Машиностроение и машиноведение. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Управление техническими рисками на промышленном предприятии с использованием современных технологий
Статья научная
Управление техническими рисками является одной из наиболее важных задач в промышленности. Каждое предприятие сталкивается с большим количеством рисков. Если каждое предприятие, учитывая свою специфику, правильно составит план мероприятий направленных на минимизацию рисков возникновения аварийных ситуаций и сохранение безопасности для работников и окружающей среды можно будет избежать катастрофы, а также убытки для компаний и экономики в целом. В статье предложены новые технологии, которые упростят управление. Выявлены подходящие методики, которые подойдут для многих предприятий. С помощью современных предложенных методик промышленные предприятия повысят уровень безопасности работников, минимизируют возможные ущербы.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается решение проблемы совершенствования организации и управления процесса внутрицехового планирования авиастроительного предприятия за счет исследования и разработки нормативно-справочной информации, используемой при проектировании электронных технологических процессов. Определены основные справочники и стадии их разработки и внедрения на авиастроительном предприятии с использование MDM-системы. Описаны требования к справочникам для автоматизации технологического проектирования в условиях современного многономенклатурного производства.
Бесплатно
Упругопластичское деформирование геометрически нелинейных пластин и пологих оболочек
Статья научная
В статье в геометрически и физически нелинейной постановке решается задача о напряженно-деформированном состоянии пластин и пологих оболочек на прямоугольном плане при нагружении давлением. Разрешающие уравнения теории пологих оболочек получены на основе деформационной теории пластичности Генки-Ильюшина и уравнений геометрически нелинейной теории оболочек, которые содержат квадратичные члены относительно углов поворота нормалей к срединной поверхности. Геометрические параметры срединной поверхности принимаются в исходном недеформированном состоянии. Уравнения записаны в форме, позволяющей проводить численные расчеты задач с учетом геометрической и физической нелинейности или только с геометрической нелинейностью, учитывать разгрузку, сжимаемость материала и вторичные пластические деформации.
Бесплатно
Статья научная
В работе была разработана методика расчета толщины смазочной пленки в очаге деформации при горячей прокатке полос из алюминиевых сплавов на пятиклетевом стане 2800. Исследованы условия контактного взаимодействия рабочих валков и заготовки с учетом режимов трения (сухого, граничного и жидкостного). Установлено, что при использовании водомасляной эмульсии с содержанием масляной фазы 3–6% в первых трёх клетях преобладает граничное трение, а в четвертой и пятой — смешанное.
Бесплатно
Статья научная
Устранение разрыва между ожиданием клиента и реальностью в отношении полученной услуги имеет жизненно важное значение для удовлетворенности клиентов с позиций концепции TQM. В связи с этим необходимо систематически проводить мониторинг удовлетворенности потребителей и разрабатывать пути совершенствования качества предоставляемых услуг. Существуют различные отраженные в литературе подходы и методы для анализа и оценки удовлетворенности потребителей, используемые в практике работы организаций и позволяющие выработать дальнейшую стратегию их развития. Применение метода Кано, как одного из основных методов для изучения удовлетворенности потребителей, основано на формировании списка возможных атрибутов товара или услуги. После проведения исследования требований и ожиданий потребителей каждое свойство анализируется с функциональной и дисфункциональной стороны. Цель работы – анализ удовлетворенности потребителей услугами испытательной лаборатории с использованием метода Кано для разработки направлений ее развития. Для этого была разработана анкета, состоящая из 20 пар вопросов, на основании которой был проведен опрос респондентов. После обработки полученных результатов опроса были рассчитаны индексы удовлетворенности потребителей и неудовлетворенности потребителей, построены карта и диаграмма удовлетворенности и неудовлетворенности потребителей. Новизна данного исследования состоит в том, что впервые предложен подход, позволяющий испытательным лабораториям выявить направления своего развития, опираясь на показатели (атрибуты) качества услуг, имеющие наиболее существенную значимость для потребителя, и использовать их при формировании конкурентной стратегии. Результаты модели Кано и матрицы удовлетворенности клиентов позволили определить следующие атрибуты качества обслуживания, имеющие приоритетное значение для потребителя: проведение испытаний квалифицированным персоналом, который постоянно повышает свою компетентность; использование современного оборудования для проведения испытаний; расширение области аккредитации лаборатории на показатели и объекты, которые интересуют заказчиков; наличие свободных парковочных мест; изменение режима работы лаборатории; предоставление скидок постоянным заказчикам и др. Использование вышеперечисленных атрибутов качества обслуживания позволит испытательной лаборатории сократить трудовые, финансовые и временные затраты при достижении более высокого качества обслуживания, сосредоточив внимание на показателях, оказывающих наибольшее влияние на удовлетворенность клиентов, и тем самым обеспечить повышение уровня конкурентоспособности испытательной лаборатории.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье выполнен анализ устойчивости процесса обработки детали из титанового сплава ВТ22 концевой фрезой с переходным радиусом. Для анализа был взят за основу полнодискретный метод для системы с тремя степенями свободы. С целью повышения точности расчета при низких скоростях резания математическая модель данного метода была улучшена путем добавления усилий, возникающих из-за демпфирующего воздействия регенеративных автоколебаний в процессе обработки. Данные усилия были выражены в уравнении динамики движения системы через коэффициент сопротивления эквивалентного демпфера, значение которого оценивалось по-разному для участков фрезы с радиусной кромкой и без нее. Передаточные функции системы фреза-оснастка были найдены методом конечно-элементного расчета в программе COMSOL Multiphysics. Анализ устойчивости процесса фрезерования по усовершенствованному методу и построение лепестковых диаграмм устойчивости было произведено в программе Matlab. Была выполнена экспериментальное определение уровня вибраций при обработке концевой фрезой с переходным радиусом на 5-тиосевом станке S500L. Сравнение результатов расчета и эксперимента показало частичное несовпадение полученных данных, причинами которого могут быть некоторые неточности в оценке удельного давления и передаточных функций динамической системы.
Бесплатно
Установка заготовок по скрытым базам - обеспечение точности контактирующих поверхностей
Статья научная
Излагаются способы установки заготовок по скрытым базам с примерами. Показана значимость проектирования операций с базированием по скрытым базам.
Бесплатно
Устройства для испытаний на трение и изнашивание
Статья научная
Приводится классификация существующих машин трения. Дается описание и область применения демонстрационных трибометров и универсальной машины трения «Универсал-1А», разработанных в лаборатории наноструктурированных покрытий СамГТУ. Показаны широкие возможности использования трибометра как для оценки фрикционной совместимости трибоматериалов, так и для исследования технологических режимов обработки материалов.
Бесплатно
Устройства захвата и переноса изделий со сложным движением двуплечего звена, несущего рабочий орган
Статья научная
В работе проведен сравнительный анализ конструктивных решений трех устройств захвата и переноса изделий. Эти устройства объединены общим признаком - наличием сложного движения двуплечего звена, несущего рабочий орган. Сложное движение названного звена включает два простых движения в следующем сочетании: возвратно-поступательное и возвратно-поворотное. Для каждой из трех конструкций устройств в аналитическом виде получены законы движения двуплечего звена, несущего рабочий орган. При этом использовался математический аппарат - функция положения, первая и вторая геометрические передаточные функции. Этот аппарат - алгоритмическая основа расчета и анализа параметров устройств захвата и переноса изделий.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается взаимодействие промышленного предприятия с ведущими профильными вузами при подготовке инженерных кадров, опыт создания базовых кафедр, участие ведущих специалистов предприятия в учебно-методическом обеспечении подготовки кадров.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье на примере проекта по строительству многофункционального морского перегрузочного комплекса, рассмотрены типы неопределенности при управлении. Анализ классификации неопределенностей сделаны на основе работ И. Фишера. Выявлено, что роль субъектов в проектном управлении в значительной степени влияет на риски. Показано, что смена роли субъекта приводит к сокращению рисков и снятию неопределенности по времени выполнения проекта. Предложен инструмент анализа рисков проекта, основанный на матрице рангов и FMEA анализ. Построена матрица рангов риска, в которой указаны вероятности нежелательных последствий. Предложена модель комплексной оценки уровня риска проекта, основанная на анализе вероятности возникновении и уровня воздействия нежелательных событий.
Бесплатно
Учет неопределенности при проведении процедуры FMEA-анализа
Статья научная
В статье приводятся результаты развития FMEA-анализа, основанные на интеграции теорий неопределенностей и анализа видов и последствий потенциальных несоответствий. Даются рекомендации по работе экспертной группы в зависимости от конкретной ситуации с неопределенностью. Кроме того, для решения выбора корректирующих мероприятий применен подход свертки результатов работы экспертной группы к однокритериальной задаче управления рисками.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты разработки и реализации комплексных инструментов факторного анализа и прогнозирования показателей качества при решении задач, направленных на эффективное обеспечение гарантийных обязательств автопроизводителя.
Бесплатно
Факторы магнитно-импульсного воздействия, влияющие на морфологические изменения биологической клетки
Статья научная
В последнее время расширяются исследования по использованию импульсных магнитных полей (ИМП) высокой напряженности в биологии и медицине. Для понимания морфологических изменений, которые происходят в клетке под воздействием ИМП, в статье рассмотрены факторы такого воздействия: магнитный, механический и тепловой. Дана взаимосвязь строения клетки с факторами воздействия. Описаны параметры ИМП, влияющие на эти факторы воздействия и их прогнозная роль в морфологических изменениях клетки. Приведенный в статье материал позволят обоснованно наметить направления исследований и целенаправленно сформировать поиск морфологических изменений.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматриваются основные факторы, влияющие на производительность механических дисковых бункерных загрузочно-ориентирующих устройств для штучных предметов различных форм. Определены с использованием теории вероятности основные параметры загружаемых предметов и механического дискового карманчикового бункерного загрузочно-ориентирующего устройства и оценена степень их влияния на вероятность захвата предметов. Проведена комплексная оценка производительности с использованием математических моделей, построенных с использованием теории вероятности. Представлена визуализация математических моделей производительности механического дискового карманчикового бункерного загрузочно-ориентирующего устройства в виде графиков ее зависимостей от основных параметров. Представлены и проанализированы факторы, влияние которых на производительность механических дисковых бункерных загрузочно-ориентирующих устройств было оценено экспериментальным путем.
Бесплатно
Статья научная
В статье показана область применения финишной абразивной обработки, обеспечивающая точность размеров и формы поверхности, кроме того обеспечивается оптимальная шероховатость округлой формы неровностей и небольшим упрочнением.
Бесплатно
Статья научная
Приведены результаты физического и математического моделирования воздействия пожара на трубопроводную систему технологической установки. Изготовлена экспериментальная установка, представляющая собой обвязку колонного аппарата, выполненную с соблюдением геометрических пропорций реальной системы. Имитацию пожара осуществляли за счет горения смеси керосина и дизельного топлива. Использование тепловизора позволило фиксировать во времени изменение температуры во всех элементах трубопроводной системы. Результаты физического эксперимента использовали для уточнения начальных условий при моделировании этого процесса методом конечных элементов в среде ПК ANSYS. Модельные эксперименты выявили закономерности изменения напряженно-деформированного состояния трубопроводной системы при различных условиях горения и тушения пожара пролива.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье рассматривается процесс формирования автоматизированного рабочего места (АРМ) технолога в контексте системы технологической подготовки производства. Основное внимание уделяется необходимым функциональным требованиям, а также возможностям интеграции современных информационных технологий и программного обеспечения для оптимизации работы технологов. Автоматизированное рабочее место должно обеспечивать удобный доступ к данным о материалах, технологиях, а также предлагать инструменты для мониторинга и управления производственными процессами. Проанализированы существующие решения в области автоматизации, а также требования к пользовательскому интерфейсу, позволяющему сократить время на выполнение рутинных задач и повысить общую эффективность работы. В процессе исследования было выявлено, что правильная настройка АРМ способствует снижению затрат и увеличению производительности. Также представлена методика проектирования АРМ, включающая этапы разработки, тестирования и внедрения системы в производственный процесс, а также критерии оценки его эффективности. Результаты работы будут полезны как для практиков, стремящихся к внедрению автоматизации, так и для научных сотрудников, занимающихся вопросами оптимизации технологических процессов.
Бесплатно
Формирование геометрических характеристик коротких отверстий в продольном сечении при хонинговании
Статья научная
Использование хонингования при финишной обработке отверстий для цилиндропоршневых систем позволяет обеспечить высокую геометрическую точность обрабатываемых поверхностей и сформировать микрорельеф в виде поперечных царапин, обеспечивающих удержание и циркуляцию масла при эксплуатации. Основные выходные параметры процесса хонингования, характеризующиеся точностью геометрической формы и шероховатостью обработанной поверхности, а также производительностью обработки и стойкостью брусков, зависят от сочетания технологических, кинематических, силовых и масштабно-геометрических факторов. Как показал анализ опубликованных результатов исследований выбор параметров процесса хонингования для обеспечения точности геометрической формы отверстия в продольном сечении базируется на эмпирических методах, полученных для конкретных условий хонингования и не может быть использован в других условиях без проведения необходимых теоретических обоснований. В связи с этим была разработана модель образования погрешностей геометрической формы коротких отверстия в продольном сечении при хонинговании по схеме обработки с перекрытием зон обработки по длине отверстия, построенная на учете масштабно-геометрических факторов, включающих соотношение размеров хонинговального бруска, длины отверстия, хода хонинговальной головки, а также соотношения скоростей поступательного и вращательного движений и силового воздействия в зоне обработки. Для получения аналитических зависимостей, оценивающих отклонения геометрической формы, были рассмотрены условия съема металла, величина которого принималась пропорциональной перемещению отдельных точек бруска относительно выбранной точки обрабатываемой поверхности и величине давления. С этой целью были построены графики функций распределения перемещений и изменения давлений в зависимости от координаты расположения точки на образующей обрабатываемого отверстия. Полученные аналитические зависимости подтвердили потенциальное появления погрешности формы в виде бочкообразности, и позволили оценить влияние длины хонинговальных брусков, величины перебега и соотношения поступательной и вращательной скоростей на их величину.
Бесплатно
Статья научная
В связи с переходом на обслуживание технологического оборудования по фактическому состоянию актуальным является контроль развивающихся дефектов в процессе его эксплуатации. Однако, оценка уровня развития дефекта затруднена в связи с недоступностью к месту его формирования без существенной разборки оборудования. В связи с этим возникает проблема оценки уровня развития дефекта по уровню возникающих упругих волн, распространяющихся по корпусным деталям. В статье предложена модель формирования вибрационного сигнала в опоре качения шпинделя металлорежущего станка для дефекта в виде выкрашивания на дорожке качения наружного кольца подшипника. При наличии дефекта нарушается баланс сил упругой деформации в зоне контакта шарика с дорожками качения наружного и внутреннего колец. В результате шарик наносит удар по дорожке качения наружного кольца. Оценивая эффект от удара коэффициентом восстановления скорости, на основе закона сохранения энергии при ударе получено выражение для кинетической энергии, переходящей во внутреннюю энергию, затрачиваемую на деформацию поверхности наружного кольца подшипника. Считая, что указанная кинетическая энергия полностью переходит в потенциальную энергию упругой деформации поверхностного слоя, определена амплитуда упругой волны в зависимости от соотношения размеров дефекта.
Бесплатно
