автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Совершенствование размерно-точностного анализа сброчных единиц машин с учетом функционального назначения контактирующих поверхностей деталей

004603394

На правах рукописи

Филькин Дмитрий Михайлович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАЗМЕРНО-ТОЧНОСТНОГО АНАЛИЗА СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ МАШИН С УЧЕТОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ КОНТАКТИРУЮЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ

Специальность: 05.02.08 - «Технология машиностроения»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 3 ИЮН 2010

Брянск 2010

004603394

Работа выполнена на кафедре «Технология машиностроения» ГОУ ВПО «Брянский государственный технический университет».

Научный руководитель доктор технических наук, профессор,

Заслуженный работник высшей школы РФ Ильицкий Валерий Борисович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Султан-Заде Назим Музаффарович;

кандидат технических наук, доцент Симкии Альберт Зиновьевич

Ведущая организация - ЗАО УК «Брянский машиностроительный завод».

Защита состоится «2» июня 2010 г. в 14:00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.021.01 при ГОУ ВПО «Брянский государственный технический университет» по адресу: 241035, г.Брянск, бульвар 50-летия Октября, 7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Брянский государственный технический университет».

Автореферат разослан «Л^г апреля 2010г.

Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н., доцент

А. В. Хандожко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Точность является одним из важнейших показателей машин, определяющих ее способность выполнять свои служебные функции. От точности машины зависят ее надежность, экономичность, производительность, уровень вибраций и шума, что в совокупности характеризует качество продукции.

Работа современных машин и агрегатов происходит со все возрастающими скоростями и нагрузками, при высоких и низких температурах. Поэтому современный этап развития технологии машиностроения заключается в комплексном учете всех этапов жизненного цикла машины при ее проектировании и в разработке научных основ по системному описанию технологических методов, позволяющих обеспечить требуемые эксплуатационные свойства деталей машин.

Одним из важнейших инструментов создания качественных машин, способных с высокой надежностью функционировать в течение всего срока эксплуатации, является размерный анализ. Он позволяет обеспечить требуемую точность функциональных параметров изделий и увязать между собой многие основные характеристики разных этапов жизненного цикла машины. При этом размерный анализ также является связующим звеном между конструкторскими и технологическими этапами подготовки производства к выпуску новой продукции. Особенно важно, что этот анализ является универсальным средством, пригодным для расчета любой конструкции или отдельного узла.

В настоящее время задачи проектирования деталей и узлов должны решаться на основе широкого применения вычислительной техники. Автоматизация проектирования и создание САБ-систем для расчета пространственных размерных цепей, в том числе и с возможностью учета функционального назначения контактирующих поверхностей, позволяет сократить сроки подготовки производства к выпуску новой продукции, уменьшить издержки и повысить качество проектных работ.

Цель работы. Повышение точности сборочных единиц машин на этапах их проектирования, изготовления и эксплуатации. Задачи исследования.

Для достижения поставленной в работе цели необходимо решить следующие задачи:

1. Рассмотреть существующие методики размерного анализа конструкций машин;

2. Разработать расчетную модель и общую методику проведения размерно-точностного анализа, реализующую одноступенчатое проектирование машин, а также связь эксплуатационных параметров и технологии изготовления для обеспечения требуемой долговечности машины.

3. Разработать методику учета в размерном анализе влияния изнашивания и контактных деформаций поверхностей, имеющих место в процессе эксплуатации машины.

4. Исследовать особенности включения эксплуатационных параметров в расчетные схемы размерного анализа.

5. Разработать автоматизированную систему проведения размерного анализа пространственных размерных цепей с учетом эксплуатационных характеристик сопряжений в конструкциях машин.

Научная новизна работы состоит в разработке расчетных моделей и алгоритмов, позволяющих проводить комплексный анализ размерных связей конструкций машин. В частности:

• предложена концепция проведения размерно-точностного анализа, с возможностью одноступенчатого проектирования машин, комплексной оценки эксплуатационных параметров и технологий изготовления, необходимых для обеспечения требуемого срока службы;

• разработаны расчетные модели учета в пространственных размерных цепях конструкций машин эксплуатационных связей для обеспечения требуемой долговечности машин;

• разработаны теоретические основы решения прямой задачи размерного анализа, заключающиеся в обеспечении точности замыкающего звена, определении допусков и отклонений размеров и эксплуатационных свойств поверхностей деталей машин.

• разработаны экономические модели обеспечения параметров точности размеров и эксплуатационных свойств деталей машин. Практическая значимость работы состоит в повышении надежности

обеспечения точности замыкающего звена при проектировании конструкций машин посредством учета эксплуатационных связей; а также в создании методик и автоматизированной системы расчета пространственных размерных цепей с возможностью учета эксплуатационных связей.

Реализация полученных результатов. Разработанные методики нашли свое внедрение на предприятии ЗАО «УК «БМЗ» в виде программного комплекса, применяемого для расчета размерных связей проектируемых конструкций, а также в учебном процессе БГТУ при выполнении дипломных проектов.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на научной конференции профессорско-преподавательского состава БГТУ, (г. Брянск, 2007 г.), на 6-й Международной научно-технической конференции «Проблемы качества машин и их конкурентоспособности» (г. Брянск, 2008 г.), на Международной научно-практической конференции «Наука и производство -2009» (г. Брянск, 2009 г), на региональной конференции студентов и аспирантов «Достижения молодых ученых Брянской области» (г. Брянск, 2009 г), на заседании технологической секции БГТУ (г. Брянск, 2010 г), на научном семинаре технологов МГИУ (г. Москва, 2010).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе 3 работы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации: диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов и результатов, списка литературы. Общий объем диссертации 187 страниц, включая 53 рисунка и 13 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, указаны цель и задачи работы, научная новизна и практическая значимость.

В первой главе рассмотрены вопросы обеспечения качества деталей машин на этапах конструкторско-технологической подготовки производства. Особое внимание уделяется анализу состояния развития основных направлений теории точности машин: размерного анализа конструкций и технологических процессов, размерно-точностного анализа, методов простановки размеров. Выполнен анализ работ известных отечественных и зарубежных ученых: Базрова Б.М., Безъязычного В.Ф., Бондаренко С.Г., Дуки А Н., Дунаева, П.Ф., Иващенко И.А., Колесова И.М. Матвеева В В., Непомилуева В.В., Солонина И.С., Шамина В.Ю., Робинсона Р.Г., Гао Дж. и др. и на их основе сделаны следующие выводы:

1. Между эксплуатационными свойствами машины и параметрами технологического процесса существует связь. При этом чаще всего при проектировании новых изделий она реализуется в два этапа. На первом устанавливается связь между эксплуатационными свойствами и свойствами материала, параметрами точности, параметрами качества поверхностного слоя и т.д. На втором этапе формируют связи между этими характеристиками отдельных деталей и условиями их изготовления, обеспечивающими их получение. Перспективным можно считать подход решения проектных задач в рамках общих расчетных схем и подходов, позволяющих реализовать так называемое «одноступенчатое» проектирование - технологическое обеспечение или повышение непосредственно требуемых функциональных показателей машин.

2. Размерно-точностной анализ является важным инструментом при проектировании машин и технологических процессов их изготовления. Он позволяет установить связь с одной стороны между параметрами точности, долговечности, надежности, служебного назначения и компоновкой конструкции, характером сопряжений, допусками размеров, формы и расположения поверхностей, посадками; а с другой стороны определить многие параметры и условия технологических процессов изготовления деталей машин.

3. Несмотря на достаточно хорошо разработанную теорию проведения размерного анализа, имеется ряд направлений требующих дальнейшего развития. В частности, недостаточно рассмотрен вопрос, связанный с выполнением анализа конструкций машин с учетом их последующей эксплуатации и, прежде всего, изнашивания и контактных деформаций сопряженных поверхностей.

4. Размерный анализ и анализ погрешностей изготовления деталей машин выполняется раздельно, несмотря на их явную взаимосвязь. В результате, при проведении размерного анализа технологических процессов точность размеров назначают, исходя из рекомендации справочной литературы без учета реальных условий изготовления.

5. В настоящий момент существует достаточно большое количество программных решений позволяющих проводить размерные расчеты. Требуется дальнейшее их развитие и формирование комплексных программных продуктов, позволяющих проводить все виды размерных расчетов (и конструкторских, и технологических), а также учитывать изменение размерных связей в процессе эксплуатации.

На основе анализа работ отечественных и зарубежных ученых определены цели и задачи исследования.

Во второй главе описывается методика проведения исследований, проводится анализ размерных связей в конструкциях машин, разрабатывается комплексная модель одноступенчатого управления точностью машин.

Каждый составляющий конструкторский размер, формируется в процессе изготовления деталей: либо непосредственно при получении заготовки, либо при ее последующей обработке. Они имеют тесную связь с технологическими размерами и могут быть ими заменены в соответствии с особенностями использованного оборудования и схем базирования на операциях.

Неточность выполнения операционных размеров связана с наличием элементарных погрешностей обработки. При эксплуатации размерные связи не остаются постоянными. На машину будут воздействовать внешние и внутренние факторы, которые приводят к потере точности, поэтому при расчетах необходимо также использовать эксплуатационные размеры.

В результате можно выделись 4 основных типа размеров:

- конструкторские размеры;

- технологические размеры;

- размерные звенья элементарных погрешностей;

- размерные звенья, характеризующие эксплуатационные размеры.

На основании выявленных связей разработана комплексная модель одноступенчатого управления точностью машин (рис.1). Такая модель позволяет обеспечить требуемую работоспособность узла, его долговечность, а также выполнить учет проектируемой технологии изготовления и сборки. При этом расчет точности функциональных размеров отдельных конструктивных элементов деталей проводится с анализом отклонений формы и расположения контактирующих поверхностей, изменения размеров при эксплуатации (износ, контактные деформации и др.), а проектирование операционных размеров увязывается с типом применяемого оборудования. Непосредственно управление точностью изделия осуществляется на основе особенностей компоновки конструкции, подбора материалов деталей с соответствующими эксплуатационными характеристиками, выбора методов и условий обработки деталей изделия, принятия решений по особенностям технического обслуживания, расчета долговечности отдельных деталей и др. Все это повышает качество проектирования машины и прежде всего надежность обеспечения их требуемой долговечности.

САЕ системы

Проведение прочих расчет*« (прочниетъ.

Внешние факторы (технические треб1*янн эксплуатационные параметры маши мы)

Имячсиня нормальных нагрузок, крутящих

Характер нагружени» (спокоПмыП, с легкими. средними или ударами)

I

Й

Требуема*

Параметры технического обслуживания н ремонта

Масштаб прошв одеты

САВ система

Разработка ибшсЛ конструкции

Проведение размерного анализа конструкции (построение расчетной

Ннхожкние рачмерных цепей

Определение метода

Расчет размерных цепеЛ н определение критических размеров

Щ

Построение размерной и

Конструкторские размеры

Эксплуатационные размер

П

Внутренние фак

Материал дегат

Т ер мообработ

саеусам

системы

Методы тех скол обработки

Технологическое оборудованне

Способ базирования н зн крепления деталей

Режущий инструмент

Режимы обработки

Параметры качества поверхностного слоя

Разработка ТП по некоторому критерию оптимальности

Составлен»« и рясчс1 размерных цепей

Простановка раниеров

•I Определение вида сопряжений I

I

Технологические размеры

I

Параметры эксплуатационных звеньев

| РасчетразмерноЛ цепи и определение допусков и предельных отклонений составляющих звеньев|

Рис. 1. Обеспечение точности машины в процессе конструкторско-технологичсской подготовки производства В третьей главе определяются основные системы уравнений и зависимости для проведения синтеза пространственных размерных цепей. Разрабатываются математические модели для расчета допусков эксплуатационных звеньев. Исследуются особенности включения эксплуатационных параметров в расчетные схемы размерного анализа.

Используя матричную форму, можно записать уравнение допуска замыкающего звена в следующем виде:

{Т&} = [А^{Т},

где [Ар] - матрица, содержащая частные производные, {Тй} - вектор-столбец, содержащий допуск замыкающего звена, {Т} - вектор-столбец, содержащий допуски составляющих размеров цепи.

Матрица [Ар] в общем случае не является матрицей передаточных коэффициентов. Это происходит при наличии сложных кинематических связей между размерами и при самоустановке деталей после сборки. Для таких размерных цепей имеются специальные методы, позволяющие определить матрицы коэффициентов передаточных отношений.

Возможны два основных способа включения в расчетные схемы эксплуатационных размеров: либо ввести дополнительные передаточные функции в виде матриц, либо дополнительные составляющие звенья. Это позволяет учесть изменение векторов размеров и углов в процессе эксплуатации. Первый хорошо подходит для вычисления коэффициентов передаточных отношений. Уравнение цепи при этом задается в виде произведения матриц:

N [ц] К,] М-М [Ч] {0001}г ={н),

где {Н} - вектор-столбец замыкающего звена, [Л] - матрицы суммарных поворотов, равные произведению матриц поворотов вокруг соответствующих осей, [М] - матрицы перемещений.

В тоже время для расчета допуска замыкающего звена или при определении допусков составляющих размеров по заданному значению замыкающего более наглядно и удобно при работе с ними использовать дополнительные эксплуатационные звенья.

?А=±Т,+ £г,или {ТА} = [А]{Т} + [Е]{ТЗК},

' /

где Г, Тж - соответственно допуски на конструкторские и эксплуатационные размеры; [А], [£] - матрицы коэффициентов передаточных отношений для соответствующих типов размеров.

В общем виде допуск линейного замыкающего звена складывается из допусков составляющих звеньев в каждой из проекций:

-\2

Здесь I - коэффициент риска, характеризующий вероятность выхода отклонений звена за пределы допуска; Я - коэффициент относительного среднеквадратичного отклонения; /? - коэффициент расширения допуска; ц -коэффициент степени, учитывающий метод расчета размерных цепей.

Это выражение можно использовать для обеспечения допуска замыкающего звена любым методом.

В процессе решения прямой задачи возникает задача увязки допусков составляющих звеньев с допуском замыкающего. Для этого могут быть использованы следующие зависимости: для вероятностного метода:

Т =

'ув

для расчета методом максимума-минимума:

-У i У В. Т. В У в т.

¿-I ><"£а ч 1 >0'La I ]

/

1-1

1-1

-Цъ) ill

\

f

\

ы

где / - индекс, характеризующий проекцию на координатную ось (х, у, г), п -общее количество составляющих размеров цепи; В,, - элемент матрицы [В], включающей в себя передаточные коэффициенты всех составляющих размеров цепи; ?.уф Вуе, Тув - соответственно коэффициент относительного среднеквадратичного отклонения, коэффициенты передаточных отношений на координатные оси и допуск увязочного звена.

Наилучшие результаты решения прямой задачи получают при использовании метода экономически обоснованных допусков. Его суть заключается в обеспечении минимальной себестоимости изготовления всех составляющих размеров для заданной точности исходного (замыкающего) звена:

где St - функция себестоимости выполнения /-го составляющего размера, п -количество конструкторских составляющих размеров, m - количество эксплуатационных составляющих размеров.

Другим возможным методом решения прямой задачи является назначение допусков составляющих размеров с учетом вероятности безотказной работы P(t) :

где [()] - величина допустимого брака.

После назначения допусков размеров приступают к определению отклонений размеров. В общем случае для увязки середин полей допусков в пространственной размерной цепи необходимо использовать 3 увязочных звена (для линейной достаточно 1-го, для плоской - 2-х). Для определения значений необходимо решить соответствующую систему линейных уравнений.

Значения дополнительных звеньев являются функцией, которая определяется внешними и внутренними факторами. К внешним можно отнести условия эксплуатации: величина и характер нагрузки, скоростные режимы, планируемая долговечность и др. К внутренним факторам - параметры, которые определяют эксплуатационные свойства сопряженных поверхностей:

-»min

материал деталей, методы обработки, смазка, параметры качества поверхностного слоя и др.

Из представленных во второй главе схем видно, что уравнение размерной цепи можно представить в форме:

п т 1

i j к где с - коэффициент передаточного отношения, кеиеш - коэффициент, характеризующий зависимость допуска эксплуатационного размера от внешних факторов, к,.нугп - коэффициент, характеризующий зависимость допуска эксплуатационного размера от внутренних факторов, кТж - коэффициент учитывающий погрешности расчетной модели определения эксплуатационных свойств; кд - коэффициент долговечности, характеризующий кратность долговечности узла межремонтному периоду эксплуатации.

Такое выделение из эксплуатационного допуска квнеш квнут удобно при выполнении прямой задачи размерного анализа. Вместе с коэффициентами передаточных отношений, эти новые коэффициенты позволяют оценить относительную значимость эксплуатационного звена при обеспечении точности замыкающего звена.

При использовании дополнительного составляющего звена необходимо определить его величину и направление. Эти параметры будут зависеть от их типа. Для этих звеньев номинальный размер удобно принимать равным нулю, а в допуске задавать весь диапазон возможного варьирования. Например, особенностью звена изнашивания сопряженных поверхностей является то, что оно изменяется от нуля до некоторого Umax- Поэтому можно принять номинал этого размера равным нулю, а допуск - Umax, куда входят следующие составляющие: Ui - минимальный линейный или угловой износ за некоторый временной промежуток; Un - колебание величины линейного или углового звена износа, обусловленное изменением формы изношенных поверхностей и определяемое типом сопряжения и характером его изнашивания; Um -колебание линейного или углового размера, обусловленное погрешностью расчетной схемы (за счет минимальных и максимальных значений параметров).

Особенностью звеньев, описывающих контактные деформации, является различие между первым и повторными нагружениями. Поэтому для этих звеньев можно принять номинал равным величине контактных деформаций первых нагружений, при которых происходят пластические деформации, а допуск размера равным величине повторных контактных деформаций. Такое задание эксплуатационного звена приводит к тому, что размер начинает оказывать некоторое воздействие при расчете коэффициентов передаточных отношений. Однако оно не всегда будет существенным в виду малости пластических контактных деформаций, поэтому в таких случаях также можно задавать номинал равным нулю, а допуск - общему диапазону варьирования.

При решении задач, связанных с изнашиванием деталей необходимо задавать характер сопряжения, так как от этого зависит распределение износа по поверхности (рис. 2).

и

№ Параллельные цилиндры

/О/

Неподйихное Призматическое Врощательние

Цилиндрическое Сферическое т

/ш

/ Плоское / Острый ползун

/Р7 Перекрещенные цилиндры

/Р /У

Цилиндрический ползун Точечный ползун Сферический ползун

Рис. 2. Виды элементарных сопряжений

Тип сопряжения оказывает влияние на выбор количества эксплуатационных звеньев (один линейный размер, система линейного и одного или двух угловых), а также на расчет коэффициентов кеиаи. Общие зависимости для расчета коэффициентов ке„сш и квнут:

- звено изнашивания: квнеш = ар"'Ь , ксщт = I , где а - коэффициент

сопряжения, р- давление в сопряжении, 1. - путь трения, 1 - интенсивность изнашивания.

- звено контактных деформаций: ке):еш = р, к - 1/у , где / - контактная

жесткость сопряжения. В работе получены также зависимости для более точного расчета коэффициентов ктеш и кеиут с учетом типа контакта.

Предлагаемая методика также позволяет осуществлять одноступенчатое проектирование, то есть выполнять выбор материала деталей, покрытий и методов обработки поверхностей при помощи коэффициента ктут и раскрытия его структуры для обеспечения требуемых функциональных параметров.

Размеры, входящие в размерную цепь, необязательно являются независимыми величинами. Между ними могут существовать различного рода связи. Наличие корреляции между разными типами размеров оказывает дополнительное воздействие при расчете допуска замыкающего звена вероятностным методом:

К1А = +4

где / - порядковый номер зависимых величин внутри каждой группы; 7 -порядковый номер групп зависимых величин.

Так как процессы, протекающие на поверхностях эксплуатируемых деталей (изнашивание, деформации и т.п.) тесно связаны с состоянием этой поверхности и условиями их работы, то можно ожидать наличия корреляционных связей между некоторыми видами конструкторских и

эксплуатационных размеров. Учитывая это, для проверки наличия подобных связей между эксплуатационными и конструкторскими составляющими звеньями размерной цепи проводился эксперимент на соединениях типа "вал-втулка". В качестве входных факторов были выбраны: 1) среднее арифметическое отклонение профиля Яа хь мкм; 2) допуск радиального биения Хг, мкм; 3) опорная длина продольного профиля хз, мкм, позволяющая характеризовать разные виды допусков формы цилиндрических поверхностей. Выходной фактор - износ II, мкм.

После испытаний пар трения с использованием АСНИ на базе серийной машины трения МИ-1М типа «Амслер» и выполнения корреляционного анализа были определены коэффициенты корреляции для нескольких типов конструкторских и эксплуатационных размеров, которые в дальнейшем могут быть использованы для проведения размерного анализа конструкций с учетом эксплуатационных связей.

В четвертой главе освещаются вопросы разработки основных процедур автоматизированной системы для расчета пространственных размерных цепей. Разрабатываются экономические модели обеспечения точности размеров и эксплуатационных свойств деталей машин. Приводится порядок работы программного комплекса.

В данной работе разработан программный комплекс для решения размерных цепей. Он обладает следующими возможностями.

1. Учет изменения размерных связей в процессе эксплуатации.

2. Обеспечение точности замыкающего звена разными методами: полной и неполной взаимозаменяемости, регулировки, пригонки.

3. Реализованы вероятностный метод решения размерных цепей и метод максимума-минимума.

4. Возможность решения прямой и обратной задачи.

5. Оптимизация допусков конструкторских размеров и эксплуатационных свойств (интенсивность изнашивания и контактная жесткость) с помощью экономических моделей себестоимости обеспечения этих параметров.

Общая структура программного комплекса показана на рис. 3.

4 к

Модуль редактирования и пополнения БД

к

Основной расчетный модуль

Модуль настройки экономической модели

Модуль формирования отчета

САБ

1

САРР

Рис. 3. Общая структура программного комплекса расчета размерных цепей

В работе приводятся описания некоторых основных процедур и их алгоритмов: 1) процедура расчета коэффициентов передаточных отношений пространственных размерных цепей, использующая последовательный обход локальной системы координат вдоль всех составляющих звеньев размерного контура; 2) процедура оптимизации допусков составляющих размеров при решении прямой задачи, основанная на комплексном методе Бокса; 3) процедура увязки допусков составляющих звеньев пространственных размерных цепей.

Для работы процедуры оптимизации допусков составляющих размеров разработаны экономические модели обеспечения параметров. На основе анализа данных литературы подготовлены необходимые исходные данные и выполнен их регрессионный анализ. В результате были получены следующие модели:

1) себестоимости точности и интенсивности изнашивания:

5=7,4-1051Г0'75 к"1'736

2) себестоимости обеспечения контактной податливости:

Б = 0,077-Сср"1'435

3) себестоимости обеспечения требуемой интенсивности изнашивания:

Б = 322800-1 -1'945

Данные модели проверены на адекватность и могут быть использованы для оценки относительной сложности обеспечения всех параметров составляющих размеров, используемых при расчете размерных цепей в разработанном программном комплексе. Кроме этого выполнен дополнительный анализ функций на выпуклость, как того требует использованный метод оптимизации.

Общий вид разработанного программного обеспечений приведен на рис.4.

О/Л '. X л

=Г

г........ .

Рис. 4. Основные окна разработанного программного комплекса

Пятая глава посвящена исследованию вопросов количественного распределения допуска замыкающего звена между конструкторскими и эксплуатационными размерами, а также представлены результаты применения разработанных методов расчета и программного комплекса на примере обеспечения заданной точности для механической передачи привода регулятора оборотов РвА200.

На рис. 5 и 6 приведены результаты математического моделирования влияния некоторых факторов на расчет размерных цепей с учетом функционального назначения контактирующих поверхностей деталей. Использовалась простейшая трехзвенная размерная цепь, состоящая из конструкторского и эксплуатационного звеньев. Для оценки влияния количества составляющих размеров в эту цепь добавлялись дополнительные конструкторские размеры.

Из представленных рисунков видны качественные и количественные характеристики влияния этих параметров на распределение допуска между размерами при решении прямой задачи для данной цепи.

В работе приводится расчет обеспечения заданной точности механической передачи привода регулятора РОА200. Для нормальной работы необходимо обеспечить ряд конструкторских требований, для чего были рассчитаны три размерных цепи: линейная, плоская и пространственная. На рис. 7. приведен пример пространственной цепи с учетом эксплуатационных размеров.

Соитеимнп« д9пу01»|юнс1иукеди;Ая* и миигуэшииинны* рютдо

Рис. 5. Влияние коэффициента к6НШ на основные параметры размерной цепи.

Влияии* коликсти свспшмкшм рим»рв« на яд кмлмт»т

ВРИННМ ЯОЛИМСЛМ свствтмоиг! рамюро« № эмспугоииоммыв саойспм

Отношении конструкторски■ и эссплуатаиионных ранмров

Рис. 6. Влияние количества составляющих размеров п на основные параметры размерной

цепи

Рис. 7. Пространственная размерная цепь

В процессе выполнения расчета были определены параметры всех размеров (допуски и отклонения), а также значения эксплуатационных свойств поверхностей.

При обеспечении точности изделия в течение требуемого срока службы, необходим учет всех факторов воздействующих на нее. В противном случае появляется риск преждевременного выхода из стоя машины. Для подтверждения необходимости учета эксплуатационных свойств поверхностей решение размерных цепей также осуществлялось традиционным способом. В результате оценки было установлено, что суммарная вероятность выхода из строя хотя бы по одному параметру при решении без учета эксплуатационных связей составит порядка 20%.

Для машиностроительных предприятий использование предлагаемой методики позволяет повысить качество проектных решений и с большей обоснованностью определять необходимые эксплуатационные свойства поверхностей, назначать параметры качества поверхностного слоя и технологические методы обработки для обеспечения точности сборочных единиц в течение требуемого срока службы.

Повышение надежности позволяет повысить конкурентоспособность выпускаемого узла, так как повышение себестоимости обработки, а, следовательно, и цены, компенсируется для потребителя снижением издержек на техническое обслуживание и ремонт.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработана общая методика проведения размерно-точностного анализа, реализующая одноступенчатое проектирование машин и обеспечивающая связь эксплуатационных параметров с технологией изготовления для обеспечения требуемой долговечности машины.

2. Разработаны математические модели, необходимые для решения пространственных размерных цепей с учетом функционального назначения и эксплуатационных свойств поверхностей деталей.

3. Разработаны необходимые процедуры автоматизированной системы решения пространственных размерных цепей конструкций машин с возможностью учета погрешностей эксплуатации.

4. Разработаны математические модели себестоимости технологического обеспечения точности и эксплуатационных свойств для решения задачи синтеза размерных цепей.

5. На основе математического моделирования размерной цепи в разработанном программном комплексе выполнен качественный и количественный анализ основных факторов, оказывающих влияние на распределение допуска замыкающего звена между конструкторскими и эксплуатационными составляющими размерами.

6. Разработан программный комплекс для решения размерных цепей конструкций машин, который может быть использован на промышленных предприятиях для повышения качества, научной и инженерной обоснованности принимаемых решений, что было подтверждено при выполнении размерного анализа механической передачи привода регулятора оборотов РОА200, производимого ЗАО «УК «БМЗ».

Список научных трудов, опубликованных по теме диссертации

Публикации в изданиях, входящих в перечень ВАК РФ

1. Польский, Е.А. Модель комплексного анализа размерных связей для одноступенчатого технологического обеспечения точности сборочных соединений / Е.А. Польский, Д.М Филькин // Известия ОрелГТУ.Серия «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии: информационные системы и технологии». ОрелГТУ, Орел. №3-6/271 (546). 2008 -84с. С. 92-99.

2. Польский, Е.А. Модель комплексного анализа размерных связей для обеспечения точности сборочных соединений / Е.А. Польский, Д.М Филькин // Известия ОрелГТУ .Серия «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии». ОрелГТУ, Орел. №5/277 (576). 2009 -118с. С. 59-66.

3. Ильицкий, В.Б. Модель обеспечения качества сборочных единиц на основе анализа размерных связей / В.Б. Ильицкий, Е.А. Польский, Д.М Филькин // СПРАВОНИК. Инженерный журнал. М.: Машиностроение, №4(157). 2010-С. 51-56.

Публикации в других изданиях

4. Филькин, Д.М. Совершенствование размерно-точностного анализа при проектировании и изготовлении машин / Д.М. Филькин // Исследования и разработки в области машиностроения, энергетики и управления: материалы VII междунар. межвуз. науч.-техн. конф. студентов, магистров и аспирантов, 34 мая 2007 г. - Гомель: ГГТУ им. П. О. Сухого, 2007. - С. 32-33.

5. Ильицкий, В.Б. Модель технологического обеспечения точности сборочных соединений на этапе расчета размерных связей / В.Б. Ильицкий, Е.А. Польский, Д.М Филькин // Проблемы качества машин и их конкурентоспособности: материалы 6-й Междунар. науч.-техн. конф., г. Брянск, 22-23 мая 2008 г. / под общ. ред. А.Г. Суслова. - Брянск: БГТУ, 2008. - 580 с. С. 85 - 86.

6. Польский, Е.А. Обеспечение точности сборочных соединений на основе оптимизации размерных цепей / Е.А. Польский, Д.М Филькин // Материалы 58-й науч. конф. профессорско-преподавательского состава / Под ред. С.П. Сазонова, И.В. Говорова. - Брянск: БГТУ, 2008. - 576 с. С. 72-74.

7. Польский, Е. А. Модель одноступенчатого технологического обеспечения качества изготовления и сборки узлов трения-скольжения / Е.А. Польский, Д.M Филькин // наука и производство - 2009: Материалы Междунар. науч.-практ. конф., 19-20 марта 2009 г., г. Брянск / под ред. С. П. Сазонова, П. В. Новикова -Брянск, 2009. - В 2 Ч., Ч. 2.-С. 57-58.

8. Филькин, Д.М. Система автоматизированных расчетов пространственных размерных цепей / Д.М. Филькин // Состояние, проблемы и перспективы автоматизации технической подготовки производства на промышленных предприятиях: Материалы Междунар.науч.-практ.конф. (16-18 ноября.2009 г. г.Брянск)/подред.В.И.Аверченкова. -Брянск: БГТУ, 2009. - 124 с. С. 62-63.

9. Филькин, Д.М. Одноступенчатое обеспечение точности сборочных единиц на основе анализа размерных связей / Д.М. Филькин, O.A. Никонов // Машиностроение и техносфера XXI века // Сборник трудов XVI международной научно-технической конференции в г. Севастополе 14-19 сентября 2009 г.. В 4-х томах. - Донецк: ДонНТУ, 2009. Т.З. - 310 с. С. 33-37.

10. Польский, Е. А. Размерный анализ с учетом функционального назначения сопряженных поверхностей / Е.А. Польский, Д.М. Филькин // Материалы Регионал. науч. конф. студентов и аспирантов «Достижения молодых ученых Брянской области»: посвящ. 80-летию Брянского государственного технического университета / под ред. И.А. Лагерева. -Брянск: БГТУ, 2010.-301 с. С. 71-73.

Филькин Дмитрий Михайлович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАЗМЕРНО-ТОЧНОСТНОГО АНАЛИЗА СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ МАШИН С УЧЕТОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ КОНТАКТИРУЮЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ

Автореферат

Подписано в печать «23» апреля 2010 г. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Офсетная печать. Усл. изд. л. 1,0. Тираж 110 экз. Заказ 130. Бесплатно.

Брянский государственный технический университет 241035, г. Брянск, бульвар 50-летия Октября, 7, тел. 58-82-49 Лаборатория оперативной полиграфии БГТУ, ул. Институтская, 16

5

ГЛАВА 1. ЦЕЛИ И МЕТОДЫ РАЗМЕРНО-ТОЧНОСТНОГО АНАЛИЗА. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ НАСТОЯЩЕГО ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Обеспечение качества деталей машин на этапах конструкторско-технологической подготовки производства

1.2 Размерный анализ машин. Состояние вопроса

1.2.1.Теория точности машин

1.2.2. Расчет конструкторских размерных цепей

1.2.3. Расчет технологических размерных цепей

1.2.4. Расчет 3-х мерных размерных цепей.

1.2.5. Размерно-точностной анализ.

1.2.6. Эксплуатационные погрешности.

1.2.7. Простановка размеров деталей и сборок

1.3. Автоматизация размерного анализа и доступные программные продукты для его реализации.

1.4. Цель и задачи диссертационной работы.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ОБЩЕЙ МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ ТОЧНОСТЬЮ МАШИН НА ОСНОВЕ РАЗМЕРНОГО АНАЛИЗА С ЦЕЛЬЮ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТРЕБУЕМОЙ ДОЛГОВЕЧНОСТИ.

2.1. Обоснование применяемых методов исследования.

2.2. Анализ размерных связей в конструкциях машин при их изготовлении и эксплуатации.

2.3. Комплексная модель одноступенчатого управления точностью машин

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДИКИ ВЫПОЛНЕНИЯ РАЗМЕРНОГО АНАЛИЗА С УЧЕТОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИН.

3.1.1. Размерный анализ 3-х мерных размерных цепей.

3.1.2. Возможные методы учета эксплуатационных свойств при расчете размерных цепей.

3.2. Разработка общей методики решения размерных цепей

3.2.1. Выбор метода достижения точности.

3.2.2. Решение размерных цепей. Обратная задача

3.2.3. Решение размерных цепей. Прямая задача.

3.3. Эксплуатационные звенья

3.3.1.Общая характеристика эксплуатационных звеньев.

3.3.2. Определение значений коэффициентов кктич и квнут) эксплуатационных звеньев-износов.

3.3.3. Определение значений коэффициентов £ и квнут, эксплуатационных звеньев контактных деформаций

3.3.4. Особенности включения эксплуатационных звеньев в состав размерных цепей. Экспериментальное определение коэффициентов корреляции для некоторых видов составляющих размеров.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ РЕШЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ КОНСТРУКЦИЙ МАШИН С ВОЗМОЖНОСТЬ УЧЕТА ПОГРЕШНОСТЕЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ.

4.1. Разработка общей структуры программы решения размерных цепей с учетом погрешностей эксплуатации

4.2. Разработка алгоритмов некоторых основных процедур автоматизированного расчета размерных цепей

4.3. Разработка экономических моделей обеспечения точности размеров и эксплуатационных свойств, необходимых для решения прямой задачи

4.4. Описание работы модулей разработанного программного комплекса

Точность является одним из важнейших показателей машин, определяющих ее способность выполнять свои служебные функции. От точности машины зависят ее надежность, экономичность, производительность, уровень вибраций и шума, что в совокупности характеризует качество продукции.

Работа современных машин и агрегатов происходит со все возрастающими скоростями и нагрузками, при высоких и низких температурах. Повышаются требования к надежности и долговечности наряду со стремлением обеспечения минимальной себестоимости продукции. Поэтому современный этап развития технологии машиностроения заключается в комплексном учете всех этапов жизненного цикла машины при ее проектировании и в разработке научных основ по системному описанию технологических методов, позволяющих обеспечить требуемые эксплуатационные свойства деталей.

Одним из важнейших инструментов создания качественных машин, способных с высокой надежностью функционировать в течение всего срока эксплуатации, является размерный анализ. Он позволяет обеспечить требуемую точность функциональных параметров изделий и увязать между собой многие основные характеристики разных этапов жизненного цикла машины. При этом размерный анализ также является связующим звеном между конструкторскими и технологическими этапами подготовки производства к выпуску новой продукции. Важным является и тот факт, что этот анализ является универсальным средством, пригодным для расчета любой конструкции или отдельного узла.

Технология машиностроения занимается разработкой методов проектирования, изготовления и эксплуатации машин, эффективно обеспечивающих требуемую точность. Весьма актуальным является совершенствование методов размерного анализа в следующих направлениях:

1) развитие и практическое применение методик расчета пространственных размерных цепей.

2) создание комплексных методик анализа конструкций, позволяющих обеспечить требуемое качество продукции;

3) учет изменения размеров машин в процессе эксплуатации и разработка методик включения эксплуатационных связей в размерные цепи на основе анализа функционального назначения деталей и узлов.

В настоящее время задачи проектирования деталей и узлов должны решаться на основе широкого применения вычислительной техники. Автоматизация проектирования и создание С АО-систем для расчета пространственных размерных цепей, в том числе и с возможностью учета погрешностей эксплуатации, позволяет сократить сроки подготовки производства к выпуску новой продукции, уменьшить издержки и повысить качество проектных работ.

Целью диссертационной работы является повышение точности сборочных единиц машин на этапах их проектирования, изготовления и эксплуатации.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Рассмотреть существующие методики размерного анализа конструкций машин;

2. Разработать расчетную модель и общую методику проведения размерно-точностного анализа, реализующую одноступенчатое проектирование машин, а также связь эксплуатационных параметров и технологии изготовления для обеспечения требуемой долговечности машины.

3. Разработать методику учета в размерном анализе влияния изнашивания и контактных деформаций поверхностей, имеющих место в процессе эксплуатации машины.

4. Исследовать особенности включения эксплуатационных параметров в расчетные схемы размерного анализа.

5. Разработать автоматизированную систему проведения размерно-точностного анализа пространственных размерных цепей с учетом эксплуатационных характеристик сопряжений в конструкциях машин.

Научная новизна работы состоит в следующем:

• предложена концепция проведения размерно-точностного анализа, с возможностью одноступенчатого проектирования машин, комплексной оценки эксплуатационных параметров и технологий изготовления, необходимых для обеспечения требуемой долговечности машины;

• разработаны расчетные модели учета в пространственных размерных цепях конструкций машин эксплуатационных связей для обеспечения требуемой долговечности машин;

• разработаны теоретические основы решения прямой задачи размерного анализа, заключающиеся в обеспечении точности замыкающего звена определением допусков и отклонений размеров и эксплуатационных свойств поверхностей деталей машин.

• разработаны экономические модели технологического обеспечения параметров точности размеров и эксплуатационных свойств деталей машин.

Практическая значимость

• повышение надежности обеспечения точности замыкающего звена при проектировании конструкций машин посредством учета эксплуатационных связей;

• создание методик и автоматизированной системы расчета пространственных размерных цепей с возможностью учета эксплуатационных погрешностей;

Поставленная цель определила следующую структуру диссертации.

В первой главе рассмотрены направления развития теории точности машин: размерного анализа конструкций и технологических процессов, размерно-точностного анализа, методов простановки размеров (работы Базров, Б.М., Безъязычный В.Ф., Бондаренко С.Г., Дука А.Н., Дунаев, П.Ф., Иващенко И.А., Колесова И.М. Матвеев В.В., Солонин И.С., Шамин, В.Ю., Робинсон Р.Г., Гао Дж. и др.).

Вторая глава посвящена разработке общей модели управления точностью машин на основе размерного анализа с целью обеспечения требуемой долговечности.

Проводится анализ размерных связей, имеющих место при изготовлении и эксплуатации машин. Разрабатывается комплексная методика расчета размерных цепей с учетом всех типов размеров.

В третьей главе рассматриваются вопросы, связанные с разработкой методов расчета пространственных размерных цепей с учетом эксплуатационных связей. Определяются основные системы уравнений и зависимости для проведения решения прямой задачи размерного анализа. Разрабатываются математические модели для расчета допусков эксплуатационных звеньев. Исследуются особенности включения эксплуатационных параметров в расчетные схемы размерного анализа.

В четвертой главе освещаются вопросы разработки основных процедур автоматизированной системы расчета пространственных размерных цепей. Разрабатываются экономические модели обеспечения точности размеров и эксплуатационных свойств деталей машин. Приводится порядок работы программного комплекса.

Пятая глава посвящена исследованию вопросов количественного распределения допуска замыкающего звена между конструкторскими и эксплуатационными размерами.

Представлены результаты применения разработанных методов расчета и программного комплекса на примере обеспечение заданной точности механической передачи привода регулятора РОА200.

5.4. Выводы к главе 5

1. На основе математического моделирования размерной цепи в разработанном программном комплексе выполнен качественный и количественный анализ основных факторов оказывающих влияние на распределение допуска замыкающего звена между конструкторскими и эксплуатационными составляющими размерами.

2. Выполнен расчет размерных связей механической передачи привода регулятора РСА200 позволивший обеспечить необходимую точность функциональных параметров узла в течение заданного срока службы и произведена оценка повышения надежности его работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате анализа проблемы и проведенных в работе исследований расчета пространственных размерных цепей с учетом эксплуатационных связей была разработана общая методика управления точностью машин на основе размерного анализа для обеспечения требуемой долговечности машин, что позволяет вывести процесс проектирования на новый качественный уровень.

При решении задач, поставленных в диссертационной работе "Совершенствование размерно-точностного анализа сборочных единиц машин с учетом функционального назначения контактирующих поверхностей деталей" были достигнуты следующие основные результаты:

3. Проведен анализ размерных связей, имеющих место на различных этапах жизненного цикла машины. Выделены необходимые размеры, которые определяют качество машины и разработана структура управления точностью замыкающего звена.

4. Разработана общая методика проведения размерно-точностного анализа, реализующая одноступенчатое проектирование машин и обеспечивающая связь эксплуатационных параметров с технологией изготовления для обеспечения требуемой долговечности машины.

5. Разработаны математические модели, необходимые для решения пространственных размерных цепей с учетом функционального назначения и эксплуатационных свойств поверхностей деталей.

6. Разработаны необходимые процедуры автоматизированной системы решения пространственных размерных цепей конструкций машин с возможностью учета погрешностей эксплуатации.

7. Разработаны математические модели себестоимости технологического обеспечения точности и эксплуатационных свойств для решения задачи синтеза размерных цепей.

8. На основе математического моделирования размерной цепи в разработанном программном комплексе выполнен качественный и количественный анализ основных факторов, оказывающих влияние на распределение допуска замыкающего звена между конструкторскими и эксплуатационными составляющими размерами.

9. Разработан программный комплекс для решения размерных цепей конструкций машин, который может быть использован на промышленных предприятиях для повышения качества, научной и инженерной обоснованности . принимаемых решений, что было подтверждено при выполнении размерного анализа механической передачи привода регулятора РОА200, производимого ЗАО «УК «БМЗ».

1. Автономов, В.Н. Создание современной техники Текст.: основы теории и практики / В.Н. Автономов. М.: Машиностроение, 1991. - 304 с. -ISBN 5-217-01059-2.

2. Анурьев, В.И. Справочник конструктора-машиностроителя Текст.: в 3 т. Т.1./ В.И. Анурьев [и др.]; под ред. И.Н. Жестковой.-8-е изд., перераб. и доп. 2001. - 920 с. - ISBN 5-217-02963-3.

3. Анурьев, В.И. Справочник конструктора-машиностроителя Текст.: в 3 т. Т.2. / В.И. Анурьев [и др.]; под ред. И.Н. Жестковой.-8-е изд., перераб. и доп. -2001.-900 с. -ISBN 5-217-02964-1.

4. Аргатов, И.И. Основы теории упругого дискретного контакта Текст.: учеб. пособие / И.И. Аргатов, H.H. Дмитриев. СПб.: Полетехника. -2003.-233 с.

5. Базров, Б.М. Расчет точности машин на ЭВМ Текст. / Б.М. Базров. М.: Машиностроение, 1984.-256с.

6. Бадли, Б. Методы оптимизации. Вводный курс Текст. / Б. Бадли. М.: Радио и связь. - 1988. - 128 с.

7. Балашкин, Б.С. Основы технологии машиностроения Текст. / Б.С. Балашкин. М.: Машиностроение, 1969. - 552 с.

8. Безъязычный, В. Ф., Непомилуев, В. В. Некоторые проблемы современного сборочного производства и перспективы их преодоления Текст. / Б.Ф. Безъязычный, В.В. Непомилуев // Сборка в машиностроении, проборостроении.-2009.-Ы 8. С. 18-25.

9. Безъязычный, В. Ф. Проблемы совершенствования технологических процессов механической обработки, контроля и сборки высокоточных узлов и изделий Текст. / В.Ф. Безъязычный // Справочник. Инженерный журнал.-2005.-N 5. С. 2-14.

10. Белкин, И.М. Допуски и посадки (Основные нормы взаимозаменяемости) Текст.: учеб. пособ. для вузов / И.М. Белкин. М.: Машиностроение, 1992. - 528 с. - ISBN 5-217-01319-2.

11. Бородачев, H.A. Анализ качества и точности производства Текст. / H.A. Бородачев. М.: Машиностроение, 1946. - 252 с.

12. Бондаренко, С.Г. Размерный анализ конструкций Текст.: справочник / С.Г. Бондаренко, О.Н. Чередников, В.П. Губий [и др.]. К.: Тэхника, 1989. - 150 с. -ISBN 5-335-00330-8.

13. Буше, H.A. Трение, износ и усталость в машинах Текст. / H.A. Буше М. Транспорт, 1987-223с.

14. Виноградов, В.Н. Износостойкость сталей и сплавов Текст.: учеб. пособие для вузов / В.Н. Виноградов, Г.М. Сорокин. М. Нефть и газ, 1994. - 417 с. - ISBN 57246-0001-3.

15. Возницкий, И.В. Судовые дизели и их эксплуатация Текст. / И.В. Возницкий, Е.Г. Михеев. -М.: Транспорт. 1990. -360 с.

16. Галибей, Н.И. Прикладная механика автоматических систем: учеб. Пособие Текст. / Н.И. Галибей. Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1988.

17. Гилл, Ф. Практическая оптимизация Текст. / Ф. Гилл, У. Мюррей, М. Райт. М.: Мир. - 1985. - 509 с.

18. Говоров, И.В. Определение оптимальной долговечности машин и их элементов по критерию минимальных удельных затрат Текст. / И.В. Говоров // Известия ОрелГТУ. Серия «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии». 2007. - №1. - С. 35-40.

19. Гогин, А.Ф. Судовые дизели: основы теории, устройство и эксплуатация Текст. / А.Ф. Гогин, Е.Ф. Кивалкин, A.A. Богданов. М.: Транспорт. -1988.-439 с.

20. Горленко, O.A. Технологическое обеспечение и повышение эксплуатационных показателей деталей машин Текст. / O.A. Горленко // Трение и износ. 1991.-т. 18.-N3.-C.361 -368

21. Гусев, A.A. Технология машиностроения (специальная часть) Текст. /

22. A.A. Гусев, Е.Р. Ковальчук, И.М. Колесов и др.. М.: Машиностроение, 1986.-480 с.

23. Демкин, Н.Б. Качество поверхности и контакт деталей машин Текст. / Н.Б. Демкин, Э.В. Рыжов. М.: Машиностроение, 1981. - 244с.

24. Джонсон, К. Механика контактного взаимодействия Текст.: монография / К. Джонсон; пер. с англ. В.Э. Наумова, A.A. Спектора; под ред. Р.В. Гольдштейна. М.: Мир, 1989. - 509 с. - ISBN 5-03000994.

25. Дука, А.Н. Расчеты размерных цепей машин и механизмов Текст. / А.Н. Дука. Киев. Техника, 1969. - 124 с.

26. Дунаев, П.Ф. Размерные цепи Текст. / П.Ф. Дунаев. -2-е изд., доп. и перераб. М.: Машгиз, 1963. 374 с.

27. Дунаев, П.Ф. Расчет допусков размеров Текст. / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. -М.: Машиностроение, 2001. 304 с. -ISBN 5-21703066-6.

28. Единая система допусков и посадок СЭВ в машиностроении и приборостроении Текст.: справочник: в 2 т. Т. 1./ М.А. Палей, Б.А. Тайц,

29. B.C. Лукьянов и др.. М.: Издательство стандартов, 1989. - 262 с. -ISBN 5-7050-0028-6;5-7050-0149-5.

30. Единая система допусков и посадок СЭВ в машиностроении и приборостроении Текст.: справочник: в 2 т. Т. 2. / М.А. Полей, H.H. Марков, И.А. Медов [и др.]. М.: Издательство стандартов, 1989. - 208 с. -ISBN 5-7050-0029-4;57050-0149-5.

31. Иващенко, И.А. Технологические размерные расчеты и способы их автоматизации Текст. / И.А Иващенко. М., Машиностроение, 1975. -222 с.

32. Ильицкий, В.Б. Модель обеспечения качества сборочных единиц на основе анализа размерных связей Текст. / В.Б. Ильицкий, Е.А. Польский,

33. Д.М Филькин // СПРАВОНИК. Инженерный журнал. М.: Машиностроение, №4(157). 2010. С. 51-56.

34. Информационные ресурсы www-сервера " Sigmetrix". Адрес в Internet: http://www.sigmetrix.com/

35. Информационные ресурсы www-сервера российского представительства компании "РТС". Адрес в Internet: http://www.ptc.com/

36. Информационные ресурсы официального www-сервера компании " Varatech Inc ". Адрес в Internet: http://www.varatech.com/

37. Информационные ресурсы www-сервера компании "SolidWorks-Russia". Адрес в Internet:http://www.solidworks.ru/

38. Информационные ресурсы www-сервера АО "АСКОН". Адрес в Internet: http://ascon.ru/

39. Кац, Г.Б. Технико-экономический анализ и оптимизация конструкций машин Текст. / Г.Б. Кац, А.П. Ковалев. М.: Машиностроение. - 1981. -214с.

40. Качество машин: справочник Текст.: в 2 т. Т.1. / А.Г. Суслов, Э.Д. Браун, H.A. Виткевич [и др.]; под общ. ред. А.Г. Суслова. -М.: Машиностроение, 1995. 256 с. - ISBN 5-217-02707-Х;5-217-02344-0.

41. Качество машин: справочник Текст.: в 2 т. Т.2./А.Г. Суслов, Ю.В. Гуляев, A.M. Дальский [и др.]; под общ. ред. А.Г. Суслова. М.: Машиностроение, 1995.-430 с. - ISBN 5-217-02708-8;5-217-02344-0.

42. Ковалев, М.М. Дискретная оптимизация (целочисленное программирование) Текст. / М.М. Ковалев. М.: Едиториал УРСС. -2003. - 192 с. - ISBN 5-354-00499-3

43. Коганов, И.А. Основы размерного анализа технологических процессов: учеб пособие Текст. / И.А. Коганов, Б.В. Морозов. Тула: Тул.гос.тех.ун-т., 1994. - 67 с. -ISBN 5-230-26023-8.

44. Козловский, Н.С. Основы стандартизации, допуски, посадки и технические измерения Текст.: учебник для учащихся техникумов/ Н.С. Козловский. -М.: Машиностроение, 1982. -284 с.

45. Колесов, И.М. Основы технологии машиностроения Текст.: учеб. пособие / И.М. Колесов. М.: Высш. шк. - 1999. - 591 с. -ISBN 5-06003662-6.

46. Лутманов, C.B. Линейные задачи оптимизации Текст.: учеб. пособие / C.B. Лутманов. Пермь: Перм. ун-т. - 2004. - 4.1. - 128 с.

47. Львовский, E.H. Статистические методы построения эмпирических формул Текст. / E.H. Львовский. М.: Высш. шк. - 1988. - 239с. -ISBN 506-001264-6.

48. Маталин, A.A. Технология машиностроения Текст.: учеб. для вузов/ A.A. Маталин. изд. 2 испр. - СПБ: Лань, 2008. - 511 с. -ISBN 978-5-811407712.

49. Матвеев, В.В. Размерный анализ технологических процессов Текст. / В.В. Матвеев, М.М. Тверской, Ф.И. Бойков [и др.]. М.: Машиностроение, 1982. -264 с.

50. Механика контактных взаимодействий Текст. / С.М. Айзикович, В.М. Александров, И.И. Аргатов [и др.]; под ред. И.И. Ворович- М.: ФИЗМАТЛИТ. 2001. - 672 с.

51. Митрофанов, В.Г. САПР в технологии машиностроения Текст.: учеб. пособие / В.Г. Митрофанов, О.Н. Калачев, А.Г. Схиртладзе [и др.]. -Ярославль; Яросл. гос. техн. ун-т, 1995. 298 с. -ISBN 5-230-15308-3.

52. Монтгомери, Д.К. Планирование эксперимента и анализ данных = DESIGN AND ANALYSIS OF EXPERIMENTS Текст. / Д.К. Монтгомери. СОКР. ПЕР. С АНГЛ. В. А. КОПТЯЕВА. Л.: Судостроение. - 1980. - 384 с.

53. Надежность технических систем Текст.: справочник / Ю.К. Беляев, В.А. Богатырев, В.В. Болотин; под ред. И.А. Ушаков. М.: Радио и связь, 1985. - 608 с.

54. Непомилуев, В. В. Способы регулирования нежестких размерных цепей Текст. / В.В. Непомилуев, В.Ю. Ерошков, М.Е. Ильина // Сборка в машиностроении, проборостроении.-2005.-№. С. 24-27.

55. Орлов, П.И. Основы конструирования Текст.: справочно-методическое пособие в 2 т. Т.1./ под ред. П.Н.Усачева. 3-Е изд., испр. М.: Машиностроение, 1988.-560 с. -ISBN 5-217-00222-0;5-217-00221-2.

56. Острейковский, В.А. Теория недежности Текст. : учеб. для вузов / В.А. Острейковский. М.: Высш. шк., - 2003. - 463 с. -ISBN 5-06-004053-4.

57. Оськин, Д. А. Совершенствование расчета технологических размеров на основе выявления обратных связей между допусками и условиями обработки Текст. / Д.А. Оськин, В.Б. Масягин // Технология машиностроения. 2007. - №8. - С. 18-23.

58. Оптимизация технологических процессов механической обработки Текст. / Рыжов В.Э., Аверченков В.И.; Отв. ред. Гавриш А.П.; АН УССР. Ин-т сверхтвердых материалов. Киев: Наук. Думка, 1989. - 192 с.

59. Писарев, И. С. Управление точностью размерных связей при ремонте агрегатов автомобилей Текст. / В. Н. Катаргин, И. С. Писарев // Автотранспортное предприятие. 2007. - № 11. - С. 42-45.

60. Польский, Е.А. Модель комплексного анализа размерных связей для одноступенчатого технологического обеспечения точности сборочных соединений Текст. / Е.А. Польский, Д.М Филькин // Известия

61. ОрелГТУ.Серия «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии». ОрелГТУ, Орел. №3-6/271 (546). 2008 -84с. С. 92-99.

62. Проников, A.C. Надежность машин Текст. / A.C. Проников. М.: Машиностроение, 1978. - 592 с. - (Надежность и качество).

63. Пузанов, В.П. Размерный анализ и простановка размеров в рабочих чертежах Текст. / В.П. Пузанов. M.-JL: Машгиз, 1958. - 196 с.

64. Решетов, Д.Н. Детали машин Текст.: учеб. для вузов / Д.Н. Решетов. 4-е изд., перераб. и доп. - М. Машиностроение. - 1989. - 496 с.

65. Рыжев, Э.В. Контактная жесткость деталей машины Текст. / Э.В. Рыжев. М.: Машиностроение. - 1966. - 196 с.

66. Рыжов, Э.В. Математические методы в технологических исследованиях Текст. / Э.В. Рыжов, O.A. Горленко. Киев: Наук, думка. - 1990. - 184с. -ISBN 5-12001622-7.

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

68. Соломенцев, Ю. М. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении Текст. / Ю. М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов, А.Ф. Прохоров и др.; под общ. Ред. Ю.М. Соломенцева, В.Г. Митрофанова. М.: Машиностроение, 1986. - 256 е.: ил.

69. Справочник по триботехнике в Зт. Текст. / Под общ. ред. М. Хебды, A.B. Чичинадзе М.: Машиностроение, Варшава: BKJI, 1989.

70. Справочник технолога-машиностроителя Текст.: в 2 т. Т.1./ A.M. Дальский, А.Г. Суслов, А.Г. Косилова [и др.] ; под общ. ред. A.M. Дальский [и др.]. М.: Машиностроение, 2001. - 912 с. -ISBN 5-94275-014-9;5-94275-013-0.

71. Справочник технолога-машиностроителя Текст.: в 2 т. Т.2./ A.M. Дальский, А.Г. Косилова, [и др.]. М.: Машиностроение, 2001. - 912 с. ISBN 5-217-03085-2;5-94275-015-7.

72. Солонин, И.С. Расчет сборочных и технологических размерных цепей Текст. / И.С.Солонин, С.И. Солонин. М.: Машиностроение, 1980. - 110 с.

73. Сулима, A.M. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин Текст. / A.M. Сулима, В.А. Шулов, Ю.Д. Ягодкин. М.: Машиностроение. - 1988. - 240 с. -ISBN 5-217-00060-0.

74. Суслов, А.Г. Научные основы технологии машиностроения Текст. / А.Г. Суслов, A.M. Дальский. М.: Машиностроение, 2002. - 684 с. -ISBN 5217-03108-5.

75. Суслов, А.Г. Технологическое обеспечение и повышение эксплуатационных свойств деталей и их соединений Текст. / А.Г. Суслов, В.П. Федоров, O.A. Горленко [и др.]. М.: Машиностроение. - 2006. - 448 с. -ISBN 5-21703308-8.

76. Суслов, А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей Текст. / А.Г. Суслов. М.: Машиностроение. - 1987. - 208с.

77. Тарабасов, Н.Д. Проектирование деталей и узлов машиностроительных конструкций Текст.: справочник/ Н.Д. Тарабасов, П.Н. Учаев. М.: Машиностроение, 1983.-239С.- (БИБЛИОТЕКА КОНСТРУКТОРА).

78. Технологические основы обеспечения качества машин Текст. / Под ред. Колестникова К.С.- М.: Машиностроение, 1990 256с.

79. Тотай, A.B. Технологическое обеспечение физических и эксплуатационных свойств поверхностных слоев деталей машин Текст. / A.B. Тотай // Трение и износ,-1997.-T.18.-N3.-C.385-394

80. Трение, изнашивание и смазка Текст.: в 2 кн. Кн.1. / В.В. Алисин, Б.М. Асташкевич, Э.Д. Браун [и др.]; под ред. И.В. Крагельский, В.В. Алисин. -М.: Машиностроение. 1979. - 400 с.

81. Трение, изнашивание и смазка Текст.: в 2 кн. Кн.2. / В.В. Алисин, Б.М. Асташкевич, Э.Д. Браун [и др.]; под ред. И.В. Крагельский, В.В. Алисин. М.: Машиностроение. - 1979. - 358 с.

82. Трибология. Физические основы, механика и технические приложения Текст.: Учебник для вузов/И.И. Беркович, Д.Г. Громаковский; Под ред. Д.Г. Громаковского; Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 2000. 268 с.

83. Трусов, М.А. Visual Basic .NET Текст. / М.А. Трусов. - М.: НТ Пресс. -2006. - 176 с. - ISBN 5-477-00238-7.

84. Филонов, И.П. Проектирование технологических процессов в машиностроении Текст.: учеб. пособие для вузов / И.П. Филонов, Г.Я. Беляев, JI.M. Кожуро [и др.]; под ред. И.П. Филонова Минск.: УП «Технопринт», 2003. - 909 с. -ISBN 985-464-385-9.

85. Фролов, К.В. Машиностроение. Энциклопедия Текст. / Ред. совет: К.В. Фролов (пред.) и др. М. Машиностроение. - Технология изготовлениядеталей машин Т. III 3 / A.M. Дальский, А.Г. Суслов, Ю.Ф. Назаров и др..-2000.-840 с.

86. Хромов, В. Н. Расчет размерной цепи с учетом эксплуатационных изменений звеньев Текст. / В.Н. Хромов, М.Г. Дегтярев, З.П. Лисовская // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2004, - №9. - С. 19-21.

87. Цепи размерные. Методика расчета плоских размерных цепей при переменных передаточных отношениях: методические рекомендации MP 35-82. М.: ВНИИНмаш, 1982. - 20 с.

88. Цепи размерные. Расчет допусков с учетом экономических критериев: методические рекомендации MP 10-81. -М.: ВНИИНмаш, 1981. 18 с.

89. Чичинадзе, A.B. Основы трибологии (трение, износ, смазка) Текст. / A.B. Чичинадзе, Э.Д. Браун, H.A. Буше [и др.]; под общ. ред. A.B. Чичинадзе -М.: Машиностроение. 2001. - 663 с. -ISBN 5-217-03053-4.

90. Шамин, В.Ю. Теория и практика решения конструкторских и технологических размерных цепей: учеб пособие Текст. /В.Ю. Шамин. -Челябинск: Изд-во ЮУгГУ, 1999. 429 с. -ISBN 5-696-013473.

91. Шевякова, Д.А. Самоучитель Visual Basic 2005 Текст. / Д.А. Шевякова, A.M. Степанов, Р.Г. Карпов. СПб.: БХВ-Петербург. - 2006. - 576 с. -ISBN 5-94157-727-3.

92. Шпур, Г. Автоматизированное проектирование в машиностроении Текст. / Г. Шпур, Ф-Л. Краузе. М.: Машиностроение. 1988.

93. Ящерицын, П.И. Чистовая обработка деталей в машиностроении Текст. / П.И. Ящерицын, А.Н. Мартынов. Мн: Вышэйшая школа. -1983.- 191с.

94. Ящерицын, П.И. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах Текст. / П.И.Ящерицын. Минск: Вышэйшая школа, 1990. -512с.

95. Bryan, К. A. Computer-aided process dimensioning Текст. / К.A. Bryan, Ngoi and Ong Chee Teck // Int J Adv Manuf Technol. 1993 - N8. - C. 371376.

96. Cao Yan-long. 3DTS: A 3D tolerancing system based on mathematical definition Текст. / Cao Yan-long, Liu Yu-sheng, Mao Jian, Yang Jiang-xin // A Journal of Zhejiang University SCIENCE. 2006. - №7(11) - C. 18101818.

97. Chase, K. W. Tolerance Analysis of 2-D and 3-D Mechanical Assemblies with Small Kinematic Adjustments Текст. / К. W. Chase, J. Gao, S. P. Magleby // Advanced Tolerancing Techniques, 1998. - C. 103-137.

98. Dabling, J.G. Incorporating geometric feature variation with kinematic tolerance analysis 3D asseblies Текст. / J.G. Dabling. Brigham Young University, 2001.-212 c.

99. Davidson J.K. Models for Computer Aided Tolerancing in Design and Manufacturing Текст. / J.K. Davidson // Springer. 2007. - C. 267-276.

100. He, J. R. Computer-Aided Geometrical Dimensioning and Tolerancing for Process-Operation Planning and Quality Control Текст. / J. R. He, P. R. Gibson // lnt J Adv Manuf Technol. 1992. - №7. - С. 11-20.

101. Huang, M.F. Concurrent process tolerance design based on minimum product manufacturing cost and quality loss Текст. / M.F. Huang, Y.R. Zhong, Z.G. Xu // lnt J Adv Manuf Technol. 2005. - N25. - C. 714-722.

102. Huang , M.F. Dimensional and geometrical tolerance balancing in concurrent design Текст. / M.F. Huang, Y. Zhong // lnt J Adv Manuf Technol, 2008.-N35.-C. 723-735.

103. Huang, M.F. Optimized sequential design of two-dimensional tolerances Текст. / Huang Meifa, Zhong Yanru // lnt J Adv Manuf Technol. 2007. -№33.-C. 579-593.

104. Jami J. Shah. Dimension and tolerance modeling and transformations in feature based design and manufacturing Текст. / Jami J. Shah, Yong Yan, Bing-Chun Zhang // Journal of Intelligent Manufacturing. 1998. - №9. - C. 475-488.

105. Jinsong, Gao. Generalized 3-D tolerance analysis of mechanical assemblies with small kinematic adjustments Текст. / HE Transactions. 1998. - №30. -C. 367-377.

106. Konakalla, S. An object-oriented system for tolerance charting Текст. / Srinivas Konakalla, Prasad Gavankar // Journal of Intelligent Manufacturing. -1997. №8-C. 239-250.

107. Li, C. L. Automatic datum dimensioning for plasticinjection mould design and manufacturing Текст. / C.L. Li, K.M. Yu, Y.H.Lee // Int J Adv Manuf Technol. 2006. - №28 - C. 370 -378.

108. Marler, J.D. Nonlinear tolerance analysis using the direct linearization method Текст. / J.D. Marler. M.S. Thesis, Brigham Young University, Provo, Utah. 1988 -356c.

109. Meifa, H. Optimized sequential design of two-dimensional tolerances Текст. / Huang Meifa, Zhong Yanru // Int J Adv Manuf Technol. 2007. - C. 579-593.

110. Ngoi, B.K.A. Applying the Coordinate Tolerance System to Tolerance Stack Analysis Involving Position Tolerance Текст. / В. К. A. Ngoi, L. E. N. Lim, A. S. Ong and В. H. Lim // Int J Adv Manuf Technol. 1999. - №15. -C. 404-408.

111. Ngoi, B.K.A. Optimum assembly using a component dimensioning method Текст. / B.K.A. Ngoi and С. T. Ong//Int J Adv Manuf Technol. 1996.-Nll.-C. 172-178.

112. В. K. A. Ngoi. Optimum Tolerance Allocation in Assembly Текст. / B.K.A. Ngoi, Ong Jon Min // Int J Adv Manuf Technol. 1999. - №15. - C. 660-665.

113. Ping, J. Determining dimensions for process planning: a backward derivation approach Текст. / Ji Ping//Int J Adv Manuf Technol. 1996.-N11. - C. 52-58.

114. Robison, R.H. A practical method for three-dimensional tolerance analysis using a solid modeler Текст. / R.H. Robison. Brigham Young University, Provo, Utah, 1989.-153 c.

115. Thimm, G. A graph theoretic approach linking design dimensioning and process planning. Part 2: Design heuristics for rotational parts Текст. / G. Thimm, G. A. Britton, S. C. Fok // Int J Adv Manuf Technol. 2004 - N24. -C. 272-278.