Автоматизация проектирования цилиндрических деталей, работающих в условиях трения скольжения, с применением интегрированных САПР

• Автор: Сорокин, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Брянск
• Количество страниц: 160 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ И СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ ф ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, РАБОТАЮЩИХ В

УСЛОВИЯХ ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ.

1.1. Проблемы обеспечения требуемой долговечности узлов трения и

технологические методы их решения

1.2. Направления автоматизации проектирования деталей узлов трения на начальных этапах технической подготовки производства
1.3. Возможности использования средств современных интегрированных САПР для решения задач обеспечения требуемой долговечности узлов трения скольжения.

1.4. Цель и задачи диссертационной работы.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПАР ТРЕНИЯ С ЦЕЛЬЮ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИХ ТРЕБУЕМОЙ ДОЛГОВЕЧНОСТИ.

ф 2.1. Область применения пар трения скольжения, работающих без

смазочного материала, и их основные характеристики

2.2. Обоснование применяемых методов исследования.
2.3. Концепция разработки автоматизированной системы проектирования цилиндрических пар трения скольжения для обеспечения их требуемой долговечности в условиях применения интегрированных САПР
2.4. Выводы к главе 2.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ И ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ ПРОЦЕДУР АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ
3.1. Построение структурной схемы автоматизированной системы
ф проектирования цилиндрических узлов трения и исследование характера
функционирования и взаимодействия ее подсистем
3.2. Формализация процедур принятия решений при выборе материалов деталей пар трения скольжения с использованием метода анализа исрархий
3.3. Разработка математических моделей ранжирования альтернатив, используемых для выбора материалов деталей пар трения скольжения
3.4. Формализация процесса многокритериального выбора методов отделочноупрочняющей обработки деталей пар трения с использованием
математической модели износа
3.5. Формализация процесса анализа нагруженного состояния цилиндрических деталей пар трения.
3.6. Разработка состава и структуры информационного обеспечения автоматизированной системы проектирования цилиндрических пар трения
скольжения
ф 3.7. Построение информационной модели автоматизированного банка
данных материалов деталей пар трения скольжения.
3.8. Построение информационной модели автоматизированного банка данных методов отделочноупрочняющей обработки поверхностей деталей пар трения
3.9. Выводы к главе 3.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНЫХ МОДУЛЕЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПАР ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ
4.1. Общая характеристика лингвистического и технического обеспечения автоматизированной системы
4.2. Разработка алгоритмов основных процедур автоматизированного
проектирования цилиндрических пар трения скольжения.
4.3. Описание порядка работы модулей автоматизированной системы.
4.4. Выводы к главе
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПУТЕЙ ПРИМЕНЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПАР ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ.
5.1. Пути использования автоматизированной системы.
5.2. Апробация автоматизированной системы при проектировании узла трения рельсового автопереключателя с целью обеспечении его требуемой долговечности
5.3. Оценка экономического эффективноста от внедрения
автоматизированной системы
5.3. Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Однако их применение для подобных целей требует грамотного и правильного подхода, так как каждый из этих методов имеет вполне определенные, экономически целесообразные области приложения. Анализ различных методов обработки поверхностей деталей машин и их функционального назначения позволил систематизировать силовое, температурное, физическое и химическое воздействие на детали как при изготовлении, так и при эксплуатации, и установить их идентичность. Особенно это характерно для поверхностей трения, при обработке которых финишная технология рассматривается как процесс приработки, формирующей равновесное состояние поверхностного слоя. Подобные узлы встречаются в деталях машин тихоходные редукторы, машины с ручным приводом, в станочных технологических приспособлениях центры, поворотные и подводимые опоры, установочные элементы, в станках и оборудовании приводы металлорежущих станков, сталепрокатные станы, червячные прессы, турбомашины, в электрооборудовании электронасосы, рельсовый автопереключатель, в химической и пищевой промышленности втулки цилиндров и штоки поршневых компрессоров, трущиеся кольца торцевых уплотнителей аппаратов с перемешивающими устройствами, распиливающие форсунки. Таким образом, САПР начальных этапов ТПП позволит систематизировать порядок принятия решения по применению технологических методов обеспечения требуемой долговечности пар трения узлов деталей машин, сократить сроки проектных работ, повысить качество и научную обоснованность конструкторских и технологических решений. Технология машиностроения располагает различными методами обработки заготовок на металлорежущих станках. Каждая деталь может быть получена несколькими технически равноценными методами. Однако для повышения качества, изделий из всех методов нужно отбирать только те, которые в наибольшей степени соответствуют служебному назначению деталей. В производственной практике это положение распространяется в основном на такие показатели качества, как точность размера и шероховатость, хотя существует большое число показателей для более полной оценки качества. Применение САПР делает возможным в автоматизированном режиме провести многокритериальную оценку возможности применения тех или иных методов финишной обработки с целью обеспечения эксплуатационных свойств рабочих поверхностей деталей машин и наработки узла трения на отказ. Качество выпускаемых машин определяется их деталей и соединений износостойкостью, коррозионной стойкостью, усталостной прочностью, герметичностью, прочностью посадок и др. ТПП. К настоящему времени проведено много исследований по отысканию оптимальной системы параметров качества поверхностей деталей, которая наиболее широко и просто отражала бы их эксплуатационные свойства ,. В последнее время большое внимание уделяют комплексным параметрам качества поверхности, объединяющим геометрические и физические параметры поверхности , . Однако выбор и назначение параметров качества поверхности зачастую не увязывают с возможностью их метрологического обеспечения и технологического управления. Это указывает на возможность применения комплексных параметров только при теоретических расчетах и неготовность их использования в настоящее время в практике. Главным инструментом, способным привлечь результаты новейших научных исследований и накопленный практический опыт технологии машиностроения к практическому применению, является разработка САПР. Отсюда очевидна необходимость продолжения комплексных исследований по качеству поверхности. Причем, эти исследования должны быть направлены на автоматизацию решения проблемы обеспечения и повышения эксплуатационных свойств деталей машин, определяющих их надежность и долговечность. Анализ этой проблемы убедительно показывает, что назначение оптимальных параметров качества поверхностного слоя не может быть осуществлено без решения задачи их технологического обеспечения с наименьшей себестоимостью. Все это ведет к необходимости объединения функций технолога и конструктора при решении проблемы повышения надежности машин с применением средств САПР.