МАШИНОВЕДЕНИЕ
Статья посвящена актуальной теме организации и внедрению фирменного метода технического сервиса, направленного на решение проблем технологической модернизации производства техники, машин и оборудования, повышение эффективности финансовых средств, направляемых на эти цели правительством Российской Федерации за счет повышения уровня конкурентоспособности, обеспечиваемого ростом качества и надежности техники. На основе анализа выделены факторы способны обеспечить уровень доходности достаточный для дополнительного, наряду с государственной поддержкой, инвестирования инновационного развития предприятия на основе технологической модернизации производства. Такой подход к технологической модернизации предприятий машиностроения позволяет увеличить темпы их развития в 3–5 раз при условии четкого планирования мероприятий на основе организационно-технологического проектирования. Проведенных исследования позволили сформулировать предложения по реализации проекта инновационного развития машиностроения
Работа посвящена исследованию методов моделирования каркасных конструкций, применяемых в ракетной технике. Для оценки их инерционных, жесткостных и прочностных свойств необходимо создать ее расчетную модель. Для этого в настоящее время принято использовать метод конечных элементов. В составе таких моделей могут использоваться различные конечные элементы и их комбинации. Очевидно, что получаемые в результате расчета параметры исследуемой конструкции зависят от выбранной расчетной модели.
В настоящей работе обсуждаются вопросы идеализации элементов некоторой гипотетической каркасной конструкции. Для моделирования свойств элементов продольного набора (стрингеров и лонжеронов), а также подкосов предлагается балочная идеализация, т.к. их поперечные размеры существенно меньше продольных. Элементы поперечного силового набора (шпангоуты) представляет собой сварную листовую конструкцию, имеющую форму изогнутой арки переменного сечения с отверстиями. Отверстия в листах подкреплены вваренными трубами различного диаметра. В вертикальных листах имеются вырезы для крепления стрингеров. Указанные особенности невозможно в полной мере учесть в стержневой идеализации шпангоутов. Поэтому более правильным представляется для моделирования шпангоутов использовать пластинчатые конечные элементы.
В работе рассмотрены две возможные модели шпангоута для представления их жесткостных свойств: стержневая и пластинчатая. Показаны преимущества и недостатки указанных представлений расчетных схем шпангоута. На основании проведенных тестовых расчетов показано, какие погрешности в вычислении жесткостных свойств рассматриваемого шпангоута могут быть получены при использовании стержневой модели. Выработаны рекомендации по целесообразному использованию возможных моделей шпангоута на различных этапах проектирования.
Создание исследуемых моделей шпангоута, их тестовые расчеты и анализ результатов расчетов проводился при помощи программного комплекса SADAS, разработанного на кафедре СМ8 МГТУ им. Н.Э. Баумана.
ЭКОНОМИКА НАУКОЕМКИХ И ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ПРОИЗВОДСТВ. УПРАВЛЕНИЕ В ОРГАНИЗАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ
Одним из важнейших требований, предъявляемым к современным механизмам, является экономичность. Поэтому перспективными считаются механические преобразователи вращательного движения в поступательное, в которых в основном реализуется трение качения. К ним относятся планетарные роликовинтовые механизмы (ПРВМ).
ПРВМ имеет целый ряд особенностей. Конструктивной особенностью ПРВМ является многозаходность резьбы винта и гайки. Ролики, как правило, изготавливают однозаходными. Количество заходов резьбы винта, равное количеству заходов гайки, влияет практически на все эксплуатационные характеристики ПРВМ.
В статье достаточно полно рассмотрено влияние количества заходов резьбы винта на: кинематические параметры ПРВМ, передаточную функцию, радиальные габариты механизма, КПД, силовые параметры, требуемые характеристики электродвигателя. В результате исследований построены графики ряда безразмерных параметров от количества заходов резьбы винта, которые обладают наглядностью и общностью.
КПД ПРВМ, являясь достаточно высоким, может изменяться в пределах 20 … 25% и даже более. Он зависит от целого ряда параметров деталей механизма, в первую очередь, от геометрических, в том числе, и от количества заходов резьбы винта. Ранее методика расчета конструкции ПРВМ заключалась в определения основных геометрических параметров деталей механизма, а затем в определении КПД механизма. При этом не всегда удавалось спроектировать экономичную конструкцию ПРВМ.
Введя безразмерную величину – отношение шага резьбы деталей ПРВМ к среднему диаметру резьбы винта, удалась построить семейство кривых зависимости КПД от указанного отношения и количества заходов резьбы винта. Положив в основу это семейство графиков, предложена методика расчета и проектирования экономичных конструкций ПРВМ. Суть разработанной методике заключается в том, что, выбрав или назначив количество заходов резьбы винта, определяется отношение шага резьбы деталей ПРВМ к среднему диаметру резьбы винта, которое обеспечивает максимально возможный КПД. Далее проводятся поверочные расчеты, подтверждающие работоспособность выбранной конструкции ПРВМ.