Разработка методологии обеспечения эксплуатационной точности длинномерных деталей и создание на этой основе новых технологических процессов их изготовления

• Автор: Шендеров, Илья Борисович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 408 с. : ил.

1 ПРОБЛЕМЫ, ОБЩИЕ ВОПРОСЫ РАЗРАБОТКИ МЕТОДОЛОГИИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ТОЧНОСТИ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Актуальность постановки задач исследования

1.2 Состояние проблемы

1.3 Основные термины и понятия

1.4 Проблемы моделирования и адекватности

1.5 Основные принципы методологии обеспечения эксплуатационной точности

1.6 Выводы и постановка задачи

2 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ТОЧНОСТИ

ПРИ ПРЕДПРОЕКТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ

2.1 Моделирование входной информации

1 Непрямолинейность оси термоупрочненных механообработанных цилиндров

2 Погрешность шага резьбы
3 Микрорельеф шероховатых поверхностей
2.2 Тепловая динамика нестационарных процессов трения
1 Разработка и обоснование концепции постановки и решения
задач нестационарной термодинамики локального контакта
2 Термодинамика локального контакта при торцевом трении
3 Термодинамика трения несопоставимых поверхностей
4 Экспериментальная проверка
2.3 Прогнозирование износа деталей в сопряжениях механизмов и
машин
1 Стационарные процессы изнашивания

2 Особенности изнашивания упрочненных поверхностей
3 Динамика и наследственность процесса изнашивания
2.4 Прогнозирование реологических процессов
2.5 Заключение
3 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ТОЧНОСТИ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ЗА СЧЕТ КОНСТРУКТИВНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗДЕЛИЯ
3.1 Статическая совместимость элементов
3.2 Кинематическая конструктивная совместимость элементов
3.3 Динамическая совместимость элементов
3.4 Заключение
4 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ТОЧНОСТИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ
4.1 Методика разработки и исследования технологического процесса
4.2 Совершенствование технологии правки длинномерных заготовок и изделий
1 Снижение остаточных напряжений при правке
с предварительным пластическим перегибом
2 Правка ступенчатых изделий
3 Правка нежестких длинномерных изделий
4.3 Снижение остаточных напряжений объемной виброобработкой
4.4 Деформационно - фиксирующие технологии формообразования длинномерных деталей
4.5 Термопластическая стабилизация изделий
4.6 Оптимизация обработки длинномерных осесимметричных деталей резанием
1 Точение длинномерных сплошных и полых валов:
аппроксимация, оптимизация, интерактивный процесс

2 Растачивание глубоких отверстий
3 Растачивание ступенчатых отверстий по совмещенной технологии
4 Изготовление деталей с преднамеренным искажением формы
4.7 Заключение
5 АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ КАК СРЕДСТВО ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ТОЧНОСТИ
5.1 Автоматизация технологических процессов
1 Правка осесимметричных деталей с активным контролем качества
2 Автоматизированная адаптивная система управления
локальной правкой длинномерных деталей
5.2 Программирование (алгоритмизация) технологических процессов
1 Управление регулировкой и наладкой сложной технической системы
2 Разработка регулярной технологии правки
5.3 Оптимизация и автоматизация проектирования технологических процессов: автоматизация проектирования технологии изготовления длинномерных деталей
5.4 Информационное обеспечение технологических процессов: автоматизированная система технического обслуживания скважинных штанговых насосов для добычи нефти
5.5 Заключение
6 ПРОМЫШЛЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
РАЗРАБОТОК
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Список литературы

входной информации. Обеспечивается совместимость функционирования подсистем: совместимость параметров, границ и других характеристик, обеспечивающая формальное единство системы. При исследовании сложных систем новой техники или устройств, работающих в ранее недостаточно изученных условиях, как правило, известных результатов прикладных исследований недостаточно, и в рамках общей теории выдвигаются дополнительные гипотезы и предположения о виде и характере связей. Эффективно используемая модель должна иметь минимальную пространственную и содержательную конфигурацию: набор параметров должен быть необходимым и достаточную для получения представления о ее работе, а функциональные связи необходимо устанавливать с привлечением минимального числа дополнительных предположений и гипотез. Последние на одной из стадий исследования модели дополнительно к сопоставлению расчетных выходных данных результатам прямых частных экспериментов должны подтверждаться теоретически или опытным путем для обеспечения уверенности в необходимой адекватности модели реальному объекту. Привлечение дополнительных искусственных условий, предположений и гипотез связано либо с недостаточностью теоретических исследований (выявление этого в конечном счете прогрессивно, так как стимулирует общий познавательный процесс), либо с неполнотой рассматриваемой системы и требует детального изучения.
При декомпозиции системы производится замена реального взаимодействия информационной моделью. Для описания подсистем вводятся понятия, характеризующие их поведение и взаимодействие, при этом выбор параметров состояния определяется как целью и особенностями решаемой задачи, так и глубиной изученности проблемы. Спектр качественных особенностей параметров состояния весьма велик. Например, для характеристик прочности материала применяются оценки, определяемые в стандартизированных условиях (технические оценки пределов текучести, прочности, выносливости и пр.). Для описания триботехнических систем используются коэффициент трения, интенсивность изнашивания, т.е. характеристики, определенные вообще на уровне