CC BY
34
международный научный журнал «инновационная наука» УДК 621.731.1
№10/2015
ISSN 2410-6070
О.А.Леонов
д.т.н., профессор РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева
г. Москва, РФ E-mail: [email protected]
МОДЕЛЬ РАСЧЕТА ОПТИМАЛЬНОГО РЕСУРСА АГРЕГАТА
Аннотация
В статье предложено обоснование необходимости теоретических исследований по определению оптимального ресурса агрегата, как сборочной единицы, состоящей из изнашиваемых соединений.
Ключевые слова
Ресурс, точность, восстановление, механическая обработка
Гарантированный запас работоспособности может быть обеспечен двумя методами: созданием износостойких поверхностей и повышением точности обработки деталей [1]. Например, массово применяемые в машиностроении цилиндрические соединения со шпонкой, были исследованы по параметрам износостойкости, долговечности и надежности [2]. Анализ показал, что износ происходил из-за несоответствия норм точности [3]. Расчет новых посадок позволил повысить ресурс от 2 до 10 раз [4]. Контроль точности дополняется и необходимостью грамотного метрологического обеспечения производства [5], а реальных условиях средства измерений имеют значительные погрешности [6], и растут потери от неправильного принятия бракованных изделий годными [7].
Повышение точности обработки деталей приводит к увеличению ресурса соединений, но при переходе с операции шлифования на полирование стоимость обработки увеличивается в 2...2,5 раза [8]. Современные методики расчета точностных параметров приведены в литературе [9].
Разработано множество способов обеспечения износостойкости деталей [10]. Но повышение работоспособности некоторых соединений не позволяет увеличить ресурс машины или агрегата в целом, так как другие соединения лимитируют ресурс и необходим расчет допусков с учетом надежности [11].
Эффект от увеличения износостойкости некоторых соединений мал. Машина или агрегат поступает в ремонт с полуизношенными соединениями и деталями, которые не выработали свой ресурс, а их нужно восстанавливать, поскольку слой металла, который должен быть изношен, используется не до конца, а размеры не соответствуют начальным требованиям.
Рисунок - Зависимость показателя эффективности q от ресурса t при разных способах изготовления
или ремонта соединения
Варьируя ресурсом (t = var) от нуля до нормируемого наибольшего значения tmax, можно определить наиболее экономически выгодные способы изготовления или ремонта деталей соединения и оптимальные значения ресурсов. Рассмотрим решение задачи на рисунке, где сравниваются два способа восстановления
93
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №10/2015 ISSN 2410-6070
деталей, образующих соединение. Первый - дороже, но ресурс - больше. Второй - дешевле, но ресурс, соответственно, меньше. Скорее всего для отдельного соединения лучше выбрать второй способ, ведь показатель эффективности (удельные затраты на единицу ресурса) тут меньше, чем у первого. Но может ли такое значение ресурса обеспечить ресурс сборочной единицы или агрегата в целом? Поставленную задачу можно решить путем оптимизации стоимостей изготовления или ремонта всех соединений, входящих в узел или агрегат на определенном ресурсе, где сумма всех затрат будет наименьшей. Таким способом можно определить и оптимальный ресурс агрегата. При этом ресурсы соединений, входящих в состав агрегата, будут равны, затраты на внеплановый ремонт станут ниже, затраты на плановый ремонт возрастут и нужно будет ремонтировать все изнашиваемые детали агрегата, кроме входящих в соединения с малоизнашиваемыми элементами.
Список использованной литературы:
1. Ерохин М.Н., Леонов О.А. Особенности обеспечения качества ремонта сельскохозяйственной техники на современном этапе // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2005. № 1. С. 9-12.
2. Вергазова Ю.Г. Точность и долговечность отремонтированных соединений «вал - втулка» со шпонкой // Наука и практика в управлении качеством, метрологии и сертификации. Сб. науч. ст. М. 2014. С. 161-165.
3. Вергазова Ю.Г. Влияние точностных и технологических параметров на долговечность соединения «вал-втулка» // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2014. № 3. С. 17-19.
4. Леонов О.А., Вергазова Ю.Г. Расчет посадок соединений со шпонками для сельскохозяйственной техники // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2014. № 2. С. 13.
5. Шкаруба Н.Ж. Метрология. М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2007. 162 с.
6. Шкаруба Н.Ж. Технико-экономические критерии выбора универсальных средств измерений при ремонте сельскохозяйственной техники. Монография. М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2009. 118 с.
7. Вергазова Ю.Г. Расчет потерь при допусковом контроле изделий // Наука и практика в управлении качеством, метрологии и сертификации. Сб. науч. ст. М. 2014. С. 152-154.
8. Леонов О.А. Взаимозаменяемость унифицированных соединений при ремонте сельскохозяйственной техники. М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2003. 166 с.
9. Белов В.М. и др. Расчет точностных параметров сельскохозяйственной техники. М.: МИИСП, 1989. 125 с.
10. Ерохин М.Н., Леонов О.А. Ремонт сельскохозяйственной техники с позиции обеспечения качества // Экология и сельскохозяйственная техника. Материалы 4-й научно-практической конференции. СПб. 2005. С.234-238.
11. Ерохин М.Н., Леонов О.А. Взаимосвязь точности и надежности соединений при ремонте сельскохозяйственной техники // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2006. № 2. С. 22-25.
© О.А. Леонов, 2015
УДК 66.0
С. П. Новиков, главный технолог ОАО «Завод ЖБК-1», К. В. Салий, к.т .н., директор НПО «Эском», Д. И. Куликова, к.х.н., доцент, начальник аналитического отдела ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский
технологический университет»
РАЗРАБОТКА ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ СТАНДАРТОВ В ОБЛАСТИ ПРОИЗВОДСТВА БЕТОНОВ С НАНОСТРУКТУРИРУЮЩИМИ КОМПОНЕНТАМИ
Аннотация
Разработан проект профессионального стандарта, основой которого являются квалификационные
94
