Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Повышение проектно-технологической надежности изготовления электроинструмента

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 623200.01.99
Головин, В.И. Повышение проектно-технологической надежности изготовления электроинструмента [Электронный ресурс] / В.И. Головин, А.О. Харченко // Вісник СевНТУ. Серия : Машиноприладобудування та транспорт/ Севастопольский национальный технический университет. - Севастополь, 2010. - с. 45-50. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/523331 (дата обращения: 19.03.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.

Министерство осв!ти i науки УкраТни Севастопольський нащональний техшчний угпверситет






107





                В1СНИК
                СевНТУ




Машиноприладобудування та транспорт












Севастополь 2010

СОДЕРЖАНИЕ



            СОДЕРЖАНИЕ


Аблаев Р.Р., Харченко А.О. Разработка алгоритма оптимизации компоновки технологического

    оборудования механизированного объекта................................................3
Байракова К).О., Каинов Д.А. Построение модели гидростатического подшипника с учётом профиля кармана опоры................................................................10
Богуцкий В.Б. Сравнительная оценка способов подготовки поверхностей цилиндрических сопряжений высокой точности к сборке.................................................14
Божко Т.С., Рудь В.Д. Оптим1защя умов фпйшно’Г обробки деталей 1з порошкових матер!ал1в..21
Веселовська Н.Р. Методика дослщження багатошльового технолопчного обладнання з використанням програмного комплексу STATEFLOW-SIMULINK...............................25
Витренко В.А., Кириченко И.А., Кузнецова М.Н. Формообрзование многозаходных инструментов для изготовления и отделки цилиндрических зубчатых колес................30
Владецкая Е.А., Харченко А.О., Братан С.М. Повышение виброустойчивости механообрабатывающего оборудования плавучих ремонтных мастерских.....................33
Воронцов Б.С., Бочарова II.А., Воронцов А.Б. Современные проблемы оптимизации передач со скрещивающимися осями................................................................41
Головин В.II, А.О. Харченко Повышение проектно-технологической надёжности изготовления электроинструмента...................................................................45
Гордеев О.Ф., Полткевич Р.М., Томчук В.М. Визначення перехщно!’ характеристики пдростатичного шдшипника.............................................................51
Гусев А.А., Гусева И.А., Хайбуллов К.А. Экономичное проектирование станочных приспособлений.......................................................................55
Дзюба В.Л., Корсунов К.А., Е.Ю.Мягченко Моделирование нагрева материала в плазменной струе................................................................................60
Драгобецкий В.В., Пирогов Д.Л., Наумова Е.А. Совершенствование свойств инструментальных материалов методами взрывной обработки...............................................64
Дымченко И.А., Новоселов Ю.К. Исследование закономерностей съема металла при суперфинишировании...................................................................69
Житников Ю.З. Предельная скорость срабатывания схвата робота-манипулятора при захвате деталей за обработанную поверхность..................................................74
Залога В.А., Дядюра КА., Нагорный В.В. Моделирование процесса проектирования машиностроительных изделий производственно-технического назначения..............'....76
1скович-Лотоцький Р.Д., Повстенюк B.I., Костюк Г.В. Установка для утшнзацй' вщход1в у сучасному машинобудуванш.............................................................81
Канареев Ф.Н. Расчёт аксиальных резьбонакатных головок для получения винтовых поверхностей на рабочей части метчиков...............................................84
Карпусь В.Е., Иванова М.С., Котяр А.В. Влияние технологической оснастки на производительность механообработки...................................................87
Юяновський М.В., Цившда H.I. Виб1р метод!в д!агностичного ощнювання р1’жучих властивостей шетрументу для обробки марганцевих сталей...............................91
Ковалевская Е.С. О конструкторско-технологической подготовке производства в среде Dclcam.96
Копп В.Я, Рапацкий Ю.Л., Заморёнов М.В. Анализ результатов экспериментальных исследований параметров функционирования гибкой автоматизированной линии разлива и укупорки молочной продукции.......................................................100
Кроль О.С., Кроль А.А., Нерубащенко А.А. Создание базы данных параметрических моделей деталей станков в модуле АРМ BASE...................................................107
Куля В.И., Новоселов Ю.К. Логические модели для управления точностью механообработки в условиях ГПС........................................................................110
Левченко Е.А. Теоретическое исследование особенностей работы боковых поверхностей отрезного круга при абразивной разрезке труб........................................114
Линчевский П.А. Управление процессом предварительной лезвийной обработки деталей с использованием динамической модели предельного износа режущего инструмента..........118
Липка В.М., Рапацкий Ю.Л. Оценка влияния параметров резьбовых крепежных изделий на качество сборки силовых агрегатов автомобилей.......................................121
Лоскутов С.В.. Сейдаметов С.В., Золотаревский И.В. Влияние электрогидроимпульсной обработки на микроструктуру и энергетический рельеф поверхности титановых сплавов...128
Луцкий С.В. Системно-информационный подход к синтезу компьютерно-интегрированных технологий механообработки на этапах жизненного цикла изделий.......................132

В1сник СевНТУ. Вип. 107: Машиноприладобудування та транспорт: зб. наук. пр. - Севастополь: Вид-во СевНТУ, 2010.

МАШИНОПРИЛАДОБУДУВАННЯ ТА ТРАНСПОРТ

45

УДК 621.882.736


            В.И. Головин, канд. техн, наук,
            А.О. Харченко, доп., канд. техн, наук


Севастопольский национальный технический университет
v.7. Университетская. 33. г. Севастополь, Украина. 99053
\'ig220'd,mail. си


            ПОВЫШЕНИЕ ПРОЕКТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЁЖНОСТИ
            ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОИНСТРУМЕНТА



         Рассматривается вопрос проектирования технологического процесса изготовления электроинструмента. Разработан комбинированный алгоритм для повышения проектнотехнологической надежности.
         Ключевые слова: электроинструмент, надежность, сборка, алгоритм.


      Современное машиностроение характеризуется широким использованием технологического оборудования, в том числе и электроинструмента - индустриального, промышленного и профессионального классов, который способствует существенному повышению эффективности продукции, однако требует при этом обеспечения высокой надежности и производительности.
      Анализ состояний систем и подсистем электроинструмента при эксплуатации с учетом отказов функционирования [Ц не может быть полноценным без учета надежности на стадии производства, так-как 25...40% отказов функционирования вызваны производственными причинами.
      Данная проблема рассмотрена на примере сверлильной машины МС4-10-Э производства ОАО Завод «Фиолент» (г. Симферополь). Вид указанной машины в разрезе представлен на рисунке I.
      Структурная схема технологического процесса сборки (рисунок 2) электроинструмента свидетельствует о том, что в качестве элементов и подсистем в сборке участвуют комплектующие изделия и узлы различных заводов-поставщиков. Эти предприятия сами формируют систему обеспечения качества своей продукции, что в значительной мере сказывается на надежности готового изделия, так как завод-производитель лишен возможности принятия активного решения в процессе формирования требований к качеству продукции заводов-поставщиков, методики ее испытаний и приемки.
      К поставляемым комплектующим изделиям при сборке электроинструмента (сверлильных и ударно-сверлильных машин) относятся: пружины, щетки, кнопка, подшипники, винт, регулятор электронный, конденсатор, провод армированный.
      Такие изделия как корпус, обойма, щетки, плита, вал, патрон, втулка, статор и якорь производятся непосредственно заводом-изготовителем. В этом случае целесообразно рассмотреть технологические процессы их изготовления, оценив технологическую надежность.


Рисунок 1 - Машина сверлильная МС4-10-Э

г . л.к СевН'ГУ. Вин. 107: Машиноприладобудуванпя та транспорт: зб. наук. пр. - Севастополь: Вид-во СсвНТУ. 2010.

МАШИНОПРИЛАДОБУДУВАННЯ ТА ТРАНСПОРТ

      Целесообразно рассмотреть технологический процесс (ТП). как совокупность двух стадий -проектно-технологической и собственно технологической. А оз общего понятия технологической надежности перейдем к ее составляющим - надежности проектно-технологической и надежности производственной (технологического процесса).
      Для решения поставленных задач разработан комбинированный алгоритм, показанный на рисунке 3.
      Достижению высокого уровня автоматизации способствует простота процедур метода, которые сосзоят в корректировании заранее разработанных методов типовых ТП. Алгоритм начинается с поиска аналога ТП для конкретной детали (блок 1). Поиск ведется среди типовых или ранее разработанных ТП. Преимуществом пользуется первый вариант, т.к. он рассматривается в качестве оптимального образца.


Рисунок 2 - Структурная схема технологического процесса сборки электроинструмента

      Как только аналог найден (блок 2), появляется полный набор данных по технологии для проектирования. Смысл его состоит в сравнении чертежа детали с аналогом, выборе подходящих элементов технологии и в пересчете некоторых параметров режима работы. Начать эту последовательность процедур можно с последнего перехода последней операции, выходные данные которого соответствуют чертежу детали. Это происходит в блоках 4 и 9, затем сравниваются параметры операций и переходов посредством формирования операционного эскиза обработки детали по схеме образца. Если последняя операция нужна, то идет попереходное сравнение обрабатываемых поверхностей чертежа и операционного эскиза с оставлением тех из них, которые нужны для детали (блоки 10 и 11). Далее процедуры проектирования повторяются для предшествующих операций и переходов до тех пор, пока все они не будут просмотрены на предмет применимости для конкретной детали. Для каждого этапа просмотра формируется эскиз предшествующего состояния детали, который как бы заменяез' чертеж, бывший конечным результатом последней операции. Это осуществляется в блоке 16, который является связующим звеном между отдельными циклами проектирования переходов и операций. Завершение цикличности просмотра технологии аналога контролируется блоками 14 и 18.


В1сник СевНТУ. Вип. 107: Машиноприладобудування та транспорт: зб. наук. пр. - Севастополь: Вид-во СевНТУ. 2010.

МАШИНОПРИЛАДОБУДУВАННЯ ТА ТРАНСПОРТ

47

Начало

Да

4

Поиск типового технологического процесса

Идентификация деталей по классификатору

Выделение последней операции ТП

Сравнение данных и чертежа детали

6 Удовлетворяет?

Нет

Да

7

Назначение операции

- 8

Формирование операционного эскиза

перехода в операции

10____У________

Выделение ОП у детали по схеме • перехода

Г 13

г 12

Есть эта

поверхность у

етали по схеме

перехода?

Да
___I.

21

, Выделение ЭОП у детали

24

Унификация ЭТП по всем ЭОП

г 25_______Т_

Выбор оптимальной заготовки

.₂₈--------------,
Переход к блокам схемы с очередным уровнем । концентрации J

. 22 _ _
  Подбор вариан-- тов ЭТП для каждой ЭОП

. 23 __у______
Выбор оптимального ' ЭТП для каждой эс г;

Установление последовательности переходов

27

Нумерация уровней концентрации

Да

Допустим вариант структуры по данным производственных условий?

Выбор инструментов, расчет режима работы

15

Уменьшение номера перехода на единицу

    Да .16 _ Т

Все

переходы?

Назначение припусков, перерасчет размеров

। данного уровня г концентрации

Проектирование структуры ТП

Выбор оборудования и расчет режимов

Формирование предшествующего состояния

Нормирование операций

Г34Выбор оптимального варианта ТП по уровню концентрации

- 19

18

Все операции?

Да

L- - номера операции на единицу

.-20 
Оформление технологического процесса

Все уровни концентрации переходов просмотрены"⁷

Конец

Рисунок 3 - Блок-схема комбинированного алгоритма проектирования технологического процесса: ЭОП -элементарная обрабатываемая поверхность, ЭТИ - элементарный технологический процесс

. 26



      Основное преимущество алгоритма состоит в простоте проектных процедур. Улучшение основного алгоритма состоит в усложнении процесса проектирования оптимальных образцовых ТП, принимаемых за аналоги. Для этого сначала в конструкции выделяются элементарные обрабатываемые поверхности и собираемые пары, устанавливаются для них элементарные технологические процессы, состоящие из простых переходов. Этим завершается создание дифференциальной модели объекта производства. По законам интеграции переходы объединяют в единый ТП по дифференцированной структуре. На этом процесс интегрирования не закачивается. Он продолжается в блоках 27-30 концентрацией переходов за счет перехода от простых инструментов к сложным, блочным переходам.

В1сник СевНТУ. Вип. 107: Машиноприладобудуванпя та транспорт: зб. наук. пр. - Севастополь: Вид-во СевН'ГУ. 2010.

МАШИНОПРИЛАДОБУДУВАННЯ ТА ТРАНСПОРТ

далее - к позициям, установкам и операциям, в результате чего получается оптимальная структура. Приемлемость варианта концентрации для условий конкретного производства контролируется в блоке 29. выбор оптимальной структуры осуществляется в блоке 34 после подготовки материалов по всем уровням, что контролируется блоком 33.
      Для практической реализации на ЭВМ разработанного алгоритма проектирования ТП необходимо раскрыть содержание каждого блока, составив частные алгоритмы в удобной форме изложения для последую те го про грамм 11рован ия.
      Одними из основных технологических процессов при изготовлении деталей для электроинструмента являются такие операции как нарезание резьбы и нарезание зубьев зубчатых колес. На рисунках 4, 5 приведены структурные схемы алгоритмов выбора метода изготовления данных элементов.





। Начало

Рисунок 4 - Структурная схема частного алгоритма выбора метода изготовления резьбы: d - средний диаметр резьбы, /-длина резьбы. Rₐ~ высота микронеровностей

В1сник СевНТУ. Вип. 107: Машиноприладобудування та транспорт: зб. наук. пр. - Севастополь: Вид-во СевНТУ, 2010.

МАШИНОПРИЛАДОБУД5 ВАННЯ ТА ТРАНСПОРТ

49

Начало

да

Зубодолбежные головки

1

Ремонт?

Рисунок 5 - Структурная схема частного алгоритма выбора метода изготовления зубьев зубчатых колес

      На основе составленных структурных схем созданы табличные алгоритмы выбора методов изготовления резьбы и зубчатых колес (таблицы 1.2). Это существенно упрощает реализацию данных алгоритмов на ЭВМ.


Таблица 1 - Табличный алгоритм выбора метода изготовления резьбы

       Признак выбора решения                      
Номер   Т     Ra    К   d   Б  l/d     Решение     
строки     Номер столбца                           
        1     2     3   4   5   6                  
  1    = 1    -     -   -   -   -     Шлифование   
  2    -0   <0,32   -   -   -   -       То же      
  3     *     -     =1  -   -   -      Резание     
  4           -     =2 >50  -   -    Фрезерование  
  5     *     -     *   -  = 1  -       То же      
  6     *     -     *   -  =0  <4     Нарезание    
  7     *     -     *   -   *   -      Резание     
  8     *     -     -   -  -    -  Получение резьбы
                                     в заготовке   

• сник СевНТУ. Вин. 107: Машиноприладобудування та транспорт: зб. наук. нр. - Севастополь: Вид-во СсвН ГУ. 2010.

МАШИНОПРИЛАДОБУДУВАННЯ ТА ТРАНСПОРТ

      Принятое кодирование признаков приведено в таблице 3. Ячейки таблиц соответствуют ромбам структурных схем. Прочерк в ячейке исключает проверку, звездочка означает повторение проверки, помешенной в верхней ячейке.


Таблица 2 - Табличный алгоритм выбора метода изготовления зубьев зубчатых колес

       Признак выбора решения                            
Номер   R     п      Р      к            Решение         
строки     Номер столбца                                 
        1     2      3      4                            
  1    = 1    -      -      -    Дисковые модульные фрезы
  2    =0    =2     = 1     -     Зубодолбежные головки  
  3     *     *      =0     =1           Долбяки         
  4     *     *      *      =2       Червячные фрезы     
  5     *    =1      -      =2            То же          
  6     *     *      -     = 1           Долбяки         
  7     *     -      -      -    Дисковые модульные фрезы

Таблица 3 - Условные обозначения параметров выбора

Параметр                                       Значение параметра                    
Т - термообработка детали  Т=0 - сырая сталь, Т=1 - закаленная сталь                 
Ra - шероховатость         Значения приводятся в мкм                                 
К - квалитет               Используют стандартные или усредненные значения: К=1 -    
                           точные, К=2 - средние значения квалитетов резьбы          
d - средний диаметр        Значения приводятся в мм                                  
Б - бурт у круглой детали, Б=0 - отсутствует, Б=1 - присутствует обработка ведется за
закрывающий резьбу         буртом                                                    
/-длина резьбы             Значения приводятся в мм                                  
                           R=I - колесо ремонтируется,                               
R - ремонт колеса          R=0 - нет                                                 
П - производительность     П=2 - высокая, П=1 - средняя                              
                           Р=1 - постоянные параметры                                
Р - параметры              обрабатываемых колес,                                     
                           Р=0 - переменные                                          

      Составленные алгоритмы сравнительно просто могут быть реализованы на языке программирования верхнего уровня для проведения исследований поставленной задачи. В дальнейшем предполагается исследовать проектно-технологические аспекты возникновения отказов при изготовлении деталей для электроинструмента.

      Библиографический список
      1.       Головин В.И. Исследование надежности системы электроинструмента на ЭВМ с учетом параметров потоков отказов и восстановлений / В.И. Головин // Прогрессивные направления развития машино-приборостроительных отраслей и транспорта: матер, междунар, научн.-техн. конф, студ., асп. и молодых ученых, г. Севастополь, 14-17 мая 2007 г. —Севастополь, 2007. — С. 1 16-118.
      2.       Григорьян Г.Д. Элементы надежности технологических процессов. / Г.Д. Григорьян. — Киев-Одесса: Выща школа. 1984. — 214 с.

Поступила в редакцию 01.04.2010 г.


В1сник СевНТУ. Вип. 107: Машиноприладобудування та транспорт: зб. наук. пр. - Севастополь: Вид-во СевНТУ. 2010.