Машиностроение и машиноведение. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Оценка зрелости проекта в процессе инжиниринга продукции машиностроения
Статья научная
В работе представлены результаты разработки инструментария оценки зрелости проекта в процессе инжиниринга машиностроительной продукции.
Бесплатно
Оценка качества процессов различными методами и влияние на них вариабельности систем измерений
Статья научная
В статье подробно рассмотрены два подхода к оценке качества: традиционный, основанный на допусках, и относительно новый, основанный на функции потери качества по Тагути. Обсуждаются часто используемые для оценки качества процессов индексы воспроизводимости, и влияние на них вариабельности системы измерений. Практическое рассмотрение всех обсуждаемых вопросов выполнено с учётом реальных данных конкретного производства. Показано, что ИВП по Тагути имеют существенное преимущество с точки зрения оценки качества процесса при наличии целевого значения. Кроме того, существенное влияние на значение ИВП по Тагути оказывает вариабельность систем измерений, причём для более точно настроенных и менее вариабельных процессов это влияние более существенно. На данных реального процесса выявлена зависимость оценки потерь по Тагути от качества системы измерений.
Бесплатно
Оценка комбинированных машин с грузоподъемными устройствами
Статья научная
Существующие машины с грузоподъемными устройствами можно разделить на 2 группы. К первой группе относятся погрузчики автономные: Карпатец; ПЭ-Ф-1А и ПГ-0,2А. Ко второй группе манипуляторы: МПУ-0,5 и МПБ-0,5. Ранее погрузчики грейферного типа считались съемными, но по мере роста их грузоподъемности они стали автономными, так как на их демонтаж с трактора требуется 1,5-2 дня. Манипуляторы типа МПУ-0,5 предназначены для самозагрузки тракторных поездов и не могут заменить погрузчики, так как имеют низкую производительность.
Бесплатно
Оценка нединамичности предприятия с учётом типа его производств
Статья научная
В работе рассмотрены вопросы повышения кризисоустойчивости предприятий машиностроения путём снижения нединамичности реализуемых производственных процессов. Предложено реализовывать на оборудовании предприятия другие производственные процессы, обладающие более низкой нединамичностью. Результаты работы могут быть использованы при разработке антикризисной стратегии функционирования предприятия машиностроения.
Бесплатно
Оценка опасности каплеударной эрозии методами теории контактных упругих деформаций
Статья научная
Удары капель жидкости по поверхности тела, вызывающие эрозию, рассматриваются как упругое контактное взаимодействие. Средствами теории упругости и компьютерной математики определено напряженное состояние тела и найдены параметры нагрузки, при которой начинаются пластические деформации. Выведена формула для скорости капель. при которой начинается эрозия.
Бесплатно
Оценка остаточных напряжений и деформаций при механической обработке раскатных колец
Статья научная
Рассматривается технологический процесс производства кольцевых деталей авиационного двигателя. Предложены зависимости, описывающие остаточные напряжения для процесса раскатки. Определены величины сопротивления деформации при высоком очаге деформации и значения деформаций при механической обработке исходной заготовки.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлена модель оценки рисков потенциальных отказов процесса механической обработки гибких колес волновых зубчатых передач (ВЗП). Построенная модель основана на методике анализа видов и последствий потенциальных несоответствий процесса (PFMEA). Проведен структурный, функциональный анализ и анализ отказов, возникающих в процессе токарной обработки, шлифования и нарезания зубьев гибкого колеса. В результате анализа проведена оценка рисков и установлен перечень мероприятий, направленных на повышение качества процесса механической обработки гибких колес ВЗП.
Бесплатно
Оценка силы трения плунжера о цилиндр штангового скважинного насоса при проектировании колонны штанг
Статья научная
В статье рассмотрено влияние сил трения на долговечность штанговой колоны. Рассмотрены сухое и граничное трение плунжера о цилиндр, а также влияние гидродинамических сил возникающих при перемещении плунжера в жидкости, находящейся в кольцевом зазоре плунжерной пары. Проанализировано влияние указанных сил трения на амплитудную составляющую при расчете приведенных напряжений. Показано, что несмотря на меньшую амплитуду релаксационных колебаний, они также отрицательно воздействуют на долговечность штанговой колоны из-за их большой частоты.
Бесплатно
Оценка склонности сварных узлов конструкций северного исполнения к образованию холодных трещин
Статья научная
Рассмотрены вопросы повышения прочности тавровых сварных соединений. Разработаны технологические мероприятия по повышению сопротивляемости сварных узлов конструкций северного исполнения холодным трещинам. Показана возможность повышения технологической прочности при многопроходной сварке. При создании литой структуры в околошовной зоне за счет предварительной наплавки на свариваемые кромки снижается вероятность возникновения ламелярных трещин. Экспериментально обосновано применение расчетных методов для разработки технологического режима сварки и выбора температуры предварительного подогрева в условиях низких климатических температур.
Бесплатно
Статья научная
В статье определены законы распределения и вычислены числовые характеристики выборочных индексов воспроизводимости процесса для коротких серий и партий малого размера. Обнаружено и устранено положительное смещение оценок, используемых при анализе процесса для коротких серий. Предложены несмещённые оценки для коротких серий с повышенной эффективностью. Апробация предложенных оценок воспроизводимости производилась при изготовлении лопаток соплового аппарата турбины из металлического порошка ВЖ159 на установке SLM 280HL. В качестве анализируемой характеристики качества изделия использовались средние отклонений точек поверхности пера лопаток соплового аппарата, сгруппированные по критерию однородности дисперсии отклонений.
Бесплатно
Оценка функционирования системы логистического управления качеством технологического процесса
Статья научная
Предлагается модель мониторинга системы логистического управления качеством технологического процесса, позволяющая комплексно оценить качество функционирования системы. Анализ проводится за счет расчета интегрального показателя качества, который основан на таких показателях как уровень дефектности, параметры потока по качеству, показатель сквозной мощности потока, показатель нормализованной мощности потока, показатель промежуточной мощности потока, стоимость качества и стоимость процесса.
Бесплатно
Оценка энергетической ценности использования отходов свеклосахарной промышленности
Статья научная
В статье приведены примеры утилизации отходов свеклосахарной промышленности и проведен анализ зарубежного и российского опыта их утилизации. Проанализированы свеклосахарные заводы приблизительно одинаковой мощности в Италии и Республике Татарстан. Рассчитано количество образующихся отходов. Для трех свеклосахарных заводов Республики Татарстан рассмотрен способ утилизации свекловичного жома методом термической сушки и дальнейшего сжигания полученных гранул в котлах утилизаторах. Рассчитан материальный и энергетический баланс сушки свекловичного жома. Проведена оценка количества получаемой избыточной тепловой энергии и возможности использования избыточных высушенных гранул.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты анализа эффективности внедрения двухконтурной системы активного контроля и раннего обнаружения «особой» причины изменчивости, на операциях механообоработки.
Бесплатно
Оценка эффективности выполнения проектов на основе согласования целей и внутренних метрик качества
Статья научная
В статье рассматривается подход к управлению качеством проекта, основанный на многофакторной оценке соответствия операционных метрик качества установленным целям проекта. Разработана модель качества проекта, основанная на комбинации модифицированной модели стоимости процесса и трехуровневой модели цель-требование-метрика. Приведена методика оценки качества, основанная на метриках, использующих характеристики распространяемой в проектах информации. Показано, что выявление дисбалансов в потоках информации по отношению к базовым целям проекта может рассматриваться, как совокупность несоответствий текущего состояния проекта, требующих реакции со стороны команды управления качества проекта. Показана связь модели с типовыми методами управления качеством проекта на основе сочетания базовых инструментов качества с управлением требованиями и рисками. Описанный подход позволяет корректно описать группу несоответствий, не затрагиваемых традиционными методами управления качеством, но непосредственно влияющие на него.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты сравнительных лабораторных и опытно-промышленных испытаний эффективности упрочняющего деформационного формоизменения (УДФ) поверхностей трения образцов и лопаток из титанового сплава ВТ9 компрессора низкого давления газотурбинного двигателя (ГТД) и традиционных методов обработки поверхностей. Показана высокая эффективность технологии нанесения твердых смазочных покрытий на формоизмененные способом УДФ поверхности трения и комплексной технологии нанесения на образованный регулярный рельеф поверхностей мягких металлических покрытий (медь, латунь, кадмий, серебро), а затем твердых смазок.
Бесплатно
Оценка эффективности процесса магнитно-импульсной формовки трубчатых заготовок малого диаметра
Статья научная
В данной работе представлены результаты оценки эффективности процесса магнитно-импульсной формовки трубчатых заготовок малого диаметра по схеме с прямым пропусканием тока, которые включали компьютерное моделирование процесса с помощью программного комплекса LS-DYNA и его экспериментальную отработку. Цель работы - определение эффективности процесса магнитно-импульсной формовки труб малого диаметра по схеме с прямым пропусканием тока по заготовке. В результате исследований установлено, что рассматриваемая схема и предложенные технологические решения по ее реализации могут быть использованы при изготовлении довольно широкой номенклатуры трубчатых деталей различных диаметров. Это снимает существующие ограничения при магнитно-импульсной формовке труб малого диаметра по традиционной схеме и способствует значительному расширению области применения магнитно-импульсных технологий.
Бесплатно
Статья научная
В результате ретроспективного анализа применения СОЖ при металлообработке установлено, что его развитие шло по двум направлениям: улучшение физико-химических и технологических свойств СОЖ, полученных на основе концентратов, и совершенствование системных технологий централизованного сопровождения функционирования (ЦСФ) СОЖ, в том числе, централизованного. В связи с продвижением в РФ синтетических СОЖ с высокой способностью противостоять негативным внешним воздействиям наблюдали эффекты продления срока эксплуатации СОЖ между заменами, но значительно менее ожидаемых. При анализе причин снижения срока эксплуатации СОЖ установили, что это обусловлено относительно редкой коррекцией неизбежных распределенных потерь СОЖ. Данные потери обусловлены состоянием производственной системы «СОЖ – ЦСФ – технологическая линия». Выявление данного факта вызвало понимание возникновения проблемных ситуаций, заключающихся в возможности использования оценки распределенных неизбежных потерь СОЖ для контроля, мониторинга ЦСФ и производственной системой. Для разрешения проблемной ситуации и подтверждения научной гипотезы о возможности организации контроля, мониторинга и управления производственным процессом металлообработки, протекающего при функционировании СОЖ, на основе текущей оценки её распределенных неизбежных потерь во времени, были проведены инициативные исследования. Цель проведенных исследований заключалась в подтверждении вышеупомянутой гипотезы. Явление варьирования неизбежных распределенных потерь СОЖ в ЦСФ комплекса её функционирование проводили на основе систематизации результатов и их преобразования во временные ряды в период между заменами СОЖ. Варьирование СОЖ исследовали с позиций вероятностно-детерминированного подхода на комплексе из 27 ЦСФ в течение периода времени между заменами. Для этого выполнили формирование цифрового контента значений скорости неизбежных распределенных потерь СОЖ на всех ЦСФ комплекса с варьированием эксплуатационных показателей и принципиальной возможности создания индикативного способа контроля, мониторинга СОЖ и т.д.
Бесплатно
Очистка почв от нефтепродуктов с использованием разработанной биосмеси
Статья научная
Авторами статьи разработана смесь, направленная на биологическую очистку и рекультивацию почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. Смесь, состоящая из биопрепарата, сорбента, минеральных добавок и семян бобовых, обеспечивает комплексное биологическое воздействие на нефтяные загрязнения за счёт создания почвенному микросообществу необходимых условий для восстановления и активного самоочищения почвы. Экспериментально установлено, что разработанная комплексная смесь «Биоактиватор» способствует снижению токсичности почвы, стимуляции естественного процесса биодеструкции нефти и эффективному очищению почвы от токсичных загрязняющих веществ.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена методика установления оптимального сочетания управляемых параметров резания различных методов обработки на основе T-Q характеристик процессов резания. Т-Q характеристики позволяют наблюдать работоспособность режущего инструмента во всем диапазоне изменения сочетания параметров режима обработки и могут служить показателем обрабатываемости различных материалов резания. Критериями обрабатываемости могут служить постоянные Т-Q характеристики: СT и показатель n, значения которых являются базой для экономической оценки эффективности процесса обработки. Эффективность осуществления обработки заключается в минимальной себестоимости обработки поверхности при требуемых показателях её качества. Расчет сочетания управляемых параметров режима обработки для различных методов обработки выполняется по выражениям для констант стойкости Т инструмента, в диапазонах ее изменения в зависимости от стадии обработки, для практического использования рекомендуется сочетания обеспечивающие оптимальную скорость съема материала Q0. Дан пример применения методики для процесса точения наружной цилиндрической поверхности современной режущей пластиной сборного резца.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлено усовершенствованное универсальное механическое дисковое бункерное загрузочное устройство зубьями и регулируемым ориентатором для стержневых деталей в форме колпачка. Разработаны ограничения на конструктивные параметры захватывающих и ориентирующих органов усовершенствованного универсального бункерного загрузочного устройства и представлены разработанные с учетом условий захвата и ориентирования рабочие диапазоны значений ширины, длины и высоты карманов, геометрических параметров регулируемого ориентатора, при которых устройство будет надежно функционировать. Представлены разработанные математические модели вероятности захвата и производительности усовершенствованного универсального бункерного загрузочного устройства, позволяющие при описании производительности учесть конструктивные и кинематические параметры устройства, параметры деталей в форме колпачка различных конфигураций. С помощью разработанных математических моделей определены диапазоны оптимальных конструктивных и кинематических параметров усовершенствованного универсального бункерного загрузочного устройства для различных деталей. Представлены результаты экспериментальных исследований влияния уровня заполнения бункера усовершенствованного устройства деталями на его производительность.
Бесплатно