Повышение эффективности многокоординатной обработки путем управления объемной точностью формообразующей станочной системы при проектировании тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.07, кандидат технических наук Манаенков, Игорь Владиславович

  • Манаенков, Игорь Владиславович
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 2017, МоскваМосква
  • Специальность ВАК РФ05.02.07
  • Количество страниц 214
Манаенков, Игорь Владиславович. Повышение эффективности многокоординатной обработки путем управления объемной точностью формообразующей станочной системы при проектировании: дис. кандидат технических наук: 05.02.07 - Автоматизация в машиностроении. Москва. 2017. 214 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Манаенков, Игорь Владиславович

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Анализ сложнопрофильных деталей для многокоординатной обработки

1.2 Анализ особенностей многокоординатной технологии формообразования

1.3 Особенности комбинированных способов обработки сложнопрофильных деталей

1.4 Анализ состояния вопроса в области оценки точности технологического оборудования и погрешности многокоординатного формообразования Обзор работ по моделированию и расчету точности технологического оборудования

1.5 Выводы по обзору

1.6 Цель и задачи исследования

ГЛАВА 2. ФОРМИРОВАНИЕ КОМПЛЕКСА МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ ОБУСЛОВЛЕННОГО СИНТЕЗА ФОРМООБРАЗУЮЩИХ СТАНОЧНЫХ СИСТЕМ МНОГОКООРДИНАТНОЙ ОБРАБОТКИ

2.1 Систематизация и структуризация факторов, характеризующих операцию многокоординатной обработки

2.2 Граф-модель синтеза формообразующей системы многокоординатной обработки

2.3 Граф-модель структурно-параметрического синтеза многоосевой станочной системы

2.4 Формирование граф-модели исходной информации на операцию многокоординатной обработки

2.5 Формирование критерия эффективности операции многокоординатной обработки и средств ее оснащения

2.6 Выводы по главе

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ ОБЪЕМНОЙ ТОЧНОСТИ КОМПОНОВКИ МНОГООСЕВОГО СТАНКА

3.1 Методика моделирования и допущения

3.2 Моделирование точности станочной системы

3.3 Формирование модели частного конструктивного объема узла

3.4 Формализация оценки объемной точности в рабочем пространстве многоосевого станка

3.5 Выводы по главе

ГЛАВА 4. ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКТИВНОЙ КОМПОНОВКИ МНОГООСЕВОГО СТАНКА

4.1 Постановка задачи оптимизации конструкции станка по критериям объемной точности и конструктивной компактности

4.2 Постановка задачи многокритериальной оптимизации конструкции станка по критерию эффективности операции многокоординатной обработки

4.3 Реализация задачи одно и многокритериальной оптимизации на примере вертикально-фрезерного обрабатывающего центра

4.3.1 Реализация задачи параметрической оптимизации

4.3.2 Реализация задачи структурно-параметрической оптимизации

4.4 Алгоритм автоматизированного технологически обусловленного синтеза конструкции многоосевого станка

4.5 Выводы по главе

ГЛАВА 5. ВНЕДРЕНИЕ В ПРОИЗВОДСТВО МЕТОДИКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ ОБУСЛОВЛЕННОГО СИНТЕЗА

КОНСТРУКЦИИ МНОГООСЕВОГО СТАНКА

5.1 Особенности лазерных технологий обработки деталей и требований к станочному оборудованию

5.2 Разработка 3Б-геометрического образа компоновки многоосевого станка для лазерной обработки

5.3 Верификация проекта многоосевого станка для лазерной обработки

5.4 Валидация многоосевого станка для лазерной обработки

5.5 Анализ конструктивных и технологических инноваций многоосевого станка для лазерной обработки

5.6 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Автоматизация в машиностроении», 05.02.07 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности многокоординатной обработки путем управления объемной точностью формообразующей станочной системы при проектировании»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Разработка и внедрение новых прогрессивных технологий и оборудования при производстве сложных деталей с криволинейными рабочими поверхностями, в том числе из труднообрабатываемых материалов, является необходимым условием развития высокотехнологичных отраслей отечественного машиностроения, авиационной и оборонной промышленности.

Одним из эффективных методов металообработки криволинейных поверхностей является многокоординатное формообразование, позволяющее изготовить конструктивно сложные детали на одном рабочем месте, что обеспечивает выполнение заданных требований по их точности и качеству.

В настоящее время в отечественной промышленности реализуют операцию многокоординатной обработки (МКО) с помощью импортных технологий и оборудования. Устранение этой зависимости является приоритетным для высокотехнологичных отраслей российского машиностроения в целях обеспечения технологической безопасности государства. Современный этап развития технологических систем характеризуется усилением конкуренции в области создаваемого производственного оборудования. Это проявляется в нарастающем ужесточении требований к качеству, надежности и многофункциональности технологических машин, вызванном появлением и освоением новых прецизионных и высокопроизводительных технологий. Возникает необходимость в создании нового поколения машин с многоосевой мехатронной кинематикой, обладающих новыми возможностями и способных решать поставленные производственные задачи более эффективно и с меньшими затратами.

Отечественными предприятиями производится многоосевое обрабатывающее оборудование, способное реализовать инновационные технологии обработки с помощью многокоординатного формообразования и высокотехнологичных процессов резания труднообрабатываемых материалов

лазером. Однако недостаточная эффективность операции многокоординатной обработки, связанная с отсутствием комплексного подхода к станочному оснащению этой операции и невысокой объемной точности многоосевых станков, является производственно-технологической проблемой.

Важнейшей рабочей характеристикой формообразующей станочной системы, обеспечивающей многокоординатную обработку с наибольшей эффективностью, является объемная точность станка, проявляемая в его рабочем пространстве. Разработка методов и средств управления объемной точностью при проектировании формообразующих станочных систем многокоординатной обработки под заданные производственные требования и ограничения является важной научно-практической задачей для инновационных предприятий, выпускающих высокотехнологичное оборудование. Решение этой задачи позволит обеспечить конкурентоспособность отечественных средств технологического оснащения операции многокоординатной обработки при комбинированной обработке механическим и высокоэнергетическим инструментом. Затрудняет ее решение проблема многомерного влияния разнородных факторов, сопровождающих многокоординатную обработку. Актуальным является систематизация исходной информации по этой операции, учет комплекса возмущений на технологическую систему и высоких требований к точности во всем объеме рабочего пространства станка при обработке сложнопрофильных деталей. Это обусловливает оптимальное формирование конструкции станочной системы при наложении большого числа производственно-технологических ограничений и требований на этапах подготовки производства. В условиях позаказного выпуска технологических систем разработка автоматизированных средств поддержки и алгоритмов управления геометрическим синтезом компоновки многоосевого станка по критериям объемной точности и конструктивной компактности является важной проектно-технологической задачей.

Работа выполнялась в соответствии с федеральной целевой программой «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» и научным

нaпpaвлeниeм «Mocкoвcкoгo гocyдapcтвeннoгo мaшинocтpoитeльнoгo yнивepcитeтa (MAM^» пo ГБ HИP №01201З72567 «Paзpaбoткa мaкpocтpyктypнoгo интeгpиpoвaннoгo кoмплeкca yпpaвлeния пpocтpaнcтвeннoй тoчнocтью cлoжнoпpoфильнoгo фopмooбpaзoвaния выcoкoтexнoлoгичныx издeлий мaшинocтpoeния»; в paмкax тeмaтичecкoгo raarn aнaлитичecкoй вeдoмcтвeннoй цeлeвoй пpoгpaммы «Paзвитиe нayчнoгo пoтeнциaлa выcшeй шкoлы (2009 - 2011 годы)» № 01201066248 «Oпpeдeлeниe пpocтpaнcтвeннoй тoчнocти мeтaллopeжyщиx cтaнкoв и paзpaбoткa мeтoдoв ee oбecпeчeния»; в paмкax «Пpoeктнoй чacти гocyдapcтвeннoгo зaдaния oбpaзoвaтeльным opгaнизaциям выcшeгo oбpaзoвaния, пoдвeдoмcтвeнным Mинoбpнayки Poccии, нa вышл^н^ гocyдapcтвeнныx paбoт в cфepe шучшй дeятeльнocти нa 2014-2016 гoды» №114110570009 «Cиcтeмa yпpaвлeния кaчecтвoм oбpaбaтывaeмoй пoвepxнocти дeтaли в пpoцecce мнoгoлeзвийнoй oбpaбoтки».

Oбъeктoм иccлeдoвaния в paбoтe являeтcя oпepaция мнoгoкoopдинaтнoй oбpaбoтки и cpeдcтвa ee ocнaщeния.

Пpeдмeтoм иccлeдoвaния в paбoтe являютcя мeтoды и инcтpyмeнтaльныe cpeдcтвa пpoeктнo-тexнoлoгичecкoгo cинтeзa cтaнoчныx cиcтeм мнoгoкoopдинaтнoгo фopмooбpaзoвaния.

Диccepтaция cocтoит из ввeдeния, пяти глaв, ocнoвныx вывoдoв, cпиcкa литepaтypы из 129 нaимeнoвaний и З пpилoжeний.

Пepвaя глaвa пocвящeнa oбзopy paбoт пo oбecпeчeнию тoчнocти oпepaции мнoгoкoopдинaтнoй oбpaбoтки и aнaлизy мeтoдoв aвтoмaтизиpoвaннoгo 3D-гeoмeтpичecкoгo cинтeзa cтaнкoв, инcтpyмeнтoв yпpaвлeния ero oбъeмнoй тoчнocтью в paбoчeм пpocтpaнcтвe, oцeнкe тexнoлoгий и cpeдcтв ocнaщeния мнoгoкoopдинaтнoгo фopмooбpaзoвaния, ocoбeннocтeй кoмбиниpoвaннoй oбpaбoтки выcoкoтexнoлoгичныx дeтaлeй, cфopмyлиpoвaны цeль и зaдaчи иccлeдoвaния.

Bтopaя глaвa пocвящeнa выявлeнию и ycтaнoвлeнию взaимocвязeй эффeктивнocти oпepaции мнoгoкoopдинaтнoй oбpaбoтки c paбoчими xapaктepиcтикaми мнoгooceвoгo cтaнкa; пpeдcтaвлeн кoмплeкc opиeнтиpoвaнныx

граф-моделей, позволяющий наглядно представить все многообразие факторов и параметров операции многокоординатной обработки и средств ее оснащения, сформирована целевая функция эффективности операции многокоординатной обработки.

В третьей главе представлена методика автоматизированного синтеза компоновок станков и сравнительной оценки объемной точности в рабочем пространстве многоосевых станков при проектировании. Разработана модель сравнительной оценки упругих смещений в рабочем пространстве, с использованием зависимостей Эйлера, позволяющая формировать множество результирующих смещений (погрешностей) в рабочем пространстве, вызванных действием сил резания и весом подвижных узлов.

В четвертой главе приведена методика проектной оптимизации конструкции станочной системы по комплексу критериев. Поставлены и решены однокритериальные задачи оптимизации конструкции станка по критериям объемной точности в рабочем пространстве и конструктивной компактности и многокритериальная задача оптимизации относительно интегрального критерия эффективности операции многокоординатной обработки.

В пятой главе представлена практическая реализация результатов исследований на примере структурно-параметрической оптимизации и расчетного обоснования конструкции многоосевого станка для лазерной высокоточной обработки деталей из труднообрабатываемых материалов.

Все разделы работы выполнены с единых методологических позиций. Теоретические исследования выполнены с использованием основных положений конструирования станков, технологии машиностроения, теории построения сложных систем, теории графов, сопротивления материалов, исследований операций.

Численные эксперименты проведены с использованием методов имитационного моделирования и применением средств современной вычислительной техники. При обработке результатов исследований использовались методы теории вероятности и математической статистики.

Проверка достоверности научных положений, полученных выводов и рекомендаций, представленных в диссертации, проводилась по результатам производственных испытаний многоосевых станков.

Научная новизна работы состоит в:

- выявлении и формализации взаимосвязей эффективности операции многокоординатной обработки с проектно-технологическими параметрами обрабатывающей системы многоосевого формообразования, как основы методики проектного синтеза станков;

- аналитическом обосновании и расчетном описании модели оценки объемной точности станка в рабочем пространстве, разработанной с учетом контактного взаимодействия сборочных элементов в условиях статического нагружения;

- системе целевых функций выбора структурных компоновок и габаритных параметров сборочных элементов, аналитически выраженных через систему конструктивных параметров проектируемого многоосевого станка.

На защиту выносятся:

1. Структура взаимосвязей технико-экономических показателей станочной системы с показателями эффективности операции многокоординатной обработки.

2. Комплекс моделей управления объемной точностью в рабочем пространстве многоосевого станка на ранних этапах проектирования.

3. Создание новой, на уровне свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ, методика автоматизированного синтеза средств оснащения многоосевой обработки, позволяющей производить структурно-параметрическую оптимизацию конструкций станков с поддержкой инструментов геометрического 3D-прототипирования.

Теоретическая значимость работы состоит в установлении взаимосвязей показателей эффективности операции многокоординатной обработки с рабочими характеристикам многоосевого станка, что позволяет направленно осуществлять поиск лучших проектных решений его конструкции для обеспечения заданных требований к операции.

Oбocнoвaннocть и дocтoвepнocть нayчныx пoлoжeний, вывoдoв и peкoмeндaций, пpeдcтaвлeнныx в диccepтaции, пoдтвepждaeтcя peзyльтaтaми тeopeтичecкиx и экcпepимeнтaльныx иccлeдoвaний c иcпoльзoвaниeм cтaндapтныx cpeдcтв и мeтoдoв измepeний, тexнoлoгичecкoгo oбopyдoвaния, a тaкжe oдoбpeниeм пoлyчeнныx peзyльтaтoв нa мeждyнapoдныx шучш-пpaктичecкиx кoнфepeнцияx.

Paбoтa cooтвeтcтвyeт пacпopтy нayчнoй cпeциaльнocти 05.02.07 -«Texнoлoгия и oбopyдoвaниe мexaничecкoй и физикo-тexничecкoй oбpaбoтки» (тexничecкиe нayки) в пyнктax oблacти иccлeдoвaний:

- тeopия и пpaктикa пpoeктиpoвaния, мoнтaжa и экcплyaтaции cтaнкoв, cтaнoчныx cиcтeм, в тoм чиcлe aвтoмaтизиpoвaнныx цexoв и зaвoдoв, aвтoмaтичecкиx линий, a тaкжe иx кoмпoнeнтoв (пpиcпocoблeний, гидpaвличecкиx yзлoв и т.д.), oптимизaция кoмпoнoвки, cocтaвa кoмплeктyющeгo oбopyдoвaния и ero пapaмeтpoв, включaя иcпoльзoвaниe coвpeмeнныx мeтoдoв инфopмaциoнныx тexнoлoгий (п.1);

- coздaниe, включaя иccлeдoвaния, пpoeктиpoвaниe, pacчeты, кoмплeктyющиx aгpeгaтoв и мexaнизмoв, oбecпeчивaющиx дocтижeниe тpeбyeмыx тexнoлoгичecкиx и тexникo-экoнoмичecкиx пapaмeтpoв oбopyдoвaния (п.5).

Maтepиaлы диccepтaции пpoшли aпpoбaцию пyтeм пyбликaции cтaтeй в cпeциaлизиpoвaнныx жypнaлax, a тaкжe ^и выcтyплeнияx нa кoнфepeнцияx, гдe млучили пoлoжитeльнyю oцeнкy.

Paзpaбoтaннaя мeтoдикa aвтoмaтизиpoвaннoгo cинтeзa cpeдcтв ocнaщeния мнoгooceвoй oбpaбoтки иcпoльзoвaлacь для pacчeтнoгo oбocнoвaния кoнcтpyкции мнoгooceвoгo cтaнкa для лaзepнoй выcoкoтoчнoй oбpaбoтки дeтaлeй из тpyднooбpaбaтывaeмыx мaтepиaлoв нa 3AO Hayчнo-иccлeдoвaтeльcкий инcтитyт элeктpoннoгo cпeциaльнoгo тexнoлoгичecкoгo oбopyдoвaния (3AO КИИ «ЭCTO») (3eлeнoгpaд, г.Mocквa), peзyльтaты иccлeдoвaний иcпoльзyютcя в yчeбнoм пpoцecce в ФГБOУ BO «Mocкoвcкий пoлитexничecкий yнивepcитeт».

Основные научные и практические результаты диссертации докладывались на международных научных и научно-технических конференциях: «Инновационные технологии в машиностроительном комплексе» (г. Пенза 2011), «Фундаментальные и прикладные проблемы модернизации современного машиностроения и металлургии» (г. Липецк, 2012), «Проблемы повышения эффективности металлообработки в промышленности на современном этапе» (г. Новосибирск, 2013), МИКМУС-2014 (г. Москва, 2014), «Проблемы и перспективы развития машиностроения» (г. Липецк, 2016), на научных семинарах ФГБОУ ВО «Московский политехнический университет» в 2012-2017 гг.

По теме диссертации опубликовано 16 печатных работ, из них 6 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Общий объем материала 8,56 печатных листов, где доля соискателя составляет 3,85 печатных листов. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателю принадлежат: [1] - корректировка параметров кинематической модели, [2] -полиномиальная модель, [3] - граф-модель синтеза станочной системы, [4] -реализация задачи синтеза компоновок станка, [5] - разработка критерия конструктивной компактности, [6] - теоретические положения, [8] - методика управления объемной точностью станков для лазерной обработки, [9] -обоснование критериев оптимизации, [10] - теоретические аспекты воспроизведения криволинейных поверхностей, [11] - методика создания лазерного оборудования, [12] - расчетное моделирование компоновок многоосевого станка для лазерной обработки, [13] - оптимизация конструкции станочной системы, [14] - расчетное моделирование конструкции многоосевого станка для лазерной обработки, [15] - верификация статических и динамических характеристик станка. По материалам диссертации выпущено и внедрено в учебный процесс пособие к лекциям и лабораторным работам «Надежность и диагностика технологического оборудования», получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2013661646 «Система автоматизированного синтеза средств оснащения многоосевой обработки».

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Анализ сложнопрофильных деталей для многокоординатной обработки

Высокотехнологичное машиностроительное производство предъявляет повышенные требования к техническому уровню обрабатывающих систем. В первую очередь, это связано со сложной пространственной топологией поверхностей деталей машин, необходимых новым изделиям военной техники и машинотехнической продукции двойного назначения (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 - Обработка сложнопрофильных объемно-контурных поверхностей

деталей машин

Пространственная сложность поверхностей рассматриваемых деталей определяется следующими особенностями [25,50,54-56] (рисунок 1.2):

1. Геометрическая сложность, обусловленная тем, что детали состоят из поверхностей двойной кривизны, что не позволяет при расчёте траектории движения инструмента использовать метод проходов, подобных ограничивающим

путям. Кроме того, для точного расчёта координат положения и наклона инструмента необходимо знать координаты точек на поверхностях и направления нормалей в них.

2. Технологическая сложность, когда взаимное расположение поверхностей характеризуется образованием «теневых зон» и сужениями. Наклон инструмента в этом случае необходимо задавать так, чтобы исключить задевание периферийной частью инструмента других поверхностей.

Рисунок 1.2 - Детали с пространственно сложными поверхностями

3. Геометрическо-технологическая связанность, когда соотношение геометрических размеров элементов и переменная жесткость детали (например, высота и толщина лопатки) не позволяют использовать постоянный припуск на обработку, что требует учитывать это влияние при расчётах управляющих программ (УП).

Детали сложной формы могут быть обработаны на станках с многокоординатной кинематикой и элементами, расширяющими их формообразующие возможности за счет изменения угловой ориентации взаимодействующих компонентов - инструмента и заготовки (рисунок 1.3). Для этого многокоординатный станок оснащается специализированными элементами - высокотехнологичной оснасткой в виде глобусных столов и (или) поворотных инструментальных головок.

Рисунок 1.3 - Классификация сложнопрофильных машиностроительных

деталей [49]

Управление формообразованием и точностью многокоординатных станков требует разработки методов аналитического описания криволинейных поверхностей топологически сложных деталей [25,57-60].

Для обеспечения точности обработки таких деталей должна быть учтена кинематика пространственного движения многозвенного механизма во всем объеме его рабочего пространства, в котором проявляются точностные параметры и рабочие характеристики станка (рисунок 1.4).

Рисунок 1.4 - Порядок анализа и синтеза обрабатывающей системы для обработки деталей с пространственными криволинейными поверхностями [49]

1.2 Анализ особенностей многокоординатной технологии формообразования

Традиционный трехкоординатный станок имеет последовательную кинематику, реализованную через замкнутую цепь двух ветвей (инструмента и заготовки), разделенных неподвижным базис-блоком (станиной, связанной с фундаментом цеха, и неподвижной относительно земли). Ветвь станка включает совокупность подвижных узлов (вращательных или поступательных кинематических пар В и П), соединяющих базис (неподвижный блок О) с конечным звеном станка, несущим инструмент или заготовку. Станок последовательной кинематики имеет две ветви - инструмента и заготовки. Базис

имеет нулевую подвижность. Заготовка и инструмент закрепляются в конечных звеньях ветвей компоновки, а их относительная подвижность обеспечивает сложнопрофильное формообразование при условии согласования по определенному закону скоростных параметров движений кинематических пар (интерполяции движений по разным осям). Двухосевая интерполяция дает плоско-контурное формообразование, одновременно согласовывая две линейные оси; трехосевая интерполяция дает пространственное формообразование в 3-х мерном объеме декартовой системы координат, одновременно согласовывая три линейные оси ХУХ. Как правило, многокоординатная обработка начинает свое исчисление с 4-х координат, одновременно интерполируемых с помощью системы ЧПУ станка - к традиционной 3-х координатной интерполяции линейных движений по трем осям ХУХ (Пх, Пу, Ш) добавляется поворот относительно одной из этих осей (Вх, Ву, В2) применением специальной оснастки: 2-х координатных инструментальных головок и (или) глобусных столов (рисунок 1.5). Любое интерполяционное «добавление» к этой системе вращательного движения относительно одной из осей увеличивает степень многокоординатности на соответствующее число степеней подвижности. Наиболее распространенная 5-ти координатная обработка включает одновременное согласование при резании 3-х линейных осей (ПхПуШ) и 2-х поворотных осей (ВхВ2).

Распределение этих подвижностей по ветвям компоновки станка не имеет значения, так как результирующая степень подвижности последовательно-кинематической станочной системы определяется как сумма степеней подвижности ветвей, поскольку каждая кинематическая пара имеет строго определенную осевую ориентацию в расчетно-управляемой системе координат станка.

Рисунок 1.5 - Спецоснастка станков для многокоординатной обработки

Термины «многокоординатная» и «многоосевая» с позиций формообразования идентичны. Последний термин чаще используется для характеристики оборудования, а первая относится к технологии, т.е. к операции многокоординатной обработки. Обеспечить эффективную многокоординатную обработку возможно с помощью многоосевых станков. Процедура многокоординатного формообразования предполагает одновременную интерполяционную связь осевых приводов при обработке сложнопрофильной поверхности. Станочная система, поддерживающая многокоординатную обработку, должна иметь функциональную возможность реализации такой интерполяционной связи приводами линейных и поворотных осей станка. Это реализуется за счет мехатронизации приводов и модульного конструирования станочной системы или дооснащения ее специальными модулями. Такие станки называют многоосевыми. Наиболее просто многокоординатность станка увеличивается за счет его дооснащения многофункциональной оснасткой, например, одно- или двухкоординатными поворотными головками (рисунок 1.5), двухкоординатными (глобусными) поворотными столами (рисунок 1.6).

Рисунок 1.6 - ЭБ-модель глобусного стола в CAD-среде

В обрабатывающих центрах с ЧПУ различные рабочие органы могут иметь дополнительные оси перемещения. Так, например, в обрабатывающих центрах Okuma серии MILLAC обработка обусловлена линейными перемещениями вдоль осей X, Y, Z, поворотными перемещениями стола (ось C) и поворотными движениями фрезерной головки (ось B) — всего 5 осей. Есть варианты 9-осевой обработки (серия MacTurn). Порядок анализа и синтеза обрабатывающей системы для обработки сложнопрофильных деталей в высокотехнологичном машиностроении определяется декомпозицией производственной проблемы на уровни и формированием требований к компонентам и средствам управления станком. На рынке технологического оборудования, используемого для механической обработки сложнопрофильных поверхностей, лидерами являются зарубежные фирмы, в частности LIECHTI (Швейцария), Schaublin (Швейцария), DMG MORI (Япония), Haas Automation (США), DECO (Швейцария), Hermle (Германия) и др. [119-125].

Фирма LIECHTI работает в области высоких технологий, создавая оборудование для обработки сложнопрофильных поверхностей, таких как турбинные лопатки, моноротора, крыльчатки, используемые в авиа- и энерготурбиностроении и других областях [119].

На рисунке 1.7 представлены типовые компоновки отечественных 5-ти координатных станков.

Рисунок 1.7 - Типовые компоновки отечественных 5-ти координатных станков ОАО «НИАТ» и ЗАО «Стерлитамакский станкозавод» [84,85]

Учеными также ведутся исследования станочной кинематики по повышению точности и возможностей многокоординатной обработки за счет манипулятивных возможностей многоосевых станков разных компоновок [2,15,30]. Доказано, что требуется специальный пространственный анализ возможностей зоны сервиса таких станков, поскольку это оказывает существенное влияние на проявление точности обработки в различных зонах рабочего пространства.

Проведенный анализ зон сервиса (рабочего пространства) обрабатывающих систем для 2-х вариантов компоновок пятикоординатных станков показал, что для того, чтобы обеспечить полный поверхностный сервис, а значит - возможность обрабатывать поверхности произвольной формы, в некоторой желаемой зоне обработки, необходимо иметь достаточные диапазоны перемещений по линейным степеням подвижности. При этом параметры рабочего пространства существенно зависят от вылета инструмента: чем длиннее инструмент, тем меньше габариты сложнопрофильных деталей, которые возможно обработать на станке данным инструментом.

Доказано, что для обрабатывающих центров, оснащаемых ориентирующей инструментальной головкой и глобусным столом, неравнозначно соотносятся рабочие зоны пятикоординатного станка с инструментальной двухкоординатной головкой (рисунок 1.8) и пятикоординатного станка с глобусным столом (рисунок 1.9), а также зоны их взаимодействия инструмента с заготовкой.

Рисунок 1.8 - Зоны рабочего пространства пятикоординатного станка, оснащенного инструментальной головкой [2]

На основании изложенного сформированы следующие особенности станков для многокоординатной обработки:

- практически неограниченные формообразующие возможности;

- сложность управления станком и пониженная точность обработки поверхностей, связанная с криволинейной пространственной интерполяцией;

- малая интенсификация съема металла, связанная с низкой жесткостью станка, обусловленной большим числом подвижных стыков;

- мехатронизация конструкции;

- высокая чувствительность к качеству электронной элементной базы и СЧПУ.

Рисунок 1.9 - Зоны рабочего пространства пятикоординатного станка, оснащенного глобусным столом [2]

Современные станки для многокоординатной обработки представляют собой мехатронную систему, состоящую из конструктивно-объединенных подсистем, управляемых системой ЧПУ [73] (рисунок 1.10)

Рисунок 1.10 - Совокупность подсистем мехатронного модуля [73]

Мехатронный модуль — это функционально и конструктивно самостоятельный узел для реализации движений, имеющий синергетическую аппаратно-программную интеграцию составляющих его элементов с различной физической природой функционирования: механические, электротехнические, электронные, цифровые, пневматические, гидравлические, информационные и др. компоненты [73]. Главным признаком, отличающим мехатронный модуль от общепромышленного электропривода, является конструктивное встраивание двигателя в узел машины: электрошпиндель, мотор-шпиндель, электромеханизм линейного или поворотного перемещения инструментальной головки, глобусный или координатный стол и т.п.

Станки для многокоординатной обработки сложнопрофильных деталей являются мехатронными универсальными обрабатывающими системами, встраиваемыми в гибкое производство [4,9,19,46,51-52,99,127]. Их современное производство основано на IT-технологиях, ускоряющих процесс их проектного синтеза и сборки из имеющегося набора модулей.

Все основные исполнительные элементы и комплектующие узлы мехатронного станка изготавливаются на специализированных производствах в серийном высокотехнологичном исполнении. Данные о модулях каталогизированы и их выходные рабочие характеристики должны быть подтверждены соответствующими регламентами изготовления, тестирующими испытаниями, сертификационными документами и сервисными гарантиями. Оригинальными элементами многокоординатного станка являются, как правило, только корпусные несущие базовые детали, на которых устанавливаются и монтируются модули и нормализованные элементы. Такой подход позволяет создавать высокоточные высокопроизводительные станки с малыми габаритно-массовыми параметрами при значительной рабочей зоне обслуживания [95].

Универсальность многокоординатного станка обеспечивается его конструкцией, основанной на использовании мехатронных модулей, гибко управляемых от высокоуровневой иерархичной системы управления многокоординатной сложнопрофильной обработкой по цепи «CAD ^ PDM ^

Похожие диссертационные работы по специальности «Автоматизация в машиностроении», 05.02.07 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Манаенков, Игорь Владиславович, 2017 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алямовский, A.A. SolidWorks. Компьютерное моделирование в инженерной практике [Текст]/ A.A. Алямовский, А. А. Собачкин, Е.В. Одинцов -СПб.: БХВ-Петербург, 2006. - 800 с.

2. Андреев, А. А. Разработка компоновок многокоординатных станков для обработки сложнопрофильных деталей осесимметричным инструментом [Текст]: дис.. ..канд. техн. наук. - Москва, 2004.- 115 с.

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

4. Базров, Б.М. Модульная технология в машиностроительном производстве [Текст] : краткий курс лекций / Б. М. Базров. - Москва : Машиностроение, 2007. -24 с.

5. Батуев, В.В. Повышение производительности и точности чистового фрезерования пространственно-сложных поверхностей со ступенчатым припуском [Текст]: дисс.... канд. техн. наук. - Челябинск, 2007. - 178 с.

6. Батуев, В.В. Обеспечение наибольшей производительности чистового фрезерования пространственно-сложных поверхностей на станках с ЧПУ [Текст]/ В.В. Батуев, В. А. Батуев // В сб. науч. трудов I Междунар. заоч. науч.-тех. конф. : Технологическое обеспечение машиностроительных производств. ЮжноУральский государственный университет. Каф. технологии машиностроения.-2014.- с. 368-374.

7. Белякова, М.С. Повышение эффективности процессов конструкторско-технологического проектирования на основе разработки информационной системы моделирования поверхностей [Текст]: дисс.. канд. техн. наук - Москва, 2007.- 201 с.

8. Биргер, И. А. Расчет на прочность деталей машин [Текст]: Справочник/ И. А. Биргер. - М.: Машиностроение, 1979. - 702 с.

9. Босинзон, М.А. Проектирование и наладка мехатронных устройств перестраиваемого (реконфигурируемого) оборудования [Текст]/ М.А. Босинзон, Е.Г. Нахапетян, Е.В. Макальская // М.: Приводная техника, 2007, №2.- с. 4-13.

10. Богачев, Ю. П. Основы для микропроизводства [Текст]/ Ю. П. Богачев, О. П. Сахаров // Специализированный журнал РИТМ.- 2016.- №4.- с. 62-68.

11. Бржозовский, Б.М. Управление точностью настройки размера на токарных станках на основе оптимальной схемы измерения [Текст]/ Б.М. Бржозовский, В.В. Мартынов, О.В. Захаров// СТИН.- 2014.- № 2.- с. 14-16.

12. Бржозовский, Б.М. Обеспечение точности обработки на автоматизированных прецизионных металлорежущих станках [Текст]/ Б.М. Бржозовский, A.A. Игнатьев, В. А. Добряков, В.В. Мартынов - М.: ВНИИТЭМР, 1992. - 68 с.

13. Бржозовский, Б.М. Исследование преобразующих свойств динамических систем металлорежущих станков методом математического моделирования [Текст]/ Б.М. Бржозовский, В.В. Мартынов, А.Н. Карпов // Информационные технологии в проектировании и производстве. 1998. №3, с.46-50.

14. Бржозовский, Б.М. Диагностика автоматических станочных модулей [Текст]/ Б.М. Бржозовский, В.В. Бондарев, М.В. Виноградов и др.; Под ред. Б.М. Бржозовского - Саратов: Изд-во СГУ, 1987. - 152 с.

15. Бровкина, Ю.И. Автоматизированная система оценки влияния температурных процессов на точность позиционирования станков с параллельной кинематикой [Текст]: дисс.... канд. техн. наук - Москва, 2006.- 165 с.

16. Бруевич, Н.Г. Основы теории точности механизмов [Текст]/ Н.Г. Бруевич, Е.А. Правоторова, В.И. Сергеев.- М.: Наука, 1988. — 238 с.

17. Бухгольц, Н.Н. Основной курс теоретической механики [Текст]/ Н.Н. Бухгольц - М.: Наука, 1966.-332 с.

18. Бушуев, В.В. Направления конструирования станков [Текст]/ В.В. Бушуев// Вестник МГТУ «Станкин».-Москва. 2008. № 1, с. 8-13.

19. Вайнштейн, И.В. Экспериментальные исследования жесткости пятикоординатного станка с параллельной кинематикой [Текст]/ И.В. Вайнштейн, Н.А. Серков, Р.О. Сироткин, A.A. Мерзляков //СТИН. 2009. № 1, с.45-51.

20. Вейко, В. П. Лазерная очистка в машиностроении и приборостроении [Текст]/ В. П. Вейко, В. Н. Смирнов, А. М. Чирков, Е. А. Шахно - СПб.: НИУ ИТМО, 2013. — 103 с.

21. Врагов, Ю.Д. Анализ компоновок металлорежущих станков/ Основы компонетики /[Текст]/ Ю.Д. Врагов - М.: Машиностроение, 1978. -208 с.

22. Гаврилов, А.В. Определение точности базирования корпусных деталей с учетом размерных, динамических и жесткостных факторов [Текст]: Автореферат дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук / М.: МГТУ «Станкин», 1995. - 23 с.

23. Груздев, А. А. Комбинированные методы и технологии обработки деталей машин [Текст]/ А. А. Груздев, Б. П. Саушкин// Специализированный журнал РИТМ.- 2014.- №4.- с. 36-40.

24. Диментберг, Ф.М. Пространственные механизмы: Обзор современных исследований [Текст] / Ф.М. Диментберг, Ю.Л. Саркисян, М.К. Усков. Ответственный редактор К.В. Фролов.-Москва: Издательство «Наука», 1983. -Академия наук СССР. Институт машиноведения им. A.A. Благонравова

25. Дружинский, И. А. Сложные поверхности. Математическое описание и технологическое обеспечение: Справочник [Текст]/ И.А. Дружинский. - Л.: Машиностроение, 1985. - 263 с.

26. Заруднев, А.С. Повышение производительности мехатронных комплексов лазерной обработки на основе взаимосвязей контурной точности с динамическими и программными параметрами [Текст]: дисс.. канд. техн. наук -Москва, 2009.- 179 с.

27. Ивановский, С.П. Повышение точности программного управления технологическим оборудованием на основе построения и идентификации кинематических моделей [Текст]: дисс.... канд. техн. наук - Москва, 2004.- 156 с.

28. Иванников, С. Н. Обеспечение качества и надёжности технологического оборудования для автотракторостроения [Текст]/ С.Н. Иванников// Сборник МГТУ «МАМИ», посвящённый 60-летию воссоздания МАМИ. - Москва. 1999. с. 60 - 61.

29. Иноземцев, Г.Г.Оптимизация процесса резания с учетом динамического состояния оборудования [Текст]/ Г.Г. Иноземцев, В.В. Мартынов, М.Б. Бровкова // СТИН. 1997. №12, с.9-13.

30. Искра Д.Е. Повышение эффективности обработки деталей на основе моделирования и управления движениями формообразования [Текст]: дисс.. докт. техн. наук - Москва, 2007.- 257 с.

31. Исмайлова, Е.Ю. Определение геометрической погрешности многокоординатного шлифовального станка с ЧПУ при обработке деталей газотурбинных двигателей [Текст]/ Е.Ю. Исмайлова, Ф.И. Демин // Самара. 2012. с.37-43

32. Калиберда, Е.А. Моделирование формообразования сложных поверхностей при многокоординатной обработке на станках с ЧПУ [Текст]: дисс.... канд. техн. наук - Москва, 2004.- 149с.

33. Карпов, Ю.Г. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование [Текст]/ Ю.Г. Карпов - БХВ-Петербург, 2008. - 400 с.

34. Клепиков, В.В. Технология машиностроения. Высокоэнергетические и комбинированные методы обработки: Учебное пособие [Текст]/ И.О. Аверьянова, В.В. Клепиков.- М.: Форум, 2008. - 304 с.

35. Коваленко, А.В. Синхронизация в системе ЧПУ геометрических и электрических осей электронно-лучевой установки с целью повышения эффективности сварки авиационных конструкций [Текст]: дисс.. канд. техн. наук - Москва, 2009.- 188с.

36. Кован, В.М. Основы технологии машиностроения [Текст]/ В.М. Кован - М.: Машиностроение, 1975.-485 с.

37. Косов, М.Г. Моделирование точности при проектировании технологических машин: Учеб. пособие [Текст]/ М.Г. Косов, А.А. Кутин, Р.В. Саакян, Л.М. Червяков. -М.: МГТУ «СТАНКИН», 1997. - 104 с.

38. Косов, М.Г. Структурная точность металлорежущих станков [Текст]/ М.Г. Косов, А.П. Кузнецов// СТИН. 2012. № 2.- с. 4-11.

39. Котельников А.П. Теория векторов и комплексные числа (Начала механики в неевклидовом пространстве) [Текст] // Котельников А.П., Фок В.А. Некоторые применения идей Лобачевского в механике и физике. М.; Л.: ГИТТЛ, 1950. С.7-47.

40. Кремлева, Л.В. Повышение эффективности процесса механической обработки сложнопрофильных поверхностей литейных моделей из древесно-композитных материалов [Текст]: дисс.... докт. техн. наук - Москва, 2010, 144 с.

41. Кузнецов А.П. Разработка методов и средств создания автоматизированных систем управления тепловым состоянием металлорежущего

оборудования для повышения его точности [Текст] автореферат дисс.....докт.

тех. наук / Московский государственный технологический университет - Москва, 2011, 265 с.

42. Кузнецов, А.П. Эволюция методов оценки точности металлорежущих станков и тенденции ее изменения.Часть 1. Эволюция понятия точность и ее физическая модель [Текст]/ А.П. Кузнецов// Вестник машиностроения.- 2016.- № 12.- с. 8-16.

43. Левина, З.М. Контактная жесткость машин [Текст]/ З.М. Левина, Д.Н. Решетов. -М.: Машиностроение, 1971. - 264 с.

44. Лорд, И. А. Введение в дифференциальную геометрию и топологию. Математическое описание вида и формы [Текст]/ И. А. Лорд, С. Б. Уилсон - Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2003 г. - 304 с.

45. Лукина, С.В. Повышение эффективности проектирования сборного режущего инструмента на базе установленных взаимосвязей конструкторско-технологических и экономических решений [Текст]: дисс.. докт. техн. наук -Москва, 1999.- 448с.

46. Люкшин, В.С. Кинематика манипуляторов [Текст]/ В.С. Люкшин, Г.И. Шевелева. -М.: Мосстанкин, 1983. - 61 с.

47. Макальская, Е.В. Обеспечение высокой точности механической обработки сложных деталей на многоосевых обрабатывающих центрах [Текст]/ Е.В. Макальская //М.: Приводная техника - 2007, № 3 - с. 18-26.

48. Макаров, В. М. Комплексированные обрабатывающие системы [Текст]/ В. М. Макаров// Специализированный журнал РИТМ.- 2011.- №6.- с. 2225.

49. Макаров, В.М. Многокоординатные и многоповерхностные технологии обработки: выбор альтернатив [Текст]/ В.М. Макаров// РИТМ, № 56, с.10-13.

50. Манаенков, И. В. Повышение эффективности многокоординатного фрезерования пространственно-сложных поверхностей на станках с ЧПУ [Текст] / И.В. Манаенков, С.В. Лукина // Известия МГТУ «МАМИ».- 2012.-Т. 2.- № 2(14).-С.124-128.

51. Манаенков, И. В. Методика формирования и выбора оптимальной конфигурации формообразующей системы многокоординатной обработки [Текст] / И.В. Манаенков, С.В. Лукина, С.Н. Иванников // Известия МГТУ «МАМИ».-2013.- Т.2.- № 2(16).- С. 237-242.

52. Манаенков, И. В. Технологический синтез мехатронных станочных систем для механической обработки [Текст] / И.В. Манаенков, С.В. Лукина, С.Н. Иванников, М.В. Крутякова // Известия МГТУ «МАМИ».- 2013.- Т.2.- № 1(15).- С. 46-51.

53. Манаенков, И. В. Повышение эффективности многокоординатной обработки путем оптимизации компоновки многоосевой станочной системы [Текст] / И.В. Манаенков, С.В. Лукина, С.Н. Иванников // Известия МГТУ «МАМИ».- 2014.- Т.2.- № 2(20).- С. 34-37.

54. Манаенков, И. В. Повышение эффективности многокоординатного формообразования [Текст] / И. В. Манаенков, С. В. Лукина // Инновационные технологии в машиностроительном комплексе: сб. науч. тр. междун. науч.-практич. конф./ Пенза: Изд-во ПГУ, 2011.- С. 328-331.

55. Манаенков, И. В. Особенности воспроизведения криволинейных поверхностей на фрезерных станках с ЧПУ [Текст] / И.В. Манаенков, С.В.Лукина, П.Ф. Вялкова, О.П. Бузина / Фундаментальные и прикладные проблемы

модернизации современного машиностроения и металлургии: сб. науч. тр. междунар. науч.-техн. конф., посвященной 50-летию кафедры технологии машиностроения ЛГТУ. / под общ. ред. проф. A.M. Козлова.. -Липецк: Изд-во ЛГТУ, 2012. -С.220-223

56. Манаенков, И. В. Технологически обусловленный синтез многоосевых станочных систем [Текст] / Манаенков И.В. // Проблемы повышения эффективности металлообработки в промышленности на современном этапе: сб. науч. тр. всеросс. науч.-практич.. конф. / Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2013.- С. 128-133.

57. Манаенков, И. В. Технологический синтез многоосевого станка для лазерной обработки [Текст] / И.В. Манаенков, С.В. Лукина, А.Л. Кудрявцева // Специализированный журнал РИТМ.- 2013.- № 1(79).- С. 36-40.

58. Манаенков, И. В. Технологический синтез мехатронных станочных систем для многокоординатной обработки [Текст] / И. В. Манаенков, С. В.Лукина // МИКМУС-2014: материалы 26 международной инновационно-ориентированной конференции молодых ученых и студентов / Москва: Изд-во ИМАШ РАН, 2014.-С.428-431.

59. Манаенков, И. В. Технологический синтез станков на примере многоосевой системы лазерной обработки [Текст]/ И.В. Манаенков, С.В. Лукина /Проблемы и перспективы развития машиностроения: сб. науч. трудов междунар. науч.-техн. конф., посвящ. 60-летию Липецкого государственного технического университета. Часть 1-Липецк: Изд-во ЛГТУ, 2016.- с.156-159.

60. Манаенков, И.В. Технологический синтез лазерных систем обработки [Текст] / И.В. Манаенков // международный научно-исследовательский журнал «Успехи современной науки и образования».-2016.- т.5.- №12.- с. 58-62.

61. Мартинов, Г.М. Проблемы использования сплайновой интерполяции в системах ЧПУ при обработке скульптурных поверхностей [Текст] / Г.М. Мартинов, В.Л. Сосонкин //Автоматизация в промышленности.- 2006. № 11. C. 39.

62. Михайлов, В. А. Моделирование неоднородных технологических систем при композиционном проектировании [Текст] / В.А. Михайлов // В сб. тезисов международного научного симпозиума, посвященного 135-летию МГТУ МАМИ. Москва, МАМИ, 2000 г. с. 39 - 40.

63. Митрофанов, В.Г. Связи между этапами проектирования технологических процессов изготовления детали и их влияние на принятие оптимальных решений [Текст]: Автореферат дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук - М.: Мосстанкин, 1980. - 48 с.

64. Михайлов, А.Н. Разработка методов проектирования высокоэффективных поточно-пространственных технологических систем [Текст]: Автореферат дис. на соиск. учен. степени докт. техн. наук- Киев: НТУ Украины "Киевский политехнический институт", 1992. -34с.

65. Морошкин Ю.Ф. О формах основных уравнений геометрии механизмов [Текст] / Ю.Ф. Моршкин // Доклады АН СССР.-1953.- Вып.91.- №4.-С. 745-748.

66. Невельсон, М. С. Автоматическое управление точностью обработки на металлорежущих станках [Текст]/ М. С. Невельсон - М. 1982. - 432 с.

67. Никуличев, И.В. Повышение точности 5-координатных многоцелевых станков с ЧПУ на основе разработанных методов измерения геометрических отклонений [Текст]: дисс.... канд. техн. наук - Москва, 2013.- 179 с.

68. Овакимов, А.Г. О дополнениях к методу замкнутого вектор- ного контура при решении задачи о положениях пространст- венных механизмов с несколькими степенями свободы [Текст] / А.Г. Овакимов // Машиноведение, 1969. -№4. -С.12-15.

69. Панов, А.А. Обработка металлов резанием: Справочник технолога. [Текст]/ А.А. Панов и др. М.: Машиностроение, 2005.

70. Пашкевич В.М. Управление точностью обработки деталей машин на основе использования семантических сетей [Текст]/ В.М. Пашкевич, М.Н. Миронова - Вестник Гомельского ГТУ, №1 (48), 2012.

71. Погораздов B.B. Повышение эффективности процессов формообразования геометрически сложных поверхностей на основе новых способов, схем резания и инструмента [Текст] дисс.....докт.тех. наук - Саратов,

1999.- 240с.

72. Погораздов, B.B. Оптимизация конструктивных постоянных многокоординатных зубообрабатывающих станков по рабочему пространству и точности профилирования зубьев конических и гипоидных передач [Текст]/ Л.И. Шейко, С.Я. Приказчиков, B.B. Погораздов// СТИН.- 2011.- № 4.- с. 2-5.

73. Подураев, ЮЗ. Принципы построения и современные развития мехатронных систем [Текст]/ Подураев, ЮЗ., Кулешов B.C. // Мехатроника,

2000.- №1, с.5

74. Поляков, А.Н. Автоматизированная система поиска и принятия решений по обеспечению теплоустойчивости металлорежущих станков. [Текст]: дисс.....докт. тех. наук - Оренбург, 2004.-274с.

75. Поляков, А.Н. Экспериментальная оценка точности механообработки с использованием координатно-измерительной машины [Текст]/ А.Н. Поляков, C.B. Каменев// B сб. VII Bсеросс. науч.-практ. конф.:Компьютерная интеграция производства и ИПИ-технологии.- 2015.- с. 303-306.

76. Проников, А. С. Проектирование металлорежущих станков. B 3-х т. Расчет и конструирование узлов и элементов станков [Текст]/ А.С. Пронников -М. Машиностроение. 1995. - 320 с.

77. Радзевич, С.П. Способы фрезерования фасонных поверхностей деталей [Текст]/ С.П. Радзевич - М.: BНИИТЭМР, 1989. -72с.

78. Радзевич, С.П. Многокоординатное формообразование поверхностей на станках с ЧПУ [Текст]/С.П.Радзевич// B кн.: Моделирование систем, расчет элементов, формообразование поверхностей, защитные покрытия и новое оборудование в машиностроении. - Киев: Bища школа, 1989, с.200-254.

79. Решетов, Д. Н. Точность металлорежущих станков [Текст] / Д. Н. Решетов, B. Н. Портман - М.: Машиностроение. 1986. - 336 с.

80. Решетов, Д.Н. Детали и механизмы металлорежущих станков [Текст] / Д.Н. Решетов, В.В. Каминская.- т.1. - М.: Машиностроение, 1972. - 664 с.

81. Розенберг, Р. Применение теории графов связей в технике [Текст] Под ред. Кэрнопа Д. и Розенберга Р. - М. Мир, 1974. 456 с.

82. Сапрыкин, Д.Л. Об энергосбережении в металлообработке [Текст] /Д.Л. Сапрыкин// Ритм, № 64, 2011 с. 10-12.

83. Свид. 2013661646 Российская Федерация. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. Система автоматизированного синтеза средств оснащения многоосевой обработки / И.В. Манаенков, С.В. Лукина; заявители и правообладатели И.В. Манаенков (RU), С.В. Лукина (RU). -№2013661646; заявл. 25.10.2013; опубл. 20.11.2013, Реестр программ для ЭВМ. -1 с.

84. Серков, Н.А. Методы и средства измерения первичных отклонений механизмов многокоординатных станков с ЧПУ [Текст] Н.А. Серков, И.В. Никуличев // «Вестник научно-технического развития», 2012. - № 2(54), с. 30-44.

85. Серков, Н.А. Модель отклонения взаимного положения исполнительных органов многокоординатного станка [Текст]/ Н.А. Серков //Проблемы машиностроения и надежности машин - 2011 - № 3. - С.68-78.

86. Серков, Н.А. Влияние зазора и трения на точность воспроизведения траектории в многокоординатных машинах с ЧПУ [Текст]/ О.В. Пась, Н.А. Серков// Вестник научно-технического развития.- 2016.- № 9 (109).- с. 11-18.

87. Серков, Н.А. Экспериментальные исследования статической жесткости 5 координатного станка с последовательной структурой несущей системы [Текст]/ Н.А. Серков, И.С. Шлесберг, И.В. Никуличев, А. А. Мерзляков //Вестник научно-технического развития.- 2014.- № 2 (78).- с. 51-59.

88. Серков, Н.А. Экспериментальные исследования статической жесткости пятикоординатного станка с глобусным столом [Текст]/ Н.А. Серков, И.С. Шлесберг, И.В. Никуличев, А.А. Мерзляков //Проблемы машиностроения и надежности машин.- 2013.- № 6.- с. 90-95.

89. Соломенцев, Ю.М. Измерения траекторий формообразующих элементов на токарном станке [Текст]/ Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов, А.В. Капитанов // В сб. научных трудов: Проблемы проектирования и автоматизации в машинострении. Краматорск, 2014. с. 10-29.

90. Соломенцев, Ю.М. Моделирование точности при проектировании процессов механической обработки [Текст] / Ю.М. Соломенцев, М.Г. Косов, В.Г. Митрофанов.-Обзор. М.: НИИМАШ, 1984. - 56 с.

91. Справочник технолога-машиностроителя [Тескт]. Под ред. А.Г. Косиловой. В 2-х т. - М.: Машиностроение, 1985.

92. Станки с числовым программным управлением (специализированные) [Текст]/ В.А. Лещенко, Н.А. Богданов, И.В. Вайнштейн и др. - М.: Машиностроение, 1988. -568с.

93. Тарзиманов, Г.А. Проектирование металлорежущих станков [Текст]/ Г. А. Тарзиманов - 3-е изд. - М., Машиностроение, 1980 г. - 280 с.

94. Телешевский, В.И. Программная коррекция объемных геометрических погрешностей многокоординатных систем на основе лазерных интерференционных измерений [Текст]/ Телешевский В.И., Соколов В.А.// Автоматизация в промышленности.- 2016.- т. 05.- с. 39-42.

95. Толстов, К.М. Выбор конструкций станков на основе оценки их компактности [Текст]: дисс.... канд. техн. наук - Москва, 1998.- 188с.

96. Флек, М.Б. Разработка научных методов создания технологии высокоэффективной многокоординатной автоматизированной обработки с синергетическим управлением формообразующими движениями [Текст]: дисс.. докт. техн. наук - Москва, 2009.- 291с.

97. Флек, М.Б. Преобразование исполнительных движений элементов станка в траектории формообразующих движений вершины инструмента относительно заготовки [Текст]/ В.Л. Заковоротный, К.Б. Мартиросов, М.Б. Флек// Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Технические науки.- 2005.- № 2.- с. 69-74.

98. Феодосьев, В.И. Сопротивление материалов: учебник для вузов [Текст]/ В.И. Феодосьев -М.: изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. - 592 с.

99. Феофанов, А.Н. Гибкие автоматические лини в машиностроении[Текст]/ А.Н.Феофанов - М.: «Янус-К» 2002 - 192с.

100. Феофанов, О.А. Перекомпонуемые производственные системы реконфигурируемого производства [Текст]/ О.А. Феофанов//М.: ИЦ ГОУ ВПО МГТУ «Станкин». 2010, с. 289-292.

101. Хазанова, О.В. Повышение эффективности обработки сложно-профильных деталей на станках с ЧПУ с использованием метода сплайновой интерполяции [Текст]: дисс.... докт. техн. наук - Москва, 1998.- 137с.

102. Худобин, Л.В. Базирование заготовок и расчеты точности механической обработки: учебное пособие [Текст]/ Л.В. Худобин, М.А. Белов. -Ульяновск: УлПИ, 1994.- 188 с.

103. Червяков, Л.М. Управление процессом обеспечения точности изделий машиностроения на основе когнитивных моделей принятия технологических решений [Текст]: Автореферат дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук / М.: МГТУ «Станкин», 1999.

104. Tony Schmitza and John Ziegert Dynamic evaluation of spatial CNC contouring accuracy. Precision Engineering Volume 24, Issue 2, April 2000.

105. Accuracy Drives Machine Tools, American Machinist N12, V21, 2007г.

106. Alan Rooks, Rock solid, Cutting Tool Engineering, 2007, V.59, №8, p.78

107. A. C. Okafor, Y.M. Ertekin, "Derivation of machine tool error models and error compensation procedure for three axes vertical machining center using rigid body kinematic," Int. J. Mach. Tools. Manuf. 40, 1199-1213 (2000).

108. A. W. Khan and W. Chen, "A methodology for systematic geometric error compensation in five-axis machine tools," Int. J. of Advanced Manufacturing Technology, Vol.53, No.5-8, pp. 615-628, 2010.

109. C. Wang, "Laser vector measurement technique for the determination and compensation of volumetric positioning errors. Part I: Basic theory," Review of Scientific Instruments, Vol.71, No.10, pp. 3933-3937, 2000.

110. Denavit J., Hartenberg R.S. Kinematic Notation for Lawer-Pair Mechanisms Based on Matrices, J. Appl. Mech., 77, p. 215-221. 1955.

111. Eduard Study, Geometrie, Anschauung Und Erfahrung (German Edition) 162 p., 2011.

112. E. L. J. Bohez, "Compensating for systematic error in 5-axis NC machining," Computer Aided Design, Vol.34, Issue5, pp. 391-403, 2002.

113. Jung JH, Choi JP, Lee SJ. Machining accuracy enhancement by compensating for volumetric errors of a machine tool and on-machine measurement. Journal of Materials Processing Technology 2006; 174: 56-66.

114. Kuang-Chao Fan Hao-Wei Yang Kun-Ying Li «A Design Methodology of Volumetric Error Analysis and Error Budget for Machine Tools» The 14th IFToMM World Congress, Taipei, Taiwan, October 25-30, 2015

115. Kulkarni, Rajeev. "Design and Evaluation of a Technique to Find the Parametric Errors of a Numerically Controlled Machine Tool Using a Laser Ball Bar," M.S. Thesis, University of Florida, Gainesville, FL, 1996.

116. McKeown PA.,Loxham J (1973 ) Some Aspects of The Design of High Precision Measuring Machines. Annals of the CIRP 22(1).

117. R. Ramesh, M. A. Mannan, and A. N. Poo, "Error compensation in machine tools — a review: Part I: geometric, cutting-force induced and fixture-dependent errors," International Journal of Machine Tools and Manufacture, vol. 40, pp. 12351256, 2000.

118. W. Zhu, Z. Wang, and K. Yamazaki, "Machine tool component error extraction and error compensation by incorporating statistical analysis," Int. J. of Machine Tools and Manufacture, Vol.50, Issue 9, pp. 798-806, 2010

119. Каталог продукции фирмы LIECHTI - GF Machining Solutions Management SA 2016 [Электронный ресурс].-URL:http://www.gfms.com/com/en/Products/liechti-engineering.html (дата обращения: 30.01.2016).

120. Каталог продукции фирмы Shaublin - Shaublin S.A. 2014 [Электронный ресурс]. Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. -

URL:http://www.schaublin.ch/app/webroot/pdf/cat/5.pdf (дата обращения:

04.09.2015).

121. Каталог продукции фирмы DMG MORI - DMG MORI CO., LTD. 2016 [Электронный ресурс].- URL:https://www.dmgmori.co.jp/

en/products/ (дата обращения: 08.08.2016).

122. Каталог продукции фирмы HAAS - Haas Automation, Inc - CNC Machine Tools 2016 [Электронный ресурс].-URL:http://int.haascnc.com/home.asp?intLanguageCode=1049 (дата обращения:

08.08.2016).

123. Каталог продуктов фирмы SolidWorks - SolidWorks Russia - 2016 [Электронный ресурс].- URL: http://www.solidworks.ru/products/ (дата обращения: 20.05.2016).

124. Каталог продуктов фирмы ADEM- группа компаний ADEM - 2016 [Электронный ресурс].- URL: http://www.adem.ru/products/ (дата обращения: 12.10.2015).

125. Каталог продукции фирмы EMAG - EMAG GmbH & Co. KG 2016 [Электронный ресурс]. Систем. требования: Adobe Acrobat Reader. -URL:http://www.batex.ua/IMG/pdf/EMAG_Product_Summary_en.pdf (дата обращения: 02.08.2016).

126. Классификация комбинированных способов обработки//- 2010 [Электронный ресурс]. -URL:http://specural.com/articles/category/15 /message/1036/ (дата обращения: 12.05.2014).

127. Подклетнов В.Б. Некоторые тенденции в изменении структуры станочного парка предприятий промышленности на современном этапе как результат процессов технического перевооружения // Индустриальный мир: электронный портал.- 2010 [Электронный ресурс].-URL:http://www.promvest.info/news/actual.php?ELEMENT_ID=21899 (дата обращения: 17.08.2016).

128. Туричин Г.А., Цибульский И.А., Кузнецов М.В., Сомонов В.В. Перспективы внедрения лазерно-дугового процесса для сварки металлов больших

толщин // МирПром.ру - 2009 [Электронный ресурс].-URL:http://mirprom.ru/public/perspektivy-vnedreniya-lazerno-dugovogo-processa-dlya-svarki-metallov-bolshih-tolshchin.html (дата обращения: 14.02.2014).

129. Сапрыкин Д.Л.. Об энергосбережении и важности комплексного подхода // МирПром.ру - 2009 [Электронный ресурс].- URL: http://mirprom.ru/public/ob-energosberezhenii-i-vazhnosti-kompleksnogo-podhoda.html (дата обращения: 14.02.2014).

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.