Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu
Статьи журнала - Вестник Донского государственного технического университета
Все статьи: 1562
Технологическая схема обработки деталей приборов на вибрационно-ультразвуковой установке
Статья научная
Предложена эффективная технология обработки деталей с применением ультразвуковых преобразователей, разработаны опытные конструкции рабочих камер. Проведены испытания, проанализированы результаты.
Бесплатно
Технологические особенности переработки мелкодисперсных порошков алюминия
Статья научная
Показано, что введение в состав порошка алюминия жидкой пленкообразующей смазки и использование теплого прессования позволяют повысить экологическую безопасность процессов порошковой металлургии алюминия путем снижения пылящей способности мелкодисперсных порошков на стадии прессования и газообразования в прессовках на стадии спекания.
Бесплатно
Технологические особенности упрочнения коленчатых валов виброударным методом
Статья научная
Введение. Рассматриваются технологические особенности обработки коленчатых валов виброударным методом поверхностного пластического деформирования (ППД), получившего широкое применение в технологии изготовления деталей машин. Целью исследований является обоснование эффективности влияния виброударной упрочняющей обработки на повышение качества и эксплуатационных характеристик коленчатых валов (КВ).Материалы и методы. Методически исследования включали в себя обоснование технологической схемы виброударной обработки и разработку расчётной модели оценки влияния обработки на изменение макрогеометрии (коробления) КВ.Результаты исследования. Разработаны технологические схемы объемной виброударной отделочно-упрочняющей обработки КВ с применением вибростанка с U-образной рабочей камерой, габаритные размеры которой соизмеримы или превышают габаритные размеры подвергаемого обработке КВ и обеспечивают расположение вала таким образом, чтобы его основная ось, совпадающая с осью коренных шеек, находилась в зоне расположения условной оси вращения массы рабочей среды. Исследованы параметры качества поверхности при обработке их на виброустановке УВГ 4Х10 по апробированным методикам с применением специальной оснастки. Установлено, что виброударная упрочняющая обработка (ВиУО) позволяет за счет пластической деформации микронеровностей получить качественно новый микрорельеф поверхности и снизить ее исходную шероховатость, существенно повышает микротвердость поверхности коренных и шатунных шеек КВ и изменяет напряженное состояние их поверхностного слоя. Предложена расчётная зависимость для оценки суммарного коробления КВ, упрочнённого в процессе ВиУО и подтверждена её адекватность. Показано, что коробление вала после ВиУО обусловлено разнонапряжённостью шатунных и коренных шеек КВ на уровне Кн ≈ 0,6.Обсуждение и заключение. Виброударная обработка КВ обеспечивает улучшение геометрических и физикомеханических параметров поверхностей шатунных и коренных шеек. В результате обработки всех поверхностей вала коробление не превышает допустимых значений, устанавливаемые техническими требованиями. Это позволяет сделать вывод об эффективности рассматриваемого способа упрочнения КВ с целю повышения их эксплуатационных свойств.
Бесплатно
Технологические предпосылки управления импульсно-дуговой сваркой плавящимся электродом
Краткое сообщение
Рассматриваются технологические предпосылки унификации режимов импульсно-дуговой сварки плавящимся электродом в аргоне. Приведена последовательность расчёта режимов.
Бесплатно
Статья научная
Целью работы является оптимизация технологического процесса обработки деталей для обеспечения требуемого качества поверхностного слоя при использовании динамических методов поверхностного пластического деформирования (ППД). Предмет исследования - процесс формирования параметров поверхностного слоя, которые обеспечиваются рациональными режимами обработки ППД. В статье представлены уточненные зависимости для определения глубины упрочненного слоя, степени упрочнения и шероховатости поверхностного слоя. На основании данных зависимостей разработана методика аналитического прогнозирования параметров качества поверхностного слоя деталей. Указанные зависимости получили экспериментальную проверку и могут быть использованы для проектирования высокоэффективных, экономичных технологических процессов обработки динамическими методами ППД. Отмечена важность процесса оптимизации технологических процессов по критерию обеспечения долговечности обрабатываемых деталей. Представлена блок-схема алгоритма оптимизации процесса обработки динамическими методами ППД.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Проблема совершенствования производства высокоточных изделий в настоящее время становится ключевой, поскольку требования к ним постоянно ужесточаются. Обеспечение качества и точности сборки является важным аспектом производства высокоточной продукции. Стандартные подходы к этому процессу не всегда обладают достаточной универсальностью. Существующие исследования, целью которых является разработка универсальных подходов, таких как сквозное технологическое проектирование или применение принципов параллельной инженерной разработки, также обладают рядом недостатков. К их числу можно отнести то, что в них не в полной мере обеспечен учет информации о технологических возможностях конкретного производства при принятии конструкторских решений и не учитывается связь между технологической подготовкой механообрабатывающего и механосборочного производств. Именно поэтому исследования, направленные на разработку универсальных подходов, обладают высокой актуальностью. Для решения обозначенных проблем авторами был концептуально разработан комплекс формализованных проектных процедур системы учета требований к сборке высокоточных изделий при проектировании технологических процессов механической обработки. Однако для эффективного выявления множества требований к сборке высокоточных изделий (выходных параметров) и выбора из них тех, которые не могут быть обеспечены методом полной взаимозаменяемости (критичных элементов), требуется проведение дополнительных исследований. Целью данной работы является разработка принципов выявления выходных параметров высокоточных изделий и определения критичных элементов. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: сформировать принципы построения обобщенных графов поверхностей высокоточных изделий, сформировать стандарты классификации выходных параметров и выявления из них критичных.Материалы и методы. Для проведения исследования была выбрана высокоточная сборочная единица - «Пакет статора 2». Исследования проводились в реальных условиях действующего многономенклатурного производства. Для данной сборки был построен обобщенный граф поверхностей, включающий в себя информацию о характере и последовательности поверхностей, предъявляемые требования к сборке, допуски размеров и допуски формы и расположения с последующим его анализом.Результаты исследования. В данной статье представлены итоги исследований по совершенствованию укрупненного блока проектных процедур анализа требований к сборке высокоточных изделий проектируемой системы. В работе установлена взаимосвязь между точностью допусков на размеры и допусков формы и расположения поверхностей изделия, которым принадлежат данные размеры. На основе полученной взаимосвязи был определен порядок для однозначного выявления критичных элементов.Обсуждение и заключение. Применение данной методики позволяет повысить достоверность исходной информации, полученной при реализации укрупненного блока проектных процедур, а также обоснованность и эффективность выявления рациональных технологий изготовления на последующих этапах реализации системы при обеспечении заданных качества, точности изделий и снижении трудоемкости и себестоимости их изготовления
Бесплатно
Технология бездеформационной закалки в магнитном поле тонкостенных деталей кольцевой формы
Статья научная
Рассмотрена возможность использования внешнего магнитного поля для одновременной реализации резервов упрочнения и устранения коробления тонкостенных деталей кольцевой формы за счет инициирующего влияния магнитного поля на мартенситное превращение в интервале сверхпластичности.
Бесплатно
Технология и ее роль в инновационном развитии общества
Статья научная
Рассмотрены основные понятия технологии и ее классификация, роль технологии в глобализации мировой экономики. Раскрыта концепция технологических укладов, где определена роль инноваций в смене технологических укладов. Показана взаимосвязь технологического и экономического развития общества. Раскрыто содержание понятий «технологический предел» и «технологический разрыв».
Бесплатно
Технология и оборудование получения утолщённых кромок под сварку трением с перемешиванием
Статья научная
Введение. Сварка трением с перемешиванием находит широкое применение за счет определенных преимуществ этого способа. Рассмотрены факторы, снижающие прочность соединений, выполненных из высокопрочных алюминиевых сплавов. При сваривании плоских листов эффективным способом повышения прочности сварного шва является утолщение их кромок. В работе предложен способ такого утолщения, разработана установка, проведен расчет и эксперименты. Материалы и методы. Разработано лабораторное оборудование, позволяющее одновременно выполнять утолщение двух кромок, которые подлежат сварке. Основным элементом этого оборудования является стальной валик, который прокатывается по кромкам двух заготовок и создает их утолщение за счет пластической деформации. Эта же установка может быть использована и для процесса сварки трением с перемешиванием. Для расчёта геометрии утолщённых кромок и параметров деформирующего ролика, зависящих от величины осадки кромок, разработана математическая модель на основе контактной задачи для упругого (ролик) и упругопластичного (заготовки) тел с билинейным законом упрочнения. Построена трехмерная упрощенная геометрическая модель установки, которая учитывает ее симметрию. На поверхностях контакта выбраны специальные контактные конечные элементы и произведено сгущение конечноэлементной сетки. Численная реализация модели осуществлена в пакете ANSYS. Результаты исследования. Теоретическая модель позволяет оценивать напряжённо-деформированное состояние взаимодействующих элементов. На основе разработанной конечноэлементной модели проведены расчеты параметров утолщенных кромок и определена геометрия утолщённых кромок. На разработанном лабораторном оборудовании проведены натурные эксперименты по утолщению кромок заготовок. Результаты эксперимента подтверждают адекватность разработанной теоретической модели и расчетов на ее основе. Показана возможность регулирования размеров утолщённых кромок.Обсуждение и заключение. Предложена технология получения утолщённых кромок в местах выполнения сварных швов, которая позволит снизить металлоёмкость конструкций и обеспечить несущую способность сварных соединений не ниже аналогичных характеристик основного металла. Разработана теоретическая модель процесса и проведен численный эксперимент, позволяющие выбрать параметры технологического процесса.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты исследований процессов получения керамических мембранных фильтров с градиентной микронанопористой структурой. Показаны два этапа технологии - получение микропористых подложек в интервале пористости 30-60 % и размера пор 0,4-100 мкм и нанесение на них сплошных микропористых мембранных слоёв на основе оксидов алюминия и циркония толщиной 20-60 мкм со средними размерами пор ~ 30-300 нм.
Бесплатно
Технология нанесения защитных покрытий на поршневые кольца дизельных двигателей
Статья научная
Цель работы заключается в поиске новых перспективных конструкционных малоактивируемых материалов. Описаны eq дисперсно-упрочненные микролегированные сплавы eq на основе хрома, eq которые показывают хорошие eq физико-механические свойства в eq исходном состоянии. Приведены eq результаты сравнительных исследований прочностных свойств хромовых покрытий, полученных газотермическими и eq гальваническими методами нанесения на поршневые eq кольца. Это позволяет eq выявить и оценить преимущества eq данных покрытий в зависимости eq от эксплуатационных характеристик. Построены eq экспериментальные зависимости износа eq хромированных колец от eq наработки двигателя. Приведены eq результаты ускоренных и натурных eq испытаний различных двигателей eq по определению влияния eq состава хромовых покрытий eq на величину и характер eq изменения коэффициента трения в eq зависимости от нагрузки. Определена эффективность применения исследованных покрытий для поршневых колец дизельных двигателей.
Бесплатно
Технология раздельного формирования многомерных данных
Статья научная
Предметом исследования является технология формирования многомерного представления данных с использованием раздельного задания размерностей и мер. Цель - обеспечение максимального уровня автоматизации работы пользователей при формировании новых кубов данных. В ходе проведенных изысканий решены следующие задачи: определена последовательность формирования промежуточных представлений данных; исследована корректность этих представлений; разработаны эффективные алгоритмы формирования представления и проверки корректности. Теоретической основой исследования являются методы межмодельных преобразований данных. При этом в качестве исходной модели данных используется классическая реляционная модель, в качестве целевой - расширенная модель многомерных данных с несбалансированными иерархиями в размерностях. В результате проведенной работы представлена технология формирования многомерных данных. Полученные результаты могут использоваться аналитическими службами различных предприятий в процессе обработки значительных объемов данных. Предложенная технология формирования многомерных данных является развитием традиционных OLAP-технологий.
Бесплатно
Типизация проектов перехода на облачные сервисы
Статья научная
Введение. Цифровые решения позволяют сделать работу компании четче, сократить расходы на персонал, обеспечить безопасность данных. В литературе описаны различные аспекты автоматизации, цифровизации и облачных технологий. Ставится вопрос о качестве методологической основы таких преобразований. Представлены глобальный и узкий технический подходы. Как правило, материалы подаются с позиций специалистов по внедрению цифровых технологий. В данной работе впервые предлагается авторская схема, которая позволит ориентироваться в предстоящем переходе в облако не только провайдерам, но и их заказчикам. Последние получат систематизированные сведения о том, как выбрать подрядчика и вариант сотрудничества, наиболее целесообразный с экономической точки зрения.Материалы и методы. Информационная модель строилась на базе семантической сети как система узлов, их характеристик и связей. Визуализированы управление проектом миграции в облачные сервисы и сама миграция. Обобщена практика заключения договоров между провайдерами и их заказчиками. Учтены особенности техзаданий таких проектов. Часть предметной области, касающаяся реализации облачного сервиса, алгоритмирована - представлен пошаговый переход в облако, обобщенная схема процесса с учетом иерархии элементов.Результаты исследования. Впервые предложен метод самостоятельной подготовки компании к внедрению облачных решений. Алгоритм систематизирует процессы миграции в облако. Описаны мероприятия, связанные с целеполаганием, ИТ-аудитом, выбором облачной среды и сервисов, расчетом экономической эффективности проекта, планированием и реализацией миграции, техподдержкой и масштабированием процессов. Показаны возможности определения экономической целесообразности мероприятий по переходу в облако. Учитываются затраты на оборудование, хранение и обработку данных, лицензии на софт, зарплаты, обеспечение информационной безопасности и пр. Полученную сумму сравнивают с предложениями провайдеров. Для окончательного решения принимаются во внимание расходы на поддержку инфраструктуры - заказчиком или аутсорсером. Выбирается оптимальный вариант. В итоге заказчик получает возможность работать с лучшей рентабельностью и масштабировать проект. Предусмотрена отработка обратной связи и корректировка процессов, начиная с повторного ИТ-аудита.Обсуждение и заключение. Предложенное решение даст менеджменту заказчика системное представление о том, в какой последовательности действовать при миграции в облако, какие вопросы и задачи обсуждать с потенциальным аутсорсером. Провайдеры могут применить алгоритм для типизации, унификации проектов, что в итоге упростит согласование с клиентами перечня услуг и порядка миграции. Таким образом стороны высвободят значительные ресурсы по времени, трудовым и иным затратам. К тому же заказчики и провайдеры могут отчасти задействовать описанную семантическую сеть, чтобы отработать не только организационную, но и техническую сторону проекта.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Модель на основе оптимизации надежности (RBDO) снижает структурный вес в некритических регионах, обеспечивает не только улучшенный дизайн, но и более высокий уровень уверенности в конструкции. Материалы и методы. Классический подход RBDO может быть выполнен в двух отдельных пространствах: физическом и нормализованном. Так как в этих двух пространствах требуется очень много повторных исследований, решающее время для такой оптимизации - большая проблема. К счастью, был разработан эффективный метод, называемый гибридным методом (HM), посредством которого процесс оптимизации завершается в гибридном пространстве проектирования (HDS). При проектировании свободных вибрирующих структур HM может использоваться с большой сложностью реализации и приводит к большому времени вычислений. Для преодоления этого недостатка разработан эффективный метод под названием Safest Point (SP). Результаты исследования. Численное приложение на крыле самолета при свободных колебаниях показывает эффективность предложенного метода относительно НМ. Метод SP может эффективно сократить время вычислений относительно HM. Обсуждение и заключения. Упрощенная структура реализации стратегии SP состоит в разделении проблемы RBDO на ряд простых проблемах. Это обеспечивает конструкторам эффективные решения, которые должны быть экономически оправдывающими необходимый уровень надежности для динамических случаев (модальные исследования).
Бесплатно
Точность срабатывания адаптивной фрикционной муфты с раздельным силовым замыканием
Краткое сообщение
За счёт раздельного силового замыкания пар трения основной и дополнительной фрикционной группы выявлена возможность увеличения коэффициента усиления обратной связи и точности срабатывания адаптивной фрикционной муфты. Нагрузочная характеристика адаптивной фрикционной муфты представлена в форме кривой, монотонно возрастающей в полном интервале изменения величины коэффициента трения. Полученные результаты по трём вариантам варьирования переменных величин параметров адаптивной фрикционной муфты показали, что для достижения наибольшей точности срабатывания муфты с раздельным силовым замыканием, выполненной по второму варианту, необходимо принимать максимально возможное число пар трения основной фрикционной группы и максимальную величину коэффициента усиления.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены особенности процесса транснационализации в сфере производства и распределения туристических услуг, определены исторические формы отраслевых транснациональных корпораций, специфика их организационной структуры и хозяйственного функционирования. Дано современное определение транснационализации как тренда развития мирового туристического рынка, факторы и условия ее интенсификации.
Бесплатно
Трансфер инноваций: организация и управление инфраструктурными элементами
Статья научная
Рассмотрена система трансфера инноваций в аспекте интегрирования её разрозненных инфраструктурных звеньев. Предлагается методика формирования института инновационного брокерства как наиболее эффективного инструмента управления нововведениями. Проанализированы региональная специфика и организационное устройство инновационной инфраструктуры на примере Ростовской области.
Бесплатно
Трение и изнашивание фторопластсодержащих композитов (обзор)
Статья обзорная
Описывается композиционная структура, особенности трения и изнашивания антифрикционного полимерного фторопластсодержащего покрытия.
Бесплатно
Трехмерная интегральная модель сухого трения для движения прямоугольного корпуса
Статья научная
Введение. Исследуется трехмерная модель сухого трения при взаимодействии прямоугольного тела и горизонтальной шероховатой поверхности. Предполагается, что отрыв корпуса от горизонтальной поверхности отсутствует. Движение тела происходит в условиях комбинированной динамики, когда помимо продольного движения тело участвует в верчении.Материалы и методы. Предложены дробно-линейные аппроксимации Паде, которые заменили громоздкие аналитические выражения, наиболее точно описывающие движение тел по шероховатым поверхностям. Предложены новые математические модели, описывающие скольжение и верчение тел с прямоугольным основанием.Результаты исследования. Разработаны и научно обоснованы аналитические выражения главного вектора и момента сил трения для прямоугольных площадок контакта. Разработана модель трения, которая учитывает взаимосвязь между скоростями скольжения и верчения, позволяющая находить решения для зависимостей Паде. После численного решения уравнений движений, получены и построены зависимости скорости скольжения и угловой скорости от времени. Построены графики зависимостей сил трения и их момента от угловой скорости и скорости проскальзывания, которые позволили сравнить интегральную и нормированную модели трения. Результаты сравнения показали хорошее соответствие интегральной модели и модели на основе аппроксимаций Паде.Обсуждение и заключения. Полученные результаты позволяет учесть динамическую связь компонентов, которая определяет силовое взаимодействие прямоугольного корпуса и горизонтальной поверхности. Эти результаты могут быть использованы в мобильной робототехнической сфере. Анализируемое движение корпуса происходит за счет управления движением материальной точки внутри корпуса. Такие мобильные роботы могут использоваться при решении широкого класса задач: при создании автономных роботов для исследования космического пространства и планет; при диагностике и лечении в части прохождения по сложным структурам вен и артерий; при исследованиях под водой, в местах больших перепадов температур; при подземных работах.
Бесплатно
Трехмерная контактная задача о взаимодействии упругого слоя с двумя штампами при учете трения
Статья научная
Изучены пространственные контактные задачи для упругого слоя конечной толщины, в одну грань которого симметрично вдавливаются два одинаковых жестких эллиптических штампа с учетом трения при разных типах граничных условий на другой грани. Задачи сведены к интегральным уравнениям относительно контактного давления, которые решены методом Галанова.
Бесплатно
