автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Снижение виброактивности корпусных деталей металлорежущих станков путем применения композиционных материалов (синтеграна)

На правах рукописи

ОССАМА МОХАМЕД ЕРФАН АХМЕД

СНИЖЕНИЕ ВИБРОАКТИВНОСТИ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ (СИНТЕГРАНА).

Специальность: 05.03.01 -Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

А втореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2004

Работа выполнена на кафедре технологии машиностроения, металлорежущих станков и инструментов инженерного факультета Российского университета дружбы народов.

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор

Рогов ВА

Официальные оппоненты:

Лауреат государственной премии СССР,

доктор технических наук, профессор

Кандидат технических наук, доцент

Жедь В.П. Гришин В.М.

Ведущая организация: ОАО "Красный пролетарий"

00

Защита состоится "18" января 2005 г. в "13 " часов, на заседании диссертационного совета Д 212.203.16, при Российском университете дружбы народов по адресу: 113090, Москва, Подольское шоссе, дом 8/5, ауд. 104.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов (117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.6)

Автореферат разослан "_" декабря 2004 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.203.16 кандидат технических наук, доцент

В.В. Соловьев

ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. К современным станкам постоянно повышаются требования по точности. Одним из важнейших требований является максимально возможное снижение вынужденных колебаний станка. Использование станков со станинами из неметаллических композиционных материалов позволяет сделать вывод, что такие конструкции имеют свою нишу, они по эксплуатационным характеристикам не уступают металлическим, а в ряде случаев их использование предпочтительно.

В течение нескольких последних лет наблюдается растущий интерес к граниту и полимербетону (синтегран), как возможным заменителям металла для изготовления станин станков, так как их физико-механические характеристики позволяют использовать их для корпусных деталей, а современная вычислительная техника дает возможность осуществить статическое и динамическое моделирование на стадии проектирования станка.

Статические и динамические характеристики станин станков, изготовленных из синтеграна изучены недостаточно, ряд теоретических и практических вопросов их работоспособности требует подробного изучения на физических и математических моделях. Работа в описанном выше направлении представляется актуальной, как с научной, так и с практической точек зрения.

Цель работы состоит в исследовании на математической модели и на натурном образце возможности снижения виброактивности корпусных деталей металлорежущих станков, выполненных из композиционных материалов.

Методика исследования. Работа базируется на известных теоретических и экспериментальных работах в области композиционных материалов, динамики станков, технологии машиностроения и методах компьютерного анализа. Эксперименты проводились с применением пьезоэлектрических преобразователей и современной регистрирующей аппаратуры с последующей компьютерной обработкой полученных результатов. Научная новизна:

• Проведен теоретический анализ статических и динамических характеристик плит, изготовленных из синтеграна, позволивший выполнить конкретные расчеты и компьютерный анализ, демпфирующих свойств синтеграна.

• Разработана методика исследования динамических характеристик натурных образцов с компьютерной обработкой данных и визуализацией результатов.

• Разработан алгоритм, для получения форм колебаний станины особо высокоточного станка, включая амплитуду и частоту колебаний.

Практическая полезность.

• Разработан и отлажен экспериментальный стенд для исследования и сравнения демпфирующих свойств образцов, изготовленных из синтеграна, чугуна и стали.

• Разработан и отлажен экспериментальный стенд для исследования динамических характеристик станины станка из синтеграна (логарифмического декремента колеб >нр§С нЗД¥№ШШЖХ1Р!'0ТНЫХ

мшдощрр

иотвк* I

библиотек*

СП 09

характеристик, коэффициента демпфирования, форм колебании, скорости распространения волн колебаний).

• Отработана система компьютерной регистрации данных без промежуточной фиксации на аналоговых носителях (осциллограммах, магнитограммах и т.п.), а также методика и программное обеспечение компьютерной обработки результатов экспериментов.

• Результаты работы переданы на ОАО " Красный Пролетарий " г. Москва для практического использования при проектировании особо-точных станков.

• Получены результаты позволяющие судить о снижении виброактивности станин изготовленных из синтеграна по сравнению с другими традиционно используемыми материалами.

Апробация работы. Материалы диссертационного исследования докладывались на научно-технических конференциях инженерного факультета Российского университета дружбы народов (РУДН) в 2001 - 2004 гг. Публикации: По материалам диссертации опубликованы 6 работ. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованной литературы включающего 134 наименования, изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 64 рисунка и 28 таблиц, и приложения.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновываются актуальность темы и основные направления исследования.

В первой главе рассматриваются основные проблемы не эффективного использования композиционных материалов в конструкциях металлорежущих станков и анализ динамических явлений в станках, опубликованные в России и за рубежом. Особое внимание уделялось вопросам, связанным с демпфирующими характеристиками станин станков, изготовленных из неметаллических композиционных материалов, особенно из синтеграна. Результаты испытаний станин станков из синтеграна проведенных на нескольких машиностроительных предприятиях, показали преимущества по сравнению с традиционным вариантом исполнения - сварной литой станиной. Анализ литературных данных показывает, что каждый элемент замкнутой системы оказывает существенное влияние на точность обработки, причем потенциальные возможности станин в этом направлении весьма высоки. В работах Кудинова В. А., Рогова В. А., Шевчука СЛ., Зона Д. 3., Барта В.Е., Волгушева А.Н., Саниной Г.С., и др., авторы исследовали качество станочных деталей из синтеграна и методы автоматизированного исследования вибрации машин. Они отметили, что синтегран при полимеризации связующего дает высшие демпфирующие свойства. Глава завершается анализом проблем в выбранном направлении исследования, формулируется цель исследования и выдвигаются следующие задачи исследования:

1. Обобщить имеющиеся в научной литературе теоретические и экспериментальные данные о физико-механических характеристиках

синтеграна, а также динамические характеристики станков, имеющих станины из композиционных материалов.

2. Разработать стенд для экспериментального изучения динамических характеристик образцов из синтеграна, чугуна и стали с целью сравнения и оценки демпфирующих свойств.

3. Разработать стенд для экспериментального изучения динамических характеристик станины особо-точного токарного станка из синтеграна.

4. Отработать систему компьютерной регистрации колебаний без промежуточной фиксации на бумажных или магнитных носителях, а также программное обеспечение для обработки полученных данных.

5. Разработать математическую модель для определения скорости распространения продольных и поперечных волн колебаний в станине из синтеграна.

6. Разработать и использовать алгоритм получения форм и амплитуды колебаний станины станка на разных частотах.

7. Разработать стенд для измерения скорости распространения волн колебаний в синтегране для сравнения экспериментальных и расчетных результатов.

8. Провести исследования образцов и станин с целью получения экспериментальных данных математической модели станка из синтеграна.

Вторая глава диссертации посвящена изучению теории математических моделей и уравнений станин, с допущениями, принимаемыми для плит, при действии статической и динамической нагрузок. Станина исследуемого станка представляет собой плиту, поэтому при разработке статической и динамической моделей использованы положения строительной механики. Схема компоновки станка со станиной из синтеграна показана на рис. 1.

Рис 1. Компоновка особо-точного токарного станка со станиной из синтеграна 1- станина, 2- основание, 3- пневматические виброизолирующие опоры, 4- шпиндель,5- привод, 6- заготовка, 7- продольный суппорт, 8- поперечный суппорт, 9- резцедержатель.

1

Величина изгибающего момента на погонную единицу ширины зависит от суммарной величины нагрузки и способа ее приложения и не зависит от абсолютных размеров плиты.

где Мк, Мд - максимальные изгибающие моменты, действующие в направлении коротких и длинных сторон, Р - равномерно распределенная нагрузка, (Хк, - коэффициенты для определения изгибающих моментов. 'а. 1д - короткая и длинная стороны плиты. Формулы для определения указанных величин имеют вид:

• Прогиб определяется по формуле: г = а-

О

[м]

• Изгибающие моменты: Мх = Му = г]урХ2 [Н.м]

> Кривизна:

Е£. о

■=г

У О

[м

(2)

(3)

(4)

• Жесткость плиты:

0 = -

£й

[Н.м ']

(5)

где Е - модуль упругости материала плиты; И - толщина плиты; V - коэффициент Пуассона материала плиты; а, у, Т] - коэффициенты зависят от размеров плиты.

Для системы, состоящей из массы, подвешенной на упругом элементе в виде пружины, действует сила и при колебании, очевидно, что:

где логарифмический декремент колебаний,

значения амплитуд, отстающих одно от другого в направлении возрастания времени на один полный условный период.

Однако в упругом теле существует не один, а несколько типов волн и эти волны имеют разные скорости распространения. Уравнения описывающие волновые процессы называются эквиволюминальными волнами или волнами искажений, когда деформации, производимые волнами, не сопровождаются вращениями. Скорость расширения (продольные) с | и искажения (поперечные) с2 можно выразить через модуль упругости - Е, коэффициент Пуассона - V и плотность - р. Тогда будем иметь скорости распространения волн в бетоне:

где скорость распространения продольных волн, м/с;

С2 - скорость распространения поперечных волн, м /с. (с; > с;); Е - модуль упругости материала плит, Н/м2: р - плотность материала плит, кг/м5; V - коэффициент Пуассона.

В третьей главе приведены результаты статического расчета станины из синтеграна (расчет изгибающего момента, прогиба и кривизны станин), деформация станины с использованием метода конечных элементов и выполнен расчет скорости распространения продольных и поперечных волн в синтегране, чугуне и стали. Представлены схемы исследуемой станины без учета нагрузки (рис. 2) и с учетом нагрузки шпинделя (рис. 3)

-1—,---i__шш_

0285-

332

=800

Рис.2. Исследуемая станина без учета нагрузки шпинделя

Рис.3. Исследуемая станина с учетом нагрузки шпинделя

Расчетами установлено, что суммарная деформация станины от собственного веса и веса шпинделя незначительна и составляет 0,08 мкм и не может существенным образом влиять на точность обработки. Однако эта деформация должна быть учтена.

На этапе проектирования для расчетов использован метод конечных элементов (МКЭ), что дало возможность проведения быстрого и качественного анализа, как отдельных нагруженных деталей станка, так и всего изделия в сборе. На (рис.1) представлен эскиз компоновки особо точного токарного станка МК, 6514, производства ОАО «Красный Пролетарий». На (рис.4) показана расчетная схема станины. Для анализа характеристик синтеграновой станины с помощью МКЭ была использована система ANSYS 5.6.2, позволяющая осуществлять все этапы метода и выдавать наиболее полные и

наглядные результаты. В качестве конечного элемента окончательно был принят элемент SOLID 185, представляющий собой четырехгранную призму (рис.5). Такой элемент дает стабильные и надежные результаты при исследовании. Начальный этап метода конечных элементов (разбивка исходной модели на элементы) показан на (Рис.6.). Наиболее важным результатом анализа в данном случае является нахождение наиболее напряженных и деформированных мест станины.

Параметры модели: масса т - 700 кг, плотность р- 2500 кг/м3, модуль упругости Е - 35- 103 МПа, коэффициент Пуассона V- 0.26

Рис.4, расчетная схема исследуемой модели станины из синтетрана

Рис.5. Форма элемента SOLID 185

В результате компьютерного исследования модели, было установлено что, основным концентратором напряжений и деформаций является область вблизи цилиндрического отверстия, предназначенного для размещения шпинделя. Наибольшие значения деформаций и напряжений наблюдаются в той зоне, где расстояние от отверстия до края станины наименьшее.

Рис.6. Начальный этап МКЭ разбивка исходной модели на элементы

На рис.7, рис. 8 представлены зависимости величин напряжения и деформации станины (верхняя плоскость) в поперечном сечении, проходящем через ось шпиндельного отверстия.

Из графиков следует, что напряжения в зоне установки шпиндельного узла в станину в 2.5 - 3 раза превышают аналогичные значения на периферии. Эти же заключения справедливы для деформаций. Исходя из полученных результатов, можно утверждать, что ассиметрия расположения шпиндельного отверстия является источником разности значений напряжений по периферии отверстия и соответственно разности деформаций. Такая разность, достигающая в опасном сечении 0,015 - 0,018 мкм, может являться причиной перекоса оси шпинделя, и при недостаточном демпфировании, привести к значительному увеличению вибраций, по сравнению с симметричной моделью.

Рис.7. Зависимость напряжения на поверхности модели в поперечном сечении, проходящем через ось цилиндрического отверстия

Рис. 8. Зависимость деформации на поверхности модели в поперечном сечении, проходящем через ось цилиндрического отверстия

С использованием формул (7), (8) была рассчитана скорость распространения волн в синтегране, чугуне и стали, для оценки демпфирующих свойств материалов. Полученные результаты показаны в таблице 1.

Таблица \.

Полученные значения скорости волн для синтеграна, чугуна, стали_

Материал

Скорость продольных волн, _м/с_

Скорость поперечных волн, м/с

Синтегран Чугун Сталь

3875 4288 5371

3333 3689 4564

Из таблицы видно, что скорость распространения продольных и поперечных волн в синтегране ниже, чем в чугуне на 9,6 %, а скорость распространения продольных и поперечных волн в синтегране ниже, чем в стали на 27,85 % и 26,9%.

В четвертой главе содержится описание лабораторных испытаний образцов из синтеграна, чугуна и стали и анализ, полученных в результате

испытания, данных. На рис. 9 показана схема установки для экспериментального определения логарифмического декремента колебаний образца из синтеграна. С использованием программы MATLAB 6.5 были получены отфильтрованные сигналы, показанные на рис. 10. Логарифмический декремент колебаний системы, состоящей из образца и опоры, рассчитанный по формуле 6, равен 0,4675. Этот эксперимент показал, что образец колеблется как жесткое тело. Исходя из экспериментов можно сделать вывод, что полученные значения логарифмического декремента колебаний выражают не только характеристики материала синтеграна, а суммарные значении колебаний системы, которая состоит из образца и опор.

Рис.9. Схема установки для определения логарифмического декремента

колебаний синтеграна, чугуна и стали. 1- образец, 2-опора, 3- пьезоэлектрические датчики ускорения типа кд35, 4- усилитель 00028 RFT, 5- компьютер, 6- монитор

0,15

N

< 0,10

и 0,05

$ 0,00

0,

| -0,05

| -0,10

-0,15

1 Шш ШИпи 11Ш111

|||||[;1Ш 11111111,

гаг I*

1'

Время, с

Рис.10. Осциллограмма зависимости амплитуды колебаний (м Сг) от времени (с) образца из синтеграна

Зависимость логарифмического декремента колебаний образцов от материала опоры, показана на рис.11. На основании результатов эксперемента, можно сделать вывод:

1. Зависимость логарифмического декремента колебаний от материала опоры сложная и немонотонная.

2. Увеличение жесткости материала опоры преведет к увеличению логарифмического декремента колебаний.

3. Значение логарифмического декремента колебаний

синтеграна,полученное по результатам проведенных исследований в 2,1 и 3 раза болше, чем у чугуна и стали.

0,9

0.1-----—-----------

О —----——————--——

12 3 4

Материал опоры

Рис.11. Зависимость логарифмического декремента колебаний образцов от материала опоры А- синтегран, Б- чугун, В- сталь, 1-древесноструженая плита, 2-микропористая резина, 3-резина, 4-поролон.

Для исключения влияния опоры были исследованы демпфирующие свойства подвешенных образцов, изготовленных из синтеграна, чугуна и стали (Рис.12). Данные экспериментов обработаны с использованием MATLAB 6.5 и SPSS 11.5. В результате экспериментов, выявлено, что:

1. Среднее значение логарифмического декремента колебаний синтеграна равно 0,046, а чугуна и стали равны 0,0094 и 0,0036 соответственно.

2. Сравнение результатов испытаний показало, что логарифмический декремент колебаний синтеграна больше, чем чугуна в 5 раз, а стали в11 раз.

В пятой главе рассматриваются вопросы, связанные с методической стороной экспериментальной части исследования станины из синтеграна. Схема станины показана на рис. 4. Исследование включает изучение динамических характеристик станины и получение резонансных кривых колебаний в вертикальной плоскости. На рис.13, показан стенд исследования амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) станины. На рис.14 показана зависимость амплитуды колебаний (логарифмическая шкала, мкм) в вертикальном направлении от частоты колебания. Анализ вынужденных вертикальных колебаний станины показывает, что в исследованном частотном диапазоне она имеет несколько зон резонанса колебаний. Максимальное значение амплитуды на частоте 11,5 Гц оказалось равным 800 мкм. Амплитуды колебаний достигали соответственно 290 мкм 0,53 мкм (/■= 247 Гц), 1,2 мкм (/"= 1510 Гц) и 1,45 мкм (/"= 1740 Гц).

Рис.12. Блок - схема определения логарифмического декремента колебаний

образцов из синтеграна, чугуна и стали при импульсном воздействии 1,2,3- образцы из синтеграна, чугуна, стали, 4- датчик КД35, 5- усилитель ИБТ 00028,6- персональный компьютер, 7- место удара

1- станина из синтеграна,

2- основание,

3- аэростатические опоры,

4- датчик ускорения,

5- электродинамический вибратор, 6- генератор сигналов 03005,

7-усилитель ЬУ 103,

8- усилитель ИБТ 00028,

9- персональный компьютер.

Рис. 13. Стенд исследования амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) станины

Частота, Гц

Рис.14. Амплитудно-частотные характеристики станины из синтеграна на холостом ходу

Из рис.14, видно, что в диапазонах 20 - 42 Гц, 60 - 130Гц, 160 - 220Гц и 260 - 1400Гц колебания станины практически отсутствуют за счет демпфирования их материалом - синтеграном.

Вопрос об исследовании форм колебаний является очень сложным и мало освещен в литературе, а заказ на проведение подобного анализа у вибродиагностических служб весьма дорог. В диссертации рассматривается методика построения трехмерных поверхностей - форм колебаний и предлагается автоматизированная система проведения модального анализа с возможностью визуализации колебаний на фиксированных частотах. На рис.15 представлен эскиз синтеграновой станины 1 особо точного станка, верхняя поверхность которой разбита сеткой с - числа

точек по каждой координате

Рис.15. Синтеграновая станина особо точного токарного станка

Рис. 16. Схема исследования форм колебаний станины

Данный объект является экспериментальным образцом станины, изготовленным из композитного материала - синтеграна. На рис. 16, показана схема стенда для исследования форм колебаний станины и сбора динамических данных. Основной причиной вибрации такой станины в процессе работы является технологический дисбаланс шпинделя, вертикально устанавливаемого в специальное отверстие 2, и влияние процесса резания. Поэтому для сходства с реальными условиями работы, в шпиндельное отверстие станины устанавливался электродинамический вибратор с целью определения влияния частоты и амплитуды вынуждающей силы на уровень колебаний станины. Последующая математическая обработка осуществляется по алгоритму, представленному на рис. 17.

Чувствител ьность измерительных каналов К, и К2 Исходные массивы вибросигналов V?" и УЦ°Л ■ Параметры записи / - время /о- частота опроса

| 1

Преобразование напряжений в Физические величины Спектральный анализ - БПФ

\ Проектирование узкополосного цифрового фильтра

Цифровая фильтрация без фазовых искажений

Определение амплитуд полезных и опорных сигналов 4Г« 4Г

ж

Определение сдвигов

фаз Д между полезными и опорными

сигналами ~ ♦

Расчет матрицы -формы поверхности

объекта _{£)_

*

Построение динамической картины колебаний

Рис.17. Алгоритм автоматизированной системы исследовании форм колебаний

Автоматизированная система обработки экспериментальных массивов данных состоит из двух модулей - основного и вспомогательного. Основной модуль осуществляет циклическую обработку всех исходных массивов с целью нахождения амплитуд полезных и опорных сигналов на фиксированной частоте, и сдвигов фаз между этими сигналами, а затем визуализирует результаты в виде амплитудных, фазовых зависимостей, поверхностной волны и динамической картины колебаний. .

Вспомогательный модуль предназначен для проведения спектрального анализа сигнала с целью выявления частот, на которых исследованы формы колебаний, и для проектирования системы цифровых фильтров. В результате

расчетов, имеем матрицы амплитуд

На рис. 18 и 19 показаны результаты анализа в виде амплитудных зависимостей колебаний синтеграновой станины на частотах 20 Гц и 851 Гц Максимальные значения амплитуд колебаний на частотах 20Гц, 851 Гц равны 3,88, 0,02 мкм. То есть станина характеризуется хорошими демпфирующими свойствами при исследовании материала на высоких частотах.

Для определения скорости распространения волн колебаний в синтегране разработана методика измерения продольных и поперечных волн. Скорость распространения упругих волн в станине определялась импульсным методом по разнице во времени сигналов полученных от датчиков ускорений. Для этого был выбран участок станины, свободный от полостей, максимально возможного размера, чтобы разница во времени прихода сигналов также была, возможно, большей для повышения точности измерений Место нанесения удара и места расположения датчиков находились на одной прямой для того, чтобы первым приходил импульс, распространяющийся по кратчайшему пути, а отраженные импульсы приходили позже и не искажали полезный сигнал. Расстояние между датчиками - Ь. Блок - схема исследования станины при определении скорости распространения волны показана на рис. 20.

Рис. 20. Блок - схема исследования станины при определении скорости распространения волн колебаний 1- станина, 2- молоток динамометр, 3- датчик КД35,4- усилитель ИБТ 00028, 5- персональный компьютер

Удар наносился ' специально изготовленным динамометрическим молотком, позволяющим определить величину и длительность импульса нагружения.

Получаемые сигналы с датчиков ускорения кд35 усилились усилителем ИБТ 0028 и подавались с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) в персональный компьютер, где обрабатывались с помощью программы, написанной под МАТЬАБ 6.5. Эксперименты проводились с двумя датчиками, которые устанавливались на расстоянии 200, 400... и 900 мм от точки приложения импульса силы.

Сравняв скорости продольных волн полученных из расчетов с экспериментальными результатами можно отметить, что разность между экспериментальными и расчетными результатами не более 10 %. Различия между результатами эксперимента и расчетов возникают в следствии:

а) ошибки измерения и погрешности используемых измерительных аппаратов,

б) анизотропия синтеграна, являющегося неметаллическим композиционным материалом.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Доказана возможность снижения виброактивности станины особо точного станка путем изготовления ее из синтеграна.

2. Разработаны методики для определения статических и динамических характеристик корпусных изделий станков, выполненных из композиционных материалов, позволяющие исследовать колебательные процессы, возникающие при холостом ходе и в процессе резания Методики предусматривают как импульсное, так и гармоническое воздействие на объект исследования.

3. На основе экспериментальных исследований можно утверждать, что асимметрия расположения отверстия под шпиндель является источником разности значений напряжений по периферии отверстия, и, соответственно, разности деформаций, которая в поперечном сечении станины по оси шпинделя достигает 2-3 мкм. Это может явиться причиной перекоса оси шпинделя, и при недостаточном демпфировании привести к появлению вибраций по сравнению с симметричной моделью.

4. Экспериментально установлено, что на образцах, изготовленных из синтеграна, логарифмический декремент колебаний является частотно зависимой величиной: при увеличении частоты колебаний от 4 до 88 Гц его значения растут от 0,23 до 0,87.

5. Установлено, что путем рационального выбора материала опор станины можно управлять значением логарифмического декремента колебаний станины из синтеграна.

6. В экспериментах доказано, что при импульсном воздействии логарифмический декремент колебаний синтеграна превышает логарифмический декремент колебаний чугуна в 5 раз, а стали в 11 раз.

7. Разработана математическая модель и методика для измерения скорости распространения упругих волн в станине из синтеграна. Результаты показали, что погрешность данной методики не превышает 10 %.

8. Расчетами и экспериментами установлено, что суммарная деформация станины от собственного веса и веса шпинделя незначительна и не может существенным образом влиять на точность обработки.

9. Разработано программное обеспечение для калибровки измерительной цепи, расчета логарифмического декремента колебаний, определения форм колебаний, расчета скорости распространения волн, а также представление результатов экспериментов в виде формул и диаграмм.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:

1. Оссама Мохамед Ерфан Ахмед, Рогов ВА Тенденции развития прецизионных станков // Вестник РУДН. Сер. Инженерные исследования.-2003. -№ 2. -С. 134-136.

2. Оссама Мохамед Ерфан Ахмед, Рогов В.А. Определение частоты и логарифмического декремента колебаний образца из синтеграна // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений: Межвузовский сборник научных трудов. Вып. 12. -М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2003., -С. 132 - 136.

3. Оссама Мохамед Ерфан Ахмед, Рогов В.А. Изготовление станин станков с защитным покрытием // Всероссийская научно-практическая конференция: Защитные покрытия в машиностроении и приборостроении. -Пенза 2003. -С. 92-93.

4. Оссама Мохамед Ерфан Ахмед, Рогов ВА, Копылов В.В. Влияние материала опоры на частоты колебания образцов из синтеграна, чугуна и стали // Вестник РУДН. Сер. Инженерные исследования. -2004. -№ 2 (9).--С. 83 - 87.

5. Махов А.А., Оссама Мохамед Ерфан Ахмед, Позняк Г.Г. Автоматизированная система исследований форм колебаний объектов // Приборы и системы. -2004. -№ 11. -С. 51 - 59.

6. Оссама Мохамед Ерфан Ахмед, Рогов В.А., Махов А.А. Статические исследования композиционной станины особо точного станка // Вестник РУДН. Сер. Инженерные исследования. -2004. -№ 1 (8). -С. 70-75.

Оссама Мохамед Ерфан Ахмед (Египет)

СНИЖЕНИЕ ВИБРОАКТИВНОСТИ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ (СИНТЕГРАНА)

Диссертация посвящена исследованию на математической модели и на натурном образце возможности снижения виброактивности корпусных деталей металлорежущих станков, выполненных из композиционных материалов. Проведено исследование существующих методов определения статических и динамических свойств плит, выполненных из полимербетона. Разработаны математические методы определения логарифмического декремента колебаний, частоты, коэффициента демпфирования и скорости распространения упругих волн в синтегране. Приведены данные лабораторных испытаний на натурном образце и станине из синтеграна, доказывающие точность и стабильность получаемых результатов.

Результаты исследования могут быть использованы в технологическом процессе изготовления станин высокоточных станков.

Ossama Mohamed Erfan Ahmed (Egypt)

REDUCING OF THE MECHANICAL VIBRATIONS IN THE METAL CUTTING MACHINES PARTS BY USING COMPOSITE MATERIALS (APPLICATION ON SINTIGRAN)

The thesis is devoted to the study of reducing the mechanical vibrations in the metal cutting machines parts by using the composite materials (application on SINTIGRAN). The research of the existing methods for determining the static and dynamic properties of the thick plates from polymer concrete was carried out. The mathematical method of compiling and analysis model of object was worked out. The mathematical model for obtaining the logarithmic decrement, frequency, damping coefficient and the elastic wave's velocity were developed. The obtained data of the laboratory tests show precision and stability developed methods were presented.

The results of this research are inculcated in the technological process of high precision machine's beds manufacturing.

Подписано в печать 04. Формат 60x84/16. Тираж № экз. Усл. печ. л. </ . Заказ -/V 3

Типография Издательства РУДН 117923, ГСП-1, г. Москва, ул. Орджоникидзе, д. 3

-Л 8 б f

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ

ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Проблемы эффективного использования композиционных материалов (КМ) в конструкциях металлорежущих станков.

1.2 Требования, предъявляемые к прецизионным станкам. 23 » 1.3 Анализ динамических явлений в станках.

1.4 Выводы по обзору и постановка задач исследования.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ

РАСЧЕТА ПЛИТ.

2.1 Расчет плит, на действие статической нагрузки.

2.2. Динамический расчет плит.

2.2.1. Разложение периодических колебаний в ряд Фурье. 41 ' 2.2.2. Принципиальная схема колебательных систем, содержащих массу на упругом элементе.

2.2.3. Численный расчет собственных частот плит.

2.2.4. Динамический расчет с использованием модели

Винклера

2.2.5. Распространение волн колебаний в сплошной среде.

ГЛАВА 3. СТАТИЧЕСКИЙ И ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТЫ

СТАНИНЫ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ. 3.1. Статический расчет станины из синтеграна.

3.2. Расчет модели станины из синтеграна методом

• конечных элементов.

3.3. Динамический расчет станины из синтеграна.

3.4. Расчет скорости распространения продольных и попе- 70 речных волн в синтегране, чугуне, и стали.

3.4.1. Расчет скорости распространения волн в синтегране

3.4.2. Расчет скорости распространения волн в чугуне.

3.4.3. Расчет скорости распространения волн в стали.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ОБРАЗЦОВ ИЗ СИНТЕГРАНА, ЧУГУНА И СТАЛИ.

4.1. Используемые измерительные преобразователи, приборы и аппараты.

4.1.1. Оценка и анализ погрешностей измерений.

4.1.2. Описание датчика ускорения кд 35.

4.1.3. Описание интегрирующего усилителя RFT 00028.

4.1.4. Описание электродинамического вибровозбудителя ESE201.

4.2. Определение логарифмического декремента колебt аний в образце из синтеграна.

4.3. Влияние материала опоры на логарифмический декремент колебаний образцов из синтеграна, чугуна и стали.

4.4. Методики определения логарифмического декремента колебаний синтеграна, чугуна и стали.

ГЛАВА 5. ДИНАМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СТАНИНЫ ИЗ

0 СИНТЕГРАНА.

5.1. Методика исследования амплитудно-частотныххарактеристики (АЧХ) станины из синтеграна.

5.2. Методика и алгоритм автоматизированной системы исследований колебаний станины из синтеграна.

5.3. Определение собственной частоты, логарифмического декремента колебаний и коэффициента демпфирования станины из синтеграна.

5.4. Методика измерения скорости распространения продольных и поперечных волн колебаний в станине из синтеграна.

В настоящее время, несмотря на кризис в промышленности, ведущие предприятия сохраняют свой технический потенциал и продолжают выпуск необходимой продукции.

В этой ситуации станкостроению отводится главенствующая роль, поскольку в целом оно является «локомотивом промышленности». К современным станкам постоянно повышаются требования по точности, энерговооруженности, производительности, степени автоматизации. Развиваются станки нетрадиционной компоновки (иксаподы, гексаподы мехатронные, модульные и др.), используются высокоскоростные приводы (15000, 24000, 36000 об/мин), комбинированные приводы, мотор-шпиндели, линейные двигатели с ускорением движения до 100 м/с . Все это требует серьезного подхода к компоновке станка, снижению до минимума инертных масс, оптимизацию динамической схемы станка. Значительно возросли требования к точности и времени позиционирования исполнительных органов (точность траектории до 0,015 мкм, время позиционирования до 0,3 сек).

Существенно повысились и требования к конструкционным материалам: необходимо расширить их ассортимент, улучшить обрабатываемость, увеличить выпуск новых материалов из легких сплавов, обладающих широким спектром свойств, а также неметаллических и композиционных деталей станков.

Конструкторы более скрупулезно стали подходить к проектированию станин станков, поскольку требования к их физико-механическим характеристикам и надежности значительно возросли; кроме того, возможности современной вычислительной техники позволяет на этапе проектирования осуществлять статистическое и математическое моделирование процессов с целью совершенствования конструкции для достижения требуемых характеристик станков.

Выполненный в данной работе анализ литературных данных показывает, что в последнее время уделяется большое внимание использованию станин станков, выполненных из керамики (станки для физико-химических методов обработки), модифицированного бетона (станки токарной и фрезерной групп) и композиционных материалов ( шлифовальные и прецизионные станки).

Наиболее существенные результаты внедрения композиционных материалов в производство конструктивных элементов станков достигнуты в Германии, Японии, Швейцарии, Великобритании, Франции и США. Ведутся исследования в России, Украине, Эстонии.

Подавляющее число литературных данных носит рекламный характер, практически отсутствуют сведения о методиках расчета, статических и динамических испытаниях, временной точности и др.

Опыт промышленного использования станков со станинами из композиционных материалов позволяет сделать вывод, что такие конструкции имеют свою нишу применения, они по эксплуатационным характеристикам не уступают металлическим, а в ряде случаев их использование предпочтительно.

Работа выполнена на кафедре «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты» РУДН при тесном сотрудничестве с ЭНИМС и ОАО «Красный пролетарий».

Отдельные разделы и работа в целом докладывались на заседаниях кафедры «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты», на научно-технических конференциях инженерного факультета РУДН в 2002 - 2004 гг. На защиту выносятся:

1. Методики определения статических и динамических характеристик корпусных изделий станков, выполненных из синтеграна.

2. Математическая модель распространения колебаний в композиционных средах.

3. Результаты проведенных исследований позволяющие уточнить имеющиеся модели станков и проектировать станины из композиционных материалов.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЯ

1. Доказана возможность снижения виброактивности станины особо точного станка путем изготовления из синтеграна.

2. Разработаны методики для определения статических и динамических характеристик корпусных изделий станков, выполненных из композиционных материалов, позволяющие исследовать колебательные процессы, возникающие при холостом ходе и в процессе резания. Методики предусматривают как импульсное, так и гармоническое воздействие на объект исследования.

3. На основе экспериментальных исследований можно утверждать, что асимметрия расположения отверстия под шпиндель является источником разности значений напряжений по периферии отверстия, и, соответственно, разности деформаций, которая в поперечном сечении станины по оси шпинделя достигает 2-3 мкм. Это может явиться причиной перекоса оси шпинделя, и при недостаточном демпфировании привести к появлению вибраций по сравнению с симметричной моделью.

4. Экспериментально установлено, что на образцах, изготовленных из синтеграна, логарифмический декремент колебаний является частотно зависимой величиной: при увеличении частоты колебаний от 4 до 88 Гц его значения растут от 0,23 до 0,87.

5. Установлено, что путем рационального выбора материала опор станины можно управлять значения логарифмического декремента колебания станины из синтеграна.

6. В экспериментах доказано, что при импульсном воздействии логарифмический декремент колебания синтеграна превышает логарифмический декремент колебания чугуна в 5 раз, а стали в 11 раз.

7. Разработана математическая модель и методика для измерения скорости распространения упругих волн. Результаты показали, что погрешность данной методики не превышает 10 %.

8. Расчетами и экспериментами установлено, что суммарная деформация станины от собственного веса и веса шпинделя незначительна и не может существенным образом влиять на точность обработки.

9. Разработано программное обеспечение для калибровки измерительной цепи, расчета логарифмического декремента колебаний, определения форм колебания, расчета скорости распространения волн, а также представление результатов экспериментов в виде формул и диаграмм.

139

1. Абросимов Н. А. Результаты исследований динамики нижней плиты фундамента мощного турбоагрегата // Известия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева. Т. 237, 2000.- С. 29-36.

2. Азаров В.А., Позняк Г.Г., Рогов В.А. Исследование динамических характеристик шпинделя особо точного токарного станка.// СТИН, № 9, 2002. -11с.

3. Алиев Ф.А., и др. Оптимизация линейных инвариантных во времени систем управления. Киев, Наукова Думка, 1978. 327 с.

4. Амбарцумян С.А. Теория анизотропных пластин. М.: Наука 1967. -258 с.

5. Антонов В.В. Исследование свободных колебаний плит и балок средней толщины. Дис. к.т.н. Москва: 2000. -С. 66 - 84.

6. Аскинази А.Е., Черпаков Б.И., Токарные станки на международных выставках 90-х гг. // СТИН, № 7, 1998. -С.27-32.

7. Атапин В. Г. Расчетное проектирование базовых деталей тяжелых поворотно-подвижных столов. // Вестиник Машиностроения, № 6, 1997. -С. 29-31.

8. Барт В. Е., Санина Г. С., Шевчук С. А. Опыт применения полимербетонов в станкостроении // Применение эффективных П-бетонов в машиностроении и строительстве./ НИИЖБ-ВИСИ, Москва Вильнюс, 1989. С. 16-18.

9. Барт В.Е. , Шевчук С.А., и др. Разработка синтеграна для станкостроения и технологии изготовления него деталей станков в условиях опытного производства. Отчет по теме 12-84 М., НПО, ЭНИМС, 1985. -51 с.

10. Ю.Барт В.Е., Санина Г. С., Шевчук С.А. Опыт применения синтеграна в машиностроении.// Станки и Инструменты, № 1, 1993. -С.15-17.

11. П.Барт В.Е., Санина Г.С., Шевчук С.А. Применение полимербетонов в станкостроении. М. ВНИИТЭМР, 1987.- 40с.

12. Басацкая JI.B., Ермолов И.Н. Теоретическое исследование ультразвуковых продольных подповерхностных волн в твердых средах. // Дефектоскопия, №7, 1980. -С. 58-65.

13. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления. -М.: Наука, 1966. 369 с.

14. Бидерман В. JI. Прикладная теория механических колебаний. -М.: Высшая школа. 1980. -408 с.

15. Бреховских JI. М. Волны в слоистых средах. -М.: Наука, 1973. 343 с.

16. Васильев В.В. Механика конструкций из композиционных материалов. -М.: Машиностроение, 1988. -272 с.

17. П.Васильев В.В., Протасов В.Д. Композиционные материалы. Справочник. -М.: Машиностроение, 1990. 685 с.

18. Васин JI.A. Особенности определения логарифмического декремента колебаний и коэффициента демпфирования державок резцов. Автоматизированные станочные системы и роботизация производства: Межвуз.сб.науч. трудов. Тула: ТулГУ, 1995. -С. 180-189.

19. Вибрации в технике: Справочник в 6-ти т./ Ред. совет: В.Н. Челомей (пред.). М.: Машиностроение, 1981. -Т. 5. Измерения и испытания. -Под ред. М.Д. Генкина. 1981. -496 с.

20. Волгин JI.H. Оптимальное дискретное управление динамическими системами. -М.:, Наука, 1986. -240 с.

21. Волгушев А.Н., Глфимов В. А. Применение полимербетонов в машиностроении, Вып. 20, Москва, 1990. -С. 15-29.

22. Воронцов Л.Н., Корндорф С.Ф. Приборы автоматического контроля размеров в машиностроении. -М.: машиностроение, 1988. -280 с.

23. Городецкий Ю. И. Создание математических моделей сложных автоколебательных систем в станкостроении // Автоматизацияпроектирования: Сб. статей. М.: Машиностроение, Вып. 1, 1986. -С. 203 -220.

24. Городецкий Ю.И. Динамика торцевого и цилиндрического фрезерования.// Изв. Вузов. Машиностроение, № 1-3, 1996. -С. 81-86.

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

26. Добрынин С.А. и др. Методы автоматизированного исследования вибрации машин: Справочник/С.А. Добрынин, М.С. Фельдман, Г.И. Фирсов. М.: Машиностроение, 1987. -224 с.

27. Есаян П.М.,Барсегян О.А. К вопросу о виброустойчиврсти динамической системы станка с ЧПУ.// Вестник машиностроения, № 2, 1984. -С. 60 -63.

28. Ефимов В.Н., Васильев С.В. Тенденции в развитии станкоинструментальной отрасли по результатам выставки ЕМО 99.// ИТО, № 2, 1999. С. 8 10.

29. Иории Ю.И., Измерение вибрации, общая теория, методы и приборы, Москва, 1956. -С. 44 47, -С. 349 - 395.

30. Иориш Ю.И. Виброметрия. М.: машгиз, 1963. -772 с.

31. Кабалдин Ю.Г., Шпилев A.M. Самоорганизующиеся процессы в технологических системах обработки резанием. Диагностика управление. Владивосток : Дальнаука, 1998. -296 с.

32. Кабельков Н.Н., Воронцов Г.В. Исследование автоколебаний механических систем типа резец-суппорт металлорежущих станков. Изд-во провочерк.политехн.ин-та, 1984. -16 с.

33. Кашепава М.Я, Исследование эффективности использования станины из синтеграна на отделочно-расточных станках.// Станки и Инструменты, № 1, 1993.-С. 20-21,-С. 36-38.

34. Кирилин Ю.В., Титов Д. А. Применение синтеграна для изготовления базовых деталей тяжелых фрезерных станков.// Станки и Инструменты, № 1, 1993.-С. 18-19.

35. Козлов А. Б. О влиянии эксцентриситета фундамента на его свободные колебания. // Известия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева. 2000. Т. 237. -С. 36 -40.

36. Козлов А. Б., и др. Исследование вибраций фундамента под турбоагрегат мощностью 1200 МВт // Известия ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. 1990. Т. 218. С. 17-21.

37. Коренев Б.Г., Черниговская Е. И. Расчет плит на упругом основании. Москва, 1962.-С. 5- 119.

38. Кудинов А.В. Качественная идентификация вибраций и форм потери виброустойчивости в станках.// СТИН, № 7, 1999. -С. 15 -20.

39. Кудинов А.В. Причины, сценарий и критерий потери виброустойчивость станков, Тез. Докл. Междунар. Науч.-техн. Конф. По динамике технологических систем.- ростов-на дону: ДГТУ, 1997. -Т.2 - С.36.

40. Кудинов А.В. Системные аспекты информационных технологий при конструировании станков.// СТИН, № 7, 1997. -С. 10 14.

41. Кудинов В.А. Динамика Станков. М.: Машиностроение, 1967. -359с.

42. Кудинов В.А., Зонов Д.З., Контроль качества станочных деталей из синтеграна с использованием неразрушающих методов.// Станки и Инструменты. № 1, 1993. -С. 23 29.

43. Кудинов В.А., Каминская В.В., Левин А.И. Динамические расчеты металлорежущих станков.// Расчеты и прочность. М. 1984. № 25, -С. 183 -198.

44. Кузнецов В.П. и др. Критерии виброустойчивости системы при многорезцовом точении.-Исслед.в облюинструм.пр-ва и обраб. Метал.резанием. Тула, 1984. -С.54 62.

45. Лазаров Б.Н.: Левитский Д.Н. Исследование динамики методом координатных систем с деформирующими связями.-Вопр. Вычел. И прикл. Мат. Ташкент, 1981. -С. 107 -113.

46. Ланда П.С. Нелинейные колебания и волны. М.: Наука, 1997. -496 с.

47. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин. Измерительные преобразователи. Л: Энергоатомиздат, 1983. -320 с.

48. Ломакин В. А. Теория упругости неоднородных тел. М.: Изд-во МГУ, 1976. -367 с.

49. Мандельштам Л.И. Лекция по колебаниям, собр. Трудов, Т. 4, АН СССР, 1955.-С. 9-55.

50. Матюнин В. М. Механические и технологические испытания и свойства конструкционных материалов. М.: Изд-во МЭИ, 1996. -124 с.

51. Мейзда Ф. Электронные измерительные приборы и методы измерений. М.: Мир, 1990. 535 с.

52. Морз Ф., Фешбах Г. Методы теоретической физики. М.: Изд-во иностр.лит. 1960. Т. 2. -С. 34-65.

53. Мяченков В. И., Петров В. Б. и др. Напряженно-деформированное состояние пространственных упругих систем. Методические указания, М.: Мосстанкин, 1981. -48 с.

54. Николаев В. П. Применение композиционных материалов в узлах и деталях общего назначения. Москва, 1995. -С. 12 14.

55. Никулкин Б.И. Стабилизация процессов шлифования и физико -химической абразивной обработки путем управления автоколебаниями.// Станки и Инструменты, № 10, 1989. -С. 39 -40.

56. Овсеенко А.Н., Терехов В.М., Ребров JI.K. Устройство для исследования вибраций при обработке металлов резанием.// СТИН, № 4, 1995. -С. 41 -43.

57. Патуроев В.В., и др. Демпфирующие свойства полимербетонов // Бетон и железобетон, № 2, 1988. -С. 12 13.

58. Плотников В.Н., Белинский А. В., Суханов В. А., Жигулевцев Ю.Н. Цифровые анализаторы спектра. М. радио и связь, 1990. -184 с.

59. Подураев В.Н., Барзов А.А., Горелов В.А. Технологическая диагностика резания методом акустической эмисс. -М.: Машиностроение, 1988. -56 с.

60. Позняк Г.Г., Барт В.Е., Рогов В.А. Исследование резцов с синтеграновыми вставками.// Станки и Инструменты, № 1, 1993. С. 29 - 31.

61. Потапов В. В. Применение нетрадиционных материалов в станкостроении //Станки и Инструменты, №5, 1988. -С. 31 34.

62. Потапов В.А., Выставка "Металлообработка-2000".// СТИН, № 3, 2001. -31 с.

63. Применение новых материалов для изготовления станин станков за рубежом : Экспресс-информ. М. / БелНИИНТИ. 1985. -7 с.

64. Проектирование датчиков для мзмерения механических величин. Под ред. Е.П. Осодчего. -М.: Машиностроение, 1979. -480 с.

65. Проников А.С. Программный метод испытания металлорежущих станков. -М.: Машиностроение, 1985. -288 с.

66. Прочность, устойчивость, колебания. Справочник. -М.: Машиностроение, 1968. Т. 3, -568 с.

67. Путята Т.В., Остафьев В.А. Пространственные автоколебания при резании металлов.//Вестник машиностроения, № 1, 1976. -С. 61 -65.

68. Пуш А.В. Оценка динамического качества станков по областям состояний их ходных параметров.// Станки и Инструменты, № 8, 1984. -9 с.

69. Пуш А.В. Шпиндельные узлы. Качество и надежность. -М. Машиностроение, 1992. -288 с.

70. Пуш А.В., Пхакадзе С.Д., Пьянов B.JI. Прогнозирование точности обработки поверхностей.// СТИН, № 5, 1995. -С. 12-17.

71. Пуш А.В. Основные принципы проектирования прецизионных и сверхпрецизионных станков.// СТИН, № 3, 1999. -12с.

72. Пуш В.Э. Малые перемещения в станках. -М. Машгиз., 1961. -124 с.

73. Рогов В.А. Разработка и исследование конструкции и технологии изготовления деталей и сборочных единиц станков из высоконаполненного композиционного материала, Дис. . к.т.н. 1986. -С. 9-20.

74. Рогов В.А. Электрические измерения физических величии измерительные преобразователи. Учеб. Москва, ОЛМА-ПРЕСС 2002. -С. 54 58.

75. Рогов В.А., Разработка изделий из синтеграна для машиностроения, Учеб. Москва, 2001. -С. 7 24.

76. Рыбак J1.A., Синев А.В., Активная система виброизоляции с невариантным цифровым управлением и переменной структурой.// Проблемы машиностроения и надежности машин, № 4, 1997. -90 с.

77. Рыбак Л.А., Синев А.В., Синтез оптимального регулятора активной системы виброизоляции кинематического принципа действия.// Проблемы машиностроения и надежности машин, № 6, 1994. -23 с.

78. Савельев И.В. Курс общей физики. Москва, 1965. -С. 275 291.

79. Санина Г. С., В.Е. Барт, Ж.П. Коряковская, А.И. Филиппова. Эпоксидные связующие материалы для изготовления базовых деталей из синтеграна.// Станки и Инструменты, № 1, 1993. -31 с.

80. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов /- СПб.: Питер, 2003. 608 с.

81. Синтегран находит все более широкое применение для прецизионных станков и машин. // Das Industrial Magazine, № 27, 2002. -С. 50 51.

82. Синтегран новый конструкционный материал. http://www.enims.ru/index.php?section=main.creation.004.003.

83. Соболь И.М., Статников Р.Б. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями. -М.: наука, 1981. -105 с.

84. Тимощенко С.П., Гудъер Д.Ж., Теория упругости. Главная редакция физико-математической литературы. Москва, 1979. -С 34 35, -С. 490 -512.

85. Тюлин В. Н. Введение в теорию излучения и рассеяния звука. -М.: Наука, 1976. -254 с.

86. Улицкии И.И. Железобетонные конструкции. Киев, 1958. -С. 544 548

87. Улицкии И.И. Железобетонные конструкции. Киев 1959. -С. 526 531.

88. Уфлянд Я. С. Распространение волн при поперечных колебаниях стержней и пластин.// Прикл. Матем. И мех. № 3, 1948. -С. 287 300.

89. Федоров Ф. И. Теория упругих волн в кристаллах. -М.: Наука, 1965. -380 с.

90. Фетисов Г.П., Карпман М.Г., и дрг., Материаловедение и технология металлов. Москва, 2002. -С.251 285.

91. Филиппов Ю.А., Амельченко Н.А., и др., Технология машиностроения. № 4, 2002. -С. 33-35.

92. Хархурим И.Я., и др. Расчет упругих систем по методу конечных элементов. -М.: Гидрстис. 1969. Вып. 1, -108 с.

93. Шадский Г.В., Золотых С.Ф. Адаптивный способ повышения виброустойчивости токарного станка.// СТИН, № 9, 2001. -С. 18-22.

94. Шевчук С. А. Материалы для станкостроения и технология формированиях их эксплуатационных свойств. // Станки и инструменты, № 1, 1996. -4 с.

95. Шевчук С.А., Г.С. Санина, В.Е. Барт, Применение синтеграна полимерного композиционного материала при проектировании станков. Металлорежущие станки и деревообрабатывающее оборудование. Москва, Машиностроение, 1999. -С. 49 54.

96. Шевчук С.А., Сегида А.П., Барт,В.Е,. Кудинов В.А. Составы, технология, основы расчета и проектирование деталей станков из синтеграна. ЭНИМС, 1987. -С.80 84.

97. Шерашов А. С., Ермолов И. Н. О возможности повышения точности измерения толщины изделий резонансным методом // Дефектоскопия, № 1, 1976.-С. 7-11.

98. Шещлиджа Д. А. , Вукобратович М.Г. О параметрах динамики окружающей среды в задачах контактного взаимодействия с работами, част 1: идентификация сил, жесткости и Амортизации.// Проблемы машиностроения и автоматизации, № 4, 1998. -93 с.

99. Эльясберг М. Е., Биндер М. Г. Повышение устойчивости автоколебательной системы станка при воздействии периодического низкочастотног изменения скорости резания.// Станки и Инструменты, №.10, 1989. -С. 19-21.

100. Яворский Б. М., Детлаф А. А., Справочник по физике, Москва, 1965. -С. 314-339.

101. Ясев А. Г. Исследования технологических особенностей композиционных материалов при механической обработке // Изв. Вузов. Машиностроение, № 4, 1996. -С. 65-71.

102. Andersen В. W. Wave groups in the flexural motion of beams predicted by the Timoshenko Theory / JAM, vol. 21. 1954. -P. 365-371.

103. Annuals of the CIRP, Vol. 27, № i, 1978. -P. 505.

104. BOEHRINGER Werkzeugmaschinen GmbH. Duetschland. 2000. -P. 10 -11.

105. Brema R. D. Proceeding of the society of photo optics, 1978, шифр ГПНТБ 7309 №. 159.

106. Bull. Japan. Society of precision engineering, Vol. 16, № 1, 1982. -P. 8-15.

107. Eilshauser P., Kirchknopf P. Dynamische Steifigkeit von Fugenberbindungen: theorie und Untersuchung am idealisierten. //Modell.-Ind.-Anz., 1985. 107, № 31,-P. 40-41.

108. Elektrodynamischer Schwingungserreger ESE 201, VeB ROBOTRON -Messelektronik- OTTO Schon Dresden. -P. 6-16.

109. ПЗ.Етап К. F., Wu S. M. A comparative study of classical techniques and the dynamic data system (DDS) Approach for machine tool structure identification. Manuf. Eng. Trans., vol. 8. N. Amer. Manuf. Res. Conf. Рос. Dearborn, 1980. -P. 401 404.

110. Hommel instrument stands, Catalog Hommel Tester Accessories, Hommelwerke, 1999. -P. 14.

111. Koblischek P. J. The non-metallic casting material 6 years after its introduction / ICPIC 87: 5th. Int. Congress Polymers in concrete. Poceeding conf. Brighton. 1987. -P. 139 - 143.

112. Lasota A., Rusek P. Stability of Self- Induced Vibration in Metal cutting.-Proc.5th World Congr. Theor. Mach. and Mech., Montreal, New York, 1979. Vol.2, -P. 1502-1505.

113. Lu B.H., Lin Z.H.,Hwang X.T.,Ku C.H. On-Line Identification of Dynamic Behaviour of Machine Tool Structures During Stable Cutting. //CIRP, Ann., 1983. 32, № 1.-P. 315-318.

114. Mason F. Bases de maquines de polimero fundidos.// Maquinas e Metais, Abril 2001.-P. 46-83.

115. Metalworking Engineering and Market, 1982, Vol. 4, № 1.

116. Mindlin R. D., Medick M. A. Extensional vibrations of elastic plates. // Journal of applied mechanics. 1959. vol. 26, -P. 4.

117. Nigm M.M. A Method for the Analysis of Machine Tool Chatter.// Int. J. Mach. Tool Des. And Res., 1981. 21, № 3 4, -P. 251-261.

118. Orak S. Investigation of vibration damping on polymer concrete with polyester resin // Cement and Concrete Research. № 30, 2000. -P. 171 174.

119. Precision Engineering, Vol. 4, № 1, 1982. -P. 47.

120. Prosier E.K. Der Beton macf s.-Ind.-Anz., 1983,110, № 86, -P. 26-29.

121. Push A.V. Precision machine tool design philosophy principles // 2nd int. conf. of mechanical engineering " Mechanics 97". Vilnius: VTU, 1997. -P. 3031.

122. Rahman M., Ito Y. Some Necessary Considerations for the Dynamic performance that proposed by the MTIRA. // Int. J. Mach. Tool Des. and Res., № 1, 1981. 21,-P. 1 10.

123. Sadeghipour К., Cowley A. The receptance sensitivity and the effect of concentrated mass inserts on the modal balance of spindle-bearing systems. // Int. J. Mach. Tool Des. and Res., vol. 26, №. 4, 1986. -P. 415 - 429.

124. Shoukr Sh. L. Evaluation of the general rules of the finite element two-dimensional mesh programming and graphics.// Bulletin of the faculty of engineering, Minia University Egypt. Vol. 20, № 1, 2001. -P. 54 - 62.

125. Shupikov A. N., Ugrimov S.V. Vibrations of multilayer plates under the effect of impulse loads 3- dimensional theory. // Journal of Solids and structures. Vol. 36, 1999. -P. 3391 3402.

126. Tan Y.S., Smith E.W. Quantitative Analytical Technique Using Holography in studying structural characteristics of machine tools.//CIRP Ann., 32, № 1, 1983. -P. 269-273.

127. Thompson R. A. A general theory for regenerative stability. Manuf. Eng. Trans. Conf. Proc. Vol. 8. Dearborn. 1980. -P. 377 387.

128. Tufts D. W., Kumaresan R. Estimation of frequencies of multiple sinusoids: Making linear prediction perform like maximum likelihood.// Proc. IEEE, 70. -P. 975 989.

129. Wu С. I., Vinson J. R. On non-linear oscillations of plates composed of composite materials // Journal of composite materials. Vol. 3, 1969. -P. 548.

130. Vibrationsmeptechnik. VEp метра Мер und Frequenstechnik, Dresden, Duetshland.