+3 8(066) 185-39-18
fвключаючи натурні випробування дослідних зразків лебідок у складі автомобіля. За результатами досліджень, що підтвердили цільове підвищення технічного рівня редуктора, конструкцію передано до серійного виробництва.
ВИСНОВКИ
1. Для створення конкурентоспроможних конструкцій приводів і трансмісій на основі передач зачепленням (ПЗ), що мають широке і стійке застосування в машинобудуванні, визначальним є етап системного проектування і встановлення напрямків підвищення технічного рівня виробів. Існуючі методи регламентації номенклатури показників якості, встановлення їх значень і пріоритетності для споживача не забезпечують універсальність застосовування, об'єктивність оцінок і досягнення необхідних цілей, внаслідок відсутності теоретично обгрунтованих методів чисельного відображення багаторівневої фізичної структури формування якості об'єктів сучасної і нової техніки.
2. Вирішено актуальну для машинознавства і приводобудування науково-технічну проблему: розроблено теорію оцінювання технічної досконалості і управління якістю альтернативних проектів ПЗ на основі системного відображення множини фізично-інформативних кваліметричних показників {Q}. Теорія включає такі складові:
•розвинену аксіоматику проектної кваліметрії, що забезпечує формалізацію абстрактного процесу відображення технічного рівня різноманітних виробів машинобудування в структурах САПР і адекватність імітаційних моделей;
•універсальний метод формування оболонкової структури множини {Q} в єдиному системному базисі внутрішніх (структурних) і зовнішніх (функціональних) службових властивостей агрегатних і вбудованих конструкцій ПЗ різного призначення.
3. Запропоновано кваліметричну багаторівневу модель у вигляді неоднорідної системи лінійних алгебраїчних рівнянь, що дозволяє без залучення експертної інформації вирішити проблему багатокритеріальної оцінки технічного рівня проектів ПЗ методом згортання елементів множини {Q} в один, еквівалентний за аксіоматичними умовами, критеріальний показник U (Q). Доведено існування і єдиність розв'язку, встановлені умови, що обмежують технологічну похибку моделі значеннями, меншими за 0, 5%.
4. Опрацьовано методологію і алгоритми управління якістю при проектуванні структурних компонентів ПЗ (елементів зачеплення, валів, опор, корпусу, систем мащення і охолодження) на основі топологічних моделей шляхом встановлення найбільш ефективних напрямів технічного удосконалювання методом мінімальних ітераційних приростів показника U (Q).
5. Досліджено типові граничні стани ПЗ та їх структурних компонентів, що обмежують технічний рівень привода, забезпечено необхідну повноту і достатність кваліметричних показників у відповідності до графа цілей проектування. Розроблено рівняння для розрахунків більш ніж сорока елементів множини , які забезпечують фізичну інформативність, вимірюваність, керованість і адаптацію технологій системного проектування аналогічних механізмів.
6. У відповідності до міжнародних і національних стандартів ДСТУ ISO 9000-1-95, 9001-95, 9004-1-95, ДСТУ 3250-95, що передбачають модульну сертифікацію складних технічних виробів і обов'язкову екологічну експертизу проектів, розроблено:
•основи покомпонентної сертифікації конструкцій ПЗ з метою запобігання виробництву і надходженню до країни продукції машинобудування із використанням проектних рішень низького технічного рівня;
•кваліметричний показник екологічності ПЗ, який враховує усереднені за період експлуатації дисипативні втрати енергії в зачепленні, кількість конструктивних матеріалів, що не утилізуються, та безповоротні втрати матеріалів за період життєвого циклу аналогічних виробів.
7. Виконано топологічне моделювання кваліметрії корпусних деталей ПЗ, яке забезпечує графічну ідентифікацію різнорідних зв'язків між компонентами моделі і можливість статистичних оцінок відношень суміжності вершин -показників. Розроблено методику кваліметричного аналізу технологічності корпусних деталей редукторів підйомно-транспортного обладнання, досліджено параметричну надійність корпусів редукторів ЗПП і запропоновано конструктивні рішення, що забезпечують імовірність безвідмовної роботи p (t) >0, 99.
8. Досліджено методом скінченних елементів і тензометруванням напружено-деформований стан на поверхнях корпусу циліндричного зубчастого редуктора, обгрунтовано адекватні кваліметричні ознаки міцності і жорсткості подібних конструкцій. Запропоновано аналітичну розрахункову модель на основі просторової рамної системи, що дозволяє оптимізувати розміщення ребер жорсткості за критерієм мінімального вигину рами-фланця у площині осей валів.
9. Досліджено і регламентовано кваліметричні показники жорсткості валів типових конструкцій на основі комплекса розрахункових моделей пружньої системи “зачеплення-вал-опори”. Підтверджено ефективність використання порожнистих валів і опрацьовано алгоритм умовної оптимізації їх розмірів. Досліджено балансові показники жорсткості компонентів ПЗ типової структури, запропоновано безрозмірний показник пружності системи, що дозволяє гарантувати щільність контакту в зачепленні шляхом узгодження точності виготовлення передачі, жорсткості її компонентів і нормативного діапазону експлуатаційних навантажень.
10. Досліджено параметричну надійність відкритої системи “зачеплення – мастило – корпус” за критерієм природного розсіювання потужності втрат через тертя, виявлено високі рівні теплової напруженості сучасних серійних моделей редукторів. Опрацьовано методику управління технічним рівнем конструкцій ПЗ шляхом інтенсифікації режиму повітряного охолодження, обгрунтовано параметри модернізації редукторів 1. Чг і кранових приводів ПК-6, 3, що забезпечують технічну основу конкурентноспроможності виробів.
11. На основі логістичної моделі технічної еволюції ПЗ розроблено методику прогнозування значень актуальних для оновлення аналогічних механізмів ознак якості, встановлено цільові значення показника питомої маси, а також безрозмірного показника вартості редукторів ЗПП, що підвищують ефективність кваліметричного аналізу параметрів ТЗ на ранніх стадіях етапу проектування.
12. Опрацьовано методологію і алгоритми кваліметричного синтеза елементів зачеплення, що надають можливість поєднання двох напрямів проектування: від елементів зачеплення до механізму в цілому; від базового прототипу до обмежуючих технічний рівень конструкції ПЗ структурних компонентів. Основу алгоритмів моделювання граничних станів елементів зачеплення утворюють міжнародні і національні стандарти (ISO 6336, ДСТУ 3815-98, ГОСТ 21354-87, BS 436 та ін.), які комплексно відображають суттєві для проектування ПЗ взаємозв'язки міх параметрами конструкції і обгрунтованими ознаками якості.
13. Сформульовано і обгрунтовано принцип кваліметричної подібності ПЗ, що забезпечує об'єктивність оцінювання і класифікації за технічним рівнем виробів-аналогів, а також можливість оптимізації проектних рішень методами функціонального аналізу. Запропоновані критеріальні комплекси дозволяють визначити раціональні діапазони