автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Совершенствование технологии роботизированной сборки профильных соединений с зазором на основе средств адаптации

На правах рукописи

-^фЬшк

Бакена Мбуа Жан Кристиан

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ РОБОТИЗИРОВАННОЙ СБОРКИ ПРОФИЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ С ЗАЗОРОМ НА ОСНОВЕ СРЕДСТВ

АДАПТАЦИИ

Специальность 05.02.08 - Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2011г.

1 2 КНВ 2012

005007368

Работа выполнена в Московском государственном техническом университете «МАМИ» на кафедре «Технология машиностроения» им. Ф.С. Демьянюка

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Защита состоится « 26 » января 2012 г. в 16 часов в аудитории Б-304 на заседании диссертационного совета ДМ 212.140.02 при Московском государственном техническом университете «МАМИ» по адресу: 107023, Москва, ул. Большая Семеновская, 38. E-mail: kanc@mami.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Московского государственного технического университета «МАМИ», с авторефератом - на сайте www.mami.ru.

Отзывы в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью организации, просьба направлять в адрес диссертационного совета.

Автореферат разослан «20» декабря 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Официальные оппоненты:

Вартанов Михаил Владимирович доктор технических наук, профессор Гусев Алексей Алексеевич

Ведущее предприятие:

кандидат технических наук, профессор Холодкова Альбертина Григорьевна Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана

д.т.н., профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Сборка является завершающим этапом выпуска машин и одним из наиболее трудоемких технологических процессов производства От надежности сборочного процесса зависит протводительносгь процессов, их качество и конкурептоспособ! юсть.

Конкурентоспособные современные машины требуют решения ряда задач повышения мощности, прочности и надежности конструкции изделий при одновременном уменьшении их габаритов и материалоемкости. Одним из путей решения поставленных задач является использование новых прогрессивных соединений деталей машин, имеющих, по сравнению с традиционными, ряд технологических, конструктивных и эксплуатационных преимуществ. Примером подобных конструкций являются профильные соединения. Их применение позволит снизил, массу машин, улучшить их шумовые характеристики и увеличить несущую способность механических соединений.

Трудоемкость сборочных работ достигает 35 % от общей трудоемкости изготовления изделий в машиностроении. Это определяется в частности низким уровнем автоматизации сборки. Для решали данной задачи целесообразно использовать промышленные роботы. Однако высокая стоимость, невысокое быстродействие и точность позиционирования для сборки являются основными факторами, сдерживающими их внедрение.

Роботизированная сборка профильных соединений является сложной задачей, поскольку необходимо обеспечить выполнение следующих условий: необходимо достичь совпадения осей сопрягаемых посадочных поверхностей профильных валов по смещению и перекосу, а также обеспечить точность относительного углового положения в сечении, перпендикулярном оси базовой детали. Таким образом, оборудование на основе средств адаптации, а именно комбинации адашивного захватного устройства и вибраций должно иметь широкие технологические возможности. Средства адаптации являются одним из вариантов технических решений названной задачи.

Научные и практические вопросы этого направления автоматизации сборки

исследованы в работах таких ученых, как: A.A. Гусева, AT. Холодковой, В.И. Бабицкого, Б.П. Бакшиса, И.И. Блехмана, JI.B. Божковой, B.JI. Вейца, М.В. Вартанова, И.И. Вульфсона, Р.Ф. Ганиева, A.A. Кобринского, М.З. Коловского, Э.Э. Лавендела, П.С. Ланды, С.Л. Мурашкина, Л.С. Мурашкина, Р.Ф. Нагаева.

Гусев A.A. установил, что при выборе адаптивных средств исходят из того, что при автоматической сборке необходимо обеспечить соединение деталей при сохранении их качества и минимальные затраты на выполнение сборочных работ либо соединение деталей с увеличением производительности при выполнении работ.

Дцашивные захвашые устройства обеспечивают компенсацию погрешностей положения руки робота: вибрационные колебания угловых погрешностей положения деталей, а упругих элеменш захватного устройства - линейных погрешностей.

В настоящее время перспективными признаны вибрационные методы автоматической сборки. Однако недостаточная изученность динамики вибрационного метода сборки профильных соединений приводит к отсутствию научно обоснованных рекомендаций по проектированию вибрационных адаптивных устройств, а также рекомендаций по технологическим режимам.

Основные преимущества вибрационных методов ориентации сопрягаемых деталей заключаются в следующем:

- возможность совмещения деталей имеющих значительные линейные и угловые погрешности;

- возможность манипулирования неферромагнитными деталями;

- возможность совмещения бесфасочных деталей;

-устранение заклиниваний собираемых деталей в процессе сопряжения;

- простота конструктивной реализации и регулирования технологических режимов.

На основе изложенного можно утверждать, что совершенствование технологии роботизированной сборки профильных соединений с зазором с использованием средств адаптации является актуальной и перспективной научно-технической задачей.

Целью работы является повышение безотказности процесса роботизированной сборки профильных соединений с зазором на основе средств адаптации.

Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:

1. Предложен метод роботизированной сборки профильных соединений с применением средств адаптации.

2. Разработана математическая модель динамики движения центра масс устанавливаемой детали по отношению к неинерциальной системе координат, жёстко связанной с вращающейся и вибрирующей базовой деталью.

3. На основе предложенной математической модели разработана программа, позволяющая задавать различные значения конструктивных и динамических параметров модели, исследовать их влияние на время протекания процесса совмещения осей деталей и траекторию их относительного движения.

4. Проведено компьютерное моделирование с целью установления взаимосвязей между конструктивными и динамическими параметрами сборочного устройства и протеканием процесса сборки.

5. Усовершенствована экспериментальная установка для роботизированной сборки профильных соединений с малым зазором с использованием управляемого преобразователя и электропривода постоянного тока с постоянными магнитами и разработан приближенный аналитический способ определения моментов приводов сборочного устройства.

6. Проведены физические эксперименты метода роботизированной сборки профильных соединений с зазором.

7. Разработана инженерная методика проектирования технологического оснащения для сборки профильных соединений, позволяющая по заданным характеристикам соединений выбрать оптимальную по структуре процесса компоновку сборочного комплекса, рассчитать требуемую точность и другие параметры оснастки для промышленных роботов и выбрать технологические

режимы для безотказной сборки изделий.

Научная новизна работы:

1. Разработан метод роботизированной сборки профильных соединений, отличающийся использованием средств адаптации, а именно комбинации упругого закрепления устанавливаемой профильной детали, а также вращающейся и вибрирующей базовой детали в целях повышения безотказности сборки деталей.

2. Разработана математическая модель динамики процесса относительного ориентирования устанавливаемой профильной детали по отношению к базовой, жёстко связанной с вращающимся и вибрирующим диском.

3. Экспериментально выявлены условия реализации метода роботизированной сборки профильных соединений, включающие зависимости безотказности процесса от конструктивных и динамических параметров устройства и собираемых деталей.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

1. Разработана программа моделирования процесса относительного ориентирования профильных валов. Программа зарегистрирована в Российском объединенном фонде электронных ресурсов "НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ" № 16726, 11 февраля 2011г.

2. Усовершенствована экспериментальная установка для роботизированной сборки профильных соединений с малым зазором с использованием управляемого преобразователя и электропривода постоянного тока с постоянными магнитами.

3. Разработана методика проектирования автоматического сборочного устройства для профильных соединений, позволяющая по заданным характеристикам соединений выбирать оптимальную по структуре процесса компоновку сборочного комплекса, рассчитать требуемую точность и другие параметры оснастки для роботов и выбрать технологические режимы для безотказной сборки изделий.

4. Определены оптимальные значения конструктивных и технологических параметров процесса, обеспечивающие его безотказную реализацию.

5. Результаты диссертации внедрены в учебный процесс в лекционном курсе "Технология автоматизированной сборки".

Новизна разработки подтверждена положительным решением о выдаче патента на изобретение «Способ сборки профильных соединений с зазором» (Заявка № 2010120425/02(028990)).

Методы исследования. Для решения поставленных задач в диссертационной работе использовались следующие методы: технологии машиностроения; теоретической и аналитической механики; робототехники; аппарата матриц преобразования однородных координат; линейной алгебры и аналитической геометрии; элеюротехники и электромеханики; физического моделирования и статистической обработки экспериментальных данных.

Достоверность полученных результатов основывается на корректном использовании в исследованиях математического аппарата, методов теоретической механики и механики промышленных роботов и подтверждается согласованностью результатов полученных методом математического моделирования и физических экспериментов.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Метод роботизированной сборки профильных соединений на основе средств адаптации;

2. Математическая модель динамики движения центра масс устанавливаемой детали по отношению к неинерциальной системе координат, жёстко связанной с вращающейся и вибрирующей базовой деталью;

3. Результаты экспериментальных исследований, позволившие установить взаимосвязь конструкторско-технологаческих параметров процесса сборки;

4. Программа моделирования процесса роботизированной сборки профильных соединений, позволяющая пользователю задавать различные

значения конструктивных и динамических параметров процесса и исследовать их влияние на безотказность совмещения профилей собираемых деталей;

5. Инженерная методика проектирования технологического оснащения для сборки профильных соединений, позволяющая по заданным характеристикам соединений выбирать оптимальную компоновку сборочного комплекса, рассчитывать требуемую точность и другие параметры оснастки для промышленных роботов, и технологические режимы для сборки изделий.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на международном научном симпозиуме «Автотракторостроение - 2009» 65-я международная научно-техническая конференция Ассоциации автомобильных инженеров (ААИ) "Приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки инженерных и научных кадров"(Москва, МГТУ «МАМИ», 25-26 марта 2009г); на 2-ой научно-технической конференции с участием заграничных гостей «СБОРОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ» «РМ-2010» (Кгезгб^г-Викоигёс, Польша, 25-28 май 2010г); на международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле - и тракторостроение в России: "Приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ» (17 ноября 2010 г); на 12-ой международной специализированной выставке «Оборудование, приборы и инструменты для металлообрабатывающей промышленности», международном станкостроительном форуме «Современные тенденции в технологиях и конструкциях металлообрабатывающего оборудования» (Москва, «Экспоцентр», 24-25 мая 2011г.); на международном научно-техническом семинаре «Современные технологии сборки» (Москва, МГТУ «МАМИ», 20-21 октября 2011г.).

Внедрение результатов исследования осуществлено в учебный процесс МГТУ «МАМИ» в лекционном курсе "Технология автоматизированной сборки".

Личный вклад автора в получение результатов, изложенных в диссертации. Основные научные положения диссертации самостоятельно разработаны автором. Бакена Мбуа Ж.К. разработал математическую модель

процесса относительного ориентирования устанавливаемой профильной детали по отношению к базовой, жёстко связанной с вращающимся и вибрирующим диском. Диссертант также провёл физические эксперименты и разработал методику проектирования автоматического сборочного устройства для профильных соединений. Обсуждение отдельных результатов и подготовка совместных публикаций проводилась вместе с соавторами, указанными в списке опубликованных работ.

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в десяти печатных работах, в том числе в четырех изданиях, входящих в перечень рекомендуемых ВАК РФ.

Структура и объём работы. Диссертация общим объёмом 186 страниц состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 121 наименования и 7 приложений. Основной текст изложен на 131 странице, включает 49 рисунков, 3 фотографии, 6 таблиц.

Результаты исследований были получены при проведении работ по Государственному контракту на выполнение научно-исследовательских работ № П879 по теме «Адаптивное оборудование и оснастка для автоматической сборки» в рамках ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы".

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, изложена суть научной проблемы роботизированной сборки профильных соединений.

В первой главе проанализированы существующие научные подходы по вопросам относительного ориентирования профильных соединений. Выполнена постановка научной задачи повышения безотказности процесса роботизированной сборки профильных соединений с зазором, сформирована цель работы.

Установлено, что пока еще не полностью решенной является задача

собираемости профильных соединений, требующая осевого и углового совмещения собираемых деталей. Для беспрепятственной автоматической сборки профильных соединений, необходимо обеспечить следующие условия:

рМ (1)

где Sz- погрешность взаимной ориентации осей собираемых деталей;

<рг - погрешность взаимной угловой ориентации контуров собираемых деталей;

уг - погрешность взаимного углового перекоса осей собираемых деталей, fc], [f„] и ['//„]- допустимые значения погрешностей.

Гарантированно роботизированную сборку можно обеспечить только за счет применения специальных устройств, осуществляющих относительную ориентацию собираемых деталей. Однако в известных работах подобные задачи решались, как правило, в статике;

Научные и практические вопросы автоматизации сборки исследованы в работах таких ученых, как: Божкова JI.B., Балакшин Б.С., Бакшис Б. П., Вартанов М.В., Гусев A.A., Житников Ю.З., Замятин В.К., Лебедовский М.С., Малов А.Н., Новиков М.П., Рабинович А.Н., Стржемечный М.М., Холодкова А.Г и Яхимович В. А.

Недостаточная разработка научных основ и методов роботизированной сборки профильных соединений сдерживает темпы роботизации производства и подчас приводит к неудовлетворительным технологическим и конструкторским решениям.

Прогресс в области автоматизации сборки во многом зависит от разработки новых технологических процессов с эффективными методами совмещения сопрягаемых поверхностей и сопряжения деталей в узлы и изделия. Наиболее перспективными, но до настоящего времени мало изученными, являются вибрационные методы автоматической сборки, основанные на направленном совмещении сопрягаемых поверхностей деталей.

Следовательно, необходимо создание и исследование способов роботизированной сборки профильных соединений на основе средств адаптации.

Вторая глава посвящена теоретическому обоснованию создания математической модели динамики относительного движения центра масс устанавливаемой детали в неинерционной системе координат, связанной с вращающейся и вибрирующей базовой деталью. Таким образом, вибрационное сборочное устройство представляет собой трехзвенный манипулятор, каждое звено которого приводится в движение от отдельного привода.

Для определённости введём ряд систем координат с общим началом в точке О: Охуг - неподвижная система координат; Охуд (1=1,2) - системы координат, жёстко связанные соответственно с первым и вторым звеньями вибрационного устройства; О^ - система координат, жёстко связанная с третьим звеном устройства.

С третьим звеном устройства жёстко связан вибрирующий диск, в центре которого находится приспособление с жёстко закреплённой в нем втулкой.

Первое звено совершает вращательное движение с постоянной угловой скоростью ю вокруг неподвижной оси Ог.

в = аЛ (2)

Второе звено совершает малые вибрационные колебания вокруг горизонтальной оси Оу,.

Третье звено вместе с жёстко связанным с ним вибрирующим диском совершает малые вибрационные колебания вокруг оси Ох2.

При этом вибрационные колебания вокруг взаимно перпендикулярных осей Оу,, Охг происходят соответственно по законам:

и/^АяткХ',

(3)

где А - амплитуда колебаний; к - круговая частота.

Пренебрегая упругой податливостью кинематических пар манипулятора и полагая динамические характеристики двигателей идеальными, считаем, что центр масс захватного устройства при транспортировке детали к месту монтажа точно переместится в запрограммированное положение. Тем не менее, может иметь место погрешность позиционирования закрепленной в захватном устройстве профильной детали. Это объясняется наличием упругих связей в захватном устройстве. При этом профильная деталь, перемещаемая захватном устройством манипулятора вниз по вертикали, в некоторый момент соприкоснется с вибрирующим диском.

Рассмотрим случай, когда первоначальный контакт детали с плоскостью вибрирующего диска произойдет в одной точке. При этом предполагаем в первом приближении, что угол перекоса осей сопрягаемых деталей настолько мал, что им можно пренебречь.

Основой построения математической модели явилось уравнение динамики движения центра масс профильного вала относительно подвижной неинерциальной системы координат, связанной со втулкой.

где ш - масса профильного вала, асг - относительное ускорение центра масса профильного вала, § - ускорение свободного падения, N - нормальная реакция плоскости ориентирующего диска, Ё - сила трения скольжения, Руп-

упругая сила, Р - сборочное усилие, Р™, - соответственно переносная и

кориолисова силы инерции центра масс профильного вала.

Переносная и кориолисова силы инерции центра масс детали определяются соответственно по формулам:

(5)

рск—т5ск

Представлена проекция дифференциального уравнения (4) на оси подвижной системы координат О^г)^ жёстко связанной со втулкой:

< = + + РсЦ

т% = <«Ч +РТРпК +РсНеП +РЛ> ^

где ¿¡с>'!с,Сс - координаты центра масс детали (точка С5) в системе координат

04ЛС-

Упругие связи захватного устройства допускают перемещение закрепленной профильной детали в вертикальной плоскости по направлению двух взаимно перпендикулярных осей. Введено допущение о равенстве коэффициентов жесткости упругих элементов в направлениях осей координат.

Предположено, что при возникновении контакта детали со втулкой удар был абсолютно неупругим. При определении проекции всех сил, входящих в (6), был использован аппарат матриц преобразования однородных координат. При этом учтено, что статическая составляющая силы упругости уравновешена

13

силами (в том числе силой тяжести детали), вызывающими деформации упругих элементов в положении статического равновесия.

Представлена математическая модель динамики относительного движения центра масс цилиндрической профильной детали при наличии одноточечного ее контакта с плоскостью ориентирующего диска (с плоскостью втулки):

-/V 2 + сф1 -7,ф■ <р-2т]сфф-2т} саф<р-¡¡д/+

77 2 2

"»7С=-ру-с(т1-2с<<р)-^-р^-- + т{$сф<р +Т]сф -2ц сафц) ^ сц> +

+ 2£рфч/-271,а>ч/<р-2{;£)ф+г!са> <р)-2т^с{-фр + ш) + 2т£1ф-ану);

Представлена нормальная реакция плоскости ориентирующего диска №

N = - е® V -цссо<р- 2 ¿¡рф-<р+£сф +г;с ф2<р-г]сф +

.2 .2 .. . • . (О)

+£су/ +Сср +2£/оц>р+2тт]1{<р-0<//)-2т];с(ц/+б>ф) + Р-,

В момент отрыва цилиндрической профильной детали от плоскости вибрационного диска нормальная реакция плоскости N и сила трения равны нулю.

Представлены дифференциальные уравнения движения центра масс цилиндрической профильной детали после ее отрыва от плоскости ориентирующего диска:

т4,= -с(( с*2«-?)+-1сф-<р-2г]сфф - 2г]гафр ~(сф + 2 СсФФр-

+£/ог{1/]-2т££ф + окр)+2т7?Д-^9> + а>)+Рр; ""7>-с(Чс-гс4?) + тКсФ<Р -2чсюфч/ +£сфV + Ч&фу-

. г\ ■ . (9)

-21}са>ч/<р-2$сац/ +г}ст \-2т£с(-<//<р + ю) + 2т£1<р-шчг)-Р<р\ »¿> + гп$,сау -Цсш<р - 2С/офч/ +<Цсф +!},ф'<р -

-ПсФ+СсР' +СсФ* + 2£са>ф<р}-2тчХФ -ау/) + 2т^ф + сор) - Р.

На основе полученных дифференциальных уравнений была разработана компьютерная программа процесса совмещения деталей.

В третьей главе проведено компьютерное моделирование процесса совмещения осей собираемых деталей при помощи разработанной программы, реализующей предложенную математическую модель динамики. Программа позволяет пользователю задавать различные значения 'конструктивных и динамических параметров вибрационного устройства и исследовать их влияние на время совмещения осей деталей и траекторию их относительного движения.

Исходные данные экспериментальных образцов: Масса вала - 0,13 кг; радиус вала - 0,005 м; высота вала - 0,1 м.

В качестве результатов вывода данных в графическом режиме ниже показаны траектории движения центра масс устанавливаемой детали к оси базовой детали. Анализ результатов проводимого компьютерного моделирования позволил определить область изменений конструктивных и динамических параметров, при которых центр масс профильной устанавливаемой детали быстро приближается к оси базовой. За критерий оптимизации принято время совмещения осей. Полученные траектории показали, что с увеличением амплитуды колебаний наблюдается отклонение траекторий до потери стабильности (рисунок 5, б), а увеличение частоты колебаний оказывает незначительное изменение траектории. При меньшей жесткости упругих элементов, центр масс устанавливаемой детали не доходит до оси базовой (рисунок 5 е), а при увеличении жесткости - плавно совмещаются оси детали (рисунок 5 в). Однако при дальнейшем увеличении жесткости центр масс устанавливаемой детали не асимптотически приближается к оси базовой, а проходит ее (рисунок 5 г). При увеличении угловой скорости наблюдается процесс отброса устанавливаемой детали от оси базовой (рисунок 5 б). С увеличением сборочного усилия совмещение осей, собираемых деталей обеспечивалось быстрее (рисунок 5 а). Оптимальные траектории показаны на рисунках 5 а, в.

А =0,001 рад г-30рад/с /'0.4 с-90Я'н ш-0,01 рад'с (1111(11 А =0,03 рад к-30 рад/с /=0,3 с-Ш/м ы-0.01 рад/с ¿е 1 !!!!!! !*! А =0,03 рад к = 50 рад/с /'0.1 с=Ш» и>=о,оо5 рад/с -

а ) г ип---- 5)

в )

А -0,013 рад к -50 рад/с 1-0, ( с-11<Мк ш-0,05 радЛ: к А »0,01 рад к - 40 рад/с /-0,3 с-80П1м ОН),05 рад/с .......I - А »0,01 рад к « 40 рад/с /'0.25 с-ЗОН/ы ш-0,05 рад/с -

/> / Г) Д ) / / / е)

Рисунок 5. Полученные траектории совмещения осей собираемых деталей

Допущения, принятые при разработке математической модели динамики, отражены в результатах компьютерного моделирования и требуют проведения физических экспериментов для проверки адекватности реальным процессам.

В четвёртой главе описаны экспериментальные исследования на усовершенствованной экспериментальной установке (фото 1).

Первое звено вибрационного устройства совершает вращательное движение с постоянной угловой скоростью (ш) вокруг вертикальной оси. Это звено приводится в движение электродвигателем постоянного тока с йостоянными магнитами. В установке использовался управляемый преобразователь для регулировки скорости вращения электродвигателя постоянного тока. Они показаны соответственно на фото 2 и 3.

Фото 1. Экспериментальная установка 1 - собираемые детали; 2 - адаптивное захватное устройство; 3 - вибрационный диск; 4 - управляемый преобразователь; 5 - генератор гармонических сигналов; 6 - электродвигатель постоянного тока; 7 - лазерный датчик; 8 - электронный частотомер; 9 - компьютер.

Фото 2. Управляемый преобразователь Фото 3. Электродвигатель постоянного

тока

Конструктивные и функциональные особенности экспериментальной установки позволяют варьировать следующие параметры:

■ частота колебаний вибрирующего диска (5 — 15 Гц);

■ линейная амплитуда колебаний выходного звена вибрирующего диска (0-4 мм);

■ величина линейного рассогласования положения осей собираемых деталей (0-3 мм);

■ частота вращения вибрирующего диска (0 - 22 мин"1).

Методика проведения эксперимента.

Устанавливаемый вал удерживается адаптивным захватным устройством 2, консольно закрепленным через механизм вертикальной подачи. Втулка установлена в центре ориентирующего диска 3. Вибрационные колебания обеспечиваются генератором низкочастотных колебаний 5. Частота колебаний контролируется с помощью электронного частотомера 8, а фактическая амплитуда колебаний виброопоры отслеживается бесконтактными лазерными датчиками 7. Все сигналы собираются и обрабатываются компьютером 9. В результате при проведении эксперимента обеспечивался непрерывный контроль и необходимая корректировка текущих значений технологических параметров. После достижения требуемого режима колебаний осуществлялась подача вала в зону сборки с некоторой несоосностью относительно втулки и возникал контакт с плоскостью диска. Под воздействием вибраций и за счет упругих элементов захватного устройства и вращения вибрационного диска детали совмещались, и сборка успешно завершалась.

Согласно техническим требованием сопряжение должно быть выполнено по НМ7 что, предполагает величину зазора от 13 до 50 мкм.

Вызшлялись оптимальные значения амплитуды и частоты колебаний, жесткости упругих элементов захватного устройства, а также угловой скорости вибрационного диска, при которых за минимально короткое время осуществляется сборка.

В ходе проведения физических экспериментов наблюдалось изменение амплитуды колебаний после первоначального контакта со втулкой и после их совмещения. График зависимости показан на рисунке 6. На рисунке 7 представлен график, отражающий влияние числа граней на время выполнения сборки соединения. На рисунке 8 показано влияние угловой скорости на время сборки. На рисунке 9 представлено влияние частоты колебаний на время сборки.

1 2 3 4 Номер эксперимента

до первоначального контакта после первоначального контакта после совмещения собираемых деталей

Рисунок 6. Зависимость изменения амплитуды колебаний от условий

контакта

3.35 з,э 3,25 3,2 3.15 3,1 3.05

э ■

2.55 ■ 2,9 • 2.65 •

V

Щнъ

{

} :

й

кЯ—

3 4 6

Число граней собираемых

деталей

Рисунок 7. Влияние числа граней на время сборки

4,5

0 4

г" 3.5

1 3

£ 2.6 о № 2

5 1.5

С!. ,

03 <

0.5 0

1

1

!

1 1,5 2 2.5 3

Угловая скорость, мин '

Рисунок 8. Влияние угловой скорости на время сборки

4,5 А

1 3.5 3

2.5

I 2

Й 1.5

Ю* 1

0.5 О

сх о та

5 10 15

Частоты колебаний, Гц

Рисунок 9. Влияние частоты колебаний на время сборки 19

В качестве критерия безотказности осуществления сборки предлагаемым методом проводились физические эксперименты с применением средств адаптации и без них, определялось среднее число случаев заклинивания, проверялось время, определялся процент сборок, и осуществлялось сравнение результатов.

В первую очередь проводились серии опытов с соблюдением условий собираемости профильных соединений. Анализ полученных результатов показал, что использование предложенного метода обеспечивает более быстрое осуществление сборки и отсутствие заклинивания. Для выявления целесообразности использования средств адаптации Проводились эксперименты с начальным углом перекоса осей 1°50' и начальной несоосностью 2мм. Предложенный метод показал те же результаты с незначительным увеличением времени совмещения деталей без заклинивания. Однако без применения средств адаптации наблюдалось 100% заклинивание.

Таким образом, экспериментально подтверждена адекватность результатов компьютерного моделирования на основе предложенной математической модели динамики. Расхождение экспериментальных и теоретических данных не превышает 10% и лежит в пределах доверительных интервалов для всех опытов. На основе экспериментального подтверждения целесообразности использования средств адаптации при сборке профильных соединений с зазорами до 0,01 мм можно утверждать, что предложенный метод обеспечивает безотказность роботизированных сборочных операций путем направленного совмещения осей собираемых деталей при наличии рассогласования за счет устранения их заклинивания.

В пятой главе рассмотрена практическая реализация результатов исследований для роботизированной сборки профильных соединений. Описана математическая модель определения моментов приводов вибрационного устройства и изложен расчет управляемого электропривода вращения вибрационного диска. В системе использован двигатель постоянного тока с постоянными магнитами. Экспериментально было установлено, что при

напряжении на двигателе ид =15В исполнительный вал вращается со скоростью пш =27 об/мин или ш„0 =2,8 рад/с.

Разработан пример компоновки технологической схемы роботизированной сборки профильных соединений. Для расчета времени цикла системы, использовались, характеристики промышленного робота ERB 140 компании ABB. Приведена инженерная методика проектирования технологического оснащения для сборки профильных соединений.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основе анализа литературы выявлены способы и методы обеспечения условий собираемости профильных соединений. Показано, что возможности промышленных роботов могут быть существенно расширены за счет использования средств адаптации.

2. Предложен метод роботизированной сборки профильных соединений с применением средств адаптации, который обеспечивает эффективный процесс сборки профильных бесфасочных соединений с зазором до 0,01 мм.

3. Разработана математическая модель динамики движения центра масс . устанавливаемой профильной детали по отношению к неинерциальной системе координат, жёстко связанной с вращающейся и вибрирующей базовой деталью.

5. На основе предложенной математической модели динамики разработана программа и проведено компьютерное моделирование процесса Результаты показали, что существуют области изменения технологических и конструктивных параметров, при которых совпадение осей собираемых детали происходит быстро и асимптотически (А - 0,001...0,005рад, к - З0...90рад/с, со -0,005...0,03рад/с, Р-6...10Н).

6. Разработан приближенный способ определения моментов приводов, обеспечивающих требуемое движение звеньев вибрационного устройства. Полученные результаты представлены в виде аналитических выражений, что является очень удобным при проектировании устройства и выборе двигателей приводов.

7. Проведенное моделирование и физические эксперименты подтвердили наличие предполагаемого эффекта совмещения собираемых деталей. Анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований с применением устройства показал возможность безотказной сборки при линейных погрешностях до 2мм и угловой погрешности положения деталей до 1°30'.

8. Подтверждено предположение о безотказности процесса сборки при использовании адаптивного захватного устройства и вибрационных колебаний базовой детали. Экспериментально установлено, что при соблюдении условий собираемости профильных соединений процесс совмещения профильных соединений с применением средств адаптации выполняется быстрее на 1,5 секунды, чем без их применения. При несоблюдении условий собираемости применение средств адаптации показало те же результаты, но с незначительным увеличением времени совмещения деталей. В случае сборки без применения средств адаптации наблюдалось 100% заклинивание.

9. Выявлена взаимосвязь конструктивных и динамических параметров собираемых деталей и сборочной установки с временем осуществления роботизированной сборки. Получены области значения основных параметров (амплитуды колебаний - 0,5... 1,2мм; частоты колебаний -10... 15Гц; жесткости упругих элементов захватного устройства - 80...90 Н/м и угловой скорости -1...2мин '), при которых процесс сборки совершается быстро и безотказно.

10. Разработана методика проектирования автоматического сборочного устройства для профильных соединений, позволяющая по заданным параметрам соединений выбирать оптимальную по структуре процесса компоновку сборочного комплекса, рассчитывать требуемую точность и другие параметры оснастки роботов, и технологические режимы для сборки.

По теме диссертации опубликованы следующие работы

1. Божкова Л.В., Вартанов М.В., Бакена Мбуа Ж.К. Совершенствование технологии сборки цилиндрических профильных деталей с применением вибрационных колебаний и пассивной адаптации // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2010, №7, с. 26-31 (перечень ВАК). .

2. Божкова Л.В., Вартанов М.В., Бакена Мбуа Ж.К. Установка для роботизированной сборки профильных валов на основе пассивной адаптации и низкочастотных колебаний // Вестник машиностроения, 2010, №11, с.25-26 (перечень ВАК).

3. Божкова Л.В., Вартанов М.В., Бакена Мбуа Ж.К. Приближенный способ определения моментов приводов, обеспечивающих требуемое движение звеньев сборочного устройства // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2011, №4, с. 27-30 (перечень ВАК).

4. Божкова Л.В., Вартанов М.В., Бакена Мбуа Ж.К. Приближенная математическая модель процесса ориентирования профильных соединений с применением пассивной адаптации и низкочастотных колебаний // Известия МГТУ «МАМИ», 2011, №1, с.127-132 (перечень ВАК).

5. Божкова Л.В., Вартанов М.В., Бакена Мбуа Ж.К. Экспериментальная установка для роботизированной сборки профильных соединений на основе пассивной адаптации и низкочастотных колебаний // Приоритеты развитая и подготовка кадров посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ»: Материалы международной научно-технической конференции ААИ «АВТОМОБИЛЕ- И ТРАКТОРОСТРОЕНИЕ В РОССИИ.-М, 2010, с. 40-44.

6. Бакена Мбуа Ж.К. Метод роботизированной сборки профильных бесфасочных соединений с зазором на основе пассивной адаптации и низкочастотных колебаний. // Современные технологии в машиностроении: XIV международной научно-практической конференции. - Пенза, 2010, с.181-183.

7. Божкова Л.В., Вартанов М.В., Бакена Мбуа Ж.К. Роботизация сборки цилиндрических профильных деталей с применением вибрационных колебаний и

пассивной адаптации // Zeszyty naukowe politechniki Rzeszowskiej, 2010, №79, c.77-84 (Польша).

8. Vartanov M. V., Bozhkova L. V., Bakena Mboua J. C. Robot assembly of complex shafts on the basis of passive adaptation and low-frequency vibration // Russian engineering research, 2010, Vol. 30, №11, c.1092-1094 (США).

9. Божкова JI.B., Вартанов M.B., Бакена Мбуа Ж.К. Моделирование процесса роботизированной сборки профильных валов на основе применения вибрационных колебаний // Zeszyty naukowe politechniki Rzeszowskiej, 2011, №83, c.27-34 (Польша).

10. Божкова Л.В., Вартанов М.В., Бакена Мбуа Ж.К. Экспериментальное исследование процесса роботизированной сборки профильных соединений на основе средств адаптации // Современные технологии сборки: Сборник докладов международного научно-технического семинара. - М., 2011, с. 130-134.

Бакена Мбуа Жан Кристиан

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических

наук

«СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ РОБОТИЗИРОВАННОЙ СБОРКИ ПРОФИЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ С ЗАЗОРОМ НА ОСНОВЕ СРЕДСТВ АДАПТАЦИИ»

Подписано в печать 2011. Заказ Тираж 100

Бумага типографская. Формат 60x90/16.

Московский государственный технический университет «МАМИ» 107023, Москва, ул. Большая Семеновская, 38.

Введение.

ГЛАВА 1.

Анализ методов автоматической сборки профильных валов.

1.1 Общие положения.

1.2 Условия сборки профильных соединений.

1.3 Методы относительного ориентирования соединяемых профильных соединений.

1.4 Методы автоматической сборки профильных соединений.

1.5 Вибрационные методы относительной ориентации деталей.

1.6 Возможности роботизированной сборки профильных соединений.

1.7 Конструктивно-технологические и эксплуатационные особенности профильных соединений.

1.7.1 Конструктивные и технологические преимущества профильных соединений.

1.7.2 Эксплуатационные преимущества профильных соединений.

1.8 Выводы из анализа литературных источников, цель и задачи работы

ГЛАВА II.

Математическая модель динамики совмещения профильных соединений при наличии адаптации.

2.1 Постановка задачи: Выбор кинематической схемы сборки.

2.2 Математическая модель динамики движения центра масс профильных валов по отношению к неинерциальной системе координат, жестко связанной с базовой деталью.

2.2.1 Основные уравнения описывающие движение центра масс устанавливаемой детали.

2.2.2 Дифференциальные уравнения движения центра масс профильных валов по отношению к неинерциальной системе координат жестко связанной с базовой деталью.

2.2.3 Приближенная математическая модель процесса относительного ориентирования профильных деталей.

2.3 Выводы и результаты по главе.

ГЛАВА III.

Компьютерное моделирование процесса совмещения центра масс профильного вала с базовой деталью.

3.1 Функциональное назначение программы моделирования процесса роботизированной сборки профильных соединений.

3.2 Структура, режимы работы и условия применения программы.

3.2.1 Используемые технические средства.

3.3 Моделирование процесса роботизированной сборки профильных соединений.

3.3.1 Влияние амплитуды колебаний на движение центра масс вала к оси базовой детали.

3.3.2 Влияние частоты на движение центра масс вала.

3.3.3 Влияние коэффициента трения между соединяемыми деталями на движение центра масс вала к базовой детали.

3.3.4 Влияние жесткости упругих элементов захватного устройства на движение центра масс вала к базовой детали.:.

3.3.5 Влияние угловой скорости на движение центра масс вала.

3.3.6 Влияние сборочной силы на движение центра масс вала.

3.4 Выводы и результаты по главе.

ГЛАВА IV.

Экспериментальное исследование процесса роботизированной сборки профильных соединений с зазором.

4.1 Описание метода сборки и его конструкторской реализации.

4.2 Методика проведения эксперимента.

4.3 Описание средств контроля процесса.

4.4 Наблюдаемые эффекты.

4.5 Экспериментальные исследования влияния конструктивных и динамических параметров на процесс сборки.

4.5.1 Постановка эксперимента.

4.5.2 Безотказность обеспечения условий собираемости профильных соединений.

4.6 Выводы и результаты.

ГЛАВА V.

Практическая реализация результатов исследований для роботизированной сборки профильных соединений.

5.1 Приближенный способ определения моментов приводов, обеспечивающих требуемое движение звеньев сборочного устройства. 104 5.2. Расчет электромагнитного привода.

5.3 Разработка управляемого электропривода вращения вибрационного диска.

5.3.1 Снятие экспериментальных данных и расчет параметров системы электропривода.

5.3.2 Электрическая характеристика двигателя ДПР-62-Н1-03.

5.3.3 Механическая характеристика двигателя ДПР-62-Н1-03.

5.4 Технологическая реализация результатов исследований способа сборки профильных валов.

5.4.1 Постановка задачи.

5.4.2 Компоновка технологической схемы роботизированной сборки профильных соединений.

5.4.3 Расчет затраты времени.

5.5 Инженерная методика проектирования технологического оснащения для сборки профильных соединений.

5.6 Выводы и результаты по главе.

Сборка является заключительным этапом изготовления машин. Качество выполнения сборки непосредственно влияет на качество готовой продукции и гарантированно обеспечивается автоматической сборкой. Преимущество автоматизации сборки — исключение монотонной,,а иногда физически тяжелой ручной работы, т.е. создание человеческих условии труда в производственных условиях. Эти преимущества должны бы способствовать широкой автоматизации: сборки в машиностроении и- других отраслях промышленности; Однако и до настоящего времени уровень ее автоматизации5 остается низким; На машиностроительных заводах промышленно развитых стран в среднем каждый четвертый; производственный рабочий занят на сборочных операциях, причем* большая-часть работ выполняется им вручную:

Промышленные роботы (ПР) значительно сокращают время цикла и повышает надежность производственного) процесса« - обеспечивает высокую, производительно сть, что гарантирует короткие сроки < окупаемости. Высокий -уровень контроля и точность позиционирования обеспечивают отличное качество продукции.»

Применение промышленных роботов позволяет:

Сократить производственные расходы;

Обеспечить стабильно высокое качество продукции;

Заменить человека на опасных, и вредных участках производства;, Стимулировать рост объема производства;

Увеличить технологическую гибкость производства;

Экономить производственные площади.

Высокая , себестоимость, низкий уровень автоматизации сборочных работ скрывают большие резервы снижения трудовых затрат в сборочном производстве и улучшения качества выпускаемой продукции. Существенно сократить трудоемкость сборочных работ, обеспечить стабильное качество собираемых изделий, облегчить и улучшить условия труда, устранить утомительную, монотонную для сборщика ручную работу можно только путем внедрения средств автоматизации на основе высокоэффективных технологических процессов сборки. Научные и практические вопросы автоматизации сборки, исследованы в работах таких ученых как Балакшин Б.С., Бакшис Б. П., Божкова JI.B., Вартанов М.В., Гусев A.A., Житников Ю.З., Замятин В.К., Лебедовский М.С., Малов А.Н., Новиков М.П., Рабинович А.Н., Стржемечный М.М., Холодкова А.Г и Яхимович В А.

В современном машиностроении трудоемкость сборочных работ достигает 35 % от обшей трудоемкости изготовления изделия. Вследствие чего совершенствование сборочного производства является одним из основных резервов повышения технического уровня и-экономической эффективности машиностроения. Для решения данной задачи целесообразно использовать промышленные роботы. Однако высокая стоимость, невысокое быстродействие и точность позиционирования' для сборки, являются основными факторами, сдерживающими их внедрение.

В' условиях жесткой конкуренции все острее поднимаются вопросы повышения технического уровня, качества и> конкурентоспособности выпускаемых изделий. Одним из путей, решения поставленных задач является использование новых прогрессивных соединений деталей- машин, имеющих, по сравнению с традиционными, ряд конструктивных, технологических и эксплуатационных преимуществ. Примером подобных конструкций является профильные моментопередающие соединения. Их применения позволит снизить массу машин, улучшить их шумовые характеристики и увеличить несущую способность механических узлов.

Роботизированная сборка профильных соединений является сложной задачей, поскольку необходимо обеспечить выполнение трех условий. Необходимо достичь совпадения осей сопрягаемых посадочных поверхностей профильных валов по смещению- и перекосу, а также обеспечить точность относительного углового положения в сечении, перпендикулярном оси базовой детали. Таким образом, оборудование на основе средств адаптации должно иметь широкие технологические возможности. Одним из вариантов технических решений является использование средств адаптации, а именно комбинации адаптивного захватного устройства и вибраций.

Научные и практические вопросы этого направления автоматизации сборки исследованы в работах таких ученых, как: A.A. Гусева, В.И. Бабицкого, Б.П: Бакшиса, И.И. Блехмана, Л.В. Божковой, B.JL Вейца, М.В. Вартанова, И.И: Вульфсона, Р.Ф. Ганиева, A.A. Кобринского, М.З: Коловского, Э.Э. Лавендела, С.Л. Мурашкина, Л.С. Мурашкина, и Холодковой А.Г.

Холодкова А.Г доказала, что автоматическое выполнение сопряжения зависит от степени совпадения сопрягаемых поверхностей в линейном» и угловом положении [111].

Гусев A.A. [69] установил что, для определения» параметров адаптивных сборочных устройств при их проектировании необходимо иметь исходные данные и определить условия их работы, исключающие возможность заклинивания соединяемых деталей. При выборе адаптивных средств исходят из того, что при автоматической сборке необходимо обеспечить соединение деталей при сохранении их качества в( процессе автоматической сборке и минимальные затраты на выполнение сборочных работ либо соединение деталей при сохранении их качества и максимально возможную производительность при выполнении работ.

В настоящее время перспективными признаны, вибрационные методы автоматической сборки. Однако недостаточная изученность динамики вибрационного метода сборки профильных соединений приводит к отсутствию научно обоснованных рекомендаций по проектированию вибрационных адаптивных устройств, а также рекомендаций по технологическим режимам.

Основные преимущества вибрационных методов ориентации сопрягаемых деталей заключаются в следующем:

- возможность совмещения деталей имеющих значительные линейные и угловые погрешности;

- возможность манипулирования неферромагнитными деталями;

- возможность совмещения бесфасочных деталей;

- устранение заклиниваний собираемых деталей в процессе сопряжения;

- простота конструктивной реализации и регулирования технологических режимов.

На основе изложенного можно утверждать, что- совершенствование технологии роботизированной сборки профильных соединений, с зазором на основе средств адаптации является актуальной и перспективной научно-технической задачей.

Целью работы является повышение безотказности процесса роботизированной сборки профильных соединений с зазором на основе средств адаптации.

Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложений. В первой главе приведена актуальность диссертационной работы, изложена суть научной проблемы роботизированной сборки профильных соединений, даны конструктивные, технологические и эксплуатационные преимущества применения и способы изготовления профильных валов. Во второй главе изложена математическая модель динамики движения центра масс устанавливаемой профильной детали по отношению к вращающейся и вибрирующей базовой детали. Третья глава излагает результаты компьютерного моделирования процесса совмещения осей профильных соединений. В четвертой главе описывается экспериментальное исследование процесса роботизированной сборки профильных соединений с зазором на основе средств адаптации. В пятой главе рассмотрена практическая реализация результатов исследований для роботизированной сборки профильных соединений и изложена инженерная методика проектирования технологического оснащения для сборки деталей.

Основные результаты диссертации опубликованы в десяти печатных работах, в том числе четыре в изданиях, входящих в перечень рекомендуемых ВАК РФ.' Неоднократно обсуждались на различных конференциях и симпозиумах, таких как:

1. Международный научный симпозиум «Автотракторостроение - 2009» 65-я международная научно-техническая конференция Ассоциации автомобильных инженеров.(ААИ) "приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки инженерных и научных кадров" Москва «МАМИ» 25-26 марта 2009г;

2. 2-я научно-техническая конференция с участием заграничных гостей «СБОРОЧНЫЕ * СОЕДИНЕНИЯ» «РМ-2010». К2езг6\у-Вико\¥1ес (Польша) 25-28 май 2010г.

3. Международная научно-техническая конференция ААИ* «Автомобиле -и тракторостроение в России: Приоритеты развития- и подготовка кадров», посвященная 145-летию МГТУ «МАМИ» 17 ноября 2010 г;

4. 12-я международная специализированная выставка «Оборудование, приборы* и инструменты для металлообрабатывающей промышленности», международный станкостроительный форум

Современные тенденции в технологиях и конструкциях металлообрабатывающего оборудования» (Москва «Экспоцентр», 24-25 мая 2011г.).

5. Международный научно-технический семинар «современные технологии сборки». Москва «МАМИ» 20-21 октября 2011г.

Результаты диссертации предназначены для конструкторско-технологических служб, проектно-конструкторских организаций, специализирующихся на создании автоматического оборудования, а также для студентов и аспирантов технических университетов по специальностях в области коцструкторско-технологического обеспечения машиностроительных производств.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе разработан и исследован метод роботизированной сборки профильных соединений, предполагающий одновременное применение адаптивного захватного устройства и вращающейся вибрационной опоры с базовой деталью. Предполагаемый технический, эффект позволяет устранить влияние на процесс сборки перекоса деталей, заклинивания, линейной и угловой погрешности позиционирования. Метод допускает возможность использования технологического оборудования с низкой погрешностью позиционирования.

1. Андрюшенко В.А. Следящие системы автоматизированного сборочного оборудования. Л.: Машиностроение, 1979.- 246 с.

2. Асфаль Р. Роботы и автоматизация производств: Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1989. -448 с.

3. Байгулов В.В. Метод взаимоориентации деталей при автоматической сборке // Материалы 2-го Международного научно-технического семинара: Современные методы сборки в машиностроении и приборостроении. Киев, 2002. С. 5-7.

4. Бакшис Б.П. Разработка теории и средств автоматической сборки на основе вибрационных методов направленного совмещения сопрягаемых поверхностей: Дис. . д.т.н. Л., 1991.- 446 с.

5. Бакшис Б.П., Повиленис А.Б., Скучас И.Ю. Вибрационное позиционирование при автоматической сборке.// Автоматиз. сбороч. процессов (Рига), 1987, №14, с. 53 60.

6. Бедрин В.М., Бедрина A.B. Обзор методов и устройств автоматического ориентирования деталей при сборке \\ Сборка в машиностроении, приборостроении, 2000, №2, с. 7-21.

7. Бедрин В.М., Бедрина A.B. Ориентирование деталей с помощью направленных вибраций // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2001, №7, с. 27-34.

8. Бедрин В.М., Бедрина A.B. Ориентирование деталей с помощью направленных вибраций. // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2001, №8, с. 5-9.

9. Бедрин В.М., Бедрина A.B. Ориентирование деталей с помощью направленных вибраций. // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2001, №9, с.2-10.

10. Бедрин В.М., Бедрина A.B. Ориентирование деталей с помощью направленных вибраций // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2001, №10, с. 15-20.

11. Бедрин В.М., Бедрина A.B. Ориентирование деталей с помощью направленных вибраций // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2001, №11, с. 10-14.

12. Бедрин В.М., Ёедрина A.B. Ориентирование деталей с помощью направленных вибраций // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2001, №12, с. 10-14.

13. Божкова Л.В., Вартанов М.В., Монахова Ю.Б. Ориентация плоских цилиндрических деталей // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2007, №12, с. 23-26.

14. Божкова Л.В., Вартанов М.В., Монахова Ю.Б. Совершенствование технологии вибрационной сборки плоских деталей // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2007, №10, с. 6-9.

15. Божкова Л.В., (Вартанов М.В., Чуканова О.В. Взаимоориентация плоских деталей с использованием вибрации // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2002, №18, с. 18-24.

16. Ботез И.Г., Попа В.М. Механизация и автоматизация сборочных работ. Кишинев, 1987.-213 с.

17. Ботез И.Г., Бабаян. Опыт роботизации механосборочного производства. Кишинев, 1986.- 71с.

18. Будняк 3. Установление закономерностей автоматического соединения деталей по поверхностям вращения для предотвращения их заклинивания в процессе сборки: Дис. . к.т.н. М., 1983.- 290с.

19. Будников Ю.М. Выявление действующих связей и установление закономерностей для управления деталей при автоматической сборке цилиндрической соединений: Дис. . к.т.н. Куйбышев, 1984.-234с.

20. Вальчихин Ю.А., Немцев Б.А. Автоматизация механической обработки и сборки в машиностроении: Учеб. пособие/ Балт.гос.Техн. Ун-т. СПб, 1998.- 141с.

21. Вартанов М.В. Обеспечение технологиости конструкции изделий при их многоуровневом преобразовании в структуру процесса автоматизированной сборки: Дис. . д.т.н.- М., МАМИ, 2005.- 415с. + прилож. 133с.

22. Вартанов М.В. Технические средства автоматизации сборки на основе пассивной адаптации // ИТО, 2006, №8, с. 40-44.

23. Вахрин Л.А., Мясников В.К., Синицын В.Т. Адаптивное управление процессами сопряжения деталей при автоматической сборке \\ Сборка в машиностроении, приборостроении, 2001, №11, с. 24-29.

24. Вахрин Л.А., Мясников В.К., Синицын, В.Т. Адаптивное управление при автоматической сборке соединений // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2001, №1, с. 17-26.

25. Воронин A.B., Гречухин А.И., Калашников A.C. и др. Механизация и автоматизация сборки в машиностроении. М.: Машиностроение, 1985, 272с.

26. Гаврилов А.Н. Технология авиационного приборостроения. М.: Машиностроение, 1981.- 480 с.

27. Гантмахер Ф.Р. Теория матриц.,М.: Наука, 1967.- 493с.

28. Герасимов А.Г. Точность сборочных автоматов. Mi: Машиностроение, 1967.- 109с.

29. Герасимов А.Г. Технологические основы построения систем на сборочных позициях в автоматизированном производстве: Дис. .д. т. н. Куйбышев, 1988.- 240с.

30. Гирель A.M. Разработка и исследование методов повышения точности относительной ориентации деталей при автоматизации процессов сборки: Дис. .к.т.н., М., 1970.- 140с.

31. Гирель A.M. автоматизация сборки деталей машин. М.: Машиностроение, 1976.- 133с.

32. Гирель A.M., Карелин H.M. Способ сборка легкодеформируемых элементов типа вал-втулка. Сб. обмен опытов, в электронной промышленности, 1968, №5, с. 76-96.

33. Гусев A.A. Автоматизация сборки изделий и тенденции ее развитияWB материалах семинара «Автоматизация и механизация сборки, регулировка и испытания машиностроительных изделий». М., 1991, с. 3-22.

34. Гусев A.A. автоматизация сборки; зубчатых передач // Итоги науки и техники; ВИНИТИ., Сер. Технология и оборудование механосборочного производства, 1990.-453 с.

35. Гусев A.A. Технологические* основы автоматизации сборки изделий: Дис. .д.т.н.-М:: Мосстанкин, 1976.

36. Гусев A.A. Адаптивные устройства сборочных машн. М:: Машиностроение, 1979.- 133 с.

37. Гусева И.А. Условия автоматической сборки зубчатых' передач с применением адаптивной направляющий оснастки// Сборка в машиностроении и приборостроении, 2001, №9, с. 10-17.

38. Гусева И.А. Методика расчета точности высокоэффективных: средств для автоматизированной серийной: сборки изделий с применением упругих деталей// сборка в машиностроении и приборостроении, 2000, №5, с. 13-22.

39. ГОСТ 23887-79. Сборка: Термины и определения: Введ. 1.01.81. Неизвестных А.Г., Яхимович В;

40. Дащенко А.И., Божкова JI.B., Бедрин В.М. Сборка в руке робота- // Машиностроитель, 1997, №12, с.18-23;

41. Дащенко А.И., Елхов П.Е. Анализ процесса пневмовихревой сборки // Техника машиностроения, 2000; №2, с: 40-47.42; Добронравов В.В, Никитин М.Н. Курс теоретической механики М.: Высшая школа, 1983.- 575с.

42. Елисеев C.B., Сельвинский В.В. Движение твердого тела конечных размеров по шероховатой вибрирующей'поверхности // Теория машин металлург. И горн. Оборуд. (Свердловск), 1984, №8; с. 119 124

43. Житников Ю.З. Обоснование эффективных методов и средств адаптации для автоматизации сборочных операций // IV Международный конгресс: Конструкторско-технологическая информатика, 2000, М., МГТУ «Станкин», с. 190-191.

44. Замятин В.К. Технология и автоматизация сборки: учебник для ВУЗов. М.: Машиностроение, 1993.-464с.

45. Замятин В.К. Способы относительной ориентации компонентов при автоматической сборке // Машиностроитель, 1999, №7, с. 38-44.

46. Иосилевич Г.Б., Строганов Г.Б., Шарловский Ю.В. Затяжка и стопорение резьбовых соединений. М.: Машиностроение, 1985.- 187 с.

47. Кольчугин Е.И. Повышение эффективности'роботизированной сборки цилиндрических соединений с зазором на основе применения пассивной адаптации и низкочастотных колебаний. Дис. . к.т.н.- М., МАМИ, 2011,160 с.

48. Костюк В.И., Ямпольский Л.С., Иваненко И.Б. Промышленные роботы в сборочном производстве. Киев, «Техника», 1983.

49. Косилов В.В. Технологические основы проектирования автоматического сборочного оборудования. М.: Машиностроение, 1976.-248с.

50. Косилов В.В. Технологические основе проектирования автоматического сборочного оборудования. М.: машиностроение, 1976.-248с.

51. Кристаль М.Г. Оценка погрешности относительного расположения , сопрягаемых поверхностей деталей при автоматической сборке цилиндрических соединений // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2000, №6, с. 20-23.

52. Кристаль М.Г., Чувилин И.А. Исследование динамики вибрационного сопряжения с нижней опорой торца охватываемой деталей// сборка в машиностроении и приборостроении, 2008, №4, с. 13-17.

53. Калашников А.С. Система автоматизированного проектирования и размерного анализа сборок с пространственными допусками: Автореф. дис. .к.т.н. Иркутск, 2008.- 15с.

54. Козырев Ю.Г. Промышленные роботы. Справочник. М.: машиностроение, 1983.-374с.

55. Кузнецов М.В. разработка системы эффективного управления поиском согласованного положения деталей для роботизированных сборочных устройств на основе нечеткой логики: Дис. .к.т.н. Ковров, 2004.

56. Ландовкий В.В. Моделирование процесса сборки трехмерных изделии из плоских заготовок: Дис. .к.т.н. Новосибирск, 2007.

57. Лебедовский М.С., Федотов А.Н. Автоматизация сборочных работ. Л.: Лениздат, 1970.-448с.

58. Лебедовский М.С., Вейц В.Л., Федотов А.И. Научные основы автоматической сборки. Л.: Машиностроение, 1985.- 316с.

59. Лебедовский М.С. Автоматизация сборки изделий. Л.: СЗГТИ, 1980.-81с.

60. Лебедовский М.С., Федотов А.И. Автоматизация в промышлнности. Л.: Лениздат, 1976.- 256 с.

61. Лебедовский М.С. Автоматизация сборки изделий. Л.: СЗПИ, 1980.-81с.

62. Левчук Д.М. Исследование и разработка методов относительного ориентирования сборочных единиц соединений во вращающемся потоке газов при автоматической сборке: Дис. .к.т.н. М., 1974.- 146с.

63. Левин М.А. Автоматическое ориентирование резьбовые деталей при сборке. Дисс. .к.т.н. Севастополь, 1965.

64. Лобзов Б.А., Муценек К.Я. Надежность осуществления процесса автоматического соединения деталей: Автоматизация производственных процессов в машиностроении и приборостроении. Вып. 1. Рига, АН Латв. ССР, 1962, с 43-51.

65. Машиностроение. Энциклопедия. Ред. совет: К.В. Фролов и др. Технология сборки в машиностроении. Т. III 5/A.A. Гусев, В.В. Павлов, А.Г. Андреев и др.; Под общей редакцией Ю.М. Соломенцева. М:, Машиностроение, 2001.- 640с.

66. Максимов С.П. повышение эффективности формообразования профильных соединений на базе «треугольника рело»: Дис. .к.т.н. Челябинск, 2005.- 197 с.

67. Меткин Н.П., Лапин М.С., Гольц В.И., Алексеев П.И. Технологическая подготовка гибких автоматизированных сборочно-монтажных производств в приборостроении. М.: Машиностроение, 1986.- 192с.

68. Накано Э. Ведение в робототехнику: Пер. с япон. М.: Мир, 1988.- 334с.

69. Научные основы автоматизация сборки/ Отв. ред. Новиков М.П. М.: Машиностроение, 1976.- 322 с.

70. Непомилуев В.В., Дюпин И.В. Повышение качества сборки путем обеспечения статистической управляемости технологических процессовизготовления деталей// сборка в машиностроении и приборостроении, 2008, №2, с. 3 7.

71. Оболенский В.Н., Золотухин А.И., Гусаков Б.В. механизация и автоматизация процессов сборки резьбовых соединений.1 М.: Машиностроение, 19-83.-46с.

72. Жомиру В.Н., Лобзов Б.А. Определение эффективности методов относительного ориентирования деталей при автоматической сборке // Автоматизация производственных процессов в машиностроении и приборостроении. Рига, 1972, вып. VIII, с. 17-23.

73. Пантелеев Е.Ю. повышение производительности деталей на основе пассивной автоматической доориентации: Дис. .к.т.н. М., 2004.- 200с.

74. Пантелеев Е.Ю., Пантелеев' А.Е. Разработка способа пассивной адаптации деталей, сопрягаемых по цилиндрическим и резьбовым поверхностям с зазором при податливом креплении узла// Сборка в машиностроении и приборостроении, 2006, №6, с. 22-26.

75. Пол Р. Моделирование, планирование и управление движением робота-манипулятора. М.: Наука, 1976.- 103с.

76. Попе Я.К., Лобзов Б.А. Определение условий, автоматической сборки деталей нецилиндрической формы // Автоматизация сборочных процессов, Вып. 5, Рига, 1976, с. 36-44.

77. Попе Я.К. Классификация методов автоматической сборки деталей нецилиндрической формы // Автоматизация сборочных процессов, Вып. 6, Рига, 1977, с. 50-57.

78. Попе Я.К. Анализ угловых погрешностей при автоматической сборке деталей нецилиндрической формы // Автоматизация сборочных процессов. Вып. 5. Рига, 1976, с. 36-44.

79. Потемкин А.Н. Обеспечение качества сборки резьбовых соединений пневматическими гайковертами: Дис. .к.т.н. Пенза, 2003.- 175с.

80. Рабинович А.Н." Автоматическое ориентирование и загрузка штучных деталей. Киев.: Техника, 1968.

81. Рабинович А.Н. Основы теории автоматической сборки. // Научные записки Львовского политехнического института, 1965, серия «Механическая», вып. 20, 1965, №5.

82. Рабинович А.Н., Рабинович Л.А. Самоориентирование деталей при автоматической сборке // Механизация и автоматизация производства. 1967, №6.

83. Руабхи насир. Разработка сборочного робототехнологического комплекса с использованием метода замещения: Дис. .к.т.н. М., 2003,-150с.

84. Симаков А.Л. Приборное обеспечение метода пассивной адаптации для автоматической сборки изделий // Современные проблемы радиоэлектроники: Сборник научных трудов Красноярского Государственного Технического Университета, Красноярск, 1999, с. 210211.

85. Судниек Ф.И. Исследование некоторых методов вибрационной сборки деталей: Дис. .к.т.н. Рига, 1971.

86. Симаков А.Л. Обоснование границ применеиия методов адаптации при автоматической сборке // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2001, №3, с. 14-16.

87. Симаков А.Л., Сухомлинов В.И. Анализ погрешностей средств адаптации, реализующих позиционный метод совмещения при автоматической сборке. // Вооружение, автоматика, управление: Сборник научных трудов. 4.1, Ковров, 2001, с. 103-113.

88. Симаков A.JI., Житников Б.Ю. Адаптирующие устройства со свободным базированием деталей // Тезисы докладов международного научно-технического семинара, Брянск, 2001, с. 44-47.

89. Симаков Д.А. Особенности управления угловой ориентацией деталей при автоматизированной сборке//Автоматизация и современные технологии, 2006, №7, с. 13-17.

90. Смилянский В.Н. Технологические основы расчета и проектирование автоматических сборочных машин. Львов.: Высшая школа, 1974.- 176с.

91. Стржемечный М.М. Исследование собираемости деталей типа «вал-втулка» с гарантированным зазором и определение условий автоматической сборки: Дис. .к.т.н. М., МАМИ, 1972.- 138с.

92. Стоянов В.М. Автоматизация сборки деталей- типа «вал-втулка» с помощью промышленных роботов: Дис. .к.т.н. Л., 1983.- 165с.

93. Тимченко А.И. РК- профильные соединения и их применение в различных отраслях промышленности // СТИН, 1993, № 2\ с. 13-18.

94. Тимченко А.И. Новый способ обработки профильных валов и отверстий с равноосным контуром на токарном станке // Вестник машиностроения, 1981, №9, с.48-52.

95. Тимченко А.И. самоконтрящиеся резьбовые соединения с РК-профилем и технология их изготовления // Вестник машиностроения, 1990, №2, с.51-53.

96. Тимченко А.И. Технология изготовления деталей профильных бесшпоночных соединений. М.: ВНИИТЭМР, 1988.

97. Тимченко А.И., Васильев A.M. профильные бесшпоночные соединения с равноосным контуром, их достоинства, недостатки, области применения и этапы внедрения // Химическое и нефтяное машиностроение, 1996, №5, с. 60-64. ,

98. Тимченко А.И., Волков В.В. Система процессов формообразования профильных поверхностей с равноосным контуром // Химическое и нефтяное машиностроение, 1996, №5, с. 65-67.

99. Тимченко А.И., Скоморохов Г.Я., Схиртладзе А.Г. Изготовление профильных валов на круглошлифовалном станке // Химическое и нефтяное машиностроение, 1999, №1, с. 45-46.

100. Шахинпур М. Курс робототехники: Пер. с англ. М.: Мир, 1990, 527с.

101. Шуваев И.В. повышение эффективности сборки и контроля качества резьбовых соединений путем применения ультразвука: Дис. .к.т.н. Самара, 2006.- 150с.

102. Штриков Б.Л., Папшев В.А. Автоматизированная система научных исследований процессов ультразвуковой сборки // сборка в машиностроении и приборостроении, 2007, №12, с. 19- 22.

103. Яхимович В.А. Автоматическая сборка призматических деталей // Механизация и автоматизация производственных процессов, 1969,№12, с. 1-2.

104. Яхимович В.А. Ориентирующие механизмы сборочных автоматов. М.: Машиностроение, 1975.- 166с.

105. Холодкова А.Г. Технология автоматической сборки. М.: Машиностроение, 2010, 560 с.

106. Бутенин Н.В. и др. Курс теоретической механики. В двух томах. Т.1., Т.2-М.: Наука, 1979г.

107. A.c. № 1208998. Б. 16 СССР. Реверсивный электропривод для гелиоустановки/ Овсянников Е.М., Николаев В.П., Семенцов Л.В., Семушкин Ю.И., Соколов Л.В. (СССР)// МКИ Н02Р5/16, 1985, № 16.

108. Патент SU №1342658 Al. Самоустанавливающаяся сборочная головка / Попов М. Л. // Бюл. № 37, 1987.