Технологические основы восстановления точности крупногабаритных деталей машин без демонтажа в процессе эксплуатации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.08, доктор технических наук Погонин, Анатолий Алексеевич

• Погонин, Анатолий Алексеевич
• доктор технических наук
• 2001

Оглавление диссертации доктор технических наук Погонин, Анатолий Алексеевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПРОБЛЕМА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТОЧНОСТИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ МАШИН БЕЗ ИХ ДЕМОНТАЖА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1.Состояние проблемы восстановления точности крупногабаритных деталей машин без их демонтажа с использованием встраиваемых станков.

1.2. Анализ служебного назначения и технических требований на крупногабаритные детали, обрабатываемые при восстановлении точности без их демонтажа.

1.2.1. Назначение и технические требования на бандажи и опорные ролики вращающихся печей.

1.2.2 Назначение и технические требования на опорные цапфы шаровых мельниц.

1.3. Обоснование цели и задачи исследования.

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

РАБОТОСПОСОБНОСТИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

БЕЗ ИХ ДЕМОНТАЖА.

2.1. Описание Пространственных размерных связей крупногабаритных деталей и узлов машин обобщенными координатами.

2.2. Исследование отклонений геометрической точности базирующих поверхностей бандажа и опорных роликов, возникающих в процессе эксплуатации вращающихся печных агрегатов.

2.3. Формирование отклонений геометрической точности цилиндрических и торцевых базирующих поверхностей цапф при эксплуатации шаровых мельниц.

2.4. Исследование неопределенности базирования крупногабаритных деталей и узлов, возникающей вследствие потери геометрической точности их базирующих поверхностей.

2.5. Выводы.,.

3. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

БЕЗ ИХ ДЕМОНТАЖА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ.

3.1. Технологические способы восстановления геометрической точности базирующих поверхностей крупногабаритных деталей в процессе их эксплуатации.

3.2. Введение встраиваемых станков в кинематические и размерные цепи действующих агрегатов для восстановления точности крупногабаритных деталей без их демонтажа.

3.3. Влияние Погрешности базирования обрабатываемых деталей и погрешности установки переносных станков на формирование геометрической точности восстанавливаемых поверхностей.

3.4. Технологические методы компенсации погрешности базирования восстанавливаемых деталей и переносных станков при обработке бандажей опорных роликов и цапф.

3.4.1. Уменьшение влияния неопределенности базирования бандажей на точность обработки.

3.4.2. Сокращение влияния погрешности базовых буртов на точность обработки цапф.

3.5. Восстановление точности базовых поверхностей опорных роликов с использованием метода наплавки.

3.6. Выводы.

4.РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧНСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ БЕЗ ИХ ДЕМОНТАЖА.

4.1 Технологическая концепция проектирования переносных станков для восстановления геометрической точности крупногабаритных деталей без их демонтажа.

4.2. Исследование структуры компоновочных решений встраиваемых станков для обработки бандажей и опорных роликов вращающихся печей.

4.3. Разработка и анализ компоновочных и конструктивных решений при создании переносных станков для проточки цапф шаровых мельниц. —.

4.4. Применение ротационных резцов для восстановления цилиндрических поверхностей крупногабаритных деталей.

4.5. Разработка устройств для ленточного шлифования цилиндрических поверхностей крупногабаритных деталей.

4.6. Выводы.

5.ИССЛЕДОВАНИЕ ВОПРОСОВ ДОСТИЖЕНИЯ ТОЧНОСТИ

КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ С ПОМОЩЬЮ ВСТРАИВАЕМЫХ

ПЕРЕНОСНЫХ СТАНКОВ.

5.1. Уменьшение влияния погрешности базирования восстанавливаемой детали и Погрешности установки встраиваемого станка на точность обработки.

5.2. Формирование точности на этапе статической настройки переносных станков при обработке бандажей, опорных роликов и цапф.

5.3. Достижение точности динамической настройки при обработке с помощью Переносных станков бандажей опорных роликов и цапф.

5.4 Математические модели формирования качества поверхности восстанавливаемых базовых Поверхностей.

6. АНАЛИТИЧЕСКИЕ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

РАБОТОСПОСОБНОСТИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТЕЛЕЙ МАШИН

БЕЗ ИХ ДЕМОНТАЖА.

6.1. Технологические особенности выбора режущего инструмента и определение его стойкости при обработки крупногабаритных вращающихся деталей с помощью встраиваемых станков.

6.2. Исследование влияния режимов обработки й геометрии ротационного режущего инструмента на формирование параметров точности восстанавливаемых базовых поверхностей.

6.3. Разработка и исследование технологии восстановления требуемой точности базирующих поверхностей бандажей и опорных роликов с использованием последовательного многопроходного уточнения.

6.4. Технология восстановления поверхностей скольжения цапф без их демонтажа с применением встраиваемых станков.

6.5. Выводы.

7. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИИ В ПРОИЗВОДСТВО

И ИХ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ.

7.1. Достижение требуемой геометрической точности восстанавливаемых базовых поверхностей путем программного и адаптивного управления процессом формообразования.

7.2. Внедрение в производство технологий и встраиваемых станков для восстановления работоспособности бандажей и опорных роликов вращающихся печей.

7.3. Внедрение технологий и переносных станков для восстановления геометрической точности цапф шаровых мельниц.

7.4. Определение экономической эффективности новых ремонтных технологий и переносных станков для восстановления точности

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технологические основы восстановления точности крупногабаритных деталей машин без демонтажа в процессе эксплуатации»

Необходимость дальнейшего развития народного хозяйства страны в условиях развивающейся рыночной экономики, ставит задачи разработки и внедрения новых прогрессивных технологий, нового технологического оборудования. Интенсификация производства и экономия всех видов ресурсов может быть осуществлена на основе повышения производительности действующего оборудования и сокращения времени его простоя. Это может быть достигнуто либо применением более производительного нового оборудования, либо повышением надежности его работы существующего оборудования.

Для производства строительных материалов машиностроительные заводы Выпускают разнообразные машины и оборудование, причем наряду с созданием новых происходит непрерывное совершенствование и изменение существующих конструкций. Для обжига материалов в промышленности строительных материалов используются вращающиеся печи, а для помола и измельчения сырья различные по конструкции шаровые мельницы. При этом процесс обжига и помола характеризуется значительной энергоемкостью, большим потреблением сырья и высокими стоимостными затратами.

Важнейшим фактором повышения эффективности работы оборудования строительных материалов, к которым относятся вращающиеся цементные печи, шаровые мельницы, является его надежность, которая во многом зависит от качества монтажных работ, от своевременного и эффективного профилактического и ремонтного обслуживания.

Практика производства показывает, что монтажные работы, профилактическое и ремонтное обслуживание тяжелых машин и крупногабаритных установок являются наиболее трудоемкими ручными работами. Поэтому в течение многих лет постоянно наблюдается увеличение численности работающего персонала в этих отраслях промышленного производства. Одной из главных причин отсутствия должного роста производительности труда в этом направлении является слабая оснащенность восстановительных, ремонтных и преДмонтажных работ специальным оборудованием в виде малогабаритных, встраиваемых, переносных станков, приспособлений и инструментов.

В соответствий с этим ставится задача разработки новых прогрессивных восстановительных ремонтных технологий и создание необходимого переносного станочного Оборудования для выполнения восстановительных, ремонтных и предмонтажных работ крупногабаритных Деталей опорных узлов вращающихся печей и шаровых мельниц без их демонтажа. Это позволит значительно сократить продолжительность времени ремонтных работ, сократить расходы и повысить долговечность работы этого уникального оборудования.

Реальные потери от простоя в течение суток только одной вращающейся цементной Печи, связанные с заменой опорного ролика составляют более 100 тыс. рублей. А стоимость замены одного бандажа вращающейся печи находится в Пределах 600-1200 тыс. руб. В настоящее время в России эксплуатируется более 300 подобных агрегатов, каждый из которых имеет 7-8 бандажей и до 16 опорных роликов. Своевременное восстановление точности бандажей и опорных роликов без остановки печи позволяет избежать этих потерь.

Т.о. повышение эффективности процесса восстановительной ремонтной и предмойтажной обработки крупногабаритных деталей вращающихся Цементных печей - бандажей, опорных роликов, и цапф шаровых мельниц возможен на основе использования специальных встраиваемых переносных станков, в которых, в настоящее время, испытывает острую потребность промышленность строительных материалов.

Потребность в разработке прогрессивных, восстановительных, ремонтных технологий с использованием специальных переносных станков испытывают также предприятия тяжелого машиностроения, энергетического, атомного, а также предприятия горнодобывающих отраслей. Применение таких станков позволяет существенно поднять производительность труда во многих отраслях народного хозяйства, исключив необходимость демонтажа крупногабаритных деталей и простои оборудования.

Однако эффективное развитие таких мобильных технологий сдерживается отсутствием технологических основ целенаправленного, системного проектирования технологических процессов индивидуальной восстановительной обработки крупногабаритных деталей на их рабочем месте, а также отсутствием технологической концепции создания переносных станков.

Совокупность технологических методов по восстановлению геометрической точности и работоспособности крупногабаритных деталей без их демонтажа непосредственно на рабочем месте с использованием переносных станков Получила название мобильных или восстановительных ремонтных технологий. В отдельной литературе эти методы проходят под названием безрамной технологии.

Технологические решения этого нового научного направления существенно отличаются от традиционных подходов в решениях задач достижение требуемой точности деталей с применением стационарных стан ков у Iх. к. в данном случае стоит задача восстановления требуемой точности крупногабаритных деталей машин на их рабочем месте с использованием малогабаритных, переносных, встраиваемых станков.

Представленная работа выполнена в соответствии с отраслевой комплексной научно-технической Программой МПСМ СССР 2.01.06 "Создание научных основ эксплуатации и ремонта оборудования предприятий МПСМ СССР с разработкой инженерных решений по его совершенствованию".

Целью, работы является разработка научно- методо л о ги ч ее к и х основ проектирования высокоэффективных технологических процессов индивидуальной обработки крупногабаритных деталей машин для восстановления геометрической точности Их базовых поверхностей в процессе эксплуатации без Демонтажа с использованием встраиваемых переносных станков.

Научная новизна работы заключается в решении актуальной научной проблемы - раскрытие связей в технологических процессах индивидуального восстановления геометрической точности базовых поверхностей крупногабаритных деталей машин в процессе их эксплуатации без демонтажа с использованием встраиваемых переносных станков, что имеет важное народнохозяйственное значение.

Решение этой важной проблемы включает следующие научные положения, выносимые автором на защиту:

1. Методику разработки технологических процессов индивидуальной обработки изношенных базовых поверхностей крупногабаритных деталей - бандажей, опорных роликов и цапф без их демонтажа и способы их реализаций с помощью переносных станков с использованием рабочих движений агрегатов, обеспечивающих создание кинематики формообразующих движений.

2. Раскрытие механики неопределенности базирования бандажа на опорных роликах и получение зависимостей, определяющих траекторию перемещения его центра и образующих, при ремонтной обработке бандажей с базированием по восстанавливаемой базовой поверхности.

3. Разработку математических моделей процесса формирования макро и микрогеометрических отклонений базовых поверхностей бандажей, опорных роликов и цапф при их ремонтной обработке обычными и ротационными резцами, с учетом влияния Погрешности базирования деталей и переносного станка, а также геометрических параметров режущего инструмента и режимов обработки. Это позволяет управлять процессом достижения требуемой точности восстанавливаемых поверхностей крупногабаритных деталей на их рабочем месте без демонтажа.

4. Раскрытие механизма формирования размерных связей на этапах установки и статической настройки переносных станков при введении их в кинематические и размерные цепи агрегата. Установление влияния составляющих погрешности установки и статической настройки переносных станков на Точность обработки, на отклонения производящих линий, создаваемых формообразующими движениями режущего инструмента и деталей при ремонтной обработке бандажей, опорных роликов и цапф на их рабочем месте.

5. Методику расчета межпереходных размеров при многопроходной обработке бандажей, опорных роликов и цапф, а также выбор геометрических параметров инструмента и режимов обработки, при которых обеспечивается положительное уточнение параметров геометрической формы на каждом проходе и период стойкости режущего инструмента, Превышающий длительность рабочего хода,

6. Разработку технологической концепции проектирования переносных станков для обработки Крупногабаритных деталей без их демонтажа, которая предусматривает определение необходимого метода обработки, выявление места встройки, кинематики движений формообразования и конструктивных особенностей станка с учетом использования рабочих движений агрегата, а также определения возможного способа управления точностью в Процессе обработки.

Научное обоснование структуры, компоновочных и конструктивных решений по созданию переносных станков для восстановительной обработки бандажей, опорных роликов вращающихся печей и цапф трубных мельниц. Это позволило получить рациональные конструкторски-технологические решения, обеспечивающие восстановление геометрической точности крупногабаритных, деталей печных и помольных агрегатов без их демонтажа в процессе эксплуатации.

8. Технологические методы управления точностью, включая программное и адаптивное управление, позволяющие осуществить коррекцию траекторий относительного перемещения режущего инструмента и режимов обработки для компенсации влияния неопределенности базирований крупногабаритных деталей и погрешности установки переносного станка на точность обработки восстанавливаемых базовых поверхностей.

Внедрение результатов.работы: результаты работы внедрены на ведущих заводах и предприятиях промышленности строительных материалов Российский Федерации в том числе на ОАО «Белгородский цемент» (1985, 1993г), на Каспийском цемзаводе (1990г), на ОАО «Оскол цемент» (1989, 1999'г), на Карачаево-Черкесском цементном заводе (1989), на Ново/инском цементном заводе (1988г), на ОАО «Вольскцемент» (2000г), на ОАО «Мальцевский портландцемент» (2001 г), на ОАО «Липецкцемент» (1994г). По результатам работы внедрено:

- методология разработки технологических процессов индивидуальной обработки изношенных базовых поверхностей крупногабаритных деталей без их демонтажа в процессе эксплуатации с использованием встраиваемых станков;

- новые технологии восстановления геометрической точности изношенных базовых поверхностей крупногабаритных деталей печных и помольных агрегатов - бандажей, опорных роликов вращающихся печей и цапф трубных мельниц; технологические основы проектирования встраиваемых переносных станков и специальной технологической оснастки для реализации мобильных ремонтных технологий; - разработанные и изготовленные Конструкции Переносных встраиваемых станков для обработки бандажей, опорных роликов и цапф печных и помольных агрегатов.

Результаты исследований внедрены в учебный процесс ВУЗа в БелГТАСМ и широко используются при изучении дисциплин «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки» при выполнении курсовых и дипл ом н ых проекто в.

Общий экономический эффект от внедрения результатов диссертационной работы в промышленности составляет более 3250тыс. руб.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных, всесоюзных республиканских и отраслевых научно-технических конференциях и совещаниях и получили должное одобрение:

- на международной научно-практической конференции «Качество, безопасность, энерго- и ресурсосбережения в промышленности строительных материалов и строительстве на пороге XXI века», Бел горд 2000 г;

- на международной научно-технической конференции «20-летие Старо-Оскольского филиала МИ С и С», Старый Ос кол 1999г;

- на Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологий в машиностроении», Пенза 1999г;

- на Всесоюзной научно-практической конференции « Передовые технологий в промышленности и строительстве на пороге XXI века», Белгород 1998;

- на международной научно-технической конференции «Интерстроймех-98», ВГАСА - Воронеж 1998г;

- на международной научно-технической конференции «Сооружения, конструкций, технологий и строительные материалы XXI века», Белгород 1997г;

- на международной научно-технической конференции «Повышение экономической эффективности технологических комплексов и оборудования промышленности строительных материалов в строительстве», Белгород 1997г.;

- на международной научно-технической конференции «Системотехнические принципы управления технологическими процессами», Белгород 1993г;

- на Всесоюзной научной конференции «Фундаментальные исследования и новые технологии в строительном материаловедении», Белгород 1991 г;

- на Всесоюзной научно-технической конференции «Фундаментальные исследования и новые технологии в строительном материаловедении», Белгород 1989г;

- на Всесоюзной научно-практической конференции «Ускорение научно-технического прогресса в промышленности», Липецк 1987г;

- на координационных научно-технических совещаниях НИЙЦемента, "ВОЛГОЦеммаша", на Всесоюзных научно-технических чтениях в БТИС'М йм. И.А.Грйшманова (1979, 1981, 1983, 1985 и 1987 годах) и др.

Публикации: По теме диссертационной работы опубликованы 61 научная работа и получено Ф авторских свидетельств.

Структура диссертации включает введение, семь глав, заключение, Приложение, список литературы, включающий 147 источников. Общий объем диссертаций 397 страниц, включая ИЗ рисунков и 35 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Технология машиностроения», Погонин, Анатолий Алексеевич

7. Выводы

1. Управление процессом формообразования восстанавливаемых базовых поверхностей бандажей, опорных роликов и цапф программными и адаптивными методами позволяет компенсировать влияние на точность обработки погрешности установки переносных станков и неопределенности базирования обрабатываемых крупногабаритных деталей.

2. Для компенсации влияния постоянных и случайных составляющих погрешности установки цапфы при базировании ее в процессе обработки на двух буртах, разработан специальный переносной станок с шарнирным креплением суппорта, который выполняя функцию устройства адаптивного управления, постоянно отслеживают геометрическую точность базовых буртов, регулируя радиальный размер статической настройки на величину, при которой компенсируется влияние текущей погрешности установки цапфы.

3. Разработаны математические модели, определяющие фактическое положение координат центров двух базовых буртов цапфы и радиальные перемещения инструмента в процессе регулировании. Использование этих моделей при расчете переносного станка позволило выбрать оптимальный вариант конструкции, при которой обеспечивается минимальная погрешность обработки от смещения оси цапфы и достигается максимальная простоты конструкции станка.

4. Для исключения влияния на точность обработки неопределенности базирования бандажа и динамических факторов, обусловленных действием переменной циклической нагрузки, разработан накладной, самоустанавливающийся суппорт, базирование которого осуществляется непосредственно по восстанавливаемой базовой поверхности бандажа.

5. Накладной суппорт выполняет функцию адаптивного устройства, обеспечивающего автоматическое регулирование глубины резания и ориентацию резца по нормали к обрабатываемой поверхности. Применение накладного суппорта позволяет исключить влияние текущей погрешности установки бандажа и более чем в два раза уменьшить влияние исходной погрешности геометрической формы бандажа на достигаемые параметры точности восстановительной обработки.

6. Разработанные математические модели самоустанавливающегося, накладного суппорта позволяют определить предельные значения регулируемых параметров статической настройки в соответствии с отклонениями геометрической формы бандажа и рассчитать оптимальные параметры конструкции накладного суппорта.

7. Исследованиями установлено, что применение накладного суппорта наиболее эффективно для восстановления геометрической точности бандажей, имеющих значительные отклонения от круглости, когда возможно нарушение контакта между бандажом и роликом. Требуемая точность достигается при этом с меньшим числом проходов при меньшей величине снимаемого общего припуска.

8. Разработанные технологии индивидуальной восстановительной обработки изношенных базовых поверхностей бандажей, опорных роликов и цапф и способы их реализации с использованием переносных станков без демонтажа крупногабаритных деталей внедрены на Карачаево-Черкесском, Брянском, Белгородском, Старооскольском, Воскресенском, Вольском и других цементных заводах.

9. Спроектированные и изготовленные в БелГТАСМ переносные станки, обеспечивающие реализацию индивидуальной восстановительной обработки бандажей, опорных роликов и цапф находят эффективное применение на заводах отрасли. На конструкцию станков получено шесть авторских свидетельств. Станки тиражируются и внедряются по заказам предприятий.

10. Приведенные акты-внедрения и подтвержденные экономические расчеты показывают реальную экономическую эффективность диссертационной работы. Результаты исследований широко используются в учебном процессе БелГТАСМ , они отражены в учебных программах, в 3-х учебных пособиях, в курсовом и дипломном проектировании. Общий экономический эффект от внедрения результатов работы составляет 3.635 тыс.руб.

Заключение и общие выводы

1. В результате проведенных теоретических и экспериментальных N исследований дано решение актуальной научной проблемы - раскрытие связей в технологических процессах индивидуального восстановления геометрической точности базовых поверхностей крупногабаритных деталей машин в процессе их эксплуатации без демонтажа с использованием встраиваемых переносных станков, что имеет важное народнохозяйственное значение.

2. Разработанная методика проектирования технологических процессов индивидуальной обработки изношенных базовых поверхностей крупногабаритных деталей - бандажей, опорных роликов, цапф и способы ее реализации с помощью переносных станков позволяют восстановить требуемую точность крупногабаритных деталей без их демонтажа с использованием рабочих движений агрегатов, обеспечивающих создание кинематики формообразующих движений резания.

3. Выявлена механика неопределенности базирования бандажа на опорных роликах. Установлено, что смещение центра бандажа при вращении печного агрегата происходит в пределах эллипса и возникает вследствии неопределенности базирования, обусловленной отклонениями геометрической формы базовых поверхностей бандажа и двух опорных роликов. Получены математические зависимости, определяющие координаты перемещения центра бандажа при его вращении в функции от значений текущих отклонений геометрической формы бандажа и опорных роликов в точках их контакта.

4. Разработанные математические модели процесса формирования макро и микрогеометрических отклонений базовых поверхностей бандажей, опорных роликов и цапф при их ремонтной обработке обычными и ротационными резцами позволяют целенаправленно управлять достижением требуемой точности при восстановлении базовых поверхностей крупногабаритных деталей. При этом учитывается влияние погрешности базирования деталей и переносного станка, а также геометрических параметров режущего инструмента и режимов обработки.

5. Выявлен механизм формирования размерных связей на этапах установки, статической и динамической настройки переносных станков, при введении станков в кинематические и размерные цепи агрегата. В результате установлено влияние составляющих погрешности установки и статической настройки переносных станков на точность обработки, на отклонения производящих линий, создаваемых формообразующими движениями станка и рабочими движениями агрегата.

6. Разработанная технологическая концепции проектирования переносных станков для обработки крупногабаритных деталей на рабочем месте без их демонтажа, предусматривает определение необходимого метода обработки, выявление места встройки станка, определение кинематики движений формообразования и конструктивных особенностей станка с учетом использования рабочих движений агрегата, а также выявление возможного способа управления точностью в процессе обработки. у

7. Предложенная методика расчета межпереходных размеров при выполнении многопроходной обработке бандажей, опорных роликов и цапф, а также методика выбора геометрических параметров инструмента и режимов обработки, позволяет получить положительное уточнение параметров геометрической формы на каждом проходе и обеспечивает период стойкости режущего инструмента, достаточный для выполнения одного рабочего хода,

8. Разработана структура и различные варианты компоновочных решений переносных станков для обработки бандажей, опорных роликов и цапф. Научное обоснование этих решений; позволяет получить рациональные конструкции и реализовать технологические методы, обеспечивающие восстановление геометрической точности крупногабаритных деталей печных и помольных агрегатов без их демонтажа в процессе эксплуатации.

9 .Управление процессом формообразования базовых поверхностей бандажей, опорных роликов и цапф программными и адаптивными методами позволяет уменьшить влияние на точность обработки погрешности установки станков, неопределенности базирования обрабатываемых деталей и динамических факторов, порождаемых переменной циклической нагрузкой. Разработанные с этой целью самоустанавливающийся суппорт для обработки бандажей и станок с шарнирным креплением резцедержателя для обработки цапф выполняют функцию адаптивного устройства, которое отслеживает геометрические отклонения базовых поверхностей, компенсируя их радиальным перемещением резца.

10. Разработанные технологии индивидуальной восстановительной обработки изношенных базовых поверхностей крупногабаритных деталей - бандажей, опорных роликов, цапф и способы их реализации без демонтажа с использованием созданных в БелГТАСМ переносных станков внедрены на Карачаево-Черкесском, Брянском, Белгородском, Старооскольском, Воскресенском, Вольском и других цементных заводах. Станки тиражируются и внедряются по заказам предприятий. Общий экономический эффект от внедрения результатов работы составляет 3.635 ты с. руб.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Погонин, Анатолий Алексеевич, 2001 год

1. Аваков A.A. Физические основы теории стойкости режущих инструментов. М., Машгиз, 1960, 308с.

2. Аверченков В.И. Оптимизация технологических процессов в САПР ТП. Брянск: БИТМ, 1987.- 108 с.

3. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении/ Под общ. ред. Ю.М. Соломенцева, В.Г. Митрофанова. М.: Машиностроение, 1986. 256 с.

4. Адаптивное управление технологическими ■ процессами/ Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов, С.П. Протопопов и др. М.: Машиностроение, 1980. 536 с.

5. Адлер Ю.П., Макарова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: 1972.- 132 с.

6. Альбом конструкций инструмента. Ротационное резание металлов. Академия наук БССР, ФТИ, Минск, 1970 96 с.

7. A.c. № 1266660 (СССР) Станок для обработки бандажей/ Пелипенко H.A., Рязанов В.И. -опубликовано в Б.И., 1986, № 40.

8. A.c. № 1346344 (СССР) Станок, для обработки бандажей и опорных роликов вращающихся печей/ Пелипенко H.A., Рязанов В.И., Погонин A.A. опубликовано в Б.И., 1987, № 39.

9. Ашкеров Ю.Е. Технология: прецизионные поверхности. М: НИИВО, 1999,280 с.

10. Балабанов А.Н. Краткий справочник технолога-машиностроителя. М.: Изд-во стандартов, 1991, 461с.

11. Балакшин Б.С. Теория и практика технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 1982. Кн. 1. 288 е.; 182. 268 с.

12. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 1969. 559с.

13. Банит Ф.Г., Крижановский Г.С., Якубович Б.И. Эксплуатация, ремонт и монтаж оборудования промышленности строительных материалов. Издательство литературы по строительству. Москва. 1971. 236 с.

14. Бажков В.М., Кацев П.Г. Испытания режущего инструмента на стойкость. М.: Машиностроение, 1985. 136 с.

15. Башков В.М., Кацаев П.Г. Испытание режущего инструмента на прочность.-М.: Машиностроение, 1985.-136 с.

16. Безъязычный В.Ф. Математическое обеспечение выбора технологических условий обработки, обеспечивающих заданное качество механической обработки. Сборник научных трудов. Ярославль, ЯПИ, 1985,159 с.

17. Белоконь Б.С. Сравнение кинематических характеристик вращающихся резцов различных конструктивных схем. В кн. Резание и инструмент. Вып. 14, Харьков, 1975.

18. Бесцентровые круглошлифовальные станки. Б.И. Черпаков, Г.М. Годович, Л.П. Волков, А.Ф. Прохоров. М.: Машиностроение, 1973. 168 с.

19. Бобров В.Ф., Иерусалимский Д.Е. Резание металлов самовращающимися резцами. М.: Машиностроение, 1972. 112с.

20. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. -М.: Машиностроение,1975. -344 с.

21. Болыиев JI.H., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. -М.: Наука, 1983. -416 с.

22. Браун Е.Д., Евдокимов Ю.А., Чичинадзе A.B. Моделирование трения и изнашивания в машинах. М.: Машиностроение, 1982 -192 с.

23. Васин С.А. Виброгасящие режущие инструменты и демпферы. Тула, ТулГУ. 1994, 199 с.

24. Веников В.А. Теория подобия и моделирования. М.: Высшая школа,1976. 479 с.

25. Воробьёв JI.H. Технология машиностроения и ремонт машин. М.: Высшая школа, 1981 г., 343 с.

26. Восстановление работоспособности цапф трубных мельниц. Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А., Рубцов А.Н., Погонин A.A. Цементная промышленность. Серия 1, выл 7. М- ВНИИЭСМ 1990.

27. Вульф A.M. Резание металлов. Изд. 2-е. JL, Машиностроение (Ленинградское, отделение), 1973, 496 с.

28. Гебель И.Д. Инвариантные свойства отклонения профиля от круглой формы// Измерительная техника, 1978.- № 11. с. 16-19.

29. Гебель И.Д. Перенос некруглости базы на обрабатываемую поверхность при шлифовании на неподвижных опорах// Станки и инструмент. 1966. № 7. - С. 67-70.

30. Гебель И.Д., Хроленко В.Ф. Способ стабилизации оси вала, медленно вращающегося на опорах// Вестник машиностроения, 1975. № 6. - С. 1520.

31. Глик А.К. Сборка и монтаж изделий тяжелого машиностроения. -М. .-Машиностроение, 1968.-21~2с.

32. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа-1977г., 479 с.

33. Горский В.Г., Адлер Ю.П. Планирование промышленных экспериментов. М.: Металлургия, 1974,264с.

34. Грановский Г.И. Обработка результатов экспериментальных исследований резания металлов. М.: Машиностроение, 1982. " 112с.

35. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов. М.: Высшая школа, 1985,-304 с.

36. Детали и механизмы металлорежущих станков. В 2-х т. Т. 1./ Под редакцией Решетова Д.Н. М.: Машиностроение, 1971. 663с.

37. Дроздов Н.Е. Эксплуатация, ремонт и испытания оборудования предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. М.:1. Высшая школа, 1979.

38. Дыков А.Т., Ясинский Г.И. Прогрессивный режущий инструмент в машиностроении. Л/Машиностроение, 1972, 223 с.

39. Ермаков Ю.М. Развитие способов ротационного резания. М., 1989. 56 с. (Машиностроит. пр-во, Сер. Технология и оборудование обработки металлов резанием.: Обзор информ./ ВНИИТЭМР, Вып. 3).

40. Жигалко Н.И., Яцура Е.С. Обработка материалов, станки и инструменты. -Мн.: Вышэйшая школа, 1984. -373 с.

41. Землянский В.А. Кинетостатика и силы при резании круглым самовращающимся резцом. Сб. «Станки и режущие инструменты». Вып. 11, Харьков, Изд-во ХГУ, 1969, С. 15-19.

42. Землянский В.А., Пахучий В.В. Возможности управления качеством поверхности при ротационном резании.// Резание и инструмент. 1972, вып. 6. - С. 36-41.

43. Ивуть Р.Б., Кабаков B.C. Экономическая эффективность ремонта машин и оборудования. Мн.: «Беларусь», 1988 г., 207 с.

44. Исследование точности обработки крупногабаритных валов шаровых трубных мельниц (статья). Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А., Бондаренко Е.А., Погонин A.A. Промышленность строительных материалов. Серия 1, Цементная промышленность. М: ВНИИЭСМ, 1991.

45. Исследование и разработка специального станка для ремонтной обработки цапф трубных мельниц. Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А., Погонин A.A. Отчет по хоздоговорной теме 83-Б-3. Белгород: БТИСМ, 1990.

46. Капустин Н.М. Разработка технологических процессов обработки деталей на станках с помощью ЭВМ. М., Машиностроение, 1976, 288 е., ил.

47. Каталог унифицированных запасных частей к цементному оборудованию. Мельницы трубные 2 3,2 м. Р 61.00,000. Тольятти. -ВНИИЦЕММАШ, 1970.

48. Кацев П.Г. Статистические методы исследования режущего инструмента. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1974. 231 с.

49. Кершенбаум В.Я. Повышение долговечности высокоэффективного инструмента. М. Наука и техника, 1990, 283 с.

50. Коваленко A.B. Контроль деталей, обработанных на металлорежущих станках. М.: Машиностроение, 1980, 164 с.

51. Коновалов Е.Г., Сидоренко В.А., Соусь A.B. Прогрессивные схемы ротационного резания металлов. Мн.: Наука и техника, 1972, 269 с.

52. Корсаков B.C. Основы конструирования приспособлений. М.: Машиностроение, 1983.-276 с.

53. Корсаков B.C. Основы технологии машиностроения. М.: Высшая школа, 1974. - 379 с.

54. Косилова А.Г. и др. Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении. М.: Машиностроение, 1976. - 288 с.

55. Кузнецов A.M., Максимов Ю.В. Анализ процесса образования погрешностей на детали при режуще-деформирующем методе обработки./ межвузовский сб. науч. труд. " Новые процессы изготовления деталей и сборки автомобиля". М.: МАМИ, 1982, С. 115-133.

56. Кутин A.A. Создание конкурентоспособных станков. -М.: Станкин, 1996.-202 с.

57. Макогон И.С., Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А., Погонин A.A. Нестационарный станок для обработки цапф шаровых трубных мельниц без их демонтажа. ВНИИЭСМ. Экспресс-обзор. Цементная и асбестоцементная промышленность. Серия 1. Выпуск № 1, 1998 г.

58. Макагон И.С. Теоретические исследования и разработка станка дляремонта цапф трубных мельниц. Кандидатская диссертация. БелГТАСМ ,1999.- 185с.

59. Маталин A.A. Технология машиностроения. Л.: Машиностроение, 1985.-496 с.

60. Медведев Д.Д. Автоматизированное управление процессом обработки резанием. М.: Машиностроение, 1980. 141 с

61. Мельников Н.Ф., Бристоль Б.Н., Дементьев В.И. Технология машиностроения. М.: Машиностроение, 1977 г., 327 с.

62. Микольский Ю.Н. Выверки и центровка промышленного оборудования.-К.:Будивильник, 1970.-188с.

63. Мягков В.Д., Полей М.А., Романов A.B. и др. Допуски и посадки. Справочник. Л.: Машиностроение, 1982, T.I, Т.2.

64. Налимов В.В., Чернова H.A. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. М.,1965.

65. Нестационарный станок для обработки цапф шаровых трубных мельниц без их демонтажа. Макогон И.С., Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А, Погонин А.А.Цементная, асбестоцементная промышленность. Экспресс обзор. Вып. 1. Сер. 1. -М.1999.

66. Новиков И.И., Боришанский В.М. Теория подобия в термодинамике и теплопередаче. М.: Атомиздат, 1979. -183 с.

67. Новиков O.A. Методика проектирования индивидуальных технологических процессов механической обработки деталей. Ж. Надежность и сертификация оборудования для нефти и газа. М. № 2, 2000. С. 43-48.

68. Обработка металлов резанием. Справочник технолога/ Под общей редакцией A.A. Панова. М.: Машиностроение, 1988. 736 с.

69. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием. Справочник. М.: Машиностроение, 1987, 327 с.

70. Основы технологии машиностроения./ Под редакцией В.С.Корсакова. -М.: Машиностроение, 1976. 416 с.

71. Пелипенко H.A., Погонин A.A. Анализ факторов, влияющих на надежность опор трубных мельниц и пути повышения надежности. Сб. трудов БТИСМ Модернизация оборудования предприятий по производству строительных материалов. -Белгород, 1988. -с. 106-110.

72. Пелипенко H.A. Повышение качества крупногабаритных изделий при обработке с использованием переносных станков. Докт. дисс. Станкин. БГТА 1989. 321с.

73. Погонин A.A., Бондаренко Ю.А. Применение передвижного станка для обработки цапф шаровых трубных мельниц. ВНИИЭСМ Министерства промышленности строительных материалов. Серия 15. Ремонт и эксплуатация оборудования, выпуск № 15,1988 г.

74. Погонин A.A., Рязанов В.И. Стойкость инструмента при обработке бандажей вращающихся печей. Сб. трудов БТИСМ Модернизация оборудования предприятий по производству строительных материалов. -Белгород, 1988. с. 52-55.

75. Погонин A.A. Авторское свидетельство №1430180 "Станок для обработки бандажей и роликов". Москва. 1988, бюл. №38 от 15.10.1988.

76. Погонин A.A. и др. Разработка и исследование способа восстановления работоспособности насадных и сварных бандажей цементных вращающихся печей в условиях эксплуатации. Отчет по теме 13/85. -Белгород, 1989.

77. Погонин A.A. Авторское свидетельство Ж 306648 "Станок для обработки бандажей и роликов" Москва, бюл. М16 от 30.04.1987.

78. Погонин A.A., Рязанов В. И Некоторые особенности ресурсосберегающей технологии при ремонтной обработке бандажей и опорных роликов вращающихся печей. Тезисы докладов научно-практической конференции. -Липецк, 1987.

79. Погонин A.A., Пелипенко H.A. Рязанов В.И. Приставной станок для обработки крупногабаритных вращающихся деталей. Информационный листок №229-87 ЦНГИ Белгород, 1987.

80. Погонин A.A. Авторское свидетельство №1350459 "Бандаж вращающейся печи". Москва, 1987, бюл. №41,1987.

81. Погонин A.A. Авторское свидетельство №1388199 "Переносной фрезерный станок для обработки деталей кольцевой формы. Москва, 1987, бюл №14,1988.

82. Погонин A.A., Бондаренко Ю.А. Применение передвижного станка для обработки цапф шаровых трубных мельниц. Сб. Промышленность строительных материалов. Сер. 15. Ремонт и эксплуатация оборудования ВНИИЭСМ М, 1988, вып. 15.

83. Погонин A.A. Кузубов A.A. Разработка комбинированных торцово-сальниковых герметизаторов вращающихся валов лопастных насосов. Ж. Сборка в машиностроении, приборостроении. М., Машиностроение №11, 2001 с. 20-22.

84. Погонин A.A., Бондаренко Ю.А. Обоснование принципиальной схемы специального станка для лезвийной обработки цапф шаровых трубных мельниц. Сб. Промышленность строительных материалов. Сер. 15. Ремонт и эксплуатация оборудования. М: ВНИИЭСМ 1988, вып. 15.

85. Подураев В.Н. Обработка резанием с вибрациями. -М.: Машиностроение,. 1970. -351 с.

86. Потехин ДА., Погонин A.A. Ремонт и восстановление работоспособности опорных роликов цементных печей. Интерстроймех 98. Материалы Международной научно-технической конференции. ВГАСА -Воронеж, 1998.

87. Теплообмен излучением. Справочник: Блох А.Г. и др. М.: Энергоиздат, 1991. - 432 с.

88. Приборы и инструменты для измерения и оценки отклонения формыи расположения поверхностей. Информационный материал ВНИИТЭМР. Москва, 1992 г.

89. Проектирование металлорежущих станков/Под ред. A.C. Проникова. М.: Машиностроение 1995Т 1, 443 е., Т 2 367 е.

90. Проектирование технологии/ Под ред. Ю.М. Соломенцева. М.: Машиностроение, 1990. 416 с.

91. Промысловский В.Д., Задиракова В.Ф. Переносное обрабатывающее устройство для ремонта основания пресса на месте его установки // Кузнечно штамповое производство. -1987.- №3.-с.28-30.

92. Протасов В.Н. Технология ремонта нефтегазового оборудования. М. Недра, 1980.-240с.

93. Расчет припусков и межпереходных размеров в технологии машиностроения. Радкевич Я.М., Тимирязев В.А., Схиртладзе А.Г. и др. МГТУ <СТАНКИН> , МГГУ, ПТУ. Пенза. Центр НТИ, 2000,- 393с.

94. Решетов Д.М. Расчет деталей станков. Т. 1,2.-М.Машиностроение, 1974.-Т. 1.-241с.,Т.2.-260с.

95. Рубцов А.Н., Погонин A.A., Пелипенко H.A. Математическое моделирование в машиностроении. МИСИ-БТИСМ, 1987 г, 105 с.

96. Рязанов В.И. Исследования и разработка способа токарной обработки деталей, вращающихся на двух опорных роликах: Дисс. на соискание уч. ст. канд. техн. наук. Белгород, БТИСМ, 1989.

97. Сапожников МЛ. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. М.: Высшая школа, 1971.

98. Селютин A.M., Беспальчикова Т.А. Справочник по допускам и посадкам. Д.: Машиностроение, 1971,207 с.

99. Силин С.С. Метод подобия при резании материалов М.: Машиностроение 1979 г., 152 с.

100. Соломенцев Ю.М., Сосонкин B.JI. Управление гибкими производственными системами. М.: Машиностроение, 1988. 352 с.

101. Сорокин Г.М. Абразивное изнашивание. М., Машиностроение, 1990, -195 с.

102. Корн Г. Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. 5-е изд., М.: Наука, 1984. 831 с.

103. Способ обеспечения точности обработки цапф. Макогон И.С., Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А., Погонин А.А.Цементная, асбесто-цементная промышленность. Экспресс-обзор. Вып.1. Сер.1. М. 1999.

104. Справочник конструктора-инструментальщика: под общ. редакцией В.И. Баранникова. -М.: Машиностроение, 1994." 560 с.

105. Справочник технолога-мащиностроителя.Т1.М.Машиностроение, 1985.656с.

106. Стативко A.A. Формообразование бандажей вращающихся печей при их без -центровой обработке. Кандидатская диссертация, Белгород 2000.

107. Суслов А.Г. Технологическое обеспечение параметров поверхностного слоя деталей. М. .-Машиностроение, 1987. 206с.

108. Тимирязев В.А. Управление точностью гибких технологических систем. Мм.; НИИМАШ, 1983. 65 с.

109. Технология машиностроения (специальная часть): Гусев A.A., Ковальчук Е.Р., Колесов И.М. и др. Учебник для машиностроительных специальностей вузов. М.: Машиностроение, 1986.-480 с.

110. Устройство для обеспечения круглости цапфы. Макогон И.С., Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А., Погонин A.A. ВНИИЭСМ. Экспресс-обзор. Цементная и асбестоцементная промышленность. Серия 1. Выпуск №1,1998 г.

111. Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А., Погонин A.A. Заявка № 482020008. Авторское свидетельство 1738476 (СССР) кл В23 В5/32, 1990. Передвижной модуль для проточки крупногабаритных цилиндрических деталей.

112. Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А., Макогон И.С., Погонин A.A. Механизация ремонтных работ помольных мельниц предприятий строительных материалов. Сборник докладов международной конференции «Интерстроймех», Воронеж, 1998.

113. Федоренко М.А., Бондаренко Ю.А., Макогон И.С., Погонин A.A. Механизация ремонтных работ помольных агрегатов предприятий строительных материалов. Интерстроймех-98. Материалы Международной научно-технической конференции. ВГАСА Воронеж, 1998.

114. Хрущев М.М. Исследование и приработка подшипниковых сплавов и цапф. Академия наук СССР.М.: 1946, 367с.

115. Юдаев Б.Н. Теплопередачи. Учебник для вузов. М. Высшая школа, 1973.-360 с.

116. Черпаков Б.И., Брук И.В. Гибкие механообрабатывающие производственные системы. М.: Высшая школа, 1989,128 с.

117. Ящерицын П.И., Борисенко A.B., Дривотин И.Г., Лебедев В.Я. Ротационное резание металлов. Мн.: Наука и техника, 1987. - 229 с.

118. Ящерицын П.И., Рыжов Э.В., Аверченков В.И. Технологическая наследственность в машиностроении. Минск, 1977.

119. Погонин A.A. Восстановление точности крупногабаритных деталей машин без демонтажа в процессе эксплуатации. Горный информационно-аналитический бюллетень, М. МГТУ №11, 2001.

120. Погонин A.A. Новая конструкция встраиваемого станка для обработки бандажей и роликов цементных печей. Ж. Станки и инструменты. М. Машиностроение, 2001 (в печати).

121. Fortschriftliche Produktionstechnik. 15 Aachener Werkzeugmaschinen -Kolloguium. Industrie-Anzeiger 96. Jg.Nr.70. 1974.

122. Opitz H. Moderne Produktionstechnk, Stand und Tendenzen. Verlag W. Girardet, Essen, 1970, 565 s.

123. Herold H., Maßberg W., Stute G. Die numerische Steurung in der Fertigungstechik. VDI-Verlag EmbH, Dusseldorf, 1971. 453s.

124. Weck M. Werkrzeugmaschinen, Meßtechnisene Untersuchungen und Beurteilung. VDI-Verlag. Dusseldorf 1978.365s.

125. Переносной круглошлифовальный станок фирмы Franz Haberle -Metall - Kreissage Aluminium. 1979, 55, №4, S 136.

126. Переносной станок для сверления центровых отверстий. Регсепсе centreuse, Assemblages. 1977, N 41, р. 60-61.

127. Stebanides E.Y. Heavyduty Lathes travel to workpiece Assemblages. 1979, 35, N 1, p.60-61.

128. Переносной токарный станок фирмы Buker (ФРГ) для обработки труб. Rohrareymaschine "Ind-Anz", 1980, N71, s.24.

129. А. Тэйдзиро. Токарный станок фирмы Карацу тэнносе (Япония) для обработки роторов турбин, оснащенный ЧПУ. Mechanical Engineering. 1986, 34, N9, р.43-40.

130. Переносной горизонтальный ленточно-шлифовальный станок. Maschinenmarkt, 1983, 89, N94.