Машиностроение и машиноведение. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Статья научная
При горячем цинковании формируется многофазное покрытие, строение которого зависит от режима цинкования, состава расплава цинка, а также от химического состава цинкуемого металла, особенно содержания кремния. Исследования микроструктуры интерметаллидных слоев покрытия, а также выделений вторичных фаз позволяют объяснить роль кремния в их формировании. Целью данной работы было исследование тонкой структуры и энергодисперсионный элементный микроанализ наноразмерных структурных составляющих цинкового покрытия на сталях с различным содержанием кремния.
Бесплатно
Статья научная
В данной работе представлены результаты исследования точности и стабильности изготовления секций соплового аппарата турбины, методом селективного лазерного сплавления, на основе контрольных карт качества. Изготовлены секции соплового аппарата турбины, из материала Inconel 738, методом селективного лазерного сплавления на установке SLM 280HL. Проведён контроль геометрических характеристик секций соплового аппарата турбины, изготовленной по аддитивной технологии, на координатно-измерительной машине. Проведена процедура статистического анализа технологического процесса с использованием контрольных карт для количественных данных и оценка возможностей процесса, и его пригодности для выполнения заданных требований. В качестве характеристики качества изделия выбран показатель - точность геометрии профиля пера лопаток секции соплового аппарат, который существенно влияет на эксплуатационные характеристики продукции. В результате проведенного статистического анализа установлено, что процесс находится в состоянии статистической управляемости в отношении внутренней изменчивости, процесс пригоден для обеспечения заданных требований и обладает достаточным запасом возможностей, необходимым для эффективного управления ходом процесса. Проверка условий обеспечения качества соответствия требованиям указывает на то, что возможно наличие значений, лежащих за границей допуска и как следствие возможен брак продукции.
Бесплатно
Статья научная
В данной работе представлены результаты исследования точности изготовления секций соплового аппарата турбины, методом селективного лазерного сплавления, на основе краткосрочных контрольных карт качества. Изготовлены секции соплового аппарата турбины, из материала Inconel 738, методом селективного лазерного сплавления на установке SLM 280HL. Проведён контроль геометрических характеристик секций соплового аппарата турбины, изготовленной по аддитивной технологии, на координатно-измерительной машине. Представлена методика модификации номинальных/целевых карт, не увеличивающая длину контрольных карт вне зависимости от количества характеристик качества. Проведена процедура статистического анализа технологического процесса с использованием краткосрочных контрольных карт для количественных данных и оценка возможностей процесса, и его пригодности для выполнения заданных требований. В качестве характеристики качества изделия выбрана точность геометрии профиля пера лопаток секции соплового аппарат, так как она существенно влияет на эксплуатационные характеристики продукции. В результате проведенного статистического анализа установлено, что процесс находится в состоянии статистической управляемости в отношении внутренней изменчивости, процесс пригоден для обеспечения заданных требований и обладает достаточным запасом возможностей, необходимым для эффективного управления ходом процесса.
Бесплатно
Исследование ударного отклика сотовой конструкции с тонкими обшивками из различных материалов
Статья научная
Использование сотовых сэндвич-панелей в народном хозяйстве получило широкое распространение в последнее время. Их преимуществами является относительная легкость наряду с хорошими прочностными характеристиками. В статье приводится расчет ударного процесса взаимодействия сотовой сэндвич-панели и абсолютно твердого шаровидного тела. Определяются величины внутренней и кинетической энергии, а так же эквивалентных напряжений в сэндвич-панели. Анализируется влияние материалов тонких обшивок сэндвич-панели на получаемые величины. Задача решается с помощью компьютерного моделирования динамического процесса в явной постановке. Результаты работы актуальны при проектировании конструкций, сочетающих в себе оптимальные прочностные и весовые характеристики.
Бесплатно
Исследование усадки стружки при токарной обработке сталей восстановленными пластинами
Статья научная
В статье приводятся результаты исследования деформации срезаемого слоя при обработке сталей восстановленными МНП. Сравнение усадки стружки при черновом точении сталей показало, что большое значение на величину усадки оказывают режимы обработки. Так, с увеличением глубины резания с 1 мм до 2.5 мм усадка стружки для пластин фирмы Sandvik Coromant уменьшается с 2,9 до 2,6, а для восстановленных увеличивается с 1,8 до 2.0. Повышение подачи с 0.1 до 0,5 мм/обор. уменьшает усадку стружки с 3,5 до 2,9 для новых пластин и с 2,4 до 1,8 для восстановленных. Это связано с тем , что на процесс с пластической деформации большое влияние оказывает форма передней поверхности восстановленных пластин, которая в данном случае соответствует оптимальным условиям образования стружки. В результате проведённых экспериментальных исследований установлено, что полученная форма передней поверхности пластин обеспечивает устойчивое стружколомание и стружкозавивание.
Бесплатно
Исследование шероховатости дорожки качения приборного подшипника
Статья научная
В статье приведены исследования шероховатости поверхности сопряжения кольца приборного подшипника. Установлено, что дефекты в виде рисок появляются после операции шлифования дорожки качения и не выявляются в процессе контроля на приборах «Talyrond 73».
Бесплатно
Исследование шероховатости поверхностей конических роликовых подшипников
Статья научная
В статье основное внимание уделено исследованию шероховатости поверхностей роликов конических подшипников. Анализ схем шлифования и сферошлифовальных станков по критериям универсальности, производительности и качеству обработки показал, что непрерывное шлифование обеспечивает заданное качество обработки при высокой производительности и в широком диапазоне размеров. На первом этапе исследования поверхностей были выполнены на специализированном исследовательском комплексе, включающем профилограф и компьютер с программным обеспечением, позволяющем записывать и обрабатывать профилограммы. На следующем этапе были выполнены исследования шероховатости участков рабочей и торцовых поверхностей ролика с помощью оптико-электронного комплекса и разработанной методики на основе использования квазиоптимального корреляционного алгоритма. Установлено, что изменение шероховатости подчиняется нормальному закону распределения и, используя метод наименьших квадратов, получена аналитическая зависимость. Найденные значения среднего арифметического отклонения профиля рабочей поверхности ролика согласуются со значениями, полученными с помощью профилографа. Сравнительный анализ результатов параметров шероховатости поверхностей роликов, найденные с помощью измерительного оптико-электронного комплекса и профилографа, отличаются между собой на 0,1%, что подтвердило эффективность применения измерительного оптико-электронного комплекса.
Бесплатно
Исследование шлифования сферических поверхностей конических роликовых подшипников
Статья научная
В статье основное внимание уделено исследованию шлифования сферических поверхностей роликов конических подшипников. Предложен новый подход к повышению точности сферического торца конических роликов подшипников путем компенсации погрешности профиля сферы торца ролика при шлифовании за счет корригирования радиуса обработки. Применение корригированного радиуса обработки позволяет управлять процессом шлифования сферы торцов конических роликов и получить в результате обработки повышение точности сферического торца ролика конического подшипника.
Бесплатно
Статья научная
В статье предложена комплексная технология обработки и восстановления деталей машин, которая состоит из химико-термической обработки с последующим нанесением газотермического покрытия. В результате данной комплексной обработки сталь имеет в своём составе редкоземельные металлы, что в свою очередь, позволяет повысить коррозионную стойкость в 1,5-2 раза.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена исследованию вибронагруженности бурильного инструмента в забойных условиях. Рассмотрены экспериментальные и промысловые данные, показывающие зависимость виброактивности компоновки низа бурильной колонны от пространственной искривленности ствола скважины и методы ее снижения.
Бесплатно
Исследования уплотнительных узлов и оценка остаточного ресурса шарошечного долота
Статья научная
Обоснована необходимость дальнейшей работы по модернизации уплотнительного узла опор шарошечных долот и разработки новых методов исследования. Описана новая конструкция стенда для испытания уплотнительного узла в составе полноценной опоры шарошечного долота, детали, подвергающиеся испытанию, принцип действия стенда и анализ результатов испытаний. Представлены и проанализированы графики, характеризующие работу различных конструкций герметизированных узлов. Показана конструкция и принцип действия испытательного стенда, позволяющего изучать влияние отдельных факторов на интенсивность изнашивания резины. Описана методика оценки остаточного ресурса бурового шарошечного долота, основанная на результатах стендовых испытаний различных конструкций уплотнительных узлов.
Бесплатно
К вопросу 3D моделирования зерен шлифпорошков природного алмаза
Статья научная
Приведены результаты исследований по установлению наиболее адекватной 3D модели зерна шлифпорошков природного алмаза. Критерием адекватности принята максимальная точность совпадения экспериментальных и расчетных значений контрольных характеристик при различных 3D моделях зерна. Проведенный количественный анализ показал, что наиболее близким аналогом пространственно-геометрической формой зерна шлифпорошков природного алмаза является экстраполяционно-аффинная 3D модель.
Бесплатно
К вопросу о переходе предприятий промышленности к замкнутому производственному циклу
Статья научная
В новых условиях ведения производственно-хозяйственной деятельности повышается значимость и актуальность повышения ресурсоэффективности и экологичности производственных процессов, что в рамках концепции устойчивого развития и ESG-повестки имеет критически важное значение для нефтехимических предприятий. На современных промышленных предприятиях стоит острая необходимость проектирования и внедрения в процессы управления замкнутых производственных циклов, повышающих ресурсоэффективность производства и промышленности в целом. Цель статьи заключается в разработке концептуальной модели управления процессом перехода предприятий нефтехимии на замкнутый цикл. Объектом исследования выступают нефтехимические предприятия, предметом - производственные циклы. Задачи статьи сводятся к следующим: описать методику разработки модели управления процессом перехода предприятий нефтехимии на замкнутый цикл; представить характеристику безотходного замкнутого производственного процесса; выстроить схему проектирования абсолютно замкнутого или безотходного технологического цикла. Результаты проведенного исследования позволили систематизировать следующие выводы: 1) под замкнутым производственным циклом предложено понимать форму организации производства нефтехимической продукции при котором ресурсы производства (сырье, энергия) используются в производственном процессе многократно, предварительно пройдя очистку, оснастку, охлаждение и т.п., возвращающему ресурсу производства требуемое качество в рамках данной технологии производства с последующим поступлением его на первую, либо предыдущие стадии производственно-сбытовой цепочки; 2) специфика организации замкнутого цикла на предприятиях нефтехимической промышленности связана с образованием значительного количества побочных продуктов в ходе основного химического процесса, что позволяет получать побочные виды продуктов, которые также могут использоваться в производственно-сбытовых цепочках (например, минеральные удобрения, серная кислота и т.п.); 3) преимущество химического рециклинга состоит в возможности переработки смешанных, многокомпонентных и загрязненных отходов, а также получения вторичного сырье, практически не отличимое по свойствам от исходного первичного сырья, следствием чего является не ограниченное количество циклов переработки; 4) основу концептуальной модель управления процессом перехода предприятий нефтехимии на замкнутый цикл составляют такие элементы управления, как цель, критерии, субъект и объект управления, методы и инструменты системной инженерии; проблемы реорганизации производственных процессов, а также задачи и технологии перехода к замкнутым производственным процессам. Теоретическая значимость исследования состоит в систематизации концептуальных основ управления процессом перехода предприятий нефтехимии на замкнутый цикл, что позволит в дальнейших научных изысканиях разработать практические аспекты управления замыканием производственных циклов, переходом к безотходным производствам на микроуровне.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются вопросы снижения негативного воздействия инфразвука в условиях урбанизированных территорий на примере Самарской области. Предложена общая классификация методов защиты от воздействия инфразвука. На основании анализа источников и результатов измерений уровней инфразвука в условиях урбанизированных территорий Самарской области были разработаны предложения по снижению воздействия инфразвука в наиболее неблагополучных зонах Самарской области.
Бесплатно
К вопросу о технологии производства панелей из композиционных материалов с использованием СИАЛ
Статья научная
В статье проанализированы наиболее успешные результаты применения металлополимерных композиционных материалов (МПКМ), отражены достоинства на существующем этапе развития. Проведен анализ применения композиционных материалов в конструкции планеров изделий. Рассмотрено применение микротрубок при изготовлении панелей двойной кривизны с использованием МПКМ. Совершенствование технологий в производстве конструкций из МПКМ.Осуществлен поиск оптимальных параметров технологического процесса при производстве панелей двойной кривизны компонентов на основе СИАЛ, используемых в конструкциисамолета. В качестве критерия оптимизации в данном исследовании рассматривались оптимальный технологический процесс по ресурсам времени, материальным затратам, масса конструкции при разных уровнях серийности производства. Численное моделирование и оптимизация параметров рабочего процесса проводилась в САЕ-системе Nastran (NX). Каждая из комбинаций оптимизируемых переменных технологического процесса определялась на основе численного моделирования. Анализ результатов оптимизации показал, что рост параметров рабочего технологического процесса приводит к расширению области локально-оптимальных параметров. При оптимальных параметрах рабочего технологического процесса предполагается снижение стоимости работ.
Бесплатно
К вопросу об организации и развитии распределённых производственных систем
Статья научная
Статья посвящена вопросам повышения эффективности функционирования современных производственных систем на основе сетевых принципов организации производства. Обоснована необходимость разработки новых методов и инструментов организации и распределённых производственных систем, что позволяет получать эффекты сети. Установлено, что при формировании системных основ распределённой производственной деятельности следует учитывать характеристики распределённой производственной системы, к числу которых относятся: модульность, необходимость настройки рекрутируемых в систему участников на общие ценности и цели, многосторонность, координация. Цель данной статьи заключается в разработке методических аспектов редактирование и развитие распределённых производственных систем в современных условиях в контексте цифровизации и кластеризации экономики. Свойства распределённых производственных систем создают условия для формирования гибких организационных структур, для которых характерно: большое количество участников и их неоднородность; несогласованность целей и ценностей участников; сложнопрогнозируемая активность участников во времени и в сетевом пространстве, обусловленная высоким уровнем неопределенности; объектом управления является целая группа однородных или неоднородных процессов; полицентризм как принцип принятия решений в отношении множества напрямую не связанных процессов; высокая степень взаимосвязанности и взаимозависимости решений участников. Планирование организационной структуры и производственных процессов в распределённой производственной системе должно происходить на основе рационального управления потоками ресурсов, информации, энергии в сетевом поле производственной системы. Анализ теории и практики формирования организационной структуры территориальных кластеров как институциональной формы функционирования распределённых производственных систем в Российской Федерации позволяет выделить в ее составе три уровня: первый уровень представлен федеральными органами государственной власти и государственными корпорациями, которые могут инициировать создание кластеров или согласовывающими инициативу региональных органов власти (субъектов предпринимательства), а также определяющими стратегические ориентиры развития кластерных образований; второй уровень включает региональные органы власти, транснациональные корпорации, использующие инструменты прямого и косвенного воздействия и также наделенные правом инициировать создание кластеров; третий уровень представлен «непосредственными органами управления кластером, в качестве которых могут выступать управляющая компания, организация-координатор, совет кластера и др. Проведенное исследование позволило авторам выделить существенные транзакции между участниками распределённых производственных систем, которые инициируют сетевые эффекты.
Бесплатно
Статья научная
В статье приведено обоснование учебных пособий «Исследование моделей микроэкономических процессов предприятий на основе методов линейного программирования» и «Системы поддержки принятия решений для оптимизации управления предприятием методами линейного программирования», рекомендуемых для углубленного изучения раздела курса «Организация производства и инновационная деятельность» направлений бакалавриата 28.03.02 и 28.03.03. Изложена структура практических занятий и лабораторных работ.
Бесплатно
К определению напряженно-деформированного состояния при инкрементальном формообразовании
Статья научная
В данной статье на основании проведенных экспериментальных исследований определена схема напряженно-деформированного состояния заготовок при инкрементальном формообразовании. Определено, что для инкрементального формообразования конуса с прямолинейной образующей характерно двухосное растяжение с преобладанием растягивающих осевых деформаций.
Бесплатно
Кадровая политика в развитии авиастроительного предприятия. Проектный подход к управлению персоналом
Статья научная
В статье представлен практический опыт формирования кадровой политики авиастроительного предприятия. Выделены и описаны преимущества использования проектного подхода в организации работы с персоналом. Обосновано, что кадровая политика позитивно влияет на деятельность подразделений, развитие предприятия, решения руководства, лояльность персонала.
Бесплатно
Качество поверхности и долговечность подшипников после дробеструйных способов обработки
Статья научная
Изложены и уточнены результаты исследований параметров качества поверхности и точности колец подшипников после финишной абразивной обработки дорожек качения (шлифования и суперфиниша) и после гидродробеструйного (ГДУ) упрочнения или упрочнения микрошариками (УМШ) с применением смазочно-охлаждающих жидкостей.
Бесплатно
