Обоснование выбора недоминируемого варианта обеспечения работоспособности изделий с учетом технологической наследственности

• Автор: Краснова, Марина Николаевна
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 165 с. : ил.

Глава I. Предпосылки необходимости рассмотрения взаимосвязей явлений, сопровождающих процессы изготовления и эксплуатации объектов технической системы

1.1. Технологическое оборудование (ТОБ) как техническая система

] .2. ТОБ - объект эксплуатации

1.3. Общая математическая модель и закон развития технической системы

1.4.Взаимосвязи объектов ТС с процессами технологической наследственности

1.5. Характер изменения состояния объектов узлов машин и способы восстановления их работоспособности
1.6. Учет показателей качества рабочих поверхностей при износе сопряженных цилиндрических деталей

Выводы по главе

Глава 2. Методики исследований. Моделирование процессов изменения работоспособности деталей и оборудования с учетом факторов технологической наследственности
2.1. Структурный синтез вариантов ремонта и модернизируемых технических систем с учетом технологической наследственности объекта
2 2. Математическая постановка задачи оценки соответствия вариантов модернизируемых (ремонтируемых) технических систем предъявляемым требованиям
2 3. Применение математических методов при исследовании явлений технологической наследственности объекта
2 4. Описание с помощью графов механизма технологической наследственности объекта
2 5 Выбор недоминируемых вариантов восстановления работоспособности и модернизации технических систем с учетом

влияния технологической наследственности
Выводы по главе
Глава 3. Исследование процессов на уровнях жизненного цикла изделия и влияние на них технологической наследственности объекта
3.1. Систематизация элементов и уровней, определяющих процессы проектирования, производства и эксплуатации изделий
3.2. Единичные факторы, влияющие на повышение работоспособности объекта
3.3. Обобщенные факторы, влияющие на модернизационную возможность технологического оборудования
3.4. Формирование обобщенного показателя технического уровня объекта с учетом влияния технологической наследственности
3.5. Оценка однородности структур и свойств технологического оборудования
3.6. Оценка альтернативных технологических процессов, применяемых при восстановлении работоспособности деталей и узлов ТОБ
Выводы по главе
Глава 4, Экспериментальная проверка и выбор оптимальных сочетаний методов обработки деталей с учетом ТНО
4.1. Особенности постановки эксперимента и обработки его результатов
4 2. Опытная технология окончательной обработки колесных пар с учетом фактора технологической наследственности Внедрения в производство Заключение
Библиографический список использованной литературы Приложения

144 146

Актуальность темы исследования. Существует проблема учета влияния технологической и эксплуатационной наследственности на этапах жизненного цикла изделия. Это явление определяет неразрывную связь характеристик технологического процесса изготовления машин и параметров процесса утраты работоспособности объекта при его эксплуатации. Исследования последних лет показали, что взаимосвязи эксплуатационных процессов с технологической наследственностью объекта (ТНО) в жизненном цикле изделия (ЖЦИ) еще более весомы, чем считалось ранее.
Явления технологической наследственности проявляются по-разному. Существует несколько физических, энергетических или иных описаний явления ТНО, но нет единой интегрированной картины, отражающей роль ТНО в ЖЦИ. Возникла необходимость уточнения и разработки нового видения этой проблемы.
Исследования показали, что при проведении работ по ремонту и модернизации оборудования обязательно учитывать явления технологической наследственности. В итоге развитие объекта базируется на учете физических и иных накопленных явлений, сопровождающих процессы изготовления и эксплуатации изделия. Необходимо также учитывать скрытые возможности объекта, заложенные еще на стадии его проектирования.
Таким образом, просматривается определенная неразрывность связей этапов проектирования изделия, характеристик технологического процесса изготовления узлов и машин, процессов формирования показателей работоспособности изделия, параметров процесса утраты их работоспособности при эксплуатации, ремонта (восстановления) или модернизации (развития) технической системы.
Развитие технической системы (ТС) с учетом накопленных знаний о поведении при эксплуатации предполагает проведение не коренной перестройки объекта, а его модернизацию с учетом накопленного опыта.

Таким образом, при моделировании создаваемых систем следует учитывать значения ТНО, как на стадии проектирования, так и на всех этапах формирования эксплуатационных свойств деталей и узлов.
Важной в исследованиях явления технологической наследственности является задача установления непосредственных связей между эксплутационными характеристиками деталей (износостойкостью, усталостной прочностью, контактной жидкостью и др.) методами их формирования на этапах создания, вплоть до режимов по - операционной обработки.
При этом необходимо помнить, что взаимодействие многих технологических факторов имеет сложный характер на этапах жизненного цикла изделий (ЖЦИ), а не только на этапе изготовления детали, где проявляется ярко выраженная технологическая наследственность.
Рассмотрим еще один аспект ТНО. В ряде работ встречаем высказывание, что «технологические» остаточные напряжения взаимодействуют с «эксплуатационными». Указывается, что во время трения или обкатки деталей в поверхностном слое создается наклеп, который взаимодействует с наклепом «технологическим». Далее микротрещины, возникающие во время обработки, обуславливают образование усталостных трещин и т. д. Это говорит о том, что следует учитывать условия работы детали в самой машине, т.е. по возможности учитывать те явления и процессы, которые будут иметь место, например, в скользящем контакте рабочих поверхностей.
Необходимо стремиться к тому, чтобы окончательно сформировавшиеся параметры, характеризующие состояние поверхностного слоя обработанной детали, противодействовали бы отрицательным факторам, порождающимся в том же поверхностном слое во время эксплуатации.
Отметим что, исследование технологической наследственности и связанной с ней закономерности изменения состояния поверхностного слоя деталей должно проводиться как в процессе их изготовления, так и при эксплуатации, т е. на этапах ЖЦИ.