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

Методология выбора материалов и упрочняющих технологий в машиностроении

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 093950.09.01
Доступ онлайн
от 388 ₽
В корзину
В учебнике изложены основы выбора материалов и технологий, формирующих свойства в деталях и изделиях. Предложена методология, базирующаяся на системном подходе, на сочетании материаловедческих (металловедческих) знаний с соответствующими положениями математической статистики, теорий надежности и принятия оптимальных решений. Приведены примеры, иллюстрирующие решение практических задач. В приложениях даны таблицы, необходимые для проведения расчетов, и методические указания по проведению практических занятий. Для студентов металлургических и машиностроительных специальностей вузов. Может быть полезен для студентов, обучающихся по направлению 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов».
12
Зоткин, В. Е. Методология выбора материалов и упрочняющих технологий в машиностроении : учебник / В.Е. Зоткин. — 4-е изд., перераб. и доп. — Москва : ИД «ФОРУМ» : ИНФРА-М, 2019. — 320 с. — (Высшее образование: Бакалавриат). - ISBN 978-5-8199-0852-5. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/992048 (дата обращения: 28.03.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
МЕТОДОЛОГИЯ ВЫБОРА МАТЕРИАЛОВ 

И УПРОЧНЯЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ 

В МАШИНОСТРОЕНИИ

В.Е. Зоткин

4-е издание, переработанное и дополненное

Допущено Учебно-методическим объединением по образованию
в области металлургии в качестве учебника для студентов
высших учебных заведений, обучающихся по направлению
22.03.02 «Металлургия»

УЧЕБНИК

Москва 
ИД «ФОРУМ» — ИНФРА-М
2019

УДК 62-1/-9(075.8) 
ББК 34.5я73
 
З88

Зоткин В.Е.
З88 
 
Методология выбора материалов и упрочняющих технологий в машиностроении : учебник / В.Е. Зоткин. — 4-е изд., перераб. и доп. — 
М. : ИД «ФОРУМ» : ИНФРА-М, 2019. — 320 с. — (Высшее образование: Бакалавриат).

ISBN 978-5-8199-0852-5 (ИД «ФОРУМ») 
ISBN 978-5-16-011263-3 (ИНФРА-М, print) 
ISBN 978-5-16-107086-4 (ИНФРА-М, online)

В учебнике изложены основы выбора материалов и технологий, формирующих свойства в деталях и изделиях. Предложена методология, базирующаяся на системном подходе, на сочетании материаловедческих (металловедческих) знаний с соответствующими положениями математической 
статистики, теорий надежности и принятия оптимальных решений. Приведены примеры, иллюстрирующие решение практических задач. В приложениях даны таблицы, необходимые для проведения расчетов, и методические указания по проведению практических занятий.
Для студентов металлургических и машиностроительных специальностей вузов. Может быть полезен для студентов, обучающихся по направлению 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов».

УДК 62-1/-9(075.8) 
ББК 34.5я73

Р е ц е н з е н т ы:
Штремель М.А., доктор физико-математических наук, профессор 
Национального исследовательского технологического университета 
«МИСиС»; 
Семенов Б.И., доктор технических наук, профессор Московского 
государственного технического университета имени Н.Э. Баумана

ISBN 978-5-8199-0852-5 (ИД «ФОРУМ») 
ISBN 978-5-16-011263-3 (ИНФРА-М, print) 
ISBN 978-5-16-107086-4 (ИНФРА-М, online)
© Зоткин В.Е., 2011
© ИД «ФОРУМ», 2011

Ïðåäèñëîâèå

 ó÷åáíèêå èçëàãàþòñÿ âîïðîñû âûáîðà ìàòåðèàëîâ è òåõíî
ëîãèé èõ îáðàáîòêè, ôîðìèðóþùèõ ñâîéñòâà â äåòàëÿõ è èçäåëèÿõ, ïðèìåíèòåëüíî ê ñîîòâåòñòâóþùèì ìàøèíîñòðîèòåëüíûì è
ìåòàëëóðãè÷åñêèì ñïåöèàëüíîñòÿì.  íåì îáîáùåíà èìåþùàÿñÿ
â ëèòåðàòóðå èíôîðìàöèÿ, íàó÷íûå ðàçðàáîòêè è îïûò ðàáîòû àâòîðà ïî ïðàêòè÷åñêîìó ðåøåíèþ çàòðàãèâàåìûõ âîïðîñîâ.  åãî
îñíîâó ïîëîæåí êóðñ ëåêöèé, ÷èòàåìûõ àâòîðîì ïî ó÷åáíûì äèñöèïëèíàì óêàçàííûõ ñïåöèàëüíîñòåé è îïóáëèêîâàííûõ â æóðíàëå «Òåõíîëîãèÿ ìåòàëëîâ» (¹ 10—12, 2003 ã. è ¹ 1—6, 2004 ã.);
èçäàíèþ ïðåäøåñòâîâàë òàêæå ÷åòûðåõêðàòíûé âûïóñê ó÷åáíûõ
ïîñîáèé ïî ìåòîäîëîãèè âûáîðà ìàòåðèàëîâ äëÿ èçäåëèé ìàøèíîñòðîåíèÿ (1995, 1999, 2004 è 2008 ã.).

Öåëü ó÷åáíèêà — îêàçàòü ïîìîùü â îâëàäåíèè ìåòîäîëîãèåé

âûáîðà ìàòåðèàëîâ è ñîîòâåòñòâóþùèõ òåõíîëîãèé, èíèöèèðîâàòü òâîð÷åñêèé ïîäõîä ê ðåøåíèþ îïòèìèçàöèîííûõ çàäà÷, êîòîðûé ïîäðàçóìåâàåò èñïîëüçîâàíèå íå òîëüêî ìàòåðèàëîâåä÷åñêèõ çíàíèé, íî è îáùèõ ïîëîæåíèé ðÿäà ñìåæíûõ íàóê ïðè îäíîâðåìåííîì ó÷åòå êîíêðåòíûõ óñëîâèé. Ôàêòè÷åñêèå äàííûå â
ó÷åáíèêå íàäî ðàññìàòðèâàòü, ïðåæäå âñåãî, êàê âñïîìîãàòåëüíûå
äëÿ èçó÷åíèÿ îòäåëüíûõ ìåòîäèê è ìåòîäîëîãèè âûáîðà â öåëîì.

Ïî çàòðàãèâàåìîé ïðîáëåìå â âóçàõ ñòðàíû èçó÷àþòñÿ ðàçëè÷
íûå ïî íàïðàâëåííîñòè ó÷åáíûå äèñöèïëèíû, ïîýòîìó ïðîôèëèðóþùèå êàôåäðû ñàìè äîëæíû ðåøàòü, â êàêîì îáúåìå è êàêèå
ðàçäåëû äîëæíû èçó÷àòü èõ ñòóäåíòû ñ ó÷åòîì òðåáîâàíèé ê
ñïåöèàëüíîñòè è ñïåöèôèêè ó÷åáíèõ äèñöèïëèí.

Àâòîð âûðàæàåò ïðèçíàòåëüíîñòü ðåöåíçåíòàì, ñäåëàâøèì

ðÿä âàæíûõ çàìå÷àíèé ïðè ðåöåíçèðîâàíèè ðóêîïèñè; îí òàêæå
áëàãîäàðåí À.Â.Ñóðêîâîé çà ïîìîùü â ïîäãîòîâêå îðèãèíàë-ìàêåòà ó÷åáíèêà.

Âñå çàìå÷àíèÿ è ïîæåëàíèÿ, íàïðàâëåííûå íà äàëüíåéøåå óëó÷
øåíèå ó÷åáíèêà, áóäóò ñ áëàãîäàðíîñòüþ ïðèíÿòû àâòîðîì.

Çàñëóæåííûé äåÿòåëü íàóêè è òåõíèêè ÐÔ,

ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð

Â.Å. Çîòêèí

Ââåäåíèå

Îäíîé èç âàæíåéøèõ çàäà÷ ñîâðåìåííîãî ðàçâèòèÿ ýêîíîìè
êè ÿâëÿåòñÿ åå ìîäåðíèçàöèÿ è èíòåíñèôèêàöèÿ ïðîèçâîäñòâà íà
îñíîâå äîñòèæåíèé íàó÷íî-òåõíè÷åñêîãî ïðîãðåññà. Òåìïû íàó÷íî-òåõíè÷åñêîãî ïðîãðåññà îáóñëîâëåíû â îñíîâíîì ðàçâèòèåì
ìàøèíîñòðîåíèÿ. Ñîçäàíèå íîâûõ òåõíè÷åñêèõ îáúåêòîâ, îòâå÷àþùèõ ñîâðåìåííûì òðåáîâàíèÿì, íàðÿäó ñ ñîîòâåòñòâóþùåé
êîíñòðóêòèâíîé ïðîðàáîòêîé, îïðåäåëÿåòñÿ âûáîðîì ìàòåðèàëîâ
è òåõíîëîãèé èçãîòîâëåíèÿ. Âûáîð ìàòåðèàëà â çíà÷èòåëüíîé ìåðå âëèÿåò íà êà÷åñòâî è íàäåæíîñòü ìàøèí, óñòðîéñòâ è ìåõàíèçìîâ (â äàëüíåéøåì — èçäåëèÿ), èõ ìàòåðèàëîåìêîñòü, ýíåðãîïîòðåáëåíèå è â êîíå÷íîì ñ÷åòå ñåáåñòîèìîñòü; â ðÿäå ñëó÷àåâ îò
íàëè÷èÿ ìàòåðèàëîâ çàâèñèò è âîçìîæíîñòü îñóùåñòâëåíèÿ íîâûõ òåõíè÷åñêèõ ðåøåíèé.

Ïî ñâîåé ïîñòàíîâêå ýòî íå íîâûå âîïðîñû, íî ðåøåíèå èõ â

áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ áàçèðîâàëîñü íà îïûòå, êà÷åñòâåííûõ ñîïîñòàâëåíèÿõ, à èíîãäà íà èíòóèöèè, áåç ñîîòâåòñòâóþùèõ êîëè÷åñòâåííûõ îöåíîê.  íàñòîÿùåå âðåìÿ â ñâÿçè ñ óñëîæíåíèåì
èçäåëèé ìàøèíîñòðîåíèÿ è óâåëè÷åíèåì íîìåíêëàòóðû ïðèìåíÿåìûõ ìàòåðèàëîâ òàêèå ðåøåíèÿ óæå íåäîñòàòî÷íû. Ïðèìåíèòåëüíî ê âíîâü ñîçäàâàåìûì èçäåëèÿì, ïîëó÷åíèå êîëè÷åñòâåííûõ îöåíîê äîëæíî îñíîâûâàòüñÿ íà ìîäåëèðîâàíèè èõ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ñ ó÷åòîì óñëîâèé ýêñïëóàòàöèè. Îñîáî âàæíîå
çíà÷åíèå â ýòîì ïëàíå ïðèîáðåëî ìàòåìàòè÷åñêîå ìîäåëèðîâàíèå
â ñî÷åòàíèè ñ ñèñòåìíûì ðàññìîòðåíèåì çàäà÷ âûáîðà ìàòåðèàëîâ è òåõíîëîãèé îáðàáîòêè ñîîòâåòñòâóþùèõ äåòàëåé ñ ó÷åòîì
íàäåæíîñòè èõ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ â èçäåëèè.

Ïðè ðåøåíèè âîïðîñîâ âûáîðà ìàòåðèàëîâ è òåõíîëîãèé

ïðåäëàãàåòñÿ èäòè îò èçäåëèÿ (äåòàëè), ñïåöèôèêè åãî ðàáîòû, ê
ìàòåðèàëó,
ñïîñîáíîìó
îáåñïå÷èòü
óñïåøíóþ
ýêñïëóàòàöèþ.

 ñâÿçè ñ ýòèì ñíà÷àëà êðàòêî èçëàãàåòñÿ ïîðÿäîê ðàçðàáîòêè èçäåëèé (ãëàâà 1) ñ ðàçúÿñíåíèåì ñîäåðæàíèÿ âîçíèêàþùèõ ïðè
ýòîì ìàòåðèàëîâåä÷åñêèõ çàäà÷, çàòåì îáîñíîâûâàþòñÿ òðåáîâàíèÿ ê äåòàëÿì (ðàçä. 2), íà îñíîâàíèè êîòîðûõ êîíêðåòèçèðóþòñÿ
òðåáîâàíèÿ ê ìàòåðèàëó (ïðèìåíèòåëüíî ê äàííîé äåòàëè). Ñîîò
âåòñòâåííî ýòîìó äàëåå äàåòñÿ ñòàòèñòè÷åñêàÿ õàðàêòåðèñòèêà
ñâîéñòâ ìàòåðèàëîâ (ãëàâà 3) è èçëàãàåòñÿ ìåòîäîëîãèÿ âûáîðà.
Ïîñëåäíÿÿ âêëþ÷àåò â ñåáÿ: ìàòåðèàëîâåä÷åñêèå îñíîâû âûáîðà ñ
êëàññèôèêàöèåé ìàòåðèàëîâ ïî ïðèìåíåíèþ è èõ êðàòêîé õàðàêòåðèñòèêîé (ãëàâà 4), ðåøåíèå îïòèìèçàöèîííûõ çàäà÷ âûáîðà
ðàçëè÷íûìè ìåòîäàìè (ãëàâà 5). Äàëåå äàåòñÿ ïðåäñòàâëåíèå îá
îïòèìèçàöèîííûõ çàäà÷àõ âûáîðà ñèñòåì è ìåòîäîâ êîíòðîëÿ
(ãëàâà 6).  çàêëþ÷åíèè ðåêîìåíäóåòñÿ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ðàáîò
ïî âûáîðó ìàòåðèàëîâ è óïðî÷íÿþùåé îáðàáîòêè.

Ïðåäëàãàåìàÿ ìåòîäîëîãèÿ èëëþñòðèðóåòñÿ áîëüøèì êîëè÷å
ñòâîì ïðèìåðîâ. Äëÿ âûïîëíåíèÿ ñòàòèñòè÷åñêèõ ðàñ÷åòîâ ñ ïîìîùüþ ÝÂÌ ìîæíî ïîëüçîâàòüñÿ ñïåöèàëèçèðîâàííûì ïàêåòîì
STATISTICA èëè ïîëó÷èâøèì íàèáîëüøåå ðàñïðîñòðàíåíèå â äåëîâîé ñôåðå òàáëè÷íûì ïðîöåññîðîì Microsoft Excel.

 ïðèëîæåíèè Ï ïðèâåäåíû âñïîìîãàòåëüíûå òàáëèöû, íå
îáõîäèìûå ïðè âûïîëíåíèè ðàñ÷åòîâ, à â ïðèëîæåíèè Ï Ï —
òèïîâûå ñòàòèñòè÷åñêèå çàäà÷è, ðåêîìåíäóåìûå äëÿ ðåøåíèÿ íà
ïðàêòè÷åñêèõ çàíÿòèÿõ, ñ ìåòîäè÷åñêèìè óêàçàíèÿìè ïî èõ âûïîëíåíèþ.

Ïðèíèìàÿ âî âíèìàíèå âñòðå÷àþùèåñÿ ñëó÷àè íåäîñòàòî÷íîé

ïîäãîòîâëåííîñòè ñòóäåíòîâ â ñìåæíûõ îáëàñòÿõ çíàíèÿ è äåôèöèò ó÷åáíîãî âðåìåíè (îñîáåííî ó çàî÷íèêîâ), â ó÷åáíèêå ïðèâåäåíû êðàòêèå ñâåäåíèÿ ïî ìàòåìàòè÷åñêîìó ìîäåëèðîâàíèþ, ìàòåìàòè÷åñêîé ñòàòèñòèêå, òåîðèè íàäåæíîñòè è ìåòîäàì îïòèìèçàöèè, íåîáõîäèìûå äëÿ ïîíèìàíèÿ èçëàãàåìîãî ìàòåðèàëà. Â
ñëó÷àå äîñòàòî÷íîé êîìïåòåíòíîñòè ñîîòâåòñòâóþùèå ïîäðàçäåëû (3.1, 5.1) ìîãóò áûòü îïóùåíû.

Ïîñêîëüêó ýòî ïåðâàÿ ïîïûòêà ñîçäàíèÿ ó÷åáíèêà ïî íàó÷
íûì îñíîâàì âûáîðà ìàòåðèàëîâ è òåõíîëîãèé, ôîðìèðóþùèõ
ñâîéñòâà èçãîòàâëèâàåìûõ èç íèõ èçäåëèé (â äàëüíåéøåì — óïðî÷íÿþùèå òåõíîëîãèè), ïðåäëàãàåìîå èçäàíèå íàäî ðàññìàòðèâàòü êàê àâòîðñêîå âèäåíèå ýòîé ïðîáëåìû. Ãëàâíûì ñ÷èòàëîñü
îáîñíîâàíèå ïîäõîäîâ è èçëîæåíèå ìåòîäîëîãèè ðåøåíèÿ çàäà÷
îïòèìèçàöèè âûáîðà ìàòåðèàëîâ è óïðî÷íÿþùèõ òåõíîëîãèé íà
îñíîâå ñî÷åòàíèÿ òðàäèöèîííûõ äëÿ ìàòåðèàëîâåäåíèÿ ìåòîäîâ
êà÷åñòâåííîãî àíàëèçà ñ îñíîâíûìè ïîëîæåíèÿìè ìàòåìàòè÷åñêîé ñòàòèñòèêè, òåîðèé íàäåæíîñòè è ïðèíÿòèÿ îïòèìàëüíûõ
ðåøåíèé, ÷òî ïîçâîëÿåò îöåíèâàòü ñîâåðøåíñòâî òåõíîëîãèè
è ó÷èòûâàòü âëèÿíèå ñòàòèñòè÷åñêîé íåîäíîðîäíîñòè ñâîéñòâ
ìàòåðèàëîâ
(íà
íàäåæíîñòü
ýëåìåíòîâ
êîíñòðóêöèè,
à
â

êîíå÷íîì ñ÷åòå — èçäåíèÿ â öåëîì.

Ââåäåíèå
5

Ãëàâà 1
Î ïîðÿäêå ðàçðàáîòêè è ïîñòàíîâêè èçäåëèé
íà ïðîèçâîäñòâî

Ïðîìûøëåííûå ïðåäïðèÿòèÿ ïðîèçâîäÿò ïðîäóêöèþ â âèäå

èçäåëèé è ïðîäóêòîâ. Èçäåëèÿìè ñ÷èòàþòñÿ ðåçóëüòàòû ðàáîòû,
îöåíèâàåìûå êîëè÷åñòâåííî â âèäå äèñêðåòíîé âåëè÷èíû (ýêçåìïëÿðû, øòóêè è äð.). Ïðîäóêòàìè æå ñ÷èòàþòñÿ ðåçóëüòàòû ðàáîòû, êîëè÷åñòâåííî îöåíèâàåìûå íåïðåðûâíîé âåëè÷èíîé (êèëîãðàìì, êóáè÷åñêèé ìåòð è ò.ï.).

Ïðîöåññ ñîçäàíèÿ èçäåëèÿ èìååò âàæíîå çíà÷åíèå äëÿ îáåñ
ïå÷åíèÿ åãî êà÷åñòâà. Èìåííî â ýòî âðåìÿ çàêëàäûâàþòñÿ îñíîâíûå ïîêàçàòåëè êà÷åñòâà èçäåëèÿ, îñóùåñòâëÿåòñÿ âûáîð ìàòåðèàëîâ è òåõíîëîãèé óïðî÷íÿþùåé îáðàáîòêè.

Ïîðÿäîê ðàçðàáîòêè è ïîñòàíîâêè èçäåëèÿ íà ïðîèçâîäñòâî ðåã
ëàìåíòèðóåòñÿ íîðìàòèâíî-òåõíè÷åñêîé äîêóìåíòàöèåé, êîòîðàÿ
îïðåäåëÿåò îáÿçàííîñòè çàêàç÷èêîâ, ðàçðàáîò÷èêîâ è èçãîòîâèòåëåé
â ïðîöåññå ñîçäàíèÿ èçäåëèÿ; â íåé æå óñòàíîâëèâàåòñÿ ïîñëåäîâàòåëüíîñòü îöåíêè êà÷åñòâà ðàçðàáàòûâàåìîãî èçäåëèÿ ñ îïðåäåëåíèåì ñâîéñòâ ìàòåðèàëîâ.

Ðàçðàáîòêà èçäåëèÿ îáû÷íî ïðîâîäèòñÿ â äâå ñòàäèè: ïðîåê
òèðîâàíèå è èñïûòàíèå (îïûòíàÿ îòðàáîòêà). Ïðè ýòîì ïåðâàÿ
ñòàäèÿ âêëþ÷àåò â ñåáÿ:

îáîñíîâàíèå òåõíè÷åñêîãî çàäàíèÿ — äîêóìåíòà, óñòàíàâëè
âàþùåãî îñíîâíîå íàçíà÷åíèå, òåõíè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè, ïîêàçàòåëè êà÷åñòâà è òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ, ïðåäúÿâëÿåìûå ê ðàçðàáàòûâàåìîìó èçäåëèþ;

ðàçðàáîòêó òåõíè÷åñêîãî ïðåäëîæåíèÿ — ñîâîêóïíîñòè òåõ
íè÷åñêèõ ðåøåíèé íà îñíîâå àíàëèçà òåõíè÷åñêîãî çàäàíèÿ,
â êîòîðûõ îáîñíîâûâàåòñÿ öåëåñîîáðàçíîñòü ñîçäàíèÿ èçäåëèÿ è ñîäåðæèòñÿ ñðàâíèòåëüíàÿ îöåíêà ðàçðàáàòûâàåìîãî
è ñóùåñòâóþùèõ èçäåëèé;

ðàçðàáîòêó ýñêèçíîãî ïðîåêòà — êîìïëåêòà êîíñòðóêòîð
ñêèõ ðåøåíèé, äàþùèõ îáùåå ïðåäñòàâëåíèå îá óñòðîéñòâå,
ïðèíöèïå ðàáîòû, îñíîâíûõ ïàðàìåòðàõ ðàçðàáàòûâàåìîãî
èçäåëèÿ;

ðàçðàáîòêó òåõíè÷åñêîãî ïðîåêòà — êîìïëåêòà êîíñòðóê
òîðñêèõ äîêóìåíòîâ, ñîäåðæàùèõ îêîí÷àòåëüíûå òåõíè÷åñêèå ðåøåíèÿ è ïîëíîñòüþ îïðåäåëÿþùèõ óñòðîéñòâî ðàçðàáàòûâàåìîãî èçäåëèÿ;

ïîäãîòîâêó ðàáî÷åé äîêóìåíòàöèè — êîìïëåêòà èñïîëíè
òåëüñêèõ êîíñòðóêòîðñêèõ äîêóìåíòîâ, íåîáõîäèìûõ äëÿ
èçãîòîâëåíèÿ èçäåëèÿ â óñëîâèÿõ ïðîèçâîäñòâà.

Ïðè ïðîåêòèðîâàíèè íîâûõ îáðàçöîâ îáû÷íî óãëóáëåííî èñ
ñëåäóþò ôèçè÷åñêóþ ñóùíîñòü ïðîèñõîäÿùèõ â èçäåëèè ïðîöåññîâ, à òàêæå ðàçðàáàòûâàþò ìåòîäû îïèñàíèÿ îñíîâíûõ ôèçè÷åñêèõ ÿâëåíèé â õîäå ýêñïëóàòàöèè èçäåëèÿ. Îäíàêî, êàê ïîêàçûâàåò ïðàêòèêà, ðàçðàáîòêà èçäåëèé íå îáõîäèòñÿ áåç èñïûòàíèé
îïûòíûõ îáðàçöîâ, ðîëü è îáúåì êîòîðûõ âîçðàñòàþò ïî ìåðå óñëîæíåíèÿ èçäåëèé.

Âòîðàÿ ñòàäèÿ — îïûòíàÿ îòðàáîòêà — â îáùåì ñëó÷àå âêëþ
÷àåò â ñåáÿ àâòîíîìíûå èñïûòàíèÿ îñíîâíûõ ýëåìåíòîâ èçäåëèÿ
è êîìïëåêñíûå èñïûòàíèÿ ãðóïïû ýëåìåíòîâ èëè âñåãî èçäåëèÿ.
Èñïûòàíèÿ ïðîâîäÿòñÿ íà ôèçè÷åñêèõ ìîäåëÿõ ëèáî íà îïûòíûõ
(íàòóðíûõ) îáðàçöàõ, ïðè÷åì äëÿ èõ ïðîâåäåíèÿ ìîãóò ñîçäàâàòüñÿ ñïåöèàëüíûå óñòàíîâêè (ñòåíäû), èëè æå îíè ïðîâîäÿòñÿ â ðåàëüíûõ óñëîâèÿõ ýêñïëóàòàöèè. Îñíîâíîé çàäà÷åé ïðè ýòîì ÿâëÿåòñÿ êà÷åñòâåííàÿ ïðîâåðêà ðàáîòîñïîñîáíîñòè îáúåêòà è îöåíêà
íàäåæíîñòè åãî îñíîâíûõ óçëîâ, à òàêæå èçäåëèÿ â öåëîì.

Îñóùåñòâëÿåìûå â ïðîöåññå îïûòíîé îòðàáîòêè èñïûòàíèÿ

ïîäðàçäåëÿþòñÿ íà ïðåäâàðèòåëüíûå (çàâîäñêèå) è ïðèåìî÷íûå
(âåäîìñòâåííûå, ìåæâåäîìñòâåííûå è ãîñóäàðñòâåííûå). Ïî ðåçóëüòàòàì ïðåäâàðèòåëüíûõ èñïûòàíèé ðåøàåòñÿ âîïðîñ î íåîáõîäèìîñòè äîðàáîòêè èçäåëèÿ èëè æå âîçìîæíîñòè äîïóñêà åãî ê
ïðèåìî÷íûì èñïûòàíèÿì.  õîäå ïðèåìî÷íûõ èñïûòàíèé îêîí÷àòåëüíî îïðåäåëÿåòñÿ ñîîòâåòñòâèå ðàçðàáàòûâàåìîãî èçäåëèÿ
òðåáîâàíèÿì òåõíè÷åñêîãî çàäàíèÿ è ñòàíäàðòîâ, îöåíèâàåòñÿ
âîçìîæíîñòü ïîñòàíîâêè åãî íà ïðîèçâîäñòâî. Ïðè ðåøåíèè âîïðîñà î ïîñòàíîâêå èçäåëèÿ íà ïðîèçâîäñòâî ïðè íåîáõîäèìîñòè
îïðåäåëÿåòñÿ è îáúåì äîðàáîòîê.

Òàêèì îáðàçîì, ïðîöåäóðà ðàçðàáîòêè èçäåëèÿ ïðåäñòàâëÿåò

ñîáîé ñèñòåìó ñ ðÿäîì èåðàðõè÷åñêèõ óðîâíåé. Ñîîòâåòñòâåííî ïî
êàæäîìó èç íèõ ïî ìåðå íåîáõîäèìîñòè ïðîâîäÿòñÿ íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèå è îïûòíî-êîíñòðóêòîðñêèå ðàáîòû è èñïûòàíèÿ.

Ïðîâåäåíèå âñåõ ýòèõ ðàáîò íóæäàåòñÿ â ñîîòâåòñòâóþùåì ìà
òåðèàëîâåä÷åñêîì îáåñïå÷åíèè (ñîïðîâîæäåíèè). Åãî êîíå÷íîé

Ãëàâà 1. Î ïîðÿäêå ðàçðàáîòêè è ïîñòàíîâêè èçäåëèé...
7

öåëüþ ÿâëÿåòñÿ îáîñíîâàíèå âûáîðà ìàòåðèàëîâ ñ îïòèìèçàöèåé
ïî êàêèì-ëèáî ïàðàìåòðàì, à òàêæå òåõíîëîãèè èõ îáðàáîòêè,
ôîðìèðóþùåé ñâîéñòâà âñåõ äåòàëåé. Ñîîòâåòñòâåííî óêàçàííûì
óðîâíÿì èåðàðõèè ïðè ýòîì íåïðåðûâíî ïðîâîäÿòñÿ íåîáõîäèìûå íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèå ðàáîòû, ðàçðàáàòûâàþòñÿ ìàòåìàòè÷åñêèå ìîäåëè îöåíêè ñâîéñòâ â óñëîâèÿõ ýêñïëóàòàöèè, ïðîâîäÿòñÿ ëàáîðàòîðíûå èññëåäîâàíèÿ è ñòåíäîâûå èñïûòàíèÿ. Â
õîäå îïûòíîé îòðàáîòêè èçäåëèÿ îïðåäåëÿþòñÿ âèäû èñïûòàíèé,
ôèêñèðóåòñÿ ïîâåäåíèå ìàòåðèàëîâ â äåòàëÿõ, â òîì ÷èñëå â óñëîâèÿõ ýêñïëóàòàöèè, ïðîãíîçèðóåòñÿ âîçìîæíîñòü îáåñïå÷åíèÿ
òðåáóåìîãî êà÷åñòâà äåòàëåé è èçäåëèé â öåëîì â óñëîâèÿõ ðåàëüíîé ýêñïëóàòàöèè (â ïðåäåëàõ óñòàíîâëåííûõ ñðîêîâ ñëóæáû).

Ïðè ïîñòàíîâêå èçäåëèÿ íà ïðîèçâîäñòâî óòî÷íÿåòñÿ òåõíî
ëîãèÿ óïðî÷íÿþùåé îáðàáîòêè ñ ó÷åòîì êîíêðåòíûõ óñëîâèé,
îöåíèâàåòñÿ âîçìîæíîñòü óíèôèêàöèè è óìåíüøåíèÿ êîëè÷åñòâà
ïðèìåíÿåìûõ ìàðîê ìàòåðèàëîâ, îïðåäåëÿþòñÿ ðåæèìû ðàáîòû
îáîðóäîâàíèÿ è çàâåðøàåòñÿ îòðàáîòêà íîðìàòèâíî-òåõíè÷åñêîé
äîêóìåíòàöèè íà èñïîëüçóåìûå ìàòåðèàëû.

Çàìåòèì, ÷òî â ïðîöåññå ïðîèçâîäñòâà èçäåëèé òàêæå ïðîâî
äÿòñÿ èñïûòàíèÿ ïî ïðîâåðêå êà÷åñòâà. Ýòè èñïûòàíèÿ ÿâëÿþòñÿ
êîíòðîëüíûìè. Ïðèìåíèòåëüíî ê ñåðèéíîìó è ìàññîâîìó ïðîèçâîäñòâó îíè ïîäðàçäåëÿþòñÿ íà ïðèåìîñäàòî÷íûå è ïåðèîäè÷åñêèå. Ïî ðåçóëüòàòàì ïåðâûõ îñóùåñòâëÿåòñÿ ñäà÷à (ïðèåìêà)
øòàòíîé ïðîäóêöèè; öåëüþ âòîðûõ ÿâëÿåòñÿ ïîäòâåðæäåíèå ñòàáèëüíîñòè ïîêàçàòåëåé êà÷åñòâà â ïðîöåññå ïðîèçâîäñòâà.

Íà ñòàäèè ïðîèçâîäñòâà èçäåëèÿ ìàòåðèàëîâåä÷åñêîå îáåñïå
÷åíèå, ïîìèìî îñóùåñòâëåíèÿ ñîîòâåòñòâóþùèõ òåõíîëîãè÷åñêèõ
îïåðàöèé, âêëþ÷àåò â ñåáÿ îáîñíîâàíèå âèäîâ êîíòðîëÿ ñ ó÷åòîì
ñïåöèôèêè ðàáîòû ìàòåðèàëà â äåòàëÿõ, ìåòîäîâ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé è ñîîòâåòñòâóþùèõ êîëè÷åñòâåííûõ íîðìàòèâîâ.

Êîíòðîëüíûå âîïðîñû

1. Äàéòå îáùóþ õàðàêòåðèñòèêó ïîðÿäêà ðàçðàáîòêè èçäåëèé ìàøèíî
ñòðîåíèÿ.

2. Êàêîâû öåëè è çàäà÷è, ðåøàåìûå â õîäå ìàòåðèàëîâåä÷åñêîãî ñîïðî
âîæäåíèÿ ðàçðàáîòêè èçäåëèé?

3. Îõàðàêòåðèçóéòå çàäà÷è, ðåøàåìûå â õîäå ìàòåðèàëîâåä÷åñêîãî

îáåñïå÷åíèÿ ïðè ïîñòàíîâêå èçäåëèé íà ïðîèçâîäñòâî?

8
Ãëàâà 1. Î ïîðÿäêå ðàçðàáîòêè è ïîñòàíîâêè èçäåëèé...

Ãëàâà 2
Îáîñíîâàíèå òðåáîâàíèé,
ïðåäúÿâëÿåìûõ ê èçäåëèÿì è äåòàëÿì
ïî êà÷åñòâó ìàòåðèàëà

Ïîä êà÷åñòâîì èçäåëèé ïîíèìàåòñÿ ñîâîêóïíîñòü ñâîéñòâ, îáó
ñëîâëèâàþùèõ ïðèãîäíîñòü èçäåëèé óäîâëåòâîðÿòü îïðåäåëåííûå
ïîòðåáíîñòè â ñîîòâåòñòâèè ñ èõ íàçíà÷åíèåì.

Ïîêàçàòåëè êà÷åñòâà ìîãóò áûòü åäèíè÷íûìè (îòíîñÿòñÿ ê îä
íîìó èç ñâîéñòâ) è êîìïëåêñíûìè (îòíîñÿòñÿ ê íåñêîëüêèì ñâîéñòâàì). Ê èçäåëèÿì â öåëîì ìîãóò ïðèìåíÿòüñÿ è èíòåãðàëüíûå
ïîêàçàòåëè êà÷åñòâà (êîìïëåêñíûå ïîêàçàòåëè, îòðàæàþùèå ñîîòíîøåíèå ýôôåêòèâíîñòè èñïîëüçîâàíèÿ èçäåëèÿ è çàòðàò íà
åãî ñîçäàíèå è ýêñïëóàòàöèþ). Ïåðå÷åíü òðåáóåìûõ ïîêàçàòåëåé
êà÷åñòâà çàâèñèò îò íàçíà÷åíèÿ èçäåëèé.

Ïðè ïðîèçâîäñòâå èçäåëèé ìàøèíîñòðîåíèÿ òðåáîâàíèÿ ïî

êà÷åñòâó ïðåäúÿâëÿþòñÿ è êîíòðîëèðóþòñÿ íà ñòàäèÿõ èññëåäîâàíèÿ è ïðîåêòèðîâàíèÿ, èçãîòîâëåíèÿ è ýêñïëóàòàöèè. Ïðè ýòîì
ïîä ýêñïëóàòàöèåé ïîíèìàåòñÿ ñîâîêóïíîñòü âñåõ ôàç ñóùåñòâîâàíèÿ èçäåëèÿ îò âðåìåíè åãî èçãîòîâëåíèÿ äî ïðåêðàùåíèÿ èñïîëüçîâàíèÿ èëè ñïèñàíèÿ. Âñå ìíîãîîáðàçèå ýêñïëóàòàöèîííûõ
ðåæèìîâ â îñíîâíîì ñâîäèòñÿ ê ñëåäóþùèì.

Ðàáî÷èé ðåæèì — íåïîñðåäñòâåííîå èñïîëüçîâàíèå ïî íàçíà
÷åíèþ; èçäåëèå ïîäâåðãàåòñÿ âîçäåéñòâèþ ðàáî÷èõ íàãðóçîê, îáóñëîâëèâàåìûõ âíóòðåííèìè ôàêòîðàìè.

Õðàíåíèå — ïåðåðûâ â èñïîëüçîâàíèè ïî íàçíà÷åíèþ (îæè
äàíèå); èçäåëèå ïîäâåðãàåòñÿ âîçäåéñòâèþ âíåøíèõ ôàêòîðîâ, â
îñíîâíîì êëèìàòè÷åñêèõ.

Òðàíñïîðòèðîâàíèå — ïåðåìåùåíèå èçäåëèÿ; íà èçäåëèå âîç
äåéñòâóþò â îñíîâíîì âíåøíèå ôàêòîðû (âèáðàöèè, óäàðû). Äëÿ
äîðîæíûõ ìàøèí — ýòî è ðàáî÷èé ðåæèì.

Ïðè ôîðìèðîâàíèè òðåáîâàíèé ê èçäåëèþ (äåòàëè) íàäî îðè
åíòèðîâàòüñÿ íå òîëüêî íà ðàáî÷èé, íî è íà äðóãèå ðåæèìû. Êðî
ìå òîãî, ñëåäóåò ó÷èòûâàòü îïûò ýêñïëóàòàöèè èçäåëèé-àíàëîãîâ,
â ÷àñòíîñòè õàðàêòåð èìåâøèõ ìåñòî íåèñïðàâíîñòåé è îòêàçîâ.

Òðåáîâàíèÿ ê èçäåëèþ â öåëîì ôîðìóëèðóþòñÿ çàêàç÷èêîì

(ïîòðåáèòåëåì). Îíè ìîãóò ôîðìóëèðîâàòüñÿ è ñàìèì ðàçðàáîò÷èêîì íà îñíîâå âñåñòîðîííåãî èçó÷åíèÿ è àíàëèçà óñëîâèé ðåàëèçàöèè ñîçäàâàåìûõ èçäåëèé (êîíúþíêòóðû ðûíêà).  òîì è â
äðóãîì ñëó÷àÿõ òðåáîâàíèÿ èçëàãàþòñÿ â âèäå òåõíè÷åñêîãî çàäàíèÿ íà ðàçðàáîòêó èçäåëèÿ.  ïîñëåäíåì óêàçûâàþòñÿ ëèøü òå èç
ïîêàçàòåëåé êà÷åñòâà, êîòîðûå ïðåäîïðåäåëÿþò ïîëåçíûé ýôôåêò, ïîëó÷àåìûé ïðè èñïîëüçîâàíèè èçäåëèÿ ïî íàçíà÷åíèþ
(ýôôåêòèâíîñòü). Ê òàêèì ïîêàçàòåëÿì ïðåæäå âñåãî îòíîñÿòñÿ
òðåáîâàíèÿ ê íàäåæíîñòè èçäåëèÿ.

Çàäàííûå íà èçäåëèå êîëè÷åñòâåííûå õàðàêòåðèñòèêè íàäåæ
íîñòè â õîäå ïðîåêòèðîâàíèÿ ðàñïðåäåëÿþòñÿ ìåæäó ýëåìåíòàìè
èçäåëèÿ (óçëàìè è áëîêàìè). Íà îñíîâå ñîîòâåòñòâóþùèõ ðàñ÷åòîâ îíè ðàñïðåäåëÿþòñÿ ïî äåòàëÿì (ýëåìåíòàì). Îðèåíòèðóÿñü
íà ïîñëåäíèå, ñ ó÷åòîì óñëîâèé ôóíêöèîíèðîâàíèÿ, îïðåäåëÿþòñÿ òðåáóåìûå ïîêàçàòåëè êà÷åñòâà ìàòåðèàëà, îáåñïå÷èâàþùèå
íàäåæíóþ ðàáîòó èçäåëèÿ.

Îòðàáîòêà òðåáîâàíèé ê ìàòåðèàëó îáû÷íî âêëþ÷àåò â ñåáÿ:
îïðåäåëåíèå õàðàêòåðà íàãðóæåíèÿ (ñòàòèñòè÷åñêîå, äèíà
ìè÷åñêîå) è ñõåìû íàïðÿæåííî-äåôîðìèðîâàííîãî ñîñòîÿíèÿ;

îïðåäåëåíèå äåéñòâóþùèõ íàãðóçîê (ïåðåãðóçîê) è íàïðÿ
æåíèé, ñïîñîáíûõ âûçûâàòü ðàçðóøåíèå äåòàëè (çàòóïëåíèå
èíñòðóìåíòà);

îïðåäåëåíèå âîçíèêàþùèõ äåôîðìàöèé è îöåíêó èõ äîïóñ
òèìûõ çíà÷åíèé;

îöåíêó âîçìîæíîñòè è ñòåïåíè íàãðåâà äåòàëè ïðè ýêñïëóà
òàöèè, îáîñíîâàíèå äîïóñòèìîé âåëè÷èíû ñíèæåíèÿ ïðî÷íîñòè (ðåæóùåé ñïîñîáíîñòè èíñòðóìåíòà), ïîëçó÷åñòè,
äëèòåëüíîé ïðî÷íîñòè;

îöåíêó âîçìîæíîñòè îõðóï÷èâàíèÿ ìåòàëëà â óñëîâèÿõ ýêñ
ïëóàòàöèè èçäåëèÿ è îïðåäåëåíèå òðåáóåìîãî çíà÷åíèÿ âÿçêîñòè, äîïóñòèìîãî ïîðîãà õëàäíîëîìêîñòè;

îöåíêó õàðàêòåðà çíàêîïåðåìåííûõ íàãðóçîê è íåîáõîäè
ìîñòü îáåñïå÷åíèÿ îïðåäåëåííîãî óðîâíÿ ñîïðîòèâëåíèÿ
óñòàëîñòíîìó ðàçðóøåíèþ;

îöåíêó íàëè÷èÿ èñòèðàþùèõ íàãðóçîê è íåîáõîäèìîñòü

îáåñïå÷åíèÿ îïðåäåëåííîãî óðîâíÿ èçíîñîñòîéêîñòè;

10
Ãëàâà 2. Îáîñíîâàíèå òðåáîâàíèé, ïðåäúÿâëÿåìûõ ê èçäåëèÿì...

Доступ онлайн
от 388 ₽
В корзину