Повышение эксплуатационной точности маложестких деталей методом автоматического управления процессом виброобработки
Диссертация
Особенности геометрии и конструктивных параметров МЖД создают серьезные технологические трудности в производстве. Можно выделить следующие причины этого: а) значительный уровень остаточных напряжений, формируемых на стадии заготовительной технологии и термических операцияхб) влияние технологической наследственности на возможное эксплуатационное коробление деталив) значительные упругие… Читать ещё >
Содержание
- Основные обозначения и сокращения
- 1. Анализ современного состояния технологических процессов виброобработки деталей малой жесткости
- 1. 1. Анализ существующих технологических процессов виброобра’ботки
- 1. 2. Остаточные напряжения, полученные маложесткими деталями в результате технологии изготовления
- 1. 3. Технологические процессы, применяемые для стабилизации геометрической формы маложестких заготовок
- 1. 4. Анализ современных методов и средств виброобработки2 б
- Цель и задачи работы
- 2. Разработка математических моделей процессов виброобработки маложестких деталей
- 2. 1. Расчетные схемы колебаний маложестких валов при виброобработке
- 2. 2. Разработка математической модели виброобработки как объекта управления
- 2. 3. Создание динамической модели процесса виброобработки маложесткой детали
- Выводы по главе
- 3. Теория повышения эксплуатационной точности готовой детали путем автоматического управления процессом виброобработкиб
- 3. 1. Теоретическая разработка системы автоматического управления
- 3. 2. Теоретические исследования процессов релаксации остаточных напряжений при виброобработке
- 3. 3. Оптимальное (по энергетическому минимуму) управление объектами класса маложесткая деталь типа тел вращения с распределенными параметрами
- Выводы по главе
- 4. Экспериментальные исследования точности и размерной стабильности изготовления длинномерной детали с применением технологии виброобработки
- 4. 1. Специальная установка, оснащённая системой автоматического управления
- 4. 2. Вибровозбудитель для возмущения изгибных колебаний при виброобработке маложестких деталей
- 4. 3.Экспериментальная установка с использованием температурного диагностического контура для контроля процесса виброобработки
- 4. 4. Экспериментальное исследование влияния САУ на спектры собственных колебаний МЖД
- 4. 5. Экспериментальные исследования влияния САУ на эксплуатационную точность виброобрабатываемых деталей и на уровень остаточных напряжений в материале деталей
- Выводы по главе
Список литературы
- Ананьев И.В. Справочник по расчету собственных колебаний упругих систем. М.-JI. :ГИТТЛ, 1946.
- Балтер М.А. Упрочнение деталей машин.-М.:Машиностроение, 1978 184 стр.
- Беляев Г. С., Табачников П. И. Технология производства валов. М. — Л.:Машгиз, 1961 — 250 стр.
- Бабичев М.А. Методы определения внутренних напряжений в деталях машин. М. :Издательство АН СССР, 1955 -132 с.
- Базров Б.М. Технологические основы проектирования самоподнастраивающихся станков. М.: Машиностроение, 1978. — 216 с.
- Банах Д.Я., Перминов М. Д. Исследование динамических свойств упругих систем машин и конструкций с помощью амплитудно фазовых характеристик. /Динамика машин. — М.:1969.-432 с.
- Баранов В.Н., Захаров О. Е. Электрогидравлические и гидравлические вибрационные механизмы. Машиностроение, 1966.-326 с.
- Башнин Ю. А., Ушаков Б. К., Секей А. Г. Технология термической обработки стали. М. Металлургия, 198 6. -424 с.
- Беляев Г. С., Табачников П. Н. Технология производства валов. М.: Машгиз, 1961.-250 с.
- Биргер И. А. Остаточные напряжения. Машгиз, 1963.-232 с.
- Бернст Р., Бемер 3., Гюнтер Д. Бернштейн М. JI. (ред.). Технология термической обработки стали. Лейпциг, 1976. Пер. с нем. М. Металлургия, 1981. 608 с.
- Бленд Д. Р. Теория линейной вязкоупругости. М. Мир, 1965.-137 с.
- Безъязычный В. Ф., Тихомирова И. О. Расчёт остаточных напряжений в поверхностном слое деталей при механической обработке с учётом структурно-фазовых превращений // Вестник машиностроения. 1993, № 5 — 6. -с. 22−24.
- Бобровский А. В., Драчёв О. И. Повышение точности обработки длинномерных маложёстких деталей путём автоматического регулирования. //Юбилейная научно-техническая конференция. Тольятти, 1997. с. 59−60.
- Бобровский А. В. Повышение точности обработки и стабильности форм маложёстких длинномерных деталей путём автоматического управления // Диссертация на соискание учёной степени к. т. н. Тольятти, 1999.
- Бурцев В. М., Васильев А. С., Деев О. М и др. Технология машиностроения: в 2. т. Т. 2/ под ред. Г. Н. Мельникова. -«М. Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. -640 с.
- Боди Б. и Уэйнер Д. Теория температурных напряжений. М. :Мир, 1964.-212 с.
- Болтянский В.Г. Математические методы оптимального управления. М.:Наука, 1969, 408 с.
- Борздыка A.M., Гецов Л. Б. Релаксация напряжений в металлах и сплавах. М.:Металлургия, 1972.-304 с.
- Вейнер Д., Ландау Г. Температурные напряжения в упругопластических телах. /Пластичность и термопластичность.-Библ. сб. Механика.-М.:ИЛ, 1962.-89 с.
- Вибрации в технике/Под. Ред. В. В. Болотина. М.:Машиностроение, т.1 1978−352 с.
- Вибрации в технике/Под. Ред. Ф. М. Диментберга и К. С. Колесникова. М.:Машиностроение, т. З — 1 980 544 с.
- Вибрации в технике/Под. Ред. К. В. Фролова. М.:Машиностроение, т.6 1981−456 с.
- Вивденко Ю.Н. Равнодействующая технологических остаточных напряжений в поверхностном слое и ее применение для оценки влияния условий обработки на коробление деталей /Оптимизация технологических процессов по критериям.-М.:Наука. 1987.-115 с.
- Вольмир А.С. Устойчивость деформируемых систем. -М.:Наука, 1967−213с.
- Воронов А.А. Основы теории автоматического управления. ч. Ш.-Л.: Энергия, 1970.-328с.
- Гечузин Я.Е. Диффузионная зона. М.: Наука, 1975.-344с.
- Гликман Л.А. Методы определения остаточных напряжений /Труды Ленинградского инженерно технического института. Издательство Ленинградского университета. Вып. 30./ Л., 1960.-58−98с.
- Гойтвуд Б.Е. температурные напряжения. М.ИЛ. 1959.-220с
- Гофман О., Зако Г. Введение в теорию пластичности для инженеров. М.:Машгиз 1960.-496с., ил.
- Гринченко Г. И. Упрочнение деталей из жаропрочных и титановых сплавов. М. Машиностроение, 1971 — 120 стр.
- Гуляев' А. П. Термическая обработка стали., -М.: Машгиз 1960.-496с., ил.
- Гуров А.Ф. Изгибные колебания деталей и узлов авиационных газотурбинных двигателей.-М.: Оборониздат, 1959.-86с.
- Давиденков И.А., Чучман Т. Н. Влияние температуры на диаграммы сжатия металлов.// Физика металлов и металловедение, 1960 т9, вып. 5−741−750.
- Давиденков И.А. Об остаточных напряжениях // Заводская лаборатория. М.: 1935. т4 -№ 6 688−698с.
- Дольский A.M. Технологическое обеспечение надежности высокоточных деталей машин. -М.: Машиностроение, 1975.-23с.
- Долецкий В.А., Бунтов В. Н. Увеличение ресурса машин технологическими методами. -М.: Машиностроение. 1978.-214с.
- Драчев О.И., Равва Ж. С. Адаптивное управление колебаниями при продольном точении // Информационное обеспечение, адаптация, динамика и прочность систем -74.-Куйбышев, 197 5. 16с.
- Драчев О.И., Равва Ж. С., Скиданенко В. И. Управление уровнем относительных колебаний и процессов резания // Алгоритмизация и автоматизация технологических процессов и промышленных установок. -Куйбышев, 1975. -вып.б -53−62с.
- Драчев О.И. Автоматическая система стабилизации геометрических форм маложестких деталей при термомеханической обработке, -Куйбышев: Тр. КПтИ, 1990. -129−142с.
- Драчев О.И. Автоматическая система управления обработки маложестких деталей // Алгоритмы и системы управления промышленными установками в машиностроении. -Куйбышев КПтИ, 1986. -181−196с.
- Драчёв О. И. Повышение точности обработки на токарных станках путём автоматического управления относительными колебаниями инструмент-заготовка и положением оси детали // Диссертация на соискание учёной степени к. т. н. Тольятти, 1975.
- Драчев О. И., Иванов О. И. Новые способы обработки маложёстких осесимметричных деталей // Сборник трудов Всесоюзной научно-технической конференции «Интенсификация технологических процессов механической обработки. Ленинград, 1986. — с. 123 — 124.
- Драчев О. И., Иванов О. И. К вопросу об оптимальном управлении демпфированием колебаний стержней с использованием принципа максимума Понтрягина. Сб. Технология и автоматизация машиностроения, № 46. — Киев: Техника, 1989. — 140 с.
- Драчев О. И., Иванов О. И. Определение динамических характеристик процесса обработки нежестких деталей, рассматриваемых как объекты с распределенными параметрами. • Куйбышев: Динамика станков: Тез. докл. Всесоюзной науч.-техн. конф., 1984. — с. 62−63.
- Драчев О. И., Иванов О. И. Некоторые вопросы расчетов динамических характеристик процесса механической обработки маложестких деталей на станках с ЧПУ. Куйбышев: Динамика станков с ЧПУ, 198 6. — с. 100 — 108.
- Егоров К. В. Основы теории автоматического регулирования. М. Энергия, 1967. — 648 с.
- Иванов.О. И. Повышение точности и производительности обработки маложёстких деталей типа тел вращения путём автоматического управления упругими перемещениями технологической системы // Диссертация на соискание учёной степени к. т. н. Тольятти, 1990
- Ильин JT.H. Основы учения о пластической деформации. М.: Машиностроение, 1980.- 150с.
- Кравченко Б. А., Папшев Д. Д., Колесников Б. И., Моренков Н. И. Повышение выносливости и надёжности деталей машин и механизмов. Куйбышевское книжное издательство, 1966. — 223 с.
- Куркин С. А., Смирнов А. И., Певзнер Л. М. Влияние деформационного старения на поведение высокопрочных сталей при двухосном растяжении// Известия вузов. Машиностроение. 1969. — № 2. — с. 51−57.
- Кайбышев О. А. Пластичность и сверхпластичность металлов. -М.: Металлургия, 1975. -280с.
- Кельзон, Журавлев Ю. Н., Январов Н. В. Расчет и конструирование роторных машин. М.: Машиностроение 1977. -279с.
- Колмогоров В.Л. Пластичность и разрушение. -/ М.: Металлургия 1977. -217с.
- Коцубинский О.Ю. Стабилизация размеров чугунных отливок. -Москва, Машиностроение. 1974.-213 с.
- Кузовкин Н.Т. Модальное управление и наблюдающие устройства. -М.: Машиностроение, 1976.-120 с.
- Маталин А.А. Технология механической обработки. -Л.: Машиностроение, 1977. -464с.
- Мошин Е.Н. исследование пластического изгиба // Труды ЦНИИТМАШ, -М.: Машгиз, 1954. Кн.62−65с.
- Остаточные, технологические напряжения // Тр. 2 Всесоюзного симпозиума. -И.: 1985. -390с.
- Отчет инв. М3984 698. Сжатие внутренних напряжений и стабилизация формы сварных и литейных деталей вибрационной обработкой. Куйбышев 1980.
- Пастернак Н.А. Исследование холодной и горячей правки металла. М.:Машгиз, 1953 — 98 стр.
- Пановко Н.Г. Введение и теория механических колебаний. -М.: Наука, 1971. -310с.
- Перепятько В.Н., Ковтун А. А., Рогов Ю. Н. Исследование остаточных напряжений при изгибе: /гибка металлов/ // изв. ВУЗов. Черная металлургия. -1987. № 2 61 -63с.
- Писаренко Г. С. Колебания механических систем с учетом несовершенной упругости материала. -Киев.: АН УССР, 1970. -379с.
- Писаренко Г. С., Яковлев А. Г., Матвеев В. В. Справочник по сопротивлению материалов. Киев: Наукова думка, 1975 — 7 03 стр.
- Писаренко B.C., Вержбинская П. И. Снижение остаточных напряжений вибрационной обработкой, -Технология, организация и механизация сварочного производства НИИ-ФОРМТЯЖМАШ, 1972. -379с.
- Поздеев А.А., Няшин Ю. Н. Трусов П.В. Остаточные напряжения, теория и приложения. -М.: Наукова думка, 1982. -291с.
- Прохаская и др. Понижение напряжений без термообработки. Пер. с венгерского №Ц 53 000, М.: Всесоюзный центр переводов. 1975. -161с.
- Прочность, устойчивость, колебания. Справочник в трех томах. Том 2 / под ред. И. А. Биргера и Я.Г. Панов-ко. -М.: Машиностроение 1968. -4 64с.
- Новик А., Берри Б. Релаксационные явления в кристаллах. Пер. С англ. Под ред. Э. М. Надгорного, Я. М. Сойфера. М., Атомиздат, 1975. 472 с.
- Релаксационные явления в твердых телах. Труды 4-ой всесоюзной конференции / воронежский политехнический институт. -М.: Металлургия, 1968. -694с.
- Садовский В. Д. Структурная наследственность в стали. -М.: Металлургия, 1973. -208с.
- Сонин А.З., Сонин A.M., Правка листового и сортового металла. М. :Металлургия, 1961 — 124 стр.
- Сопротивление материалов. Под ред. Писаренко, 4-е издание переработанное, Киев, Вища школа, 1979−194 стр.
- Скороходов А.Н., Зудов Е. Г., Киричков А. А., Пет-черенко Ю.П. Остаточные напряжения в профилях и способы их снижения. // Под ред. Полухина П. И. -М.: Металлургия, 1985. -185с.
- Справочник машиностроителя. Под ред. Сашеля Э. А., т. 3, М. :Машиностроение, 1964.
- Технологические остаточные напряжения/ Под ред. А. В. Подзея. М.: Машиностроение, 1973, -216 с.
- Тимошенко С. П. Колебания в инженерном деле. -М.: Наука, 1967. 444 с.
- Тимошенко С. П. Сопротивление металлов. Т.2, ОТИЗ 1946, 456 с.
- Троицкий В. А. Оптимальные процессы колебаний механических систем. JI.: Машиностроение, 1976. — 248 с.
- Уменьшение механических напряжений и стабилизации металла с помощью вибрации. Пер. с англ. №Ц-3354 0. -М.: Всесоюзный центр переводов, 1974. 425 с.
- Филлипов А. П. Колебание деформируемых систем.-М.: Машиностроение, 1970. 736 с.
- Фридман Я. Б. Механические свойства металлов. Часть 1. 3- Изд. перераб. и допл. — М.: Машиностроение 1974 — 472 с.
- Хозирук Г. П. Влияние остаточных напряжений в заготовке на погрешность формы маложестких деталей типа пластин// Совершен.технолог. процессов машиностроения. Иркутск, 1987. — 137−140 с.
- Ящерицын П. И., Рыжов Э. В., Аверченков В. И. Технологическая наследственность в машиностроении. -М.: Наука и техника, 1977.-170 с.
- Ящерицын П. И., Скорынин Ю. В. Технологическая и эксплуатационная наследственность и ее влияние на долговечность машин. Минск: Наука и техника, 1978. — 246 с.
- Авторское свидетельство СССР № А. С № 3 532 245- МКИ В23Р25/00, В23К5/213, 9/235 В. Г. Горенко, П. В. Русаков, Л. П. Пилипчик, Н. Б. Закута, Способ виброобработки детали, 1987.
- Авторское свидетельство СССр № 134 4 4 55
- МКИ B21D3/16, В23Р25/00 О. И. Драчев, В. В. Акимов и А.В. Клементьев- Способ стабилизации формы осесимметричных деталей, 1987.
- Israel A., Benedek J. Instability parameter for machined parts // Frans ASME. Journal of Engineering for Industry, 1983, № 3. p. 133 — 136.
- Ding Jianguo. Optimization of turning conditions for slender work pieces // Acta Armamentary, 1990, № 2. p. 92 — 96.
- Katz R., Lee C. W., Ulsoy A. G., Scott R. A. Turning of slender work pieces: modeling and experiments // Mechanical Systems and Signal Process. -1989, № 2. p. — 195 — 205.
- Grasserbauer M., Wegscheider W. Progress in Materils Analysis. Wien, New York: Springer — Verlag, 1985. — 380 p.
- Bowden F. R., Tabor D. The area of contact between stationary and between moving surfaces // Project of Royal Society, Ser. A, 1969, № 3.
- Komkov V. The optimal control of vibrating thin plates. SIAM. J. on Control, 1970, № 2. p. 273 — 304.
- Roven H. J., Nes E. Cyclic deformation of ferritic steel. Stress-strain response and structure evolution // Acta Metallurgica et Materialia, 1991, № 8.p. 1719 1733.