Скачать статью в pdf.

УДК 621.81

DOI: 10.15507/2658-4123.030.202001.076-091

Обеспечение безотказной работы деталей машин с использованием новой системы переменных допусков

Денисов Вячеслав Александрович
руководитель научного направления «Обеспечение надежности сельскохозяйственной техники» ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (109428, Россия, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), доктор технических наук, профессор, Researcher ID: T-4062-2018, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3245-394X, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Соломашкин Алексей Алексеевич
ведущий специалист ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (109428, Россия, г. Москва, 1-й Институтский проезд, д. 5), Researcher ID: Y-8907-2019, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0781-4715, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Введение. Статья посвящена описанию алгоритма определения системы допусков, основанного на использовании переменного допуска, обеспечивающего безотказную работу деталей на участке. Приведена блок-схема программы по определению переменного допуска. Установлены блоки исходной информации: ломанные и гладкие кривые контролируемого параметра; гистограмма и график распределения ресурса и определения активного участка контроля; блоки построения графиков «предельных веерных кривых изнашивания» и системы допусков для объектов исследования двух типов, в данном случае для универсального топливного насоса (УТН-5) и четырехсекционного малогабаритного топливного насоса с механическим регулятором. Предложены два способа определения системы допусков. В первом варианте графически – путем построения «предельных веерных кривых изнашивания» и определения допусков по значению ординат в контрольных точках. Во втором варианте – аналитически. Разработана формула, заменяющая графический вариант определения системы допусков.
Материалы и методы. В качестве объекта исследования были выбраны два типовых насоса высокого давления. Для этих насосов были известны нормативные значения, то есть номинальное и предельное значения параметров, определены графики проведения проверок и уравнения кривых изнашивания. Устанавливались зависимости, описывающие кривые изнашивания плунжерных пар насосов, строились гистограмма и график определения ресурса насосов, определялся активный участок контроля при заданном коэффициенте вероятности безотказной работы, а также вычислялись и объединялись в систему допуска значения, вычисленные для различной наработки насоса.
Результаты исследования. В результате исследования получены системы допусков для топливного насоса высокого давления двух типов, определены показатели надежности для одного из них. Разработан алгоритм определения системы допусков как графически, так и аналитически по специально разработанной формуле.
Обсуждение и заключение. Исследование позволяет утверждать возможность использования переменного допуска, как основы для определения системы допусков и показателей надежности объекта диагностирования.

Ключевые слова: система допусков, постоянный допуск, переменный допуск, показатели надежности, вероятность отказа, средний срок службы

Для цитирования: Денисов, В. А. Обеспечение безотказной работы деталей машин с использованием новой системы переменных допусков / В. А. Денисов, А. А. Соломашкин – DOI 10.15507/2658-4123.030.202001.076-091 // Инженерные технологии и системы. – 2020. – Т. 30, № 1. – С. 76–91.

Заявленный вклад соавторов: В. А. Денисов – формулирование основной концепции исследования и структуры статьи; А. А. Соломашкин – участие в теоретических и практических исследованиях, обработка экспериментальных данных, литературный и патентный анализ, подготовка текста статьи, формирование выводов.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Поступила 10.07.2019; принята к публикации 15.10.2019;
опубликована онлайн 31.03.2020

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Михлин, В. М. Метод определения допускаемых износов деталей, обеспечивающий повышение их безотказности / В. М. Михлин, В. Н. Дорогой // Вестник машиностроения. – 2008. – № 7. – С. 11–14. URL: https://www.mashin.ru/files/ve708.pdf (дата обращения: 19.02.2020)

2. Дорогой, В. Н. Новая методика определения допускаемых износов деталей и соединений машин / В. Н. Дорогой // Машинно-технологическая станция – МТС. – 2008. – № 3. – С. 5–10.

3. Дорогой, В. Н. Алгоритм ресурсосберегающей методики определения и оценки допускаемых износов / В. Н. Дорогой, В. М. Михлин // Труды ГОСНИТИ. – 2008. – Т. 102. – С. 191–194.

4. Зиченков, М. Ч. Новый подход к созданию легких и надежных силовых композитных авиаконструкций / М. Ч. Зиченков, И. О. Кондаков, А. Н. Шаныгин // Научный вестник МГТУ ГА. – 2016 . – Т. 19, № 6. – С.127–136. URL: https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/994 (дата обращения: 19.02.2020) – Рез. англ.

5. Мартышкин, А. П. Анализ обоснования предельных параметров элементов машин и получение практической формулы определения предельных отклонений параметров с заданной безотказностью / А. П. Мартышкин, С. Е. Маскайкина, Н. И. Полуешина [и др.] // Интернет-журнал «Науковедение». – 2015. – Т. 7, № 2. – С. 109. URL: https://naukovedenie.ru/PDF/33TVN215.pdf (дата обращения: 19.02.2020) – Рез. англ.

6. Соломашкин, А. А. Выбор аппроксимирующей функции для описания кривой изнашивания деталей машин / А. А. Соломашкин // Международный научный журнал. – 2011. – № 4. – С. 104–108. – Рез. англ.

7. Казакова, В. А. Стандарты организаций – стимулятор инновационного развития АПК / В. А. Казакова, В. А. Шинкевич // Стандарты и качество. – 2019. – № 6. – С. 52–54.

8. Кокорева, Е. Б. Повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники / Е. Б. Кокорева // Бюллетень науки и практики. – 2018. – Т. 4, № 2. – С. 320–325. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/povyshenie-effektivnosti-ispolzovaniya-selskohozyaystvennoy-tehniki (дата обращения: 19.02.2020) – Рез. англ.

9. Артемьев, Ю. Н. Методика расчета допускаемых при ремонте размеров и натягов тракторных двигателей и сопряжений / Ю. Н. Артемьев // Труды ГОСНИТИ. – 1994. – Т. 4. – С. 3–20.

10. Соломашкин, А. А. Стратегии технического обслуживания и ремонта машин / А. А. Соломашкин // Труды ГОСНИТИ. – 2017. – Т. 128. – С. 145–151. URL: http://vimtsm.ru/wp-content/uploads/2019/03/128_2017.pdf (дата обращения: 19.02.2020) – Рез. англ.

11. Черноиванов, В. И. Алгоритм сравнения двух систем допусков / В. И. Черноиванов, В. А. Денисов, А. А. Соломашкин // Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. – 2019. – № 2. – С. 49–54. URL: https://panor.ru/articles/algoritm-sravneniya-dvukh-sistem-dopuskov/2956.html (дата обращения: 19.02.2020) – Рез. англ.

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.