжатие, изгиб, сдвиг и кручение изложенные в монографих М.В. Хвингия, В.А Светлицкого также не позволяют обоснованно выполнить такие расчеты из-за отсутствия ряда требуемых параметров Целью данного раздела была разработка моделей и методики расчета всех жесткостных и массо-инерционных характеристик цилиндрических пружин на основе заданных конструктивных параметров. В работе моделирование пружин выполнялось методом конечных элементов (МКЭ), позволяющим определить полный комплекс требуемых параметров Результаты расчета продольной жесткости методом конечных элементов сравнивались с данными, полученными модулем Компас-БРИП^Ю (Рис.2) и результатами экспериментального замера жесткостей пружин.

*Fj -357.9 Н/36Л8 кгс!

F2=322,1*32,21 H(32№±3.28 кгсI

1. Моду/ib сдвига 6'=78500 МПа 2 Напряжение касатепыюе при кручении

Г = 567.6 МПа 3. Направление набивки пружины - лю5ое. i Длина развернутой пружины I' = 1229 мм

5. Числа рабочих виткай п * 10.

6. Число витков полное п1 = 11.5.

7. 'Размеры и параметры для справок

Umax

Рис.2. Расчет пружины сжатия при помощи ICOMHAC-3D. Далее МКЭ-модель пружины заменялась эквивалентным брусом, имеющим те же параметры жесткостей. Для получения инженерных зависимостей жесткостей пружин было проведено более 25 численных экспериментов с изменением четырех основных параметров: d- диаметра проволоки; D - диаметра пружины; t- шага витка и N - количества витков, (рис.3).

У

(Я8Р

б) В) г)

Рис.3. Различные схемы нагружения пружин для расчета жесткостей пружины: а) на сжатие; б) на кручение; в) на изг иб; г) на сдвиг По их результатам были получены эмпирические многофакторные степенные зависимости жесткостей эквивалентного бруса пружины от параметров (Э, с1,1,14).

1 1

/(</,£>, /V, /г) = 27,35 £> 005 (^-1)"' /(</,£>,#,А) = 1,71 ¿'156 О"00' (Л?-1)"! /г"0153

/Г005 +2,38

+ 0,238

/(</,Д//,/г) = 2,388 ¿|078 /Г0'05 (Л^-!)"1 А"0069+0,071

/(</,ДДГ,/0 = 82,99-й?М18 £>001 (Л' -1)-' /г

-6,4

(сжатие) (кручение) (изгиб) (сдвиг)

На рис,4 представлены зависимости жесткостей от диаметра проволоки, полученные методом наименьших квадратов в Майгсаё

I

юоооооооооо

Растяжение сжатие

N=10 I = 10 М1

(I = 8 мм

•оооооооооооооооооо-

(I -6 мм

Кручение

Д = 8 мм

N = 10

1 = 10 ми

¡ООООО ооооо ООООО ОООО ОО ООО оооо

<1 =6 мм

50

О, мм

£ I

Изгиб

N«10 ( = 10 мм

<1 = 8 ми .

юоооосооо оооооооооооо оооооооо

V й и

8

Сдвиг

N = 10 1 = 10 мм

(I 8 мм

рООООООООООООООООООООООООООО^

<1 = 6 мм

40

В, мм

<0 Х>, мм

привод, выбору

Рис 4 Жесткости пружин при различных видах нагружения а) Растяжение-сжатие, б) Кручение, в) Изгиб, г) Сдвиг

Раздел 2 4. «Система вибровозбуждения -дебалансный вибратор», посвящен рациональному привода вибрационной машины и состоит из 2-х основных частей, экспериментальной на реальной вибромашине и сравнения результатов с компьютерным моделированием.

Натурные эксперименты по исследованию переходных характеристик привода проводились на вибрационных установках- с торовой камерой объемом 20 л и с 11-образной камерой объемом 100 л Для регистрации временной зависимости отбора мощности использовалось устройство (рис 5), которое позволяло разрешить переходные процессы с постоянной времени не более 10 мсек и погрешностью измерения полной электрической мощности до 2% Измерения

производились при варьировании удельного веса среды, высоты ее загрузки и возбуждающей силы со стороны дебалансного вибратора.

Камера

0-Ъ

и ■>

щ

ьзк

..I.....

Ра)

1

самопишущий прибор

Рис. 5. Схема экспериментальной установки для регистрации отбора мощности приводом вибрационной машины.

Полученная информация позволила сделать выводы относительно связи динамики среды и переходных характеристик двигателя. В частности, установлено, что при устойчивом трогании загрузки с места и ее разгона наблюдается стартовый пик мощности (Рис.6). После выхода на режим установившегося движения загрузки осцилляции мощности быстро спадают, и зависимость превращается в слегка зашумленную горизонтальную прямую.

15 <———|—■—I-,——[-1-1- 15 г '

Чистый вклад пустой камеры

Ьл

Макс, возбуждающая сила

>-

Средняя побуждающая сила

Камера с полной массой \ • загрузки (шар фарфоровый)

\ Л

" V * .-А

Чистый вклад массы загрузки (шар фарфоровый)

I .......1.._I_1_

0.05 0.1 0.15 0.2

I, сек

0.25 03 035

а) б)

Гис. О. мощность, отбираемая при пуске в ход вибрационного станка а) с пустой камерой; 6) загруженной фарфоровыми шарами (В установившемся режиме наблюдается интенсивная циркуляция массы загрузки)

При недостаточной возбуждающей силе возникает провал мощности, вызванный инерционностью, внутренним и внешним и трением загрузки - сила недостаточна, чтобы тронуть загрузку с места. Провал мощности переходит в осцилляции с частотой сначала собственных, а затем вынужденных колебаний.

Моделирование связанной электромеханической системы «асинхронный трехфазный двигатель - вибратор -подвижная часть вибростанка - упругая подвеска - станина» производилось с помощью комплекса МАТЬАВ - БптшНпк и его модулей 8ипРо\уег8у51ет8, БгаМесИашсз.

На выходе модели двигателя (8их1Ро\уег8у51егш) действует механический момент, приводящий во вращение динамическую модель вибратора, установленного на упруго подвешенной виброплите, реализованную в ЗнпМесЬашсБ (рис.7), который выполняет интегрирование трехмерных уравнений динамики всей механической части вибростанка с учетом инерционных сил, вызванных переносным движением виброплатформы. Разработанная модель позволяет выполнить анализ как стационарного движения вибростанка, гак и переходных процессов, вызывающих нежелательные колебания станка при переходе через резонансную частоту.

И, об/с

Рис.7. Механическая характеристика асинхронного двигателя (а) и графики числа оборотов и момента на валу электродвигателя (б) при пуске

При условиях, отвечающих натурным экспериментам были проведены исследования разработанной компьютерной модели, которая показала хорошие количественные совпадения результатов. Для ускорения процесса моделирования движения вибростанков с преимущественно одномерным движением рабочей среды исходная модель была упрощена с

использованием подхода, развитого в работе Блехмана И И «Синхронизация динамических систем» Соответствующая система дифференциальных уравнений имеет вид-

JJa>J=¿((í>1)-«(í»lt)+m,£í(^smí>í+gcosí>,)(s = l, Д), С1)

М'х + рх + сх = {(р} sm <Pj + <Pj eos <p})

j+i

Ее реализация в SirnPowerSystems приведена на рис 8.

Жесткая платформа В (несущее тело) связана с неподвижным основанием посредством упругого элемента с жесткостью с и линейного демпфирующего элемента с коэффициентом сопротивления р На платформе установлен дебалансный вибровозбудитель, приводимый во вращение от электродвигателя асинхронного типа. Элементам системы, таким как дебаланс, виброплита и электродвигатель, задаются параметры, полученные в ходе расчета массо-инерционных характеристик вибростанка.

Данная модель позволяет осуществить мониторинг - параметров вибростанка от момента пуска двигателя до наступления установившегося режима

Некоторые зависимости амплитуды колебаний, времени выхода на установившийся режим, силы реакции передаваемой

основанию, от жест кости пружин, массы загрузки виброкамеры, и других параметров даны на рис 9

4 м

ЗхЮ'1 2x10' 1x10'

Амплитуда уст&юбибшихся колебаний

F Н

_п * 750 об/г Me = 0,0В кг чт

м

...

„ ;пкг Г

Г-Н

J L то 100 кг

500

100

п = 750 а5/ти. Me = 0,08 кг м

макс сипы Ь период разгона

Г

f

£

И-«

Ж

зо

бО

FH

200

20

90 С н/мм сипы с

30 бО на

С н/мм

^п*750од/мин. Мг = 0,08 кг-м

/

/

/

ж

рг

?SO~OS/muh. Ме = 0,08кгп

■аИ

И'

ТОО

ф

YZ.

. г_ кг

зо

60

90 С, н/мм

30 60 90 Сн/т Рис 9 Примеры зависимое гей времени выхода на стационарный режим и амплитуды колебаний камеры от параметров вибростанка

Для получения замкнутой динамической модели вибростанка необходимо осуществить учет обратного действия технологической среды на рабочий орган вибростанка Соответствующие исследование производилось в ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ «Влияние движения рабочей среды в контейнере на динамику вибрационного станка»

Разработка модельного представления динамики гранулярной среды базировалось на методике прямого ED (event driven знгш1а1юп-«моделирование управляемыми событиями»)

моделирования В качестве программного средства моделирования использовался программный комплекс ОгапМоБ, основанный на представлении гранулированной среды дискретными частицами сферической формы различных размеров и контактных свойств Поверхность, ограничивающая резервуар со средой, моделируется совокупностью линейных сплайнов, движущихся в соответствии с заданной кинематикой, описываемой зависящим от времени ортогональным преобразованием. Эволюция гранулярной системы происходит в соответствии с системой дифференциальных уравнений, в плоском случае имеющих вид V. = щ

-1(3)

/ I

т,

-а.

21.

А.)

где ^' $ >' ^ - соответственно линейные и угловые координаты и скорости, п'т - единичные нормальные и тангенциальные векторы, связанные с точками, в которых частица контактирует с ближайшими соседками или сплайнами

границ, - «перекрытия» (контактные деформации) частиц, с1"11- диаметр и момент инерции ¡-й частицы. Причем первые два уравнения описывают поступательное движение частиц, а два вторых вращательное.

Результатом моделирования является фазовая траектория системы, которая обрабатывается программным браузером, позволяющий на любом интервале времени получить значения нормальных и касательных напряжений, возникающих при воздействии рабочей среды на стенки обрабатываемой детали, поля скоростей и т д.

Нормальные и касательные напряжения на стенках контейнера, имеющие импульсный характер, усреднялись по нескольким периодам колебаний, что позволило построить временные зависимости сил, действующих на стенках контейнера Так для схемы виброупрочнения' лонжерона,

представленной на рис.13, при заданных режимах зависимости сил от времени приведены на рис. 10. Напряжения

кПа -----------

-90_______________!_ | X.

контейнера

Рис.10. Пример временной диафаммы зависимости нормальных напряжений

на стенку контейнера. Учет закона взаимодействия стенок контейнера с рабочей средой позволяет завершить построение модели вибростанка.

Для учета обратного воздействия обрабатывающей среды в процессе ВиО построенная в главе 2 модель дополнена блоком, моделирующим силу взаимодействия рабочей камеры с массой загрузки. Характер действия силы на грузонесущий орган, в момент пуска вибростанка, показан на рис. 11.

Рис. 11. Сила взаимодействия виброплатформы с массой загрузки

На графиках (Рис.12) представлены результаты двух численных экспериментов, выполненных при двух различных типах упругой подвески, эквивалентная жесткость которых равна 50Н/мм и 90Н/мм, дебаланс с шЕ=0,17кг-м. и массе платформы 100кг.

5 X „ Д - Л- 1 ; „л..... , , . ..I й . I г ■ , ■ ,

• « 1 1Д г 2.5 5 3.0 4 4Л 5 • 0,5 1 15 2 26 3 16 4 4.5 5

1.С 1С

Рис 12 Зависимости смещения виброплатформы от времени при различной жесткости упругой подвески ЧЕТВЕРТАЯ ГЛАВА «Примеры выполнения динамического анализа вибростанка на стадии конструирования и разработки КД»

В качестве примера выполнения динамического анализа рассмотрен вибрационный стенд для упрочнения лонжерона лопасти рулевого винта вертолетов МИ-8 и Ми-24. В соответствии с технологической инструкцией упрочняющая обработка изделия производится в 2 перехода по схеме, приведенной на рис.13.

Рис 13 Схема обработки лонжерона (в порядке следования 1,2) Буквами обозначены поверхности, подвергающиеся воздействию рабочей среды Обработка внутренней поверхности лонжерона осуществляется стальными шарами диаметром 4 мм, массой 2 кг, наружной поверхности смесью шаров диаметром 4 и 6 мм , общей массой 30±2 кг Время обработки 20 минут для каждого перехода, амплитуда вертикальных колебаний - 7 мм , частота - 25 Гц На этапе конструкторской проработки нового изделия, анализируя аналогичные конструкций стендов, используемых в производстве и конструкторских наработок, составлен эскизный проект будущего сгенда Последующая конструкторская проработка всех элементов в отдельности и сборка выполнялась

в системе твердотельного моделирования КОМПАС-ЗО, выполняющей расчет массо-инерционных характеристик основных элементов.

На следующем этапе в СггапМоз производилось моделирование динамики рабочей среды в контейнере и расчет нормальных напряжений, действующих на обрабатываемый лонжерон, а через него на стенки контейнера и виброплатформу для обеих приведенные схемы Контур лонжерона построен из кусков парабол, эллипсов и кривых Безье Закон движения контейнера с деталью отвечал режимам работы реального технологического оборудования амплитуда вертикальных колебаний 7 мм, частота 25 Гц

Завершающим этапом моделирования является подстановка всех рассчитанных параметров элементов конструкции в модель вибростанка, выполненную в среде \4atlab и 8тРошег8у51ет5 Изменением основных параметров, таких как жесткость пружин, статический момент вибратора, мощность и характеристики двигателя обеспечиваются необходимые по техническому заданию частота и амплитуда колебаний вибрационного станка, а также характеристики виброактивности

В ПЯТОЙ ГЛАВЕ «Рекомендации по использованию разработанного программного комплекса сквозного проектирования вибростанков в КБ по проектированию спецоборудования серийного авиационного предприятия» Изложена организация проектных работ в КБ ОГТ по проектированию, специализированных вибрационных станков для упрочнения особо ответственных несущих деталей авиационных конструкций ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Разработаны математические модели, алгоритмы и программная реализация методов динамического расчета вибрационных станков на стадии конструкторского проектирования. 2 Разработаны и экспериментально подтверждены:

- методики расчета массо-инерционных характеристик движущихся элементов вибростанка в системе КОМПАС-ЗБ;

методика расчета и инженерные зависимости характеристик жесткостей пружин на растяжение-сжатие, изгиб,сдвиг и кручение;

- методика и средства компьютерного моделирования динамики вибрационного станка, позволяющие рационально выбрать характеристики привода, с учетом воздействия рабочей среды на контейнер и привод

3 Установлены закономерности влияния конструктивных параметров вибрационного станка на скорость установления переходных процессов и выхода вибростанка на номинальный режим работы.

4 На основе определения силовых характеристик воздействия движущихся элементов вибростанка на основание выявлены рациональные конструктивные параметры привода и упругой подвески, обеспечивающие допустимые по техническим требованиям уровни вибрации основания.

5 Разработанные методы позволяют на стадии проектирования определить основные технологические параметры процесса Вио

6 Разработанные методы и средства моделирования прошли апробацию к конструкторском бюро по проектированию спец оснастки ОГТ ОАО «РОСТВЕРТОЛ» Разработанные рекомендации по выполнению сквозного проектирования используются при проектировании группы вибрационных станков для упрочняющей виброобработки лонжеронов рулевых винтов.

Основные результаты диссертации опубликованы в

следующих работах

1 Моделирование виброакус'гической активности технологической рабочей среды при виброупрочнении лонжерона лопасти вертолета/ Б Н Слюсарь, СН. Шевцов, А П Задорожный и др // Сборник трудов Института управления инновациями авиационной промышленности - Рдстов н/Д, 2002 - С 3-18

2 Обеспечение надежности несущих деталей вертолета на этапе предпроектного моделирования технологии

упрочнения/ Б Н Слюсарь, С Н Шевцов, А П Задорожный и др //Механика и трибология транспортных систем сбдокл Междунар конгресса/ РГУПС.- Ростов н/Д, 2003 -Т 2 - С 218-222

3 Влияние динамического состояния массы загрузки на переходные характеристики привода вибрационной машины/ С Н Шевцов, А.А Петряев, А П Задорожный, и др. //Математические методы в технике и технологиях сб. тр XVI Междунар. конф / РГАСХМ ГОУ - Ростов н/Д, 2003,-Т 5.-С 218-222

4. Задорожный А П Совершенствование технологии изготовления лопасти несущего винта вертолета МИ-24/ А П Задорожный// Фундаментальные и прикладные проблемы современной техники сб.ст/ СКНЦ BLII -Ростов н/Д, 2004 -Вып.8 - С 31-42

5 Шевцов С Н Имитационное моделирование динамики вибрационных технологических машин/ С Н Шевцов, А П Задорожный// Циклы материалы Шестой международной конференции.- Ставрополь, 2004 - Т.4 -С.18-19

6 Шевцов С Н Моделирование динамики машин для виброударного упрочнения в Simuhnk-SimMechamcs/ Шевцов С.Н., Дьяченко Е А, Задорожный А.Г1 // Проблемы динамики и прочности исполнительных механизмов и машин-- тез докл науч конф, 7-10 сент./АГТУ - Астрахань, 2004.- С 56-59

7 Шевцов С Н., Моделирование динамики высокоамплитудного виброударного упрочнения/ С Н Шевцов, Е А Дьяченко, А,П. Задорожный // Вестник ДГТУ - 2004 -Т.4, №3 (21).- С.322-331

8 Шевцов С Н Моделирование динамики вибрационной технологической машины программным комплексом «KoMnac-3D-Gmnmos-Simmechanics-Simpowei-system» / С Н Шевцов, А П. Задорожный, А В Филиппов// Практика применения научного программного обеспечения в образовании и научных исследованиях тр 111 Межвуз конф по научному программному обеспечению.- СПб. Нестор, 2005-С 158-160

9 Обеспечение эффективности и экологических характеристик технологических процессов виброупрочнения методами компьютерного моделирования/ С H Шевцов, Б H Слюсарь, А П Задорожный и др // Безопасность Технологии Управление науч докл 1-й междунар конф/ Тольяттинский гос ун-т - Тольятти.- 2005 - С.233-236

10 Оптимизация новой схемы виброударного упрочнения несущих деталей авиационных конструкций на основе компьютерного моделирования/ С H Шевцов, Ю Р Копылов, А П Задорожный и др // Методы и алгоритмы прикладной математики в технике, медицине и экономике материалы VI Междунар науч -практ конф /ЮРГТУ - Новочеркасск, 2006 - 4 1 - С 42-45

В набор 24 03 08 В печать 23 04 08

Объем 1,5 уел п л, 1,35 уч -изд л Офсет Формат 60x84/16

Бумага тип №3 Заказ № 154 Тираж 100

Издательский центр ДГТУ

Адрес университета и полиграфического предприятия 344000, г Ростов-на-Дону, пл Гагарина, 1

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Задорожный, Александр Павлович

Введение.

1 .Методы расчёта вибрационных технологических машин. Состояние проблемы и перспективы.

1.1. Назначение, типы и конструкции вибрационных машин.

1.2. Связь динамического состояния массы загрузки с характеристиками производительности и качества для вибрационно-отделочноп обработки

1.3.Методы расчёта конструкции вибрационных технологических машин

1.3.1. Модели динамики массы загрузки.

1.3.2. Уравнения движения рабочей камеры.

1.3.3. Взаимодействий камеры с загрузкой.

1.3.4. Расчёт мощности привода.

1.4. Выводы.

1.5. Цели и задачи исследования.

2. Разработка метода компьютерного моделирования и расчета вибрационных станков для отделочно-упрочняющей обработки.

2.1. Расчёт массо-инерционных характеристик элементов конструкции вибрационного станка.

2.2. Моделирование упругих элементов подвески контейнера.

2.3. Моделирование и расчёт трехфазного асинхронного электродвигателя

2.4. Система вибровозбуждения - двигатель, привод, дебалансный вибратор

3.Влияние динамики движения рабочей среды в контейнере вибрационного станка.

3.1. Модель вибрационного упрочнения лонжерона лопасти рулевого винта в виброкамере.

3.2. Формирование имитационной модели технологической системы виброупрочнения лонжерона в контейнере вибростанка с од покомпонентной вертикальной вибрацией.

3.3. Машинный эксперимент по моделированию процесса взаимодействия технологической рабочей среды с поверхностями упрочняемого изделия и вибрационного контейнера.

3.4.Модель процесса виброупрочнения лонжерона при помощи Matlab и SimPowerSystems с учетом воздействия обрабатывающей среды на систему

3.5. Выводы по третьей главе.

4. Примеры выполнения динамического анализа вибростанка на стадии конструирования и разработки конструкторской документации.

5. .Рекомендации по использованию разработанного программного комплекса сквозного проектирования вибростанков в КБ по проектированию спецоборудования серийного авиационного предприятия.

Введение 2008 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Задорожный, Александр Павлович

Вибрационная отделочно-зачистная обработка (ВиО) благодаря широким технологическим возможностям применяется в различных областях машиностроения и имеет перспективы развития в части комбинирования видов используемой энергии, создания новых рабочих сред и технологических жидкостей, повышения эффективности управления динамикой рабочей среды за счет совершенствования систем вибровозбуждения и динамических свойств рабочих камер.

Совершенствование динамических характеристик вибростанков является важным фактором эффективного применения ВиО, так как неудовлетворительная динамика работы станка, как правило, не может быть скомпенсирована никакими усовершенствованными технологическими приемами.

Многолетний опыт исследователей и результаты фундаментальных работ в области динамики гранулированных сред показывают, что динамика процесса ВиО очень чувствительна к таким параметрам рабочей камеры, как её форма и размеры в связи с траекторией движения, упругие характеристики подвески, свойства облицовки и рабочей среды, системы привода. Сравнительно небольшие изменения того или иного фактора могут существенно изменить динамические и, следовательно, технологические характеристики процесса как абразивной, так и упрочняющей виброобработки.

Выбор конструкции упругой подвески, вибровозбудителя, привода, являются важнейшими задачами, которые приходится решать проектировщику вибрационной технологической машины. В связи со сложностью динамических процессов в вибростанках с объемным движением гранулированной среды при их проектировании чаще всего используют эмпирические рекомендации, полученные в результате отработки удачных конструкций - аналогов. Однако при необходимости осуществления обработки (чаще всего упрочняющей) нестандартных крупногабаритных ответственных деталей требуется создание специализированного технологического оборудования, схема которого может существенно отличаться от универсального. Рациональный концептуальный дизайн специализированного вибростанка и выбор конструктивных параметров всех его элементов могут быть выполнены только с помощью корректного исследования динамики работы станка на всех требуемых технологических режимах. При этом общий срок выполнения всех работ от получения технического задания на проектирование до запуска технологического оборудования в эксплуатацию, как правило, жестко регламентирован.

В связи с этим является весьма актуальным для практики конструирования вибрационных станков и, вообще, вибрационных технологических машин, на основе обобщения имеющегося теоретического и экспериментального материала разработать методологию сквозного проектирования вибрационных станков, позволяющую выполнить конструкторское проектирование станка, моделирование его работы, и, при необходимости, внести необходимые конструктивные изменения для обеспечения заданных показателей качества (равномерность и сила единичных микроударов), назначить характеристики привода, оценить виброактивность установки, обеспечив заданные экологические требования. Тем самым в работе должна быть выполнена интеграция средств проектирования и моделирования, имеющая в зарубежной технической литературе специальное обозначение SDPD (Simulation Driven Product Development) - разработка продукции, управляемая средствами моделирования, которая позволяет сократить период от получения технического задания до выхода готово! о изделия^, объем работ по его испытаниям и за счет этого уменьшить время выхода нового продукта на рынок.

Заключение диссертация на тему "Системное проектирование вибрационных станков с использованием средств компьютерного моделирования"

Основные результаты и выводы по работе

1. Разработаны математические модели, алгоритмы и программная реализация методов динамического расчета вибрационных станков на стадии конструкторского проектирования.

2. Разработаны и экспериментально подтверждены:

- методики расчета массо-инерционных характеристик движущихся элементов вибростанка в системе KOMHAC-3D; методика расчета и построены инженерные зависимости характеристик жесткостей пружин на растяжение-сжатие, изгиб, сдвиг и кручение;

- методика и компьютерное моделирование переходных процессов в вибрационном станке, позволяющие рационально выбрать типоразмер и характеристики привода, учитывающие воздействие рабочих сред на привод вибростанка.

3. Установлены закономерности влияния конструктивных параметров вибрационного станка на скорость установления переходных процессов и выхода вибростанка на номинальный режим работы.

4. На основе определения силовых характеристик воздействия движущихся элементов вибростанка на основание выявлены рациональные конструктивные параметры привода и упругой подвески.

5. Разработанные методы позволяют на стадии проектирования определить основные технологические параметры процесса Вио: Амплитуда колебаний камеры, средние и номинальные контактные напряжения при воздействии рабочей среды на поверхность обрабатываемой детали.

6. С использованием разработанных методов и управляющих средств спроектирована установка для виброупрочнения лонжерона рулевого винта вертолета МИ-8

7. Результаты разработки используются при проектировании гаммы специальных вибрационных станков для упрочнения деталей лопастей рулевых винтов вертолетов МИ-8 и МИ-24.

Библиография Задорожный, Александр Павлович, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

1. Автоматизация проектирования технологических процессов вмашиностроении. Под ред. Н.М. Капустина М.: Машиностроения, 1985, 304 с.

2. Андреев В.П., Сабинин Ю.А., Основы электропривода. Издание второе переработанное М.: Государственное энергетическое издательство 1963 г.

3. Анпилогов В.А. Исследование влияния динамики массы загрузки и других факторов на интенсивность отделочных процессов объемной вибрационной обработки: Автореф. Дис.к.т.н, Пермь, 1974, 34 с.

4. Анпилогов В.А. Некоторые исследования кинематики и динамики рабочей массы при объемной вибрационной обработке// Вопросы совершенствования технологических процессов машиностроения : Ижевск, 1971, с.15-23

5. Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя в 3-х томах.М.: «Машиностроение» 2001г.

6. Артоболевский И.И., Бессонов А.П., Шляхтин А.В. Омашинах вибрационного действия. Изд. АН СССР, 1956.

7. Бабичев А.П. Вибрационная обработка деталей. Изд. 2-е, перераб. И доп. М.: Машиностроение, 1974, 134 с.

8. Бабичев А.П. и др. Совершенствование конструкций рабочих камер вибрационных станков. Вибрации в технике и технологиях, №1, 1995, с.8-11.

9. Бабичев А.П. Исследование технологических основ процессов обработки деталей в среде колеблющихся тел с использованием низкочастотных вибраций. Дис.докт.техн.наук, РИСХМ, Ростов н/Д, 1975, 462 с.

10. Бабичев А.П. Проблемы вибрационной технологии. Вибрации в технике и технологиях. №1, 1994, с.1-3

11. Бабичев А.П., Зеленцов Л.К., Самодумский Ю.М. Конструирование и эксплуатация вибрационных станков для обработки деталей. Ростов-наДону: Издательство Ростовского университета 1981 г. 154 стр.

12. Бабичев А.П., Бабичев И.А. Основы вибрационной технологии Ростов-на-Дону, Издательский центр ДГТУ 1998 г. 624 стр.

13. Бабичев А.П., Рысева Т.Н., Шевцов С.Н. Физико-технологические особенности создания новых методов обработки// Прогрессивная отделочно-упрочняющая технология: Межвуз. Сборник ДГТУ, Ростов н/Д, 1981, с.3-7.

14. Бабичев А.П., Санамян В.Г., Горбунов Н.Н., Волков Р.В. Интенсификация ВиО за счет совершенствования формы камеры// Вопросы вибрационной технологии. Межвуз. Сборник ДГТУ, Ростов н/Д, 1999, с.44-47.

15. Бабичев А.П., Трунин В.Б., Самодурский Ю.М., Устинов В.П. Вибрационные станки для обработки деталей. М.: Машиностроение. 1984 г. 168 с.

16. Балтер М.А. Упрочнение деталей машин.-М., 1978.

17. Барзуков О.П. Двукратная синхронизация механических вибраторов, связанных с линейной колебательной системой. Изв.АН СССР. Механика твердого тела, 1973, №6.

18. Барзуков О.П. , Вайсберг Л.А. , Балыбатько Л.К. , Учитель А.Д. Влияние технологической нагрузки на самосинхронизацию вибровозбудителей / -Обогащение руд, 1978, №2, с. 31-33.

19. Березин Ю.А., Сподарева Л.А. Об устойчивости течения Куэтта в гранулированных средах.// ИМТФ 1997.-Т.38.-№2.№6. с.41-48.

20. Берник П.С. и др. Развитие конструктивных и технологических схем машин для обработки изделий в условиях свободной кинематической связимежду деталями и инструментом //Вибрации в технике и технологиях -1998.№1.- с21-29.

21. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Физматгиз, 1962. с.856

22. Блехман И.И., Джанелидзе Г.Ю. Вибрационное перемешивание. М.: Наука 1964.

23. Блехман И.И.Синхронизация в природе и технике М.Наука. 1981.

24. Блехман И.И. Синхронизация динамических систем. М.: Наука. 1971.

25. Блехман И.И., Лавендел Э.Э., Гончаревич И.Ф. Поведение сыпучих тел под действием вибраций. Справ. «Вибрации в технике», т.4, М.: Машиностроение, 1981, с.78-98.

26. Болотин X.JL, Костромин Ф.П. Станочные приспособления. М.: Машиностроение. 1973 г. 344 с.

27. Брандт 3. Статические методы анализа данных. М.: Мир, 1975, 311 с.

28. Брах P.M. Моменты, возникающие между соударяющимися телами. Труды ASME, КТМ, 1981, т.103, №4, с.90-95.

29. Бурштейн И.Е. и др. Объемная вибрационная обработка. Рекомендации. М.: ЭНИМС, 1977, 108 с.

30. Быховский И.И. Основы теории вибрационной техники. М.: Машиностроение, 1969г. 363 с.

31. Быховский И.И., Гольдштейн Б.Г. Современные центробежные вибровозбудители: Обзорная информация. Серия 10. М.: ЦНИИТЗстроймаш. 1985. с.55.

32. Виттенбург И. Динамика систем твердых тел. М.: Мир. 1980. с.114.

33. Голдсмит В. Удар. М.: Стройиздат, 1965, 448 с.

34. Гениев Г.А. Вопросы динамики сыпучей среды.М.: ГИТЛ, 1958.-175 с.

35. Гончаревич И.Ф., Сергеев П.А. Вибрационные машины в строительстве. М.: Машгиз,1963 г., 312 с.

36. Гончаревич И.Ф., Фролов К.В. Теория вибрационной техники и технологии. М.: Наука, 1981, 320 с.

37. Денисов Г.А. О стабильности рабочего режима вертикально-винтового вибрационного контейнера с самосинхронизирующимися вибраторами. М.: Машиностроение, 1961, №1.

38. Денисов П.Д. Анализ конструкции вибрационных машин непрерывного действия.// Вибрации в технике и технологиях. Винница. 1995. №2. С.3-7.

39. Дерисевич Г. Механика зернистой среды// Проблемы механики: Вып. III. М.ИЛ. 1961, с.91-152.

40. Димов Ю.В. Обработка деталей свободным абразивом. Иркутск, ИрГТУ, 2000 г., 292 с.

41. Димов Ю.В. Исследование сил, действующих в процессе виброабразивной обработки// Исследование технологических процессов в машиностроении:-Иркутск, 1969, с.3-12.

42. Жермен П. Механика сплошных сред. М.: Мир, 1965, 479 с.

43. Зеленцов Л.К. Некоторые вопросы расчёта виброустановок для обработки деталей машин. Ростов н/Д, 1968, вып.12.

44. Зеленцов Л.К. Динамика сыпучей среды в камере объемной обработки деталей// Вибрационная обработка деталей машин и приборов: Ростов н/Д, 1972 г., с. 160-171.

45. Зеленцов Л.К. К вопросу определения оптимальных размеров рабочей камеры вибрационных установок объемной обработки деталей// Механизация строительства (исследования по теории и расчету строительных машин): Ростов н/Д, 1968, с.142-149.

46. Кацман М.М. Электрические машины и трансформаторы. Издание третье учебник для энергетических и электротехнических специальностей техникумов.М.: «Высшая школа» 1971 г.

47. Калинин В.И., Никифоров В.Н., Н.Я. Аникеев и др. В помощь строителю станкостроителю М.: Машиностроение, 1983 г. 288с.

48. Карташов И.Н., Шаинский М.Е. и др. Обработка деталей свободными абразивами в вибрирующих резервуарах. -Киев, Вища школа, 1975, 188 с.

49. Карташов Б.Н. Исследование кинематики и динамики виброобработки// Вибрационная техника в машиностроении и приборостроении: Львов, 1973, с.218-220.

50. Кобринский А.Е., Кобринский А.А. Виброударные системы. М.: Наука, 1973, 591 с.

51. Конструкционные материалы. Справочник/ Под ред. Б.Н. Арзамасова М.: Машиностроение, 1990, 688 с.

52. Копылов Ю.Р. Виброударное упрочнение. Воронеж: Изд-во ВИМВД, 1999.-384 с.

53. Копылов Ю.Р. Упругодиссипативные характеристики системы шариков, заполняющих вибрирующий объем// Машиноведение. АН. СССР. 1977, №2, с.23-26.

54. Клочев В.И. Выбор электродвигателей для производственных механизмов. Издание третье «Энергия» Москва 1974 г.

55. Лавров Б.П. Новая формулировка интегрального критерия устойчивости синхронных движений механических вибраторов и ее приложения. В кн.: Вибрационная техника. Материалы научно-технической конференции. М.: НИИинфстройдоркоммунаш, 1966.

56. Лавров Б.П. Пространственная задача о синхронизации механических вибраторов.-Изв. АН СССР. Механика и машиностроение, 1961, №5, с. 58-68.

57. Лавендел Э.Э. Вибрации в технике справочник в 6 томах. М.: «Машиностроение» 1981.

58. Лавендел Э.Э. Задачи оптимизации вибрационных технологических процессов. Справ. «Вибрации в технике», т.4, М., Машиностроение, 1981, с.114-132

59. Лавендел Э.Э. Машины для вибрационной обработки деталей// Справ. Вибрации в технике Т.4. М.: Машиностроение, 1981. с.390-398

60. Лавендел Э.Э., Субач А.П. Определение параметров движения контейнера и загрузки с учетом их взаимодействия при объемной вибрационной обработке// Вопросы динамики и прочности:- Рига, Зинатис, 1972, Вып.22, с.5-18.

61. Лавендел Э.Э., Субач А.П., Поплавский Т.Ю. Исследование движения модели загрузки при объемной вибрационной обработке// Вопросы динамики и прочности:- Рига, Зинатис, 1971, Вып.20, с.29-36.

62. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. М., ГТТИ, 1953, 786 с.

63. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т.1. Механика. М.: Мир, 1969, 226с.

64. Малкин Д.Д. Новые вибрационные обрабатывающие устройства. -СБ. Технологические процессы в приборостроении. М., МДНТП им. Дзержинского, 1968, с.117-132.

65. Мор кос В. А., Массу М.Ф. О проектировании виброконвейеров. Труды ASME, КТМ, №2, 1969, с.67-71.

66. Мруз 3., Шиманский Ч. Неассоциированный закон течения в описании пластического течения гранулированных сред. — Сб. Механика гранулированных сред. Теория быстрых движений. Под ред. И.В. Ширко -М.: Мир, 1985, с.9.

67. Недерман Р., Девис С., Хортон Д. Течение гранулированных материалов вокруг препятствий. Сб Механика гранулированных сред. Теория быстрых движений под ред. И.В. Ширко - М.: Мир, 1985, с.228.

68. Олейник Н.В., Кычин В.П., Луговский А.Л. Поверхностное динамическое упрочнение деталей машин. К.: Техника, 1984, 151 с.

69. Опирский Б.Я., Денисов П.Д. Новые вибрационные станки. Конструирование и расчет.- Львов: Свит, 1991. 158 с.

70. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории упругих колебаний. М.: Наука. 1967.

71. Панавко Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. Л.: Политехника, 1990, 271 с.

72. Повидайло В.А. Расчет и конструирование вибрационных питателей. Мшгиз, М., 1962.

73. Повидайло В.А. Вибрационные питатели и ориентирующие устройства. Вибрации в технике. Справочник, т.4, 1981, с.316-325.

74. Повидайло В.А. Принципы создания вибрационных устройств и машин для автоматизированных производств. Вибрации в технике и технологиях, №1, 1994, с.18-28.

75. Политов И.В., Кузнецов М.А. Вибрационная обработка деталей машин и приборов. Л: Машиностроение. 1965.

76. Попов А.С., Жердочкин В.Д. Применение вибрационной обработки в машиностроении. М.: Машиностроение, 1974, 140 с.

77. Поттер Д. Вычислительные методы в физике. М.: Мир, 1975, 391 с.

78. Практическое руководство КОМПАС-ЗБ V6/ АО Аскон в 4-х томах. 2003.

79. Светлицкий В.А. Случайные колебания механических систем. М.: Машиностроение, 1976. 216 с.

80. Середа Л.П., Берник П.С., Паламарчук И.П. Разработка основ проектирования вибрационных машин для конвейерной обработки// Вибрации в технике и технологиях. -1994. №1. с. 4-18

81. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2000610902 от 14.9.2000г. Авт. Шевцов С.Н., Петряев А.А. «Программа моделирования динамики быстрых движений технологических гранулированных сред (GranMos)»

82. Субач А.П. Математические модели загрузки контейнера объемной вибрационной обработки при учете дополнительного силового поля и послойного движения загрузки// Вопросы динамики и прочности: -Рига, Зинатис, 1972, с.89-97.

83. Субач А.П. Определение параметров загрузки контейнера объемной вибрационной обработки// Вопросы динамики и прочности: Рига, Зинатис, 1973, с.61-62.

84. Спиваковский А.О. Конвейерные установки. Ч. 2, ГНТИ, 1933.

85. СпиваковскийА.И., Гончаревич И.Ф. Вибрационные конвейеры, питатели и вспомогательные устройства. М.: «Машиностроение», 1972, 328 стр.

86. Спиваковский А.О., Дьячков В.К. Транспортирующие машины. М.: Машиностроение 1983.- 487 с.

87. Тамаркин М.А. Технологические основы оптимизации процессов обработки деталей свободными абразивами. Дис.докт. Техн. Наук, ДГТУ, Ростов н/Д, 1995, 299 с.

88. Фролов К.В. Ходжаев К.Ш. Взаимодействие источника возбуждения с колебательной системой. Вибрации в технике. Справочник, т.2, М.: Машиностроение, 1979, с. 191-213.

89. Хвингия М.В. Вибрации пружин. М.: «Машиностроение» 1969 . 280 стр.

90. Хрущев В.В. Электрические микромашины переменного тока для устройств автоматики. «Энергия» JL, 1969. с.288.

91. Шевцов С.Н. Динамика технологических гранулированных сред в вибрационных станках: Моделирование на основе принципа подобия. «Проектирование технологических машин» Вып.23, М., Изд. МОССТАНКИН, с.3-12.

92. Шевцов С.Н. Управление процессом вибрационной стабилизирующей обработки корпусных деталей станков. Дис.канд. техн. наук: 05.03.01/ РИСХМ, Ростов н/Д, 1986, 228 с.

93. Шевцов С.Н. Компьютерное моделирование динамики гранулированных сред в вибрационных технологических машинах. -Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦВШ 2001.-194 с.

94. Шень Г.Г. Гопкинс М.А., Аккерман Н.И. Моделирование напряжений, вызванных парными соударениями в потоке смеси жидкости с твердыми частицами при их высокой концентрации // Труды Амер.общ. инж.-мех. ТОИР.-1988. №4. С.315-324.

95. Юнг Д. Подобие, моделирование и анализ размерностей/ Экспериментальная механика. Под ред. А.Кобаяси М.: Мир, 1986, т.1 с.125-164.

96. Юркевич В.Б. Исследование скоростей, ускорений и сил соударания частиц рабочей среды с деталью при виброупрочнении// Вибрационная обработка деталей машин и приборов: -Ростов н/Д, 1972, с. 151-159.

97. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. М.: Наука. 1977, 944 стр.