авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ »«¬–“» ¬—–  ...»

-- [ Страница 4 ] --

Для ускорения подготовки и анализа конст- Системы автоматизированного проектиро рукций рационально использовать интегриро- вания в машиностроении можно классифици ванные системы CAD/CAE, весьма желатель- ровать по уровню возможностей, предостав но – дополненные специализированными про- ляемых системой (см. таблицу).

Типичные системы CAD/CAM/CAE Область применения Программы Интегрированные системы CAD:двумерные AutoCAD LT, AutoCAD, Mechanical, КОМПАС чертежи ГРАФИК, nanoCAD Механика, T-FLEX CAD 2D CAD: твердотельное SolidWorks, SolidEdge, Inventor, КОМПАС-3D, CATIA, NX, моделирование T-FLEX CAD 3D Pro/ENGINEER ADEM, T-FLEX ЧПУ, Mastercam, SolidCAM, CAM EdgeCAM CAE Ansys, Nastran, APM WinMachine 72 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ К интегрированным системам можно отнести ставляется рациональным разбить все элементы программы комплексного трехмерного твердо- на группы, отличающиеся по степени возмож тельного и поверхностного параметрического ной автоматизации.

моделирования с широким набором специализи- Возможные группы:

стандартные и типовые изделия, отли рованных модулей, библиотеками, средствами анализа, управления проектом, разработки управ- чающиеся только размерами. Возможно и ра ляющих программ для оборудования с ЧПУ, воз- ционально использование макросов, полностью можностью оформления чертежей, обмен данны- формирующих элемент;

частично стандартные изделия. Рацио ми, и т.д. – CAD/CAM/CAE/PDM [3].

Существует целый ряд систем, обладающих нально использование макросов и «заготовок», развитыми функциональными возможностями дорабатываемых далее вручную в той или иной при доступной (для небольших предприятий), системе САПР;

уникальные изделия. Формируются кон стоимостью. Такого рода системы являются системами твердотельного моделирования [2]. структором в ручном режиме в системе САПР Задача автоматизации проектирования уни- на основе своего опыта, с привлечением экс кальных изделий усложняется значительной пертных систем и баз знаний.

долей нестандартных элементов. Поэтому пред Рис. 1. Экранная форма Рис. 2. Добавление листового элемента рамы с помощью макроса ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ Предложенная концепция реализуется при ства инженерного анализа (CAE) – Cosmos проектировании несущих конструкций специ- Works, CosmosMotion и другие.

альных машин. Для элементов группы 1 написан макрос на За основу приняты системы SolidWorks VBA (рис. 1). На рис. 2 и 3 показаны этапы по и AutoCAD, позволяющие строения листового элемента рамы коробчатого создавать, обрабатывать, анализировать 3D сечения с помощью макроса.

модели. Обе системы имеют развитые языки Автоматизация начальных этапов проекти программирования и написания макросов: рования носит комплексный характер с сегмен SolidWorks и AutoCAD – Visual Basic for Appli- тацией элементов по группам и использовани cations (VBA), а AutoCAD – еще и AutoLISP. ем соответствующих средств.

К тому же SolidWorks имеет встроенные сред Рис. 3. Добавление рамы коробчатого сечения с помощью макроса Серия «Новые образовательные системы и технологии Таким образом, с помощью современных обучения в вузе». Вып. 9: межвуз. сб. науч. ст. / Волг систем проектирования можно создавать мно ГТУ. – Волгоград, 2012.- №11(98).- с.160-162.

говариантные параметрические и динамические 2. Ханов Г.В. Основные возможности машинострои модели, проверять их свойства и поведение на тельных САПР среднего уровня в процессе проектирова компьютере до запуска в опытную партию ния/ Г.В. Ханов, М.Н. Дятлов // Прогрессивные техноло и производство, что позволяет существенно со- гии в современном машиностроении: сб. ст. II Междунар.

научно-техн. конф., июнь 2006 г./ Приволжский Дом зна кратить количество ошибок проектирования и ний и др.- Пенза, 2006.-С. 106-108.

ускорить реализацию проекта.

3. Ханов Г.В. Твердотельное геометрическое модели рование в ходе подготовки магистров/ Г.В. Ханов, Е.Н. Асе БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ева, М.Н. Дятлов //Изв. ВолгГТУ. Серия «Новые образо вательные системы и технологии обучения в вузе». Вып. 7:

1. Использование твердотельного моделирования при графической подготовке студентов ВолгГТУ /Г.В. Ханов, межвуз. cб. науч. cт./ ВолгГТУ.- Волгоград, 2010.-№8. Н.В. Федотова, А.Н. Тодорев, М.Н. Дятлов //Изв. ВолгГТУ. С.199-203.

74 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ УДК 662.818. Г. В. Ханов, М. Н. Дятлов, С. В. Сазонова, М. Ю. Федотов ПОВЫШЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ И ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ПОРТАТИВНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТОПЛИВНЫХ БРИКЕТОВ ИЗ ОРГАНИЧЕСКОГО МУСОРА Волгоградский государственный технический университет E-mail: ngig@vstu.ru Рассмотрены конструктивные пути повышения функциональных возможностей портативного устройст ва для производства топливных брикетов из органического мусора. Обосновывается с точки зрения энерго эффективности и компактности габаритных размеров портативного устройства необходимость использова ния асинхронного электродвигателя с фазным ротором.

Ключевые слова: портативное устройство, измельчение сырья, производство топливных брикетов, ноже вой диск, комплект фасонных фрез, снижение мощности двигателя, ограниченный габарит, асинхронный электродвигатель с фазным ротором, момент инерции.

Constructive ways of increase of functionality of the portable device for manufacture of fuel briquettes from or ganic dust are considered. Necessity of use of the asynchronous electric motor with a phase rotor is proved from the point of view power efficiency and compactness of overall dimensions of the portable device.

Keywords: the portable device, raw materials crushing, manufacture of fuel briquettes, knife drive, the complete set of shaped mills, decrease in power of the engine, the limited dimension, the asynchronous electric motor with a phase rotor, the inertia moment.

В настоящее время брикетное топливо ста- рабатывать древесные отходы только опреде ло обширным и непрерывно растущим сегмен- ленных размеров. Поэтому с целью получения том рынка в мире. Производство этого энерго- стружки необходимых размеров предлагается носителя может быть развернуто в любом насе- заменить зубовалковую дробилку на механизм, ленном пункте, что является существенным включающий в себя ножевой диск (рис. 1), для преимуществом перед невозобновляемыми ис- первичного, и комплект фасонных фрез, для точниками энергии, требующими высоких вторичного измельчения сырья (рис. 2).

транспортных расходов. На первой стадии древесину по питающему В работе [1] представлено портативное уст- патрону подают под вращающиеся ножи дис ройство для производства топливных брикетов, ка. Каждый нож отрубает шайбу толщиной, включающее в себя все стадии переработки ма- равной выпуску режущих ножей над плоско териала в одном агрегате. Конструкция преду- стью диска. Отрубаемая древесина распадается сматривала зубовалковую дробилку, устройст- на отдельные элементы, которые проходят че во для просушки сырья и шнековый пресс [2]. рез подножевые щели на вторую стадию из Однако указанное устройство позволяет пере- мельчения.

Рис. 1. Схема первичного измельчения ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ Для снижения мощности двигателя необхо димо уменьшение величины момента инерции.

Последнее достигается за счет увеличения ско рости вращения ножевого диска, что следует из формулы [3]:

где Ррм и Рщм – мощности резания и ускорения щепы при рубке древесины максимального диаметра длиной L, а Рдв – мощность двигателя;

– коэффициент учета механических и венти ляционных потерь ( = 0,93-0,95);

nн - началь ная частота вращения;

- допускаемый коэф фициент кратковременной перегрузки двигате ля ( );

kl - коэффициент неравномер ности длины щепы (kl =0,8-1,0);

z - число ножей Рис. 2. Схема вторичного измельчения на диске;

lщ - длина щепы;

S - коэффициент скольжения (S=0,5).

На второй стадии измельчения применяется Таким образом, использование двух стадий механизм, состоящий из набора фасонных измельчения древесных отходов позволяет зна фрез. Степень измельчения стружки зависит от чительно расширить функциональные возмож окружной скорости и зазора между режущим ности портативного устройства для получения инструментом. Размер полученных частиц, по- топливных брикетов из органического мусора.

падаемых на шнек, также зависит от размера и При этом показано, что увеличение скорости формы сита, установленного под наклоном для вращения ножевого диска уменьшает затраты сортировки повторно измельченного сырья. энергии на переработку сырья.

Поскольку портативное устройство должно иметь минимальные габариты, то немаловаж- БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ной задачей становится снижение мощности 1. Ханов, Г.В. Портативное устройство для производ двигателя рассматриваемого устройства. Для ее ства топливных брикетов из органического мусора / Ханов решения целесообразно применение асинхрон Г.В., Сельдемирова Е.В. // Экономика природопользования ного электродвигателя с фазным ротором, при и природоохраны : сб. ст. XIV междунар. науч.-практ.

использовании которого, важную роль играют конф. (май 2011 г.) / Приволжский Дом знаний [и др.]. моменты инерции механизма измельчения. Их Пенза, 2011. - C. 79-82.

значение состоит в том, что в период рубки 2. Сельдемирова, Е.В. Системный анализ процесса древесины в результате снижения частоты проектирования портативного устройства для формирова ния топливных брикетов / Сельдемирова Е.В., Ханов Г.В., вращения вала используется часть кинетиче Асеева Е.Н. // Молодой ученый. - 2012. - № 5, ч. 1. ской энергии, накопленной маховыми массами.

C. 9-13.

В период пауз происходит восстановление час- 3. Гончаров В.Н., Гаузе А.А., Аввакумов М.В. Основы тоты вращения и повторное накопление кине- теории и расчета оборудования для подготовки бумажной тической энергии. Это позволяет применить массы. Часть 2. Рубительные машины: учеб. пособие / двигатель меньшей мощности. СПб., 2012. – 50 с.: ил.15.

76 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ УДК 621.9. Ю. Л. Чигиринский, Ю. Н. Полянчиков ФОРМАЛИЗОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ Волгоградский государственный технический университет E-mail: techmash@vstu.ru Выполнен анализ применяемых подходов к маршрутному технологическому проектированию. Пока зано, что в условиях отсутствия или несовершенства типовых технологий единственным инструментом проектирования является индивидуальный подход к построению планов механической обработки.

Ключевые слова: технологическое проектирование, план механической обработки, структурная оптими зация, граф обработки, вероятностные таблицы точности, элементарная поверхность.

Analysis of approaches to route technological designing. It is shown that in the conditions of lack or imper fection typical technologies of the only instrument for designing is the individual approach to the construction plans machining.

Keywords: technological design, plan machining, structural optimization, graph processing, probabilistic table accuracy, elementary surface.

Методика и формальные процедуры проек- щью которого получено определенное состоя тирования индивидуальных технологических ние поверхности изделия. В большинстве слу процессов корпусных деталей методом синтеза чаев в справочной литературе рассматриваются включает ряд слабоформализованных проект- только два критерия: высота микронеровно ных процедур [0]: стей, как показатель качества обработанной по – выбор основных технологических опера- верхности и допуск размера или номер квали ций обработки элементарных поверхностей и тета – показатель точности обработки. Каждый построение маршрута обработки изделия;

метод обработки определяется диапазоном дос – назначение схем базирования и схем ус- тижимых показателей качества и точности.

тановки для каждой операции технологическо- Сводные массивы величин показателей качест го процесса;

ва, достижимых в результате обработки, назы – выбор условий обеспечения заданной ваемые таблицами точности [0, 0], являются точности обработки и др. информационной основой технологического Следует отметить, что формализованные проектирования.

методы решения перечисленных проектных за- В настоящее время можно выделить не дач разработаны не полностью, вследствие чего сколько равнозначных подходов к маршрутно проектные решения, как правило, основывают- му технологическому проектированию:

ся на опыте и интуиции проектировщика. – типовое технологическое проектирова Данное исследование посвящено вопросам ние [0] основано на классификации элементов формализации построения планов механиче- детали по конструктивным признакам. Типовые ской обработки элементарных поверхностей. В технологические процессы разрабатываются на решении поставленной проблемы мы исходим основе анализа множества действующих и воз из общепринятого [0, 0] положения о необхо- можных технологических процессов на типо димости обеспечения требуемых величин па- вые изделия;

раметров точности и качества изделия в целом. – групповое технологическое проектирова Величины погрешностей формы и расположе- ние [0] основано на классификации поверхно ния поверхностей в основном зависят от ис- стей изделия по технологическим признакам пользуемых схем базирования, установки и за- и предполагает построение комплексной дета крепления деталей, а точность размеров, мик- ли-представителя группы. Технологии изготов рогеометрические и физико-механические ления отдельных деталей группы образуются свойства поверхности определяются собствен- как подмножества технологического процесса но методами формообразования и условиями изготовления детали-представителя;

их осуществления (режимы обработки, марка – модульный подход [1] к технологическо инструментального материала, геометрия инст- му проектированию предусматривает условное румента и т. д.). Качество и точность обрабо- разбиение предмета производства на модули танной поверхности оценивается комплексом поверхностей, которые являются основой для показателей, которые можно рассматривать как построения иерархии объектов, используемых параметры технологического метода, с помо- при построении технологии: каждый модуль ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ поверхности логически связан с соответствую- методы обработки оборудование (ресурсы)»;

щим модулем технологического процесса, 3. Индивидуальное проектирование пред включающим в себя модули установки, обра- ставляет собой обобщение типового и группо ботки и контроля для каждого этапа техноло- вого подходов, поскольку типовой или группо гии. В определенной мере аналогом модулей вой технологический процесс синтезируется из поверхности можно считать конструкторско- планов обработки отдельных элементарных по технологические элементы изделий – понятие, верхностей, получаемых в результате именно используемое в ряде современных технологи- индивидуального проектирования.

ческих САПР для установления взаимосвязей Учитывая определенную неоднознач между рабочим чертежом и технологией изго- ность [0, 0] и несовершенство[0, 3] нормативно товления детали. справочных данных, применяемых в качестве – концепция гибких технологических про- информационной основы технологического цессов [0] для многономенклатурных произ- проектирования, следует признать, что эффек водств, предложенная Саратовской школой тивная технологическая подготовка, с учетом технологов предполагает классификацию обо- технологических возможностей реального про рудования по признаку максимального исполь- изводства, возможна при использовании кон зования однотипных проектных процедур. За цепции индивидуального технологического счет этого обеспечивается гибкость информаци- проектирования.

онной модели технологического процесса, обес- Рассмотрим индивидуальное проектирова печивающая возможность адаптации рабочих ние плана механической обработки элементар технологических процессов изготовления дета- ной поверхности изделия. Точность обработки лей к изменяющимся производственным усло- оцениваем по номеру квалитета точности (IT), виям непосредственно в процессе оперативно- качество обработанной поверхности – по вели календарного планирования производства;

чине среднего арифметического отклонения – индивидуальное [0, 0, 0] технологическое профиля Ra.

проектирование предполагает разработку рабо- Схема процесса формирования качества и чего технологического процесса изготовления точности обработанной поверхности может детали на базе типового или группового техно- быть представлена в виде взвешенного орграфа логического процесса. В качестве типового из- (рис. 1), построенного в условной системе ко делия или детали-представителя группы, в этом ординат Ra-IT. Стрелками показаны технологи случае, рассматривается элементарная поверх- ческие переходы, вершинами – состояния по ность. Следует отметить, что индивидуальное верхности в моменты времени, соответствую технологическое проектирование является щие окончанию очередных этапов обработки.

единственно возможным инструментом подго- Заметим, что структура таблиц точности об товки производства в условиях отсутствия базы работки [0, 0] не позволяет решать задачу по типовых технологических решений. строения плана обработки математически [0].

В качестве вывода можно заключить: Проблема заключается в том, что в таблицах 1. Концепции модульных и гибких техноло- точности приводятся граничные значения тех гических процессов реализуют проектный под- нологических допусков, достижимые различны ход, который условно можно назвать ресурс- ми методами механической обработки, но отсут ным, поскольку в технологиях, разработанных ствуют величины изменения параметров точно на базе этих концепций, устанавливаются же- сти и качества по ходу технологического мар сткие взаимосвязи с применяемым для реализа- шрута. Для строгой математической постановки ции основным и вспомогательным оборудова- задачи требуется задать не только общую струк нием. Схематично процесс проектирования туру графа обработки (рис. 1), но и указать весо можно представить в виде логической цепи вые характеристики дуг транспортной сети, т. е.

«оборудование (ресурсы) методы обработ- расстояния между вершинами. В качестве реше ки изделие заданного качества (цель произ- ния этой проблемы можно рассматривать «мно водства)»;

гослойные» вероятностные таблицы [79] точно 2. Типовое, групповое и индивидуальное сти (рис. 2), представляющие собой «совмеще проектирование реализуют «целевой» проект- ние» собственно таблиц точности обработки ный подход, при котором технология проекти- и матриц смежности, используемых для описа руется по следующей схеме: «изделие (цель) ния взаимосвязей между элементами графа.

78 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ Рис. 1 Схема графа обработки Рис. 2. Элементы слоя вероятностной таблицы точности Таблица Изменение показателя качества поверхности Ra и матрица смежности технологических методов Изменение (отношение) Матрица смежности Предыдущий этап обработки Следующий этап обработки 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 Сверление 1,00 1,15 1,29 2,22 0 0 1 2 Зенкерование черновое 0,10 1,15 1,29 2,22 0 1 3 Зенкерование получистовое 0,91 0,81 1,12 1,93 0 4 Зенкерование чистовое 1,00 1,00 0,68 1,72 5 Развертывание получистовое 1,00 1,00 1,00 1, ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ Вероятностная таблица включает границы ческие матрицы смежности для каждого нор технологических допусков рассматриваемых мируемого показателя качества / точности.

методов обработки, величины изменения пара- В результате логического умножения мат метра качества и оценки достоверности этих риц смежности, построенных для каждого рас изменений для каждого сочетания технологи- сматриваемого показателя точности \ качества, ческих переходов в плане обработки. получаем формальное описание (табл. 2) орг Выделяя в соответствующих слоях вероят- рафа, определяющего только статистически ностной таблицы (табл. 1) только достоверные достоверные (надежные) планы обработки по величины приращений, можно построить логи- верхности заданного качества.

Таблица Матрица смежности графа обработки Технологический допуск Матрица смежности Предыдущий технологический переход Ra, мкм IT Следующий переход min max min max 1 2 3 4 1 Сверление 10 20 12 13 0 0 1 2 Зенкерование черновое 10 20 12 13 0 1 3 Зенкерование получистовое 4 16 11 12 0 4 Зенкерование чистовое 4 10 9 11 5 Развертывание получистовое 1,25 6,3 9 ных деталей машин / Е. И. Махаринский, Н. В. Беляков // Использование алгоритмов дискретной ма Вестник машиностроения. – 2005, № 2. – С. 57-65.

тематики позволяет найти кратчайший путь во 6. Митрофанов, С. П. Групповая технология машино взвешенном графе, т. е., решить задачу оптими- строительного производства;

В 2-х т. – Л. : Машинострое зации плана обработки по одному из возмож- ние, 1983. – 407+376 с.

ных критериев, например по трудоемкости об- 7. Прогрессивные машиностроительные технологии :

монография / А. Н. Афонин, …, В. А. Санинский, …, работки, количеству технологических перехо Ю. Л. Чигиринский ;

Под. ред. А. В. Киричека. – М. : Из дов или надежности технологического маршру- дательский дом «Спектр», Том 1. – 2012. – 334 с.

та. 8. Соколовский, А. П. Научные основы технологии машиностроения / А. П. Соколовский. – М. ;

Л. : Машгиз, БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1955. – 516 с.

9. Чигиринский, Ю. Л. Методы дискретной математи 1. Базров, Б. М. Модульная технология в машино- ки в технологическом проектировании / Ю. Л. Чигирин строении / Б. М. Базров. – М. : Машиностроение, 2001. – ский, Н. Д. Гожева, Е. Г. Радченко // Изв. ВолгГТУ. Серия 368 с. «Прогрессивные технологии в машиностроении»: межвуз.

2. Бочкарев, П. Ю. Основные принципы разработки сб. науч. тр. / ВолгГТУ. – Волгоград, 2007. – Вып. 3, операций в системе планирования технологических про- № 4. – C. 112-114.

цессов механической обработки / П. Ю. Бочкарев, В. А. На- 10. Чигиринский, Ю. Л. Надежность справочных дан зарьева // СТИН. – 2006, № 10. – С. 2-6. ных, применяемых в технологическом проектировании / 3. Кован, В. М. Основы технологии машиностроения / Ю. Л. Чигиринский / Известия ОрелГТУ. Сер. «Фунда В. М. Кован, В. С. Корсаков, А. Г. Косилова. – М. : Ма- ментальные и прикладные проблемы техники и техноло шиностроение, 1965. – 549 с. гии». – 2009. – № 2-2/274(560). – с. 103-108.

4. Маталин, А. А. Технология машиностроения / 11. Чигиринский, Ю. Л. Статистическая оценка на А. А. Маталин. – Л. : Машиностроение, 1985. – 511 с. дежности справочных данных в технологическом проек 5. Махаринский, Е. И. Методика синтеза индивиду- тировании / Ю. Л. Чигиринский // СТИН. – 2010, № 5 – альных технологических процессов изготовления корпус- С. 28-30.

80 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ УДК 658.588.8- А. Г. Схиртладзе*, Ю. Н. Полянчиков** ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ РЕМОНТНОГО ПРОИЗВОДСТВА Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»* Волгоградский государственный технический университет** E-mail: ags@stankin.ru, techmash@vstu.ru В статье рассмотрены вопросы, определяющие надежность автоматизированной системы управления технологическими процессами ремонтного производства (АСУ ТП РП) как наиболее важного свойства, а также методика определения технико-экономического уровня надежности этой системы.

Ключевые слова: автоматизированная система, управление, технологический процесс, ремонтное произ водство, надежность, безотказность, долговечность, ремонтопригодность, эффективность, отказ, устранение, функционирование, элемент, эксплуатация, поток, наработка, коэффициент, готовность, техническое ис пользование, длительность, цикл, вероятность, качество, время, ресурс, экономия, вариант, стоимость, рас ходы, период, оптимизация, интенсивность, значение.

In article the questions defining reliability of an automated process control system of repair production (indus trial control system of RP) as most important property, and also a technique of definition of technical and economic level of reliability of this system are considered.

Keywords: The automated system, management, technological process, repair production, reliability, non-failure operation, durability, maintainability, efficiency, refusal, elimination, functioning, element, operation, stream, oper ating time, coefficient, readiness, technical use, duration, cycle, probability, quality, time, resource, economy, op tion, cost, expenses, the period, optimization, intensity, value.

Наиболее важным свойством автоматизиро- состояния (с перерывами на техническое об ванной системы управления технологическими служивание и ремонты). Показателями долго процессами (АСУ ТП) ремонтного производст- вечности служат ресурс и срок службы систе ва, которая обеспечивает высокую технико- мы, т.е. суммарная наработка и ее календарная экономическую эффективность функциониро- продолжительность эксплуатации до предель вания системы, является ее надежность. [1,2] ного состояния. [3] Надежность АСУ ТП ремонтного производ- АСУ ТП ремонтного производства является ства - это способность системы осуществлять ремонтируемой системой, которая имеет опреде заданные функции, сохраняя при этом во вре- ленный срок службы (ресурс), который определя мени значения требуемых эксплуатационных ется не физическим износом и старением ее эле показателей, определенных в заданных преде- ментов (они могут быть заменены новыми), лах при заданных условиях эксплуатации. На- а уменьшением эффективности ее функциониро дежность АСУ ТП ремонтного производства вания и рациональностью дальнейшей эксплуа является интегрированным свойством, которая тации. Поэтому надежность указанной системы включает безотказность, долговечность и ре- достаточно полно характеризуется комплексом монтопригодность. свойств ремонтопригодности и безотказности. [2] Безотказность АСУ ТП ремонтного произ- При увеличении количества и качества вы водства это свойство данной системы сохра- полняемых АСУ ТП РП функций приводит к нять работоспособность в течение некоторого усложнению системы и росту убытка при ее времени (наработки) без внутренних переры- отказе в работе. При этом в системе происхо вов. Ремонтопригодность - приспособляемость дит увеличение количества ее элементов. Это АСУ ТП ремонтного производства (АСУ ТП приводит к резкому уменьшению надежности РП) к предупреждению и устранению отказов, системы, в случае если элементы соединены возникающих во время эксплуатации системы. последовательно. Применение резервных эле Для безотказности характерными являются за- ментов в системе увеличивает ее стойкость.

кономерности возникновения различных отка- Вследствие этого проблема надежности при зов системы, а для ремонтопригодности зако- создании АСУ ТП РП, ее внедрении и эксплуа номерности их устранения. Долговечность – тации является одной из главенствующих.

свойство данной системы сохранять работоспо- Для ремонтируемой АСУ ТП РП критерия собное состояние до какого-либо предельного ми безотказности функционирования являются:

ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ вероятности P() наработки между отказами Для обеспечения надежного функциониро более заданного значения времени ;

параметр вания АСУ ТП РП, которая имеет в своем потока отказов системы ();

наработка на от- составе значительное количество элементов, может быть введена структурная и информаци каз – средняя продолжительность работы онная избыточность системы. Структурная из системы между двумя последовательными от быточность характеризуется наличием допол казами. Величина P() служит основным пока нительных путей передачи сигналов. Это по зателем надежности ремонтируемой системы, зволяет при отказе одного из элементов систе который определяет вероятность того, что на мы передать его функции другому, который не работка, между отказами превышает задан является нужным при правильной работе ос ную величину времени :.

новного элемента. Структурная избыточность Показателем ремонтопригодности являются позволяет компоновать надежную систему, со также вероятность восстановления сис- стоящую из элементов, имеющих недостаточ ную надежность. Информационная избыточ темы за заданное время, определяющие ность характеризуется наличием в сигнале до средние затраты времени на выявление и лик полнительной информации, необходимость ко видацию отказа при заданных определенных торой появляется при отказе ряда элементов условиях технического обслуживания системы.

системы. Дополнительная информация не ис Кроме указанных показателей ремонтопри пользуется, если все элементы системы функ годности и безотказности применяются интег ционируют правильно. Введение избыточности рированные показатели [2]: коэффициенты го приводит к росту надежности системы за счет товности и технического использования.

повышения ее безотказности. Повышение ре Коэффициент для установившегося режима монтопригодности системы обеспечивается пу функционирования системы характеризует ве- тем применения унифицированных блочных роятность того, что система работоспособна конструкций, устройств диагностики и индика в любой произвольно выбранный момент вре- ций отказов.

мени в интервалах между плановым профилак- Оценку качества функционирования АСУ тическим обслуживанием и определяется от- ТП РП необходимо выполнять с учетом эконо ношением времени наработки на отказ ( ) мического критерия. Поэтому состояние систе мы в процессе эксплуатации следует характе к средней длительности цикла функционирова ризовать посредством функции, связанной ние – восстановление ( ) работоспособности:

с экономическим эффектом от применения сис темы в течение заданного срока службы (ре Вероятностный характер коэффициента сурса). Такой случайной могут быть эконо тот же, что и, но он учитывает время плано- мические потери (убытки), зависящие от числа вого профилактического обслуживания. и последствий отказов в системе.

Уровень надежность АСУ ТП РП в значи Коэффициент определяется отношением тельной мере характеризует степень экономи времени наработки на отказ к средней длитель ческой эффективности системы. При уменьше ности цикла функционирование – восстановле нии ее надежности увеличиваются потери от ние – профилактика:

отказов, а увеличение приводит к возрастанию стоимости системы и затрат на ее эксплуата Для эффективного функционирования АСУ цию. При определении экономически целесо ТП РП необходима правильная работа всех со- образного уровня надежности системы следует ставляющих ее элементов. Вероятность безот- рассмотреть ряд структурно и функционально казного функционирования системы зави- сложных вариантов, которые имеют разные уровни надежности при различной величине сит от вероятностей безотказной работы со капитальных и эксплуатационных затрат [2].

ставляющих элементов и (при независи Определение лучшего варианта необходимо мости отказов) определяется выражением:

выполнять по максимуму эффективности, оп ределяемой годовым дополнительным эконо мическим эффектом:

где n – количество элементов системы.

82 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ экономия расходов на эксплуатацию системы где – годовая экономия от снижения себе за счет повышения надежности элемента от стоимости ремонтируемой продукции при ис значения до значения будет равна:

пользовании АСУ ТП РП;

– нормативный коэффициент капитальных вложений;

– где - средняя стоимость восстановления i-го нормативная экономия от использования до полнительных капитальных вложений;

– элемента, равная примерно для обоих вариан тов системы.

дополнительные капитальные вложения.

При определении годовой экономии от со Дополнительный экономический эффект от кращения потерь, обусловленных простоями повышения надежности системы за счет пони системы необходимо выявить убытки. Убытка жения среднего числа отказов суммируется из ми являются условно-постоянные затраты, ко соответствующих эффектов за счет уменьше торые не зависят от объема ремонтируемой ния среднего числа отказов элементов системы.

продукции за период простоя. Потери можно Поэтому надежность системы будет оптималь подразделить на ущерб и убытки. Ущерб ха ной при условии, если каждый из ее элементов рактеризуется стоимостью испорченной ремон будет иметь оптимальную интенсивность отка тируемой продукции, сырья и используемого зов. При оптимальных показателях системы оборудования из-за нарушения нормального и ее i-го составляющего элемента экономи технического процесса, обусловленного отка ческий эффект в течение срока службы систе- зом. В случае, если в течение года эксплуата мы будет наибольшим. В данном случае: ции системы может возникнуть ее отказов и на ликвидацию каждого отказа расходуется среднее время, то потери П от простоев оп ределяются выражением:

Увеличение надежности АСУ ТП РП слу, жит средством уменьшения себестоимости ре монтируемой продукции, которое обеспечива- где - условно – постоянные расходы в еди ется за счет уменьшения условно-постоянных ницу времени;

- средняя величина ущерба расходов, приходящихся на единицу ремонти вследствие одного отказа системы.

руемой продукции.

Экономия в год от использования Стоимость годовой эксплуатации систе мы можно представить двумя составляющими. АСУ ТП РП, имеющей повышенную надеж Одна из них не зависит от надежности, ность определяется выражением:

а другая является ее функцией. Вторая составляющая определяется как произведение В случае, если отказы системы происходят планируемого количества отказов за год и сред- только из-за отказов i–го ее составляющего ний стоимости восстановления работоспо- элемента, имеющего среднее время восстанов собности системы:. ления то:

Если имеются, например, два варианта сис темы: первая с параметром надежности Путем суммирования экономии от умень и вторая - с, причем, то стоимость шения эксплуатационных расходов и экономии за счет снижения потерь при простоях опреде их эксплуатации за единицу времени можно ляется годовая экономия при увеличении на представить выражением:

дежности i-го элемента от значений до :

При использовании второго варианта сис- где темы экономия на расходах на эксплуатацию Затем следует определить связь между до равна:

полнительными капитальными вложениями и соответствующими им изменения степени на В случае если отказы системы происходят дежности системы, которая обеспечивается за только из-за отказов i-го элемента, то годовая счет увеличения надежности ее элементов. [2].

ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ При выявлении оптимальной интенсивно Увеличение стоимости элемента систе сти отказов следует продифференцировать мы определяется логарифмической функцией от ношения показателей надежности и.[2]: по выражение (2) и приравнять производ ную к нулю.

, где - постоянная затрат на повышение на дежности элемента, равная приращению его стоимости при уменьшении интенсивности от- из этого выражения казов.

Приведенный дополнительный эконо- Значение дает возможность найти оп мический эффект за период службы системы, тимальные значения и :

обусловленный увеличением надежности i-го ее элемента от значения до значения оп ределяется из выражения: Использую оптимальные значения отказов (1) для каждого функционального элемента В случае, если эквивалентные сроки служ- АСУ ТП РП можно определить, а также эко бы i-го элемента системы в целом отлича номический эффект от увеличения надежности ются, то приведенный эффект от применения i- всей системы и нужные для этого затра го элемента системы в течение периода ее ты :

службы определяется выражением:

;

, где (2) БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК При увеличении надежности элемента (уменьшении ) эффект в начале растет и да- 1. Григорьев С.Н., Кутин А.А. Инновационное развитие высокотехнологических машиностроительных производств лее снижается (см. выражение 1). Поэтому име- на основе интегрированных АСУ ТПП. ж. «Автоматизация ется максимум. Это обусловлено тем, и современные технологии». №11. 2011. С.41-47.

2. Корытин А.М., Петров Н.К., Радимов С.Н. и др.

что при высокой надежности элемента системы «Автоматизация типовых технологических процессов и затраты на последующее ее увеличение больше установок». – М.: Энерго – атомиздат. 1988. 432 с.

3. Схиртладзе А.Г., Григорьев С.Н., Скрябин В.А. и др.

чем получаемая при этом экономия на потерях, «Технологические основы ремонта и восстановления про которая при высокой надежности будет незна- изводственных машин и оборудования» - Йошкар-Ола.:

чительна. Поволжский ГТУ. 2012. 492с.

УДК 657.471.14: А. Г. Схиртладзе*, Ю. Н. Полянчиков** МОДЕЛИРОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЗАТРАТ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ МАШИН Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»* Волгоградский государственный технический университет** E-mail: ags@stankin.ru, techmash@vstu.ru В статье рассмотрены вопросы определения затрат при изготовлении изделий машиностроения в различные годы их нахождения в производстве. Приведены факторы, влияющие на затраты, а также модели их изменения.

Ключевые слова: изделие, машиностроение, изготовление, производство, предприятие, затраты, дора ботка, конструкция, технологический процесс, нарушение, оснастка, сокращение, увеличение, модель, ста тика, время, темп, год, коэффициент.

In article questions of definition of expenses are considered at production of products of mechanical engineering in various years of their stay in production. The factors influencing expenses, and also models of their change are given.

Keywords: product, mechanical engineering, production, production, enterprise, expenses, completion, design, technological process, violation, equipment, reduction, increase, model, statics, time, speed, year, coefficient.

При изготовлении изделий машиностроения изменение трудоемкости и себестоимости из различного технологического назначения об- делий в различные годы их нахождения в про щей закономерностью этого процесса является изводстве. Формирование затрат осуществляет 84 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ ся при учете значительного количества факто- Сокращение затрат на изготовление изде ров, которые по степени влияния на затраты лий обеспечивается под влиянием действия можно подразделить на три основные групп- факторов второй группы. Основными из них пы [1]. К первой группе следует отнести факто- являются: расширение серийности производст ры, которые вызывают увеличение затрат. Рост ва с увеличением программы производства из значений технических характеристик вновь делий определенного служебного назначения;

создаваемых изделий машиностроения, уровня постоянное повышение уровня отработки изде их надежности и долговечности, требует, как лий на технологичность по мере нахождения их правило, увеличения необходимых затрат на их в действующем производстве;

постоянное по изготовление. В процессе отработки конструк- вышение уровня технологического оснащения тивных и технологических решений для вновь производства с течением времени от начально создаваемых изделий значительное влияние на го производства изделий;

внедрение мероприя увеличение затрат на их изготовление оказы- тий по совершенствованию организационно вают изменения конструкторско-технологичес- технического уровня производства;

внедрение кой документации, которые приводят к необхо- рациональных мероприятий по унификации димости доработки конструкции и отклонениям и стандартизации конструкций изделий, типи от правильного хода технологических процес- зации технологической оснастки и технологи сов изготовления. ческих процессов;

рост производственных на Наибольшее количество изменений конст- выков инженерно-технических работников и рукторской документации, как показывает рабочих по мере освоения технологических практика машиностроительного производства, операций изготовления изделий.

приходится на второй год нахождения изделия Третью группу образуют случайные факто в производстве [1]. Наибольший объем дорабо- ры, которые оказывают двойственное влияние ток конструкции изделия, обусловленный из- на изменение себестоимости и трудоемкости менениями конструкторской документации, изделий. К этим факторам можно, например, приходится на второй – третий годы производ- отнести следующие: изменение кооперативных ства. На данный период приходится макси- связей предприятий в процессе стабильного из мальное количество отклонений от заданного готовления продукции;

непрогнозируемое из правильного хода технологических процессов менение цен на материал, полуфабрикаты и (ТП). Эти нарушения вызваны не только реали- комплектующие элементы, необходимые для зацией в производстве конструктивных изме- производства изделий;

реализация в процессе нений, но и ошибками конструктора или техно- производства различных мероприятий, связан лога, изменениями маршрута изготовления из- ных с изменением себестоимости и трудоемко делия, а также доработками технологической сти изделий.

оснастки в процессе ее отладки. Помимо этого В ряде случаев при запуске изделий в про причинами нарушений могут быть мероприя- изводство затраты на материалы, полуфабрика тия по совершенствованию технологических ты и комплектующие могут составлять в общем процессов и внедрению новых стандартов. При объеме себестоимости продукции от 50 до 75%.

невысоком уровне отработки конструктивных Поэтому изменение величины указанных затрат и технологических решений объем необходи- за счет корректировки цен или из-за отклоне мых доработок конструкции и отклонений ний установившихся или ранее запланирован в технологии ее производства будет слишком ных связей между предприятиями оказывает завышенным. Это напрямую влияет на трудоем- существенное влияние на себестоимость изде кость и себестоимость изготовления изделий [1, лий. Изменение величины затрат при отклоне 2]. Также увеличивается количество изделий, ниях в сложившихся кооперационных связей требующих выполнения технических испыта- между предприятиями, занятыми в производст ний, при возрастании требований к уровню ка- ве продукции, обусловлены рядом факторов:

чественных характеристик изделий, особенно отклонениями в себестоимости однотипной к надежности конструкции изделий. Как прави- продукции, производимой на предприятиях, ло, чем сложнее конструкция изделий, тем зна- которые расположены в различных климатиче чительнее затраты, требуемые на выполнение ских зонах или отличающихся по организаци испытаний, необходимых для подтверждения онно-технологическому уровню производства;

уровня качества производимых изделий [3]. различием в транспортных расходах из-за из ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ менения длительности расстояний при постав- чих и организационно-технического уровня про ках материалов, полуфабрикатов или комплек- изводства, мероприятия по совершенствованию тующих изделий с других предприятий [4]. которого в данный период в основном нацелены Использование высокоэффективного техно- на повышение производительности труда.

логического оборудования для изготовление Как показывает статистика машинострои тельного производства, несмотря на общий ха деталей, обеспечивающих высокую точность рактер уменьшения трудоемкости и себестои обработки, конструкция и технические харак мости изготовления изделий с ростом времени теристики которых не предназначены такой их нахождения в процессе производства под точности, а также использование металлообра влиянием факторов, входящих в первую группу батывающего оборудования при изготовлении и ряда факторов третьей группы, может проис малогабаритных деталей, служащего для изго ходить некоторое повышение затрат, имеющих товления крупногабаритных тяжелых деталей, частный характер. Вследствие этого изменение вызывает неоправданное увеличение себестои затрат при изготовлении изделий можно оха мости продукции [5, 6]. Нерациональное при рактеризовать ломаной линией, которая имеет менение технологического оборудования уве общую тенденцию к снижению изображена на личивает себестоимость изделий вследствие рисунке.

повышения амортизационных отчислений.

Случайными факторами могут также быть:

отличия в уровне квалификации кадров;

орга низационные;

технологическая и конструктив ная преемственность выпускаемой на данном предприятии продукции;

традиционность вы пуска предприятием отдельных видов изделий.

Совместное воздействие факторов трех групп предопределяет характер изменения значений трудоемкости и себестоимости изделий в раз ные годы их производства на данном предпри ятии. В различные периоды времени, начиная с начала производства изделий, степень воздей ствия каждой группы указанных факторов не одинакова. В начальные второй и третий годы Изменение затрат в процессе изготовления изделий производства значительное влияние оказывают факторы, входящие во вторую группу. Резуль- На динамику изменения себестоимости из татом этого является существенное уменьше- готовления изделий доминирующее влияние ние в этот период значений себестоимости имеет изменение тех статей калькуляционных и трудоемкости изделий по сравнению с их зна- расходов, которые являются превалирующими.

чениями в момент запуска изделий в производ- Преобладание тех или иных видов затрат ство, а также в первый год их изготовления. в калькуляции себестоимости единицы продук В данный период времени нахождения изделий ции в значительной степени определяется слу в производстве по сравнению с другими годами жебным назначением и особенностями конст значительно возрастает среднегодовой выпуск рукции конкретного вида изделия. [1, 8]. В про продукции, техническая оснащенность произ- изводстве машиностроительных изделий основ водства и совершенствуется его организацион- ную долю составляют затраты на сырье и мате но-технический уровень, а также осуществля- риалы, полуфабрикаты и комплектующие изде ются мероприятия по завершающей отработке лия. Аналогично формируется динамика трудо конструкции изделий на технологичность [7]. емкости производства изделий. Доминирующее Как правило, интенсивность снижения трудо- влияние на последнюю имеет характер измене емкости и себестоимости стабилизируются, на- ния затрат труда в механосборочном производ чиная с четвертого года нахождения изделий в стве [9,10,11].

производстве [1]. Последующее незначитель- Конструктивно-технологические характери ное снижение трудоемкости и себестоимости стики машиностроительных изделий в основ ном определяют характер изменения затрат при производства изделий в основном происходит их изготовлении. Менее технологичные конст за счет роста производственных навыков рабо 86 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ рукции изделий имеют более плавный характер ную зависимость, так как она обеспечивает изменения трудоемкости и себестоимости по приемлемую точность расчетов и простоту ис годам производства по отношению с более тех- пользования. Это объясняется значительными нологичными конструкциями однотипных из- изменениями затрат на изготовление изделий делий, производимых в идентичных производ- в первые два-три года нахождения их в произ ственных условиях [7]. Более значительное водстве. При более продолжительном нахожде уменьшение трудоемкости и себестоимости нии изделий в производстве (более трех и далее имеет место при производстве изделий, имею- лет) темпы сокращения затрат на изготовление щих более высокую конструктивную преемст- уменьшаются. Это не дает возможности дос венность с однотипными изделиями – предше- тичь точности расчетов при применении ли ственниками ранее изготавливаемых на пред- нейной зависимости. Поэтому предпочтитель приятии. Это объясняется повышением уровня нее являются степенная и показательная зави производственных навыков рабочих при произ- симости [1]. Последняя применяется для харак водстве изделий, а также возможностью заим- теристики процессов, выходные параметры ствования значительного объема технологиче- которых изменяются по геометрической про ской оснастки, что обеспечивает увеличение грессии.

темпов снижения затрат на изготовление про- Использование степенной или показатель дукции. ной зависимости дает возможность получить универсальные модели изменения затрат при При изготовлении изделий, имеющих боль изготовлении изделий. Предпочтение следует шое количество новых инновационных конст отдать показательной зависимости. Коэффици руктивно – технологических решений, измене ент среднегодового изменения параметра, ис ние значений их трудоемкости и себестоимости пользуемый в модели (см. рисунок) определяет по годам производства происходит более плав характер изменения динамического ряда рас но. В зависимости от степени преемственности сматриваемого параметра. В случае, если на изделий с однотипными конструкциями опре деляется не только характер трудоемкости, но чальные значения параметра и коэффи также и значения этих параметров. Совершен- циент среднегодового темпа его изменения ле ствование конструкции, как правило, требует жит в интервале, то при функ соответствующего повышения затрат на ее из ция ассимптотически приближается к нулю, готовление.

а при с ростом значений функция по Для определения трудоемкости и себестои стоянно увеличивается. Вследствие этого мо мости изделия в производственный момент вре дель (см. рисунок) может быть применима для мени с начала запуска его в производство, процессов, которая характеризуется как сниже а также для прогнозирования изменений данных нием, так и ростом параметра. При модели показателей нужно найти модель, которая отра ровании изменения затрат при производстве жает изменение затрат во времени. Вид модели изделий и нахождения коэффициента в ин выбирается в соответствии с динамическим ря дом значений трудоемкости или себестоимости тервале его значение можно опреде изделий в дискретные моменты времени. лить по формуле:


В качестве модели изменения затрат во при n=0, 1, 2….. (2) времени модно применять различные функции и многочлены [12], так, например, показатель где и – соответственно начальная и ко ная функция типа:

нечная величина затрат;

n – число точек дина при (1) мического ряда изменения затрат во времени.

В случае, если дискретные значения пара где – начальное значение параметра;

- ко метра, которые составляют динамический ряд, эффициент среднегодового темпа изменения изменяются неравномерно, то значение коэф параметра;

– период времени между текущим фициента «k», которое определяется по форму значением параметров и. ле (2) будет зависеть от протяженности дина мического ряда. Для расчетов можно приме При незначительном времени нахождения нять среднее значение всех коэффициентов k, изделия в производстве (до трех лет) в некото которые определяются в соответствие с зави рых случаях целесообразно применять линей ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ симостью (2) по известным значениям динами- Значения, зависят от вида изготавли ческого ряда. Поэтому можно использовать ко- ваемых изделий, производственных условий эффициент динамики значений параметра, конкретного предприятия, а также исследуемо который определяется по формуле: го показателя – трудоемкость или себестои мость. Поэтому значения нужно оцени (3) вать по результатам обработки статических где – i-ое значение коэффициента среднего данных отдельно для трудоемкости и себе дового темпа изменения параметра;

m – коли стоимости для однотипных изделий при их из чество коэффициентов, определяемых по готовлении в определенных производственных формуле (2) для данного динамического ряда.

условия. Такими условиями может обладать Наличие некоторых факторов, которые вы одно из ведущих предприятий отрасли, которое зывают непредвиденный рост затрат в отдель имеет высокий организационно-технический ные годы производства изделий, приводит к уровень производства, а также отличается наи изменению начальных значений затрат на их меньшей трудоемкостью и себестоимостью вы изготовление, соответствующих начальному пускаемой продукции по сравнению с другими моменту запуска в производство, а также к от предприятиями. Такое предприятие следует клонению в характере их динамики. Для ис считать базовым в данной отрасли или подот ключения этого влияния в модель (1) измене расли. При наличии отличий производственных ния затрат при изготовлении изделий следует условий данного предприятия от базового ко ввести корректирующие коэффициенты. Изме эффициенты и необходимо уточнять.

нение величины затрат в начальный момент времени учитывается за счет введения в модель БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК (1) коэффициента, который определяется из соотношения: 1. Кононенко В.Г., Кушнаренко С.Г., Прялин М.А.

Оценка технологичности и унификации машин. М.: Ма, (4) шиностроение. 1986 – 160 с.

где – отклонение затрат на изготовление 2. Скворцов А.В., Схиртладзе А.Г. Основы технологии автоматизированных машиностроительных производств. – изделий в период их запуска в производстве из М.: Высш. Шк. 2010. – 589 с.

за действия непредвиденных (случайных) фак- 3. Никифоров А.Д., Схиртладзе А.Г. Управление ка торов. чеством. – М.: Студент. 2011. – 717 с.

Возрастание затрат может происходить не 4. Схиртладзе А.Г., Федотов А.В., Хомченко В.Г. Ав томатизация технологических процессов и производств. – только в период запуска изделий в производство, М.: Абрис. Высш. Шк. 2012. – 565 с.

но и в каждый из моментов времени в процессе 5. Иванов А.В. Экономика рядов машин. М.: Изд.

изготовления. Обработка статических данных по Стандартов – 1975. – 107 с.

величине затрат в различные годы производства 6. Схиртладзе А.Г., Ярушин С.Г. Технологические про однотипных изделий без учета факторов, вызы- цессы в машиностроении. – Старый Оскол.: ООО ТНТ.

2007. – 524 с.

вающих непредвиденный рост затрат позволяет 7. Схиртладзе А.Г. Технологичность конструкций определить значения коэффициента динамики за- технических изделий. Волгоград.: Волг. ГТУ. ж. «Извес трат, которые наиболее вероятны для данных тия Волг. ГТУ» №13 (100) 2012. С.83- 8. Тимирязев В.А., Вороненко В.П., Схиртладзе А.Г.

производственных условий Основы технологии машиностроительного производства. –, СПб.: Изд. «Лань». 2012 – 448 с.

где – статический коэффициент. 9. Вороненко В.П., Соломенцев Ю. М., Схиртладзе А.Г.

Проектирование машиностроительного производства. Значения и определяются по резуль- М.: Дрофа. 2006. – 380 с.

татам обработки статических данных по дина- 10. Ревенко Н.Ф., Схиртладзе А.Г., Аристова В.Л. и др. – М.: Высш. шк. 2005. 383 с.

мике затрат на изготовление изделий в кон 11. Схиртладзе А.Г., Григорьев С.Н., Скрябин В.А. и др.

кретных производственных условиях. С учетом Технологические основы ремонта и восстановления про уточняющих коэффициентов и модель (1) изводственных машин и оборудования. Йошкар – Ола.:

Поволжский ГТУ. 2012. – 492 с.

примет вид:

12. Саркисян С.А., Минаев Э.С. Экономическая оценка при (5) летательных аппаратов. М.: Машиностроение. 1972. 179 с.

88 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ УДК 621.923.1:621- А. Г. Схиртладзе, В. А. Скрябин*, А. П. Жук ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРОЦЕССА ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ ЕЛОЧНОГО ПРОФИЛЯ ХВОСТОВИКА ЛОПАТОК ТУРБОКОМПРЕССОРА ДИЗЕЛЯ НА КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»

Пензенский государственный университет* E-mail: ags@stankin.ru Рассмотрены вопросы влияния процесса глубинного шлифования елочного профиля хвостовика лопаток турбокомпрессора на качественные показатели поверхностного слоя. Установлен сложный характер распре деления напряжений в поверхностном слое детали, с переходом их от растягивающих в сжимающие и по следующий постоянной величины напряжений, что обеспечивает стабильные качественные характеристики поверхностного слоя и заданный ресурс работы детали.

Ключевые слова: процесс глубинного шлифования, характер распределения напряжений, стабильные ка чественные характеристики поверхностного слоя, заданный ресурс работы детали.

Questions are considered influence of process of the deep polishing of fir-tree profile of tailpress of shoulder blades of turbo-compressor on the quality indexes of superficial layer. Difficult character of distribution of tensions is set in the superficial layer of detail, with the transition of them from stretchings in squeezing and subsequent permanent size of tensions that provides stable quality descriptions of superficial layer and set resource of work of detail.

Keywords: process of the deep polishing, character of distribution of tensions, stable quality descriptions of su perficial layer, set resource of work.

В процессе финишной абразивной обработ- мещения детали, м/мин;

к - скорость враще ки основными качественными показателями ния круга, м/с;

S – поперечная подача шлифо шлифуемой поверхности детали являются: ше- вания, мм/дв.ход.

роховатость поверхности, внутренние остаточ- Параметрами, влияющими на заданную ше ные напряжения 1 рода, микротвердость по- роховатость и производительность процесса верхностного слоя, глубина, степень наклепа и обработки являются д, к и S. [2] градиент. Эти показатели особенно важны при Важное значение имеют графические зави глубинном шлифовании сложно-профильных симости, которые характеризуют влияние ре деталей из литейных труднообрабатываемых жимных параметров, полученных эксперимен сплавов АНВ 300, ЖСКД, Juronel.

тальным путем, на шероховатость поверхности.

По данным работы [1] эмпирическая зави При определении зависимости шероховато симость показателя шероховатости Ra от ре сти от глубины шлифования, варьируемые фак жимных параметров процесса обработки сле торы при заданных скоростях шлифовального дущая:

круга находятся в определенном диапазоне (t1=0,05·10-3 м;

t2=0,1·10-3 м;

t3=0,15·10-3 м).

(1) В зависимости от изменения глубины шли где t - глубина шлифования выбирается, исходя фования, расчет показателя шероховатости Ra из величины припуска, мм;

д – скорость пере- дает следующие значения:

мкм мкм мкм ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ Анализ графика зависимости (рис. 1) пока зал, что интенсивное изнашивания круга насту пает при t3= 0,15мм, со скоростью круга м/с.

При определении изменения шероховато сти поверхности от продольной скорости пе ( =2,5-10-3 м/с;

ремещения детали =4,16-10-3м/с;

=5,8-10-3м/c) получены сле дующие величины критерии Ra:

Рис. 1. Зависимость шероховатости от глубины шлифования при разных скоростях круга:

1- м/с;

2- м/с;

3- м/с мкм мкм мкм Весьма важным моментом является иссле дование зависимости показателей шероховато сти Ra от скорости продольной подачи детали при различных глубинах шлифования.

Анализ графической зависимости (рис. 2) показал, что с уменьшением продольной скоро сти перемещения детали происходит резкое увеличение шероховатости поверхности, при этом происходит процесс интенсивного изна шивания и объемного разрушения абразивных зерен круга. Определение применения парамет ра шероховатости Ra поверхности от скорости вращения шлифовального круга ( м/с;

Рис. 2. Зависимость шероховатости поверхности от ско м/с;

м/с;

) при различных рости продольной подачи детали при различных глубинах скоростях продольной подачи детали дают сле шероховатости:

1-t = 0,05мм;

2-t = 0,1мм;

3 - t = 0,15мм дующие значения:

мкм мкм мкм 90 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ шлифовального круга в процессе обработки, вследствие упругого последействия металла возникает трение между зерном абразивного круга и обработанной поверхностью. Под дей ствием сил трения, верхние слои поверхности растягиваются пластически, внутренние слои растягиваются упруго. После обработки упру гие растягивающие напряжения, действующие во внутренних слоях, будут стремится к нулю, но этому противодействуют пластически рас тянутые верхние слои. В результате чего в верх них слоях действует напряжение сжатия.


2) Упруго-пластические деформации, обу словленные тепловым расширением металла в поверхностном слое при его нагреве во время Рис. 3. Зависимость шероховатости поверхности от скоро шлифования.

сти абразивного круга:

При резком нагреве во время шлифования, 1- м/мин;

2- м/мин;

3- м/мин горячие поверхностные слои стремятся удли ниться, но этому препятствуют холодные внут Анализ графической зависимости (рис. 3) ренние слои, что вызывает в поверхностном показал, что с увеличением скорости круга слое временные напряжения сжатия. При пре происходит резкое уменьшение шероховатости вышение этими напряжениями предела текуче поверхности и уменьшается изнашивания абра сти металла, поверхностные слой будет пласти зивного круга. Технологические параметры чески сжатыми, а внутренние холодные слои влияющие на изменение шероховатости по растянутыми. При охлаждении пластически верхности при глубинном шлифовании елочно сжатые поверхностные слои, сократятся на ве го профиля хвостовика лопатки, показывают личину их пластического сжатия.

определенную закономерность формирования Сокращению глубины поверхностных сло микрорельефа поверхностного слоя. С увели ев, препятствуют внутренние слои вследствие чением скорости круга, величины скорости чего в верхних пластически деформируемых продольной подачи и с уменьшением глубины слоях возникают напряжения растяжения, а во шлифования при различных параметрах варьи внутренних слоях -напряжения сжатия.

рования режимов шлифования по эмпириче 3) Структурно-фазовые превращения ме ской зависимости (1) можно преобразовать ве талла при нагреве и охлаждении поверхностно личину шероховатости поверхности слоя елоч ного профиля хвостовика лопатки, в соответст- го слоя. Так как лопатки турбокомпрессоров вии с заданными на ее изготовление значени- изготавливают из жаропрочных сплавов, то ями. [3] структурно-фазовыми изменениями можно Весьма важным фактором для процесса ис- пренебречь.

следования глубинного шлифования является При работе в турбокомпрессоре лопатка ус величина и распределение по глубине остаточ- танавливается в диск с помощью елочного зам ных напряжений, поэтому при изготовлении кового соединения и главные напряжения как елочного профиля хвостовика лопатки турбины статические так и динамические действуют следует применять процессы, повышающие ка- вдоль ее оси, перпендикулярно к длине хвосто чество поверхностного слоя, к которому и от- вика. Т.е. необходимо определять поперечные носится процесс глубинного шлифования на составляющие остаточных напряжений возни станках с ЧПУ.[4] кающих при глубинном шлифовании елочного При формировании остаточных напряжений профиля хвостовика лопаток. Форма и размеры 1 рода выделяется три фактора, оказывающих елочного профиля хвостовика лопаток не по влияние на форму эпюры остаточных напряже- зволяют определить поперечную составляю ний: щую остаточных напряжений механическим 1) Неравномерная пластическая деформа- методом, поэтому для качественной оценки ция поверхностного слоя под действием сил ре- глубинного шлифования допустимо использо зания абразивного зерна. При перемещении вать определение остаточных напряжений по ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ статический модуль упругости материала, продольной составляющей. Механический ме кг/мм2;

а - расстояние от последуемой поверх тод основан на удалении части внутренне на ности до рассматриваемого слоя, мм;

b - поло пряженного тела с изменением деформаций вина расстояния между опорами при изменении происходящих в результате такого удаления и прогиба образца, мм;

h - начальная толщина вычислениям по этим деформациям величины образца, мм.

и знака остаточных напряжений. Измерение ос Остаточные напряжения в поверхностном таточных напряжений 1 рода производились слое детали в зависимости от глубины шлифо механическим способом по методу академика вания приведены на графике (рис. 4).

Давыденкова Н.П. на приборе "Пион".Образцы В поверхностном слое наблюдается напря размерами (150x8,5xl4xR) определялись по жения сжатия до 380МПа переходящие на глу профилю хвостовика лопатки из сплава АНВ бине 30-50мкм в растягивающие напряжения 300 кругом ЗП 50025203, 25А 10П ВМ2 12 величиной 180МПа.

К5 ПГ класса А 1кл. 35м/с, на режимах При двухпроходном глубинном шлифова =30м/с;

=200мм/мин;

л/мин с нии елочного профиля хвостовика лопатки на СОЖ Аквол 10. различных режимах резания величина и эпюра Остаточное напряжение определялось по распределения остаточных напряжений опре формуле: деляется последним проходом.

Остаточные напряжения в поверхностном слое детали при двухпроходном глубинном шли фовании на разных режимах резания и глубине где df- изменение длины прогиба после удале шлифования приведены на графике (рис. 5).

ния слоя;

da - толщина снимаемого слоя;

Е Рис. 4. Распределение остаточных напряжений в поверхностном слое:

1-t = 0,1*10-3 м;

2-t = 0,5*10-3 м;

3 - t = 2*10-3 м Рис. 5. Распределение остаточных напряжений в поверхностном слое при разной глубине шлифования на режимах:

м/с;

м/с;

t=2,5* м;

2- м/с;

м/с;

t=0,15* м 92 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ Вывод Градиент наклепа определяется по формуле:

На основании исследования графической за висимости распределения остаточных напряже ний в поверхностном слое, в зависимости от где и - где максимальная и ис глубины шлифования скорости круга, скорости ходная микротвердость поверхностного слоя детали, устанавливается сложный характер рас детали.

пределения напряжений в поверхностном слое Результаты исследования наклепа при двух детали, с переходом их от растягивающих проходном глубинным шлифованием черновой в сжимающие и последующий постоянной вели и чистовой проход представлены в таблице.

чины напряжений, что обеспечивает стабильные качественные характеристики поверхностного Черновой и чистовой проходы слоя и заданный ресурс работы детали.

Одним из факторов, влияющих на качество Наклеп № прох.

поверхностного слоя сложного профиля хво- Степень в % Глубина, мкм стовика лопатки, является наклеп, т.е. упрочне- 1 25 ние металла под действием пластической де 2 20 формации в процессе глубинного шлифования.

Наклеп приводит к уменьшению плотности ме Расчетные характеристики наклепа зависят талла, пропорционально степени пластической от технологии и режимов упрочнения и свойст деформации и к изменению его свойств повы венны для умеренного упрочнения обработан шается сопротивление деформации, понижает ной поверхности. Они дают возможность полу ся пластичность, повышается твердость, что чать заданные физико-механические характе приводит в итоге к снижению работоспособно ристики поверхностного слоя. Нанесение на де сти детали в изделии. Поэтому одними из пока тали износостойких покрытий значительно зателей качественной обработки поверхностно увеличивает их эксплуатационный ресурс [2,3].

го слоя детали является глубина и степень на клепа, зависящие от свойств обрабатываемого БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК материала и условий обработки.

Основным методом определения характери- 1. Рахмарова М.С, Мирер Я.Г. Влияние технологиче стик наклепа на дне паза елочного профиля ских факторов на надежность лопаток газовых турбин. М.:

хвостовика лопатки и образцов является метод Машиностроение. 1966.-223с.

2. Силин С.С., Хрульков В.А., Лобанов А.В., Рыкуков измерения микротвердости на косых шлифах.

Н.С. Глубинное шлифование деталей из труднообрабаты Микротвердость замерялась на приборе ПМТ-3 ваемых материалов. М.: Машиностроение. 1984 - 64с.

с нагрузкой 100 грамм. (Библиотека "Новости технологии" ).

Глубина наклепа определяется весовым ме- 3. Коломеец В.В., Полутан Б.И. Алмазные правящие ролики при врезном шлифовании деталей машин. - Киев :

тодом, по толщине удаляемого слоя.

Наук, думка, 1983-144с.

4. Силин С.С., Леонов Б.Н., Хрульков В.А. и др. Опти мизация технологии глубинного шлифования. Редкол.:

Орлов П.Н. (пред.) - М.: Машиностроение, 1989.-120с.

5. Григорьев С.Н., Маслов А.Р., Схиртладзе А.Г., Мо где - исходная масса образца, г;

- масса гилевский А.М. Производство высококачественных дета образца после удаления травлением, г;

S - пло- лей в машиностроении. М.: Изд. центр. МГТУ «СТАН щадь исследуемой поверхности, см;

р – плот- КИН». ность материала образца, г/см3. 6. Григорьев С.Н. Современное вакуумно-плазменное оборудование и технологии комбинированного упрочне Степень наклепа определяется по формуле:

ния инструмента и деталей машин. М.: Машиностроение.

Ж. «Технология машиностроения». №3. 7. Андреев А.А., Григорьев С.Н., Шулаев В.М. Техно логические особенности получения композиционных на ноструктурных покрытий вакуумно-плазменными мето где - микротвердость обработанной по дами. М.: Машиностроение. Ж. «Технология машино верхности;

- микротвердость сердцевины. строения». №7. 2005.

Часть АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ УДК 620.165. Г. П. Барабанов, В. Г. Барабанов, А. К. Иванюк АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ПО МАНОМЕТРИЧЕСКОМУ МЕТОДУ СПОСОБОМ СРАВНЕНИЯ С НЕПРЕРЫВНОЙ ПОДАЧЕЙ ДАВЛЕНИЯ Волгоградский государственный технический университет E-mail: app@vstu.ru Рассмотрен вопрос автоматизации контроля герметичности запорной арматуры манометрическим мето дом. Приведены принципиальная, функциональная и схема автоматизации для устройства с двумя клапанами.

Ключевые слова: контроль герметичности, запорная арматура, манометрический метод.

Automation of manometric method hermeticity control of shifting fittings are considered. Principal, functional and automation schemes for device with two valves are given.

Keywords: hermeticity control, shifting fittings, manometric method.

Контроль герметичности запорной армату- устанавливается требуемое входное давление ры актуален в настоящее время, так как такие подается на вход к проверяемой схемы. Прове устройства используются практически во всех ряемые запорные клапаны представлены в виде отраслях промышленности [3, 5]. При выборе емкостей V1, V2 (позиции 13 и 16 соответствен метода контроля герметичности, следует учи- но) с входными и выходными регулируемыми тывать, что они различаются по чувствительно- дросселями 12, 13, 14, 15 соответственно. Дан сти [2], времени контроля, возможности авто- ная линия является измерительной. Верхняя и матизации процесса, стоимости оборудования. нижняя линии – эталонные, которые содержат Поэтому, необходимо определиться какой из емкости с регулируемым объемом Vэ1 и Vэ2 (по этих параметров является основным. Для кон- зиции 19 и 22) с входными дросселями 18 и троля герметичности запорной аппаратуры и выходными дросселями с регулируемой про наиболее подходящим является манометриче- водимостью 20 и 23, которые предназначены ский метод по способу сравнения с непрерыв- для настройки схемы. Параметры эталонных ной подачей давления [1, 4]. При этом одной из линий могут варьироваться в зависимости от производственных задач является проверка величины утечки. На входе и выходе эталон устройств с несколькими клапанами. Сущест- ных линий расположены пневмораспределите вуют схемы контроля, при работе которых не- ли 4, 5, 6, 7, обеспечивающие при нажатии обходимо приостанавливать подачу газа, или кнопки подключение эталонной линии к источ даже сбрасывать его, что порой бывает недо- нику питания и к измерительной линии. Пнев пустимо. Избежать этого можно, воспользо- мораспределители 4, 5 и 6, 7 связаны жесткой вавшись манометрическим методом контроля связью (на схеме обозначено пунктирной лини по способу сравнения с непрерывной подачей ей), т. е. нажатие одной кнопки обеспечивает давления. На рис. 1 приведена схема контроля включение одной из пар распределителей од герметичности устройства с двумя клапанами, новременно. Элементом сравнения в схеме яв расположенными последовательно и прове- ляются трехмембранные пневмореле 8, 9, сиг ряющимися по очереди, При этом испытатель- нал с которых поступает на индикаторы 10 и ное давление на входе схемы не перекрывается. 11. Чтобы проверить устройство 13, необходи Контроль герметичности в данной схеме мо закрыть оба клапана с помощью дросселей проводится следующим образом. Воздух от ис- 14 и 17, переключить пневмораспределитель 6, точника давления через фильтр 1 и стабилиза- который в свою очередь переключит пневмо тор 2, посредством которого по манометру 3 распределитель 7.

94 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ Рис. 1. Пневматическая схема контроля герметичности Таким образом, при подаче давления воздух сравнение будет производиться по нижней эта пойдет по эталонной нижней линии. Если пер- лонной линии. Далее следует полностью от вый клапан не герметичен, то давление в емко- крыть первый клапан (открыть дроссель 14), сти V1 изменится, и сработает элемент сравне- оставив закрытым второй клапан. Теперь воз ния. Так как в верхней эталонной линии давле- дух будет подаваться как по измерительной ли ние не изменяется, то при сравнении с давлени- нии до второго проверяемого закрытого клапа ем в емкости V1 сработает пневматический на, так и по верхней эталонной линии. Измере сигнализатор 10. Сравнение осуществляется ние герметичности проводится аналогично путем подачи давления из эталонной линии Pэ2 приведенному выше, но уже в сравнении с и из измерительной – Pи1 на схему из трехмем- нижней эталонной линии, посредством элемен бранного реле 8. Если Pи1Pэ2, то на выходе та сравнения 9 и индикатора 11. Таким обра элемента сравнения будет логическая единица зом, если два сигнализатора показывают и сигнализатор давления 10 сработает. Это оз- “ноль”, то устройство с двумя клапанами гер начает, что в исследуемой емкости 13 есть метично, если срабатывает хотя бы один сигна утечка, превышающая норму и, соответствен- лизатор и показывает единицу – устройство не но, устройство не герметично. Если давления герметично. Достоинством данной схемы явля Pи1Pэ2, то на выходе элемента сравнения будет ется возможность ее легкой автоматизации логический ноль, сигнализатор 10 не сработает, и приближенность условий испытания на гер т.е. устройство герметично. метичность к реальным условиям работы уст Для проверки клапана 16 необходимо пере- ройства.

ключить распределители 6, 7, приведя их в ис- На рис. 2 представлена функциональная ходное состояние, и распределители 4 и 5. При схема контроля герметичности. Так же добав этом подключается верхняя эталонная линия, а лена кнопка пуска, обеспечивающая включение ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ и переключение эталонных линий. Добавлены тически добавлены зажимы для закрепления два реле времени – обеспечивающие задержку исследуемой детали и ее последующей провер времени для измерения и подачи сигнала для ки. После нажатия на кнопку пуска, измерение переключения эталонной линии. Так же схема- происходит автоматически.

Рис. 2. Функциональная схема контроля герметичности манометрическим методом Рис. 3. Автоматическая линия контроля герметичности запорной арматуры На рис. 3 представлена автоматическая ли- том контроля герметичности (на схеме ОИ). На ния для контроля герметичности запорной конвейерной линии находятся два индикатора арматуры. Принцип действия данной линии положения, которые подключены к блоку следующий. При нажатии кнопки «Пуск» за- «Датчик положения». Как только ОИ заслоняет пускается мотор (обозначенный на схеме М), индикаторы положения, срабатывает датчик, который включает конвейерную линию с уста- который в свою очередь посылает сигнал на новленной на ней запорной арматурой – объек- блок «Пуск/Стоп» и останавливает движение 96 ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК конвейера. Так же он подает сигнал на блок «Зажима/разжима» ОИ. Происходит зажим ОИ 1. Барабанов, В.Г. Производительность автоматизи с двух сторон герметичными клапанами, пер рованных стендов для контроля герметичности дискрет вый подсоединен к линии подачи давления, но-непрерывного действия / В.Г. Барабанов // Автомати второй к линии элемента сравнения. Как только зация технологических процессов в машиностроении:

ОИ зажат, происходит подача давления в объ- Межвуз. сборник науч. трудов / ВолгГТУ. – Волгоград, ект контроля и эталонную линию. В эталонной 2002. – C. 47–51.

2. Барабанов, В.Г. Исследование чувствительности линии находится эталонная деталь, настроенная контроля герметичности по способу сравнения с непре на определенный размер утечки. Эталонная де рывной подачей испытательного давления / В.Г. Бараба таль так же зажата с двух сторон: к одной осу нов // Известия ВолгГТУ. Сер. Автоматизация технологи ществляется подвод давления, вторая соедине- ческих процессов в машиностроении: межвуз. сб. науч. ст. / на с элементом сравнения. ВолгГТУ. – Волгоград, 2006. – Вып.3, №5. – C. 51–53.

Далее происходит сравнение давлений в ОИ 3. Барабанов, Г. П. Автоматизация приемосдаточных и ЭЛ, с помощью элемента сравнения, с кото- испытаний на герметичность в производстве газовой ап паратуры / Г. П. Барабанов, В. Г. Барабанов // Изв. ВолгГТУ.

рого подается сигнал на блок Сигнал. В зави Серия "Прогрессивные технологии в машиностроении".

симости от результата сравнения сигнал будет Вып. 5 : межвуз. сб. науч. ст. / ВолгГТУ. – Волгоград, либо “0”, тогда деталь ОИ герметична, либо “1” – 2009. – № 8. – C. 62–65.

деталь ОИ не герметична. После появления 4. Барабанов, Г.П. Моделирование метода и средств сигнала срабатывает блок разжима, и в зависи- автоматического контроля герметичности газовой запор мости от результата сталкиватель сбрасывает ной арматуры / Г.П. Барабанов, В.Г. Барабанов // Изв.

деталь ОИ в лоток годных или не годных дета- ВолгГТУ. Серия "Прогрессивные технологии в машино строении". Вып. 6 : межвуз. сб. науч. ст. / ВолгГТУ. – лей. Таким образом, осуществляется автомати Волгоград, 2010. – № 12. – C. 71–73.

ческая сортировка ОИ. Как только деталь сбро 5. Барабанов, Г.П. Автоматизация контроля герме сили в лоток, срабатывают индикаторы поло- тичности газовой трубопроводной арматуры / Г.П. Бара жения, посылая сигнал на блок положения. банов, В.Г. Барабанов, И.И. Лупушор // Изв. ВолгГТУ.

Этот блок в свою очередь запускает мотор, Серия "Прогрессивные технологии в машиностроении".

конвейерная линия начинает движение и цикл Вып. 7 : межвуз. сб. науч. ст. / ВолгГТУ. – Волгоград, 2011. – № 13. – C. 65–68.

повторяется.

УДК 62–503. Н. И. Гданский, А. В. Карпов ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОГНОЗИРУЮЩИХ МОДЕЛЕЙ ПРИВЕДЕННОЙ НАГРУЗКИ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМАМИ С ДВУМЯ СТЕПЕНЯМИ СВОБОДЫ ФГБОУ ВПО Российский государственный социальный университет E-mail: al-kp@mail.ru В статье приведены математические зависимости, которые могут быть использованы при управлении объектами, имеющими две степени свободы, на основе прогнозирования внешней нагрузки.

Ключевые слова: прогнозирующие модели, транспортное средство.

In the article the mathematical formulas that can be used in the management of objects having two degrees of freedom on the basis of the forecasting of the external load.

Keywords: predictive models, wheeled vehicle.

Адаптивное управление с использованием ся механические системы, у которых число прогнозирования недетерминированной внеш- степеней свободы превышает 1. Сложность уп ней нагрузки для простейшей одностепенной равления при двух степенях подвижности за системы рассмотрено в статье [1]. Управление ключается в том, что в общем случае возможно строится на основании данных обратной связи, как кинематическое, так и силовое взаимное полученных на пройденных участках траекто- влияние перемещений по обеим координатам.



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.