Разработка методов и средств оценки жесткости и демпфирования опор шпиндельных узлов без их разборки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.03.01, кандидат технических наук Савинов, Юрий Иванович

• Савинов, Юрий Иванович
• кандидат технических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат технических наук Савинов, Юрий Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Исследование статических и динамических характеристик металлорежущих станков и методы идентификации объектов

1.2. Аппаратура и нагружающие устройства для динамических исследований станков

1.3. Методы контроля регулируемых параметров шпиццель-ного узла, влияющих на характеристики станка

1.4. Обоснование выбранного направления работ и постановка' задач исследования.

Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПАРАМЕТРОВ

ДИНАМИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ППИНДЕПЬНЫХ УЗЛОВ.

2.1. Идентификация жесткости опор собранных шпиндельных узлов.

2.2. Оценка и пути повышения точности идентификации жесткости опор.

2.3. Разработка алгоритма идентификации жесткости опор собранных шпиндельных узлов.

2.4. Идентификация коэффициентов сопротивления и масс шпиндельных узлов.

2.5. Оценка точности идентификации коэффициентов сопротивления и масс шпиндельных узлов

2.6. Идентификация коэффициентов сопротивления и масс шпиндельных узлов с использованием избыточной информации.

2.7. Идентификация коэффициентов сопротивления опор шпиндельных узлов при известных массах

2.8. Оценка точности и разработка алгоритма идентификации коэффициентов сопротивления опор шпиндельных узлов при известных массах

ВЫВОДЫ.

Глава 3. МЕТОДИКА И АППАРАТУРА ДЛЯ ОЦЕНКИ ЖЕСТКОСТИ И КОЭФФИЦИЕНТОВ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОПОР СОБРАННЫХ ШПИНДЕЛЬНЫХ УЗЛОВ.

3.1. Экспериментальное определение исходных данных для расчета жесткости опор шпиндельных узлов

3.2. Экспериментальное определение исходных данных для расчета коэффициентов сопротивления опор шпиндельных узлов.

3.3. Стенд и аппаратура для определения жесткости и коэффициентов сопротивления опор шпиндельных узлов.

ВЫВОДЫ. ИЗ

Глава 4. ЭКСЖРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ И КОЭФФИЦИЕНТОВ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОПОР ШПИНДЕЛЬНОГО УЗЛА.

4.1. Определение жесткости опор шпиндельного узла станка мод. 1П735ФЗ.

4.2. Определение коэффициентов сопротивления опор шпиндельного узла станка мод. 1П735ФЗ.

4.3. Определение жесткости и коэффициентов сопротивления опор шпиндельных узлов при неполной исходной информации

ВЫВОда.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методов и средств оценки жесткости и демпфирования опор шпиндельных узлов без их разборки»

Основные нацравления экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года", принятые ХХП съездом КПСС, предусматривают повышение производительности металлорежущих станков в 1,3-1,6 раза, увеличение их надежности и долговечности в эксплуатации, а ташке повышение точности металлорежущих станков не менее, чем на 20+30 процентов.

Предусматривается также разработка и осуществление мероприятий по повышению действенности систем контроля качества и технического уровня выпускаемой машиностроительной продукции.

Одним из основных узлов металлорежущего станка является шпиндельный узел, существенно влияющий на показатели станка в целом. Так виброустойчивость станка и точность обработки в значительной степени зависит от регулировки опор шпиндельных узлов [63,83,84,89,93] . Регулировка опор влияет также на надежность и долговечность узла [2,27] . Поэтому контроль цравильности сборки и регулировки опор шпиндельных узлов имеет важное практическое значение.

Разработанные методы контроля правильности сборки и регулировки опор шпиндельных узлов можно объединить в две основные группы: контроль в процессе сборки узла и контроль собранного узла.

Методы первой группы не всегда позволяют оценить правильность сборки и регулировки подшипников, так как возможны различные дефекты изготовления и монтажа узлов, например, перекос внутреннего или наружного кольца подшипников, овальность расточки корпуса узла в местах установки подшипников. 1фоме того', данные методы не позволяют оценить регулировку опор при вращении, где сказывается влияние температурных деформаций.

В методах контроля собранных узлов производится измерение косвенных параметров, связанных с регулировкой опор, В качестве косвенных параметров используются: отжим переднего конца шпинделя, температура нагрева, момент трения.

Перечисленные методы эффективно могут применяться в том случае, когда в узле имеется один регулируемый подшипник, а характеристики остальных подшипников практически постоянны. Эти методы являются интегральными и позволяют оценить среднее состояние подшипников в узле. В современных шпиндельных узлах могут устанавливаться два или три регулируемых подшипника. Применение в этом случае известных методов оценки регулировки подшипников не дает возможности оцределить состояние каждого подшипника. Поэтому возникла необходимость разработать новые методы и средства контроля шпиндельных узлов с несколькими регулируемыми подшипниками.

Исходной информацией для контроля регулируемых параметров собранного шпиндельного узла могут служить его статические и динамические характеристики: амплитудно-фазовые частотные характеристики, формы колебаний и упрутая линия изгиба шпинделя.

В настоящей работе разработаны методы и средства оценки жесткости и демпфирования опор шпиндельных узлов без их разборки. Для этой цели предложен способ определения жесткости каждой опоры собранного шпиндельного узла по результатам измерения деформаций при приложении нагрузки к шпинделю. Произведена оценка влияния систематических и случайных ошибок в определении исходных данных на точность получаемого решения для различного числа опор шпиндельного узла. Предложены методы, позволяющие уменьшить влияние ошибок в определении экспериментальных данных на результат решения.

Разработан также способ определения для каждой опоры собранного шпиндельного узла коэффициентов сопротивления, принятых для оценки демпфирования. Исследовано влияние систематических и случайных погрешностей определения исходных данных на точность определения коэффициентов сопротивления опор. Предложены методы, уменьшающие влияние ошибок в измерении исходных данных на точность решения.

Составлены алгоритмы и программы обработки экспериментальных данных на языках "Фортран" и "Бейсик".

Определение статических и динамических характеристик шпиндельных узлов проводилось на спроектированном стенде для контроля шпиндельных узлов ЛДС-64, с использованием типового комплекта аппаратуры, разработанного в ЭНИМСе.

Для автоматизации процесса получения амплитудно-фазовых частотных характеристик и форм колебаний механических объектов спроектированы и изготовлены средства нагружения, а такие измерения и регистрации сигналов, включающих мобильные установки ЛДС-56, ДЦС-65 и ряд электромагнитных вибровозбудителей. Произведена калибровка вибровозбудителей по постоянной и переменной силе, а также оценены амплитудные и фазовые искажения бесконтактных вибровозбудителей.

Экспериментальная проверка разработанных методов проводилась на шпиндельном узле станка Ш735ФЭ завода "фасный Пролетарий".

Исследовался шпиндельный узел Л0К-36, разработанный в отделе JS 34 ЭНИМСа.

Проведены сравнительные испытания шпиндельных узлов на различных типах подшипников Дмитровского завода фрезерных станков.

Работа выполнялась в лаборатории методов и средств испытаний станков ЭНИМСа и является частью общего комплекса исследований по динамике станков, проводимых коллективом сотрудников отдела № 12 ЭНИМСа, аспирантами Мосстанкина и специалистами станкостроительных заводов под руководством д.т.н. , профессора В.А.Кудинова.

Автор выражает благодарность старшему научному сотруднику отдела № 12 ЭНИМСа, к. т.н. Н.А.Кочиневу, занимающемуся воцросаш идентификации динамических моделей станков и их узлов, за консультации и помощь при выполнении данной работы.

Заключение диссертации по теме «Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки», Савинов, Юрий Иванович

ШВОДЫ

I. Экспериментально проверен разработанный метод определения жесткости опор для шпиндельного узла токарного станка модели Ш735ФЗ завода "Красный Пролетарий", показавший расхождение не более 7% с методом, требующим полной разборки шпиндельного узла, дальнейшим расчетным определением жесткости опор по методике, изложенной в работе [37*] .

2. Проведен анализ векторных диаграмм шпиндельного узла, показавший, что в диапазоне частот 31+63 Гц форма колебании данного узла близка к статической. Исходя из этого, в дальнейшем измерение исходных данных для определения жесткости опор проводилось при частоте возмущающей силы, равной 63 Гц.

3. Проведена оценка точности определения исходных данных для расчета жесткости опор при 10-кратных измерениях в каждой точке. Показано, что коэффициент вариации V ,'при исключении "выскакивающих" величин, не превышает 7%, то есть погрешность определения жесткости подшипников для двухопорного шпиндельного узла не превысит 14%.

4. Установлено, что увеличение амплитуды колебаний при квазистатическом методе приводит к уменьшению коэффициента вариации, причем характер этой зависимости близок к показательной функции.

5. Определение жесткости опор производилось с использованием метода итераций. При коэффициентах вариации, полученных экспериментально, процесс итераций сходящийся. Для совпадения экспериментальной и расчетной упругой линии шпинделя достаточно двух-трех шагов итераций.

6. Баланс податливостей шпиндельного узла в средней диаметральной плоскости двухрядных роликовых подшипников при зазорах, контроля монтажного зазора в подшипнике с помощью скобы установленных на заводе "Красный Пролетарий", распределяется следующим образом: а) в задней опоре при зазоре в подшипнике № 3I82I20, равном 14 мкм, податливость подшипника с учетом его стыков с валом и корпусом составляет 48$, податливость корпуса с учетом стыка "корпус-станина" - 52$; б) в передней опоре при зазоре в подшипнике $ 3I82I22, равном 19 мкм, податливость подшипника с учетом его стыков с валом и корпусом составляет 49$, податливость корпуса с учетом стыка "корпус-станина" - 51$.

7. Подтверждена зависимость жесткости подшипников от установленного зазора-натяга в них.

8. Показана возможность обнаружения овальности расточки корпуса собранного шпиндельного узла. В рассмотренном цримере овальность расточки корпуса в 5 мкм привела к изменению жесткости

9. Определение коэффициентов сопротивления опор шпиндельного узла проводилась с учетом демпфирования, создаваемого электромагнитным полем вибровозбудителя при взаимодействии с якорем, а также демпфирования в стыке якорь-шпиндель, и без их учета. Показано, что расчетная АФЧХ шпиндельного узла, построенная по результатам первого варианта, имеет большое совпадение с экспериментальной, чем построенная по результатам второго варианта.

10. Подтверждена зависимость коэффициента сопротивления опор шпиндельного узла от установленного в них монтажного зазора.

11. Проведена оценка точности определения исходных данных для расчета коэффициентов сопротивления опор при 10-кратных измерениях в каждой точке. Коэффициент вариации V для действительных составляющих вектора колебаний, при исключении "выскакивающих" значений, не превышает 14$, а для мнимых составляющих - не более 24%. Повышенное значение коэффициента вариации "V для мнимых составляющих вектора колебаний объясняется тем, что измеряемые абсолютные значения мнимых составляющих для данных условий в восемь раз меньше измеряемых абсолютных значений действительных составляющих вектора колебаний.

Точность исходных данных для определения коэффициентов сопротивления опор оказалось ниже, чем точность определения исходных данных для оценки жесткости опор. Это объясняется тем, что при экспериментальном определении исходных данных для расчета жесткости опор использовался стандартный фильтр, входящий в комплект аппаратуры, а для получения исходных данных для определения коэффициентов сопротивления опор фильтр не использовался. Амплитуда переменной силы была в пять раз меньше при возбуждении шпиндельного узла в резонансных областях, чем при квазистатическом нагружении.

12. Установлено, что увеличение амплитуды колебаний шпинделя цри нагружении в области резонансных частот шпиндельного узла приводит к уменьшению коэффициента вариации, причем характер этой зависимости близок к показательной функции.

13. Предложен и опробован метод определения жесткости и коэффициентов сопротивления опор шпиндельного узла при неполной информации об исходных данных, применяющийся в тех случаях, когда затруднено измерение перемещений шпинделя в ряде точек. Используя информацию о перемещениях в тех точках, где возможно измерение, с помощью регрессионного анализа определяется упругая линия или формы колебаний шпинделя, которые используются для расчета параметров шпиндельного узла.

Глава 5

- 185 -ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В соответствии с заданием 06.04.03 по цроблеме 0.16.05 (постановление ГКНТ и ГОСПЛАНА СССР от 22.12.1980г. Л 526/260) по испытанию новых образцов отечественных и зарубежных подшипников для металлорежущих станков, цроведено исследование шпиндельного узла ЛОК-36. Отличительной особенностью подшипника, установленного в задней опоре шпиндельного узла, является возможность осевого перемещения подвижного бурта в зависимости от подаваемого давления. Таким образом, возможна регулировка осевого натяга в опорах узла без его разборки. Установлено, что при увеличении подводимого давления к подшипнику от 0 МПа до 0,3 МПа статическая податливость шпиндельного узла, измеренная на оправке, уменьшается на 19$, а динамическая на 39$. При дальнейшем повышении давления от 0,3 МПа до 0,6 МПа статическая податливость уменьшается на 9$, а динамическая - на 6$. Таким образом, повышение подводимого давления к подшипнику более 0,3*0,4 МПа приводит к незначительному повышению как статической, так и динамической жесткости. Наибольший логарифмический декремент сЯ = 0,8) колебаний шпиндельного узла обеспечивается при подводимом давлении, равным 0,4 МПа. Понижение или повышение давления вызывает снижение демпфирования шпиндельного узла. Жесткость опоры возрастает пропорционально увеличению давления в подшипнике и составляет 20+58 ЗаН/мЫм. Коэффициент сопротивления опоры достигает наибольшего значения при подводимом давлении, равным 0,4 Ша. При понижении или повышении давления демпфирование опоры уменьшается.

2. Предложен и разработан экспериментально-расчетный метод идентификации жесткости опор шпинделя без разборки шпиндельного узла, суть которого - в сопоставлении определяемых экспериментально в нескольких точках вдоль оси шпинделя его перемещений под действием заданной силы с перемещениями, рассчитываемыми для тех же условий по математической модели шпиндельного узла, неизвестные значения жесткости опор которого первоначально назначаются произвольно. По разности экспериментальных и расчетных значений перемещений данным методом рассчитываются фактические жесткости опор. Число точек измерения перемещений должно быть больше или равно числу опор, для которых определяются жесткости.

3. Произведена оценка точности разработанного метода идентификации жесткости опор шпинделя в зависимости от систематических и случайных ошибок в определении исходных данных. Случайное возмущение исходных данных в ±10% приводит к искажению точности определения жесткости опор на 1+22%. Систематическая ошибка в определении экспериментальных данных приводит к весьма существенной погрешности определения жесткости тех опор, влияние которых на форму упругой линии мало. Погрешности идентификации жесткости опор, определяющих форму упругой линии, соизмеримы с величиной систематической погрешности исходных данных.

4. Предложены методы, уменьшающие влияние ошибок в определении экспериментальных данных на точность определения жесткости опор. Существенное повышение точности решения получается цри введении дополнительной информации, например, за счет увеличения числа точек измерения перемещений или числа точек приложения внешних нагрузок. Для решения задач с избыточной информацией используется метод наименьших квадратов. С целью повышения точности оцределения жесткости подшипников при случайном возмущении экспериментальных данных рекомендуется применять метод итераций.

5. Предложен и разработан экспериментально-расчетный метод идентификации коэффициентов сопротивления опор шпинделя без разборки шпиндельного узла, в котором предварительно рассчитываются коэффициенты влияния узла по результатам идентификации жесткости опор шпинделя, а также его массы, экспериментально определяются амплитуда и частота возмущающей силы, действительные и мнимые составляющие вектора колебаний в ряде точек вдоль оси шпинделя. По полученным исходным данным, путем решения системы уравнений определяются коэффициенты сопротивления опор шпинделя.

6. Произведена оценка точности разработанного метода идентификации коэффициентов сопротивления опор шпинделя в зависимости от амплитуды и частоты возмущающей силы, приведенных масс шпиндельного узла, а также систематических и случайных ошибок в определении действительных и мнимых составляющих вектора колебаний. Показано, что наибольшее влияние на точность идентификации коэффициентов сопротивления опор шпиндельного узла оказывают погрешности определения приведенных масс шпиндельного узла и погрешность определения частоты возбуждающей силы.

7. Разработаны алгоритмы и программы на языках "Фортран" и "Бейсик" для идентификации жесткости и коэффициентов сопротивления опор шпиндельных узлов.

8. Разработаны методики экспериментального определения исходных данных для расчета жесткости опор шпиндельных узлов при нагружении шпинделя домЕфатом через динамометр, от электромагнитного нагружающего устройства, от вибровозбудителя. Показано, что наибольшая точность и производительность в определении жесткости опор из всех рассмотренных способов обеспечивается при нагружении от вибровозбудителя (квазистатическим методом).

9. Разработана методика экспериментального определения исходных данных для расчета коэффициентов сопротивления опор шпиндельных узлов, в которой блок-схема соединения аппаратуры и последовательность операций аналогична применяемой при квазистатическом методе, что позволяет определять исходные данные для расчета жесткости и коэффициентов сопротивления опор одним и тем же комплектом аппаратуры*

10. Дтея измерения колебаний внутри полого шпинделя предложено датчик абсолютных колебаний устанавливать в выбранных точках измерения с помощью упругой балки. Проведенные сравнительные испытания по измерению амплитуд колебаний при креплении датчика по данной схеме, магнитом и шпилькой в диапазоне частот от 20 до 650 Гц при амплитуде колебаний не превышающих 10 мкм, показали расхождение результатов не более Ъ% для всех схем крепления.

11. Спроектирован, изготовлен и опробован стецд ЛДС-64 для определения жесткости и коэффициентов сопротивления опор шпинделя без разборки шпиндельного узла. Нагружающим устройством в стенде является вибровозбудитель ЛДС-64.020, обеспечивающий величину постоянной силы до 5000 Н, а амплитуду переменной силы до 2500 Н.

12. Разработаны, изготовлены, испытаны и внедрены установки для определения динамических характеристик металлорежущих станков и их узлов, обеспечивающие определение координат АФЧХ с погрешностью, не превышающей ±10%.

13. Разработаны и изготовлены устройства, повышающие точность на 30$, производительность более чем вдвое, а также степень автоматизации установок для определения динамических характеристик металлорежущих станков и их узлов.

14. Спроектированы, изготовлены и исследованы электромагнитные вибровозбудители для испытания металлорежущих станков и их узлов. В их числе и бесконтактные электромагнитные вибровозбудители для создания нагрузки по нескольким направлениям. Предложена и опробована методика градуировки бесконтактных электромагнитных вибровозбудителей, позволяющая также учитывать амплитудные и фазовые искажения вибровозбудителей. Проведенные исследования показали, что работа с бесконтактными электромагнитными вибровозбудителями позволяет получать стабильные результаты. Амплитудные погрешности вибровозбудителей незначительны. Фазовые погрешности достигают по величине 30%, что необходимо учитывать при работе с бесконтактными электромагнитными вибровозбудителями.

15. Произведена экспериментальная цроверка разработанного метода определения жесткости опор для шпиндельного узла токарного станка модели Ш735ФЗ завода "Красный Пролетарий", показавшего расховдение не более 7% с методом, требующим полной разборки шпиндельного узла, контроля монтажного зазора в подшипнике с помощью скобы SWF и дальнейшим расчетным определением жесткости опор по методике [37] , разработанной Фигатнером A.M.

16. Проведена оценка точности измерения исходных данных для определения жесткости опор при 10-кратных измерениях в каждой точке. Показано, что коэффициент вариации V значений перемещений при исключении "выскакивающих" величин, не превышает 7%, то есть погрешность определения жесткости подшипников для двух-опорного шпиндельного узла не превышает 14%.

17. Установлено, что увеличение амплитуды колебаний при квазистатическом методе приводит к уменьшению коэффициента вариации значений перемещений, причем характер этой зависимости близок к показательной функции.

18. Определение жесткости опор производилось с использованием метода итераций. При коэффициентах вариации значений перемещений, полученных в данных экспериментах, процесс итераций сходящийся. Для совпадения экспериментальной и расчетной упругой линии шпинделя достаточно двух-трех шагов итераций.

19. Подтверждена зависимость жесткости подшипников от установленного зазора-натяга в них.

20. Показана возможность обнаружения овальности расточки корпуса собранного шпиндельного узла. В рассмотренном примере овальность расточки корпуса в 5 мкм привела к изменению жесткости на 19Д ЗаН/МИМ.

21. Определение коэффициентов сопротивления опор шпиндельного узла станка мод. Ш735ФЗ проводилось с учетом демпфирования, создаваемого электромагнитным полем вибровозбудителя при взаимодействии с якорем, а также дешфирования в стыке якорь-шпиндель и без их учета. Показано, что расчетная АФЧХ шпиндельного узла, построенная по результатам идентификации по первому варианту, имеет большее совпадение с экспериментальной, чем построенная по результатам идентификации по второму варианту.

22. Подтверждена зависимость коэффициента сопротивления опор шпиндельного узла Ш735Ф3.020 от установленного монтажного зазора в них.

23. Проведена оценка точности определения исходных данных для определения коэффициентов сопротивления опор шпиндельного узла станка мод. Ш735ФЗ при 10-1фатных измерениях в каждой точке. Коэффициент вариации V действительных составляющих вектора колебаний, при исключении "выскакивающих" значений, не превышает 14%, а для мнимых составляющих не более 24$. Повышенное тора колебаний объясняется тем, что измеряемые абсолютные значения мнимых составляющих для данных условий в восемь раз меньше измеряемых абсолютных значений действительных составляющих вектора колебаний.

Точность измерения исходных данных для определения коэффициентов сопротивления опор получилась ниже, чем точность измерения исходных данных для идентификации жесткости опор. Это объясняется тем, что при экспериментальном измерении исходных данных для определения жесткости опор использовался стандартный фильтр, входящий в комплект аппаратуры, а для получения исходной информации для определения коэффициентов сопротивления опор фильтр не использовался и амплитуда переменной силы была в пять раз меньше значение коэффициента для мнимых составляющих векпри возбуждении шпиндельного узла в области резонансных частот, чем при квазистатическом нагружении.

24. Установлено, что увеличение амплитуды колебаний шпинделя при нагружении в области резонансных частот шпиндельного узла приводит к уменьшению коэффициента вариации амплитуд колебаний, причем характер этой зависимости близок к показательной функции.

25. Предложен и опробован метод определения жесткости и коэффициентов сопротивления опор шпиндельного узла при неполной информации об исходных данных, применяющийся в тех случаях, когда затруднено измерение перемещений шпинделя в ряде точек. Используя информацию о перемещениях в тех точках, где возможно измерение, с помощью регрессионного анализа определяется упругая линия или форма колебаний шпинделя, которые используются для определения жесткости и коэффициентов сопротивления опор шпиндельного узла.

26. Проведены сравнительные испытания двух вариантов шпиндельных узлов 6PII.32A и 6РП.32Б Дмитровского завода фрезерных станков на различных типах подшипников по статическим и динамическим характеристикам. В шпиндельном узле 6PII.32A в передней опоре установлено три радиально-упорных подшипника № 36II6, в задней опоре - два радиально-упорных подшипника № 36II5. В шпиндельном узле 6РП.32Б в передней опоре установлены двухрядный роликовый цилиндрический подшипник J6 3I82II6 и упорно-радиальный подшипник J& I788I6, в задней опоре - двухрядный роликовый цилиндрический подшипник № 3I82II5. Посадочные размеры под подшипники и диаметры шпинделей в обоих вариантах одинаковы. Расчетным путем оценены возможные изменения статических и динамических характеристик шпиндельных узлов в зависимости от регулировки его опор. Области изменения статических и динамических характеристик двух вариантов шпиндельных узлов частично совпадают при определенном сочетании регулировок опор. В то же время наибольшая статическая жесткость шпиндельного узла 6РП.32Б больше наибольшей статической жесткости шпиндельного узла 6PII.32A на 20$. Аналогично наибольшая динамическая жесткость узла 6PII.32Б при резонансной частоте больше наибольшей динамической жесткости узла 6PII.32A при резонансной частоте на 24$. Определены области регулировок двух вариантов шпиндельных узлов по упругой линии изгиба шпинделя,

27. Автоматизированная установка для динамических испытаний станков ЛДС-56 внедрена на заводе "Красный Пролетарий". Оказана методическая помощь Московскому заводу координатно-расточных станков в проектировании, изготовлении и отладке комплекса аппаратуры для динамических исследований координатно-расточных станков и анализе результатов динамических испытаний.

Автоматизированная установка для динамических испытаний станков ЛДС-65 демонстрировалась на ВДНХ [i] , где она отмечена бронзовой медалью ВДНХ.

28. Разработанные методы определения жесткости и коэффициентов сопротивления опор собранных шпиндельных узлов переданы в научно-производственное объединение по комплексному технологическому проектированию станкостроительных предприятий ОРГСТАНКИНПРОМ и включены в технологический регламент РТМ2-040-146-80 "Методы испытания и контроля собранных узлов станков высокой и особо высокой точности", Москва, 1981г. [58] , а также в технологический регламент PTM2-040-I53-8I "Методы сборки, контроля и испытания шпиндельных узлов станков высокой и особо высокой точности", Москва, 1982г. [59] .

29. Вышеуказанные методы, включая разработанные алгоритмы и программы, а также чертежи стенда ДДС-64, применяемой аппара^ туры переданы на ряд станкостроительных заводов и по запросам на ВАЗ, КАМАЗ и другие предприятия.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Савинов, Юрий Иванович, 1984 год

1. Автоматизированная установка для динамических испытаний станков ДЦС-65. Проспект выставки "Изобретения в области механизации и автоматизации производственных процессов". М., ВДНХ, 1980, 6 с.

2. Автоматизированный метод регулировки конических роликоподшипников, устанавливаемых в ступицах колес автомобилей. Э-И. Детали машин. $ 21, 1980, с.14*16.

3. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий". М., "Наука", 1976, 280 с.

4. Айзенштат Л.И., Егоров Е.А., Кочинев Н.А., Савинов Ю.И. Установка для динамических испытаний токарных станков", "Станки и инструмент", 1979, Jg 4, с.7-9.

5. Ашмарин И.П., Васильев Н.Н., Амбросов В. А. Быстрые методы статистической обработки и планирование экспериментов. Ленинград, 1975, изд-во Ленинградского Государственного Университета, 78 с.

6. Балакшин Б.С., Основы технологии машиностроения. М., Машгиз, 1969, 569 с.

7. Балтрунис И.И., Каминскас В.А., Кранчюкас Р.Б. Идентификация скоростных роторных систем. Труды ВУЗов Лит.ССР, Вибротехника, 1977, т.2(26), с.81-89, 133-140.

8. Барнер Х.А., Хоули Д.А. Методы ортогонализации для определения характеристик системен оптимизации. В книге "Теория непрерывных автоматических систем и вопросы идентификации". Труды

9. Ш Международного конгресса ИФАК, М., изд-во "Наука", 1971, 288 с.

10. Бейзельман Р.Д. Подшипники качения. М., "Машиностроениё", 1975, 574 с.

11. Беркович М.С. Зависимость работоспособности радиальных шарикоподшипников от их перекоса. "Вестник машиностроения", В 10, 1981, с.3-6.

12. Еидерман В. Л. Прикладная теория механических колебаний. М., "Высшая школа", 1972, 416 с.

13. Блинов В. Б. Исследование применения частотных методов для испытания токарных станков на виброустойчивость (без обработки заготовки). Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., СТАНКИН, 1969, 163 с.

14. Боярченков М.А., Черкашина А. Г. Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники. М., "Высшая школа", 1976, 384 с.

15. Вавилов В.Ф. Безразборная диагностика радиального зазора подшипника качения. В сб. "Динамика, эксплуатация, ремонт и надежность тепловозов". Ташкент, 1976, изд-во Ташкентского института железнодорожного транспорта, с.13-21.

16. Вибрации в технике, том 2, "Машиностроение", 1979, 352 с.

17. Вибрации в технике, том 5, М., "Машиностроение", 1981, с.348-379.

18. Вибрации в технике. Справочник, т.6. М., "Машиностроение", 1981, 456 с.

19. Вибро-анализаторная система MS 6965А-В. Проспект фирмы3MV LAB CO. LTD, 4 о.

20. Влияние способа закрепления датчика на точность измерения вибраций. Э-И. АЛ и МС. М., № 29, 1980, с.12-21.

21. Вотинов К.В. Жесткость станков, ЛОНИТОМАШ, 1940, 85 с.

22. ВУ С.М. Система динамических данных новый метод построенияматематических моделей. "Труды американского общества инженеров механиков. Конструирование и технология машиностроения", М., 1977, JG 3, с. 174.

23. Глухарев К.К., Фролов К.В. К теории диагностирования машин и механизмов. "Машиноведение", 1977, № 3, с.9-15.

24. Глухарёв К. К. Планирование колебаний при идентификации механических систем. "Машиноведение", 1976, № 6, с.15-20.

25. Гордон А.В., Сливинская А.Г. Электромагниты постоянного тока. М., Госэнергоиздат, I960, 447 с.

26. Диметберг М.Ф. Идентификация стохастической системы. Известия АН СССР. Техническая кибернетика. № 2, 1969, с.207-212.

27. Долговечность подшипников качения в зависимости от радиального зазора. Детали машин, М., 1979, № 44, с.12-19.

28. Дроздов Н.А. Виброустойчивость станков. В сб. "Новые исследования в области обработки резанием металлов и пластмасс". М., Машгиз, 1952, 170 с.

29. Имэн К., By С.М. Исследование возможности идентификации в производственных условиях вибрации при токарной обработке, "Труда американского общества инженеров механиков. Конструирование и технология машиностроения". М., 1980, 4,с.160-166.

30. Каминскас В.А., Немура А.А. Статистические методы в идентификации динамических систем, Вильнюс, "Минтис", 1975, 197 с.

31. Каминскас В.А., Шипените Д.А. Параметрические критерии обнаружения нестационарности динамических систем и процессов. Изв. АН СССР, Техническая кибернетика, 1976, № I, с.212-217.

32. Каминская В.В., Левина З.М. и Решетов Д.Н. Станины и корпусные детали металлорежущих станков (расчет и конструирование), М., Машгиз, I960, 363 с.

33. Каширин А.И. Исследование вибраций при резании металлов. М.-Л. Изд-во АН СССР, 1944, 129 с.

34. Клейн В. Идентификация линейной системы с заданной структурой с помощью частотных методов. В книге "Теория непрерывных автоматических систем и воцросы идентификации", Труды Ш Международного конгресса ИФАК, М., изд-во "Наука", 1971, с.264-265.

35. Конструкция, расчет и методы проверки шпиндельных узлов с опорами качения. М., ОНТИ ЭНИМС, 1970, 152 с.

36. Корн Г. и Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М., "Наука", 1977, 832 с.

37. Кочинев Н.А., Айзенштат Л.И., Савинов Ю.И., Егоров Е.А. Устройство для определения динамических характеристик механических систем. Авторское свидетельство № 9II472. Бэллетень изобретений ^ 9 от 07.03.82г.

38. Кочинев Н.А., Дурко Е.М., Савинов Ю.И. Электромагнитный вибратор. Авторское свидетельство J& 663444. Воллетень изобретений J& 19 от 25.05.1979.

39. Кочинев Н.А., Савинов Ю.И., Шибанов Е.И. Электромагнитный вибратор. Авторское свидетельство № 685353. Боллетень изобретений J6 34 от 15.09.1979.

40. Кочинев Н.А., Савинов Ю.И., Кудинов В.А. Способ определения жесткости опор валов без разборки узла. "Вестник машиностроения", В 5, 1982, с.24-26.

41. Кочинев Н.А., Савинов Ю.И., Шибанов Е.И. Электромагнитный вибратор. Авторское свидетельство JS 604590. Боллетень изобретений & 16 от 30.04.1978.

42. Кудинов В.А. Теория вибрации при резании (трении). В книге "Передовая технология машиностроения". М., изд-во АН СССР, 1955, с.631-643.

43. Кудинов В.А. Общность задач устойчивости движения в станках и других механических системах. В книге "Исследование колебаний металлорежущих станков цри резании металлов". М., Машгиз, 1958, с.29-36.

44. Кудинов В.А., Кочинев Н.А., Савинов Ю.И. Идентификация жесткости опор валов в собранных узлах. "Машиноведение", 1983,1. J& 2, с.21-26.

45. Кудинов В.А., Миков И.Н. и др. Полуавтоматическая установка для динамического исследования металлорежущих станков, "Станки и инструмент", 1971, № 2, с.3-6.

46. Кудинов В.А. Динамика станков. М., "Машиностроение", 1967, 360 с.

47. Кудинов В.А., Воробьева Т.С. и др. Определение амплитудно-фазовой частотной характеристики станков средних размеров и ее анализ. М., ЭНИМС, 1974, 37 с.

48. Кудинов В.А., Воробьева Т.С. и др. Испытание токарных станков средних размеров на виброустойчивость без применения резания. М., ЭНИМС, 1976, 23 с.

49. Кудинов В.А., Хлебалов Е.В. и др. Расчет динамических характеристик упругих систем станков с ЧПУ. М., ЭНИМС, 1976, 98 с.

50. Кудинов В.А., Кочинев Н.А., Айзенштат Л.И., Савинов Ю.И. и др. Устройство для определения динамических характеристик механических систем. Авторское свидетельство JB 781766. Бэллетень изобретений № 43 от 23.II.1980.

51. Кудинов В. А., Кочинев Н.А., Савинов Ю.И. Способ определения демпфирования подшипников. Авторское свидетельство JS 917027. Воллетень изобретений Л 12 от 05.04.1982.

52. Кудинов В.А., Кочинев Н.А., Савинов Ю.И. Способ определения жесткости подшипников. Авторское свидетельство № 894402. Воллетень изобретений № 48 от 30.12.1981.

53. Левина З.М., Решетов Д.Н. Контактная жесткость машин. М., "Машиностроение". 1971, 264 с.

54. Методы испытания и контроля собранных узлов станков высокой и особо высокой точности. РШ-2-040-146-80. М., НИИМАШ, 1981, 18 с.

55. Методы сборки, контроля и испытания шпиндельных узлов станков высокой и особо высокой точности. PTM2-040-I53-8I.1. М., НИИМАШ, 1982, 26 с.

56. Миков И.Н. Разработка и исследование комплекса устройств для динамических испытаний станков. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., СТАНКИН, 1970, 158 с.

57. Нахалетян Е.Г. Диагностика машин-автоматов. "Машиноведение", 1975, В 4, с.39-45.

58. Нахапетян Е.Г. Определение критериев качества и диагностирование механизмов". М., "Наука", 1977, 140 с.

59. Опитц Г. Современная техника производства. М., "Машиностроение", 1975, 280 с.

60. Оптимизация шпиндельных узлов станков. Э-И. Автоматические линии и металлорежущие станки. Л 45, 1981, с.15-21.

61. Писаренко Г.С. Справочник по сопротивлению материалов. Киев, "Наумова думка", 1975, 704 с.

62. Писаренко Г.С., Матвеев В.В., Яковлев А.П. Методы определения характеристик демпфирования колебаний упругих систем. Киев, "Наукова думка", 1976 , 88 с.

63. Проников А.С., Дальский А.М. Надежность металлорежущих станков. М., "Московский рабочий", 1962, 168 с.

64. Проников А.С. Надежность машин. М., "Машиностроение", 1978, 592 с.

65. Пуш В.Э. Конструирование металлорежущих станков. М., "Машиностроение", 1977, 390 с.

66. Рабинович А.А. Способ измерения демпфирования в зоне контакта тел качения подшипника с кольцами. Авторское свидетельство № 436259. Бюллетень изобретений J& 26 от 15.05.1974.

67. Расчет и конструирование подшипниковых узлов качения в станкостроении. Э-И, АЛ и МС, М., 1980, № 37, 27 с.

68. Решетов Д.Н. Расчет валов (шпинделей) с учетом упругого взаимодействия их с опорами. М., Машгиз, 1939 , 76 с.

69. Решетов Д.Н., Левина З.М. Возбуждение и демпфирование колебаний в станках. В сб. "Исследование колебаний металлорежущих станков при резании металлов". М., Машгиз, 1958.

70. Решетов Д.Н., Левина З.М. Демпфирование колебаний в деталях станков. В сб. "Исследование колебаний металлорежущих станков", М., Машгиз, 1958, с.45-86.

71. Решетов Д.Н. Детали и механизмы металлорежущих станков, том I, М., "Машиностроение", 1972, 664 с.

72. Решетов Д.Н. Детали и механизмы металлорежущих станков, том 2, М., "Машиностроение", 1972, 520 с.

73. Савинов Ю.И. Электромагнитные вибраторы для испытаний станков. Тезисы докладов Республиканской научно-технической конференции "Вопросы конструирования и эксплуатации станков с ЧПУ и промышленных роботов, перспективы их развития", Ереван, 1981, с.40-41.

74. Самохин О.Н., Ананьев Ю.И. Создание шарикоподшипников в заданных габаритах, с малым моментом трения, высокой жесткостью, надежностью, долговечностью. Подшипниковая промышленность. M.f 1980, J6 9, с.6-11.

75. Симов B.C. Исследование влияния передней опоры шпинделя на виброустойчивость токарных станков. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., ЭНИМС, 1969, 142 с.

76. Система для анализа вибраций и шумов модели S1H . Проспект фирмы Die Corporation, Ltd. kc.

77. Скворцов В.И. Исследование и разработка мероприятий по повышению виброустойчивости токарных станков (на примере станков Рязанского станкозавода). Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., СТАНКИН, 1975, 197 с.

78. Современные опоры для шпинделей. Проспект фирмы I 1HKC.N1. FRANCE, i98i, 20 с.

79. Соколовский А.П. Жесткость в технологии машиностроения. М.-Л., Машгиз, 1946, 206 с.

80. Тихонов А.Н. О решении некорректно поставленных задач и методе регулиризации. М., ДАН СССР, т.151, № 3, 1963, с.501-504.

81. Тихонов А.Н., Иванов В.К., Лаврентьев М.М. Некорректно поставленные задачи. Сборник. Дифференциальные уравнения с частными производными. М., "Наука", 1970, с.224-238.

82. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М., "Наука", 1974, 223 с.

83. Тошев И.Г. Разработка норм по виброустойчивости и уровнюколебаний цри холостом ходе для токарных станков производства НРБ и мероприятия по их обеспечению. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, М., ЭНИМС, 1972, 180 с.

84. Файнгауз В.М. Исследование демпфирования вала на конических роликоподшипниках. Отчет о НИР JB 346. Ленинград, ОКБС, 1968, 28 с.

85. Универсальный виброизмерительный прибор

86. Проспект фирмы CARL SCHENCW , 12 с.с

87. Фигатнер A.M. Исследование шпиндельных узлов с опорами качения высокоточных металлорежущих станков. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., ЭНИМС, 1965, 166 с.

88. Фролов К.В., Потемкин Б.А. Определение параметров модели тела человека-оператора, подверженного ударному воздействию. В книге: Динамика и долговечность машин. Томск, изд-во Томского Гос.университета, 1970, с.23-29.

89. Фролов К.В., Фурман Ф.А. Прикладная теория виброзащитных систем. М., "Машиностроение", 1980, 279 с.

90. Шекян Г.Г., Халатян Р.П*, Кошкорян Г.Н. "Айкакан ССР Гитутюн-нери Академиан Тегекагир. Техникан гитутюннери сериа". Ереван. Изв. АН Арм.ССР, сер. Технические науки, 1980, 33, 2, с.7-11.

91. Шибанов Е.И. Исследование показателей динамического качества токарных станков методом физического моделирования. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., СТАНЕСИН, 1976, 155 с.

92. Шиманович М.А., Агашин М.Ф. Способ определения жесткости подшипника. Авторское свидетельство № 343177. Бюллетень изобретений J6 20 от 22.06.1972.

93. Шнырь С.М., Ревякин А.В. Метод оценки комплектования подшипников с предварительным натягом. Подшипниковая промышленность, М., 1980, № 8, с.17-21.

94. Штейберг И.С. Устранение вибраций, возникающих при резании металлов на токарном станке. М., Машгиз, 1947, 62 с.

95. Шувалов В.Ю. Исследование демпфирования продольных колебаний в приводе подач станков и разработка средств повышения демпфирования. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., ЭНИМС, 1972, 177 с.

96. Исследование дефектов подшипников качения, скольжения и зубчатых колес. Э-И. Подшипниковая промышленность; $ 5. 1980, с.46-47.

97. Эйкхофф П. Основы идентификации систем управления. М., "Мир", 1975, 683 с.

98. Эльясберг М.Е. Основы теории автоколебаний при резании металлов. "Станки и инструмент", 1962, № 10-11, с.3-8.

99. Ярцев A.M. Применение электромагнитного вибратора для получения динамических характеристик станков и исследование вносимых им погрешностей. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., СТАНКИН, 1966, 126 с.

100. Ю7. Златит Т. ? Sat аТ. StL^^ness and damping identification of the elements of a machine too6 stsuctuTe. nCIRP Ann."1. Ш0?28. s.235-239.

101. Ю8. WEepzlgW Experimented EfmLttEung derlamp^ungst^starrta elnes doppefoelhlqen zyftnder'-roffienEagets. Maschlnen6autechnlfe? 26?

102. WBumpe^s W.7M6Bde^W.,Weck M. llntessuchung des Jampfungsue^haCtens von МаЕгЦегп RVA-Infov matlonstagung Bad Нагп6игд7 i977? 3ip.

103. Link M.?IVowak P. A new method oj? determining dynamic $tzuctu*sa£ pazametezs ^готviltaation tests. „ Bo^nle^"Post!| 4975,in. Link M.?Vo№anA. Ddentlfikation oj?stzuctu^aS system pa^amete^s J^om dunamlc xesponse data z . Ffugwlss.

104. TEusty U.,3smal(! F. „Dynamic Stzuctuzaf! OdentLflcatlon Tasbs anol Methods/C1RP Anna£s? vot 29HJ980,p.25U255.

105. Тошев Ив. Г. Динамическая характеристика на металлорежецо машина при наличии на овала на шийкате за опорнаго вретеното. "Изв. В№, 1976 (1079), 35, № 4. с.89-96.us. Week M.?TeipeB Ц las dynamlsche VeihaPten SpanencleT, We^k'zengmascKlnen. „Hndustzle