ВВЕДЕНИЕ 3
1. Аналитический обзор нагруженийтрибосопряжений современных
технических систем 4
1.1. Классификация законов нагружения 5
1.1.1. Постоянные законы 6
1.1.2. Пульсационный закон 7
1.1.3. Знакопеременные законы 9
Выводы по главе 11
2. Построение математической модели системы нагружения трибосопряжения
автоматизированного триботехнического комплекса. 14
2.1. Построение математической модели системы скоростного нагружения 15
2.2. Построение математической модели системы силового нагружения 17
2.3. Теоретическое исследование математической модели 20
2.3.1. Методика проведения исследования математической модели 21
2.3.2. Исследование математической модели 22
Выводы по главе 28
3. Испытание трибосопряжения при различных режимах нагружения на
автоматизированномтриботехническомкомлексе 29
3.1. Методика проведения испытания трибосопряжения на
автоматизированном триботехническом комплексе 29
3.2. Испытание трибосопряжения при различных режимах нагружения 30
4. Сравнительный анализ теоретических и практических результатов
испытаний 54
5. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 56
5.1. Общие сведения о научном исследовании 56
6.2. Потенциальные потребители результатов исследования 57
6.3. Анализ конкурентных технических решений 58
6.4. SWOT-анализ 58
6.5. Определение возможных альтернатив проведения научных
исследований 61
6.6. Планирование научно -исследовательских работ 62
6.6.1. Структура работ в рамках научного исследования 62
6.6.2. Определение трудоемкости выполнения работ 62
6.6.3. Разработка графика проведения научного исследования 64
6.6.4. Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 66
6.6.5. Расчет материальных затрат НТИ 67
6.6.6. Основная заработная плата исполнителей темы 68
6.6.7. Дополнительная заработная плата исполнителей темы 70
6.6.8. Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 71
6.6.9. Оплата работ, выполняемых сторонними организациями и
предприятиями. 72
6.6.10. Накладные расходы! 73
6.6.11. Формирование бюджета затрат научно -исследовательского проекта
74
6.7. Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 75
7. Социальная ответственность 79
7.1. Анализ установки с точки зрения безопасности жизнедеятельности 79
7.2. Организация рабочего места 79
7.3. Требования к производственным помещениям 80
7.4. Микроклимат 81
7.5. Освещение на рабочем месте 82
7.6. Требования к организации освещения производственных помещений и
рабочих мест 83
7.7. Требования оборудования рабочих мест, предназначенных для работы с
вычислительной техникой 84
7.8. Анализ пожаро-взрывоопасности 85
7.9. Средства пожаротушения 85
7.10. Организационные меры по обеспечению пожаробезопасности 86
7.11. Мероприятия противопожарной профилактики 86
7.12. Медико-профилактическое обслуживание работников и проведение
медицинских осмотров 87
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 88
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 89
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ 92
Приложение А 93
Проблемы износа и трения исследуются уже на протяжении нескольких столетий. В последнее время внимание к ним заметно возросло в связи с автоматизацией производственных процессов, опасностью энергетического кризиса и истощением материальных ресурсов [2, 5, 7, 20, 34, 36]. Большой вклад в исследование данных проблем внесли отечественные ученые (Крагельский И.В., Хрущев М.М., Чичинадзе А.В., Кершенбаум В.С., Гаркунов Д.Н., Кузнецов В.Д., Ребиндер П.А., Решето Д.Н., Свириденок А.И., Буше Н.А., Виноградов Ю.М., Буяновский И.А., Браун Э.Д., Гинзбург А.Г.).
На данный момент нарастающий интерес к изучению трения и износа в узлах деталей машин определяется двумя тенденциями: во-первых, попыткой упрощения или даже отказа от нескольких традиционных механических систем с соответствующим уменьшением числа узлов трения в их конструкции и, во- вторых, непрерывным повышением требований к машинам и механизмам .
Первая тенденция отчетливо проявляется в отказе от механических систем, например при распределении энергии, вырабатываемой первичным двигателем, а также при регулировании режима работы машин и механизмов.
Вторая тенденция обусловлена главным образом расширением области применения машин, а также стремлением всячески повысить их эффективность и надежность. Интенсивный переход к более тяжелым и необычным условиям эксплуатации технических устройств в сочетании с ростом их стоимости и ответственности выполняемой задачи неизбежно приводит к ситуации, когда новая машина, работая в напряженных и малоизученных условиях, должны, тем не менее, обеспечить исключительно высокую надежность.
Это в полной мере относится к узлам трения, поскольку 85...90% всех деталей машин выходит из строя из -за износа[12, 21], а расходы на их восстановление огромны, причем они ежегодно возрастают и составляют 30.40% стоимости новой машины
1. Сформулированы основные принципы физического моделирования триботехнических испытаний с позиции приближения испытаний к реальным условиям эксплуатации узлов трения.
2. Определены основные требования, позволяющие обеспечить достоверность и воспроизводимость статических и динамических результатов триботехнических испытаний на автоматизированном триботехническом комплексе.
3. Определены и реализованы в конструкции созданного автоматизированного комплекса требуемые параметры его приводов и систем с учетом возможности реализации динамических режимов нагружения трибосопряжения.
4. Разработана и апробирована методика проведения совмещенных ускоренных триботехнических испытаний на автоматизированном комплексе в статических и динамических режимах.
5. Построены физическая и математическая модели
автоматизированного комплекса с учетом возможности реализации
динамических режимов нагружения узла трения.
6. Теоретически исследована математическая модель автоматизированного комплекса с точки зрения определения возможности увеличения точности воспроизведения требуемого закона нагружения исполнительного органа в его определенном угловом положении при сохранении требуемого закона изменения угловой скорости вращения.
1. Алексеев Г. Ф.О трении и износе фрикционных пар при вибрационных нагрузках. - В кн.: Теоретические и прикладные задачи трения, износа и смазки машин. М.: Наука, 1982, с. 8-16.
2. Анурьев В. И.Справочник конструктора-машиностроителя. Т. 1. - М.: Машиностроение, 1978. - 728 с., ил.
3. Башта Т. М.Машиностроительная гидравлика. - М.: МАШГИЗ, 1963. - 696 с., ил.
4. Гаркунов Д. Н.Триботехника. - М.: Машиностроение, 1985. - 424 с., ил.
5. Гмошинский В. Г.Инженерное прогнозирование. - М.: Энергоиздат, 1982. - 208 с., ил.
6. Карасик И. И. Методы триботехнических испытаний в национальных стандартах стран мира. /Под ред. проф. В. С. Кершенбаума. - М.: “Наука и техника”, 1993. - 328 с., ил.
7. Костецкий Б. И.Трение, смазка и износ в машинах. - Киев: Техника, 1970. - 395 с.
8. Крагельский И. В.Трение и износ. - М.: Машиностроение, 1968.
9. Ларионов С. А.Исследование характеристик роторных насосов: Методическое указание. - Томск: ТГАСА, 1996. - 19с., ил.
10. Москаленко В. В.Автоматизированный электропривод: Учебник для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 416 с., ил.
11. Поляков Н. И.Микроскопы. - Л.: Машиностроение, 1989. - 511 с.
12. Попов Д. Н.Динамика и регулирование гидро - и пневмосистем: Учебник для вузов по специальностям “Гидроавтоматика и гидропривод” и “Гидравлические машины и средства автоматики”. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987. - 464 с., ил.
13. Саркисян Р. Г.Измерение вращающих моментов электрических микромашин. - М.: ЦНИИТЭИ приборостроения, 1970. - 92 с., ил.
14. Силин А. А.Трение и его роль в развитии техники. - М: Наука, 1983. - 176 с., ил.
15. Фролов Л. Б.Измерение крутящего момента. - М.: Энергия, 1967. - 120 с., ил.
16. Хохлов В. А.Электрогидравлический следящий привод. - М.: Наука, 1966.
17. Хохлов В. М.Расчет площадей контакта, допускаемых напряжений, износа и износостойких деталей машин: Монография. - Брянск, БГТУ, 1999. - 104 с., ил.
18. Цейтлин Я. М.Упругие кинематические устройства. - Л.: Машиностроение, 1972. - 296 с., ил.
19. Гриб В. В., Лазарев Г. Е.Лабораторные испытания материалов на трение и износ. М.:Наука, 1968.
20. Нагорный В. С., Денисов А. А.Устройства автоматики гидро - и пневмосистем: Учеб.пособие техн. Вузов. - М.: Высш. шк., 1991. - 367 с.: ил.
21. Браун Э. Д, Буяновский И. А., Смушкович Б. Л.Средства трибологических испытаний//Заводская лаборатория, 63 (1996), №10, с. 29-37.
22. Бутенин Н. В., Лунц Я. Л., Меркин Д.Р.Курс теоретической механики: Учебник. Т. II.: Динамика. - 3-е изд., исправленое. - М.: Наука. 1985. - 496 с., ил.
23. Вольф Э. Л., Куприянов Н. А., Кащеев В. Н.Введение в трибонику и трибологические отказы. Учебное пособие. Томск, изд. ТПУ, 1991 - 103 с.
24. Евдокимов Ю. А., Колесников В. И., Тетерин А. И.Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа. М.: Наука, 1980. 228 с.
25. Кончиц В. В., Мешков В. В., Мышкин Н. К.Триботехника электрических контактов. - Минск: Наука и техника, 1986. - 256 с., ил.
26. Крагельский И. В, Добычин М. Н., Комбалов В. С.Основы расчетов на трение и износ. - М.: Машиностроение, 1977. - 526 с.
27.Чиликин М. Г.. Ключев В. И., Сандлер А. С.Теория автоматизированного электропривода: Учеб.пособие для вузов. - М.: Энергия, 1979. - 616 с., ил.
28.Чудинов Б. А., Полунин В. И., Криштал М. М., Павлихин С. Е.Опыт создания и работы трибологического центра на волжском автомобильном заводе. - Заводская лаборатория, 1997, Т. 63, № 4, с. 57-63.
29. Аш Ж.Датчики измерительных систем: В 2-х книгах. Кн. 1. Пер. с франц. - М.: Мир. 1992. - 480 с., ил.
30. Браун Э. Д., Евдокимов Ю.А., Чичинадзе А.В.Моделирование трения и изнашивания в машинах. - М.: Машиностроение, 1982. - 191 с., ил.
31. Датчики теплотехнических и механических величин: Справочник / А.Ю. Кузин, П.П. Мальцев, ИА Шапортов. - М.: Энергоатомиздат, 1996 - 128 с.: ил.
32. Испытательная техника: Справочник. В 2-х кн. / Под ред. В. В. Клюева. - М.: Машиностроение, 1982 - Кн. 1982. - 528 с., ил.
33. ГОСТ 23.210-80. Фрикционная теплостойкость. - М.: Издательство стандартов, 1981.
34. ГОСТ 23.215-84. Прирабатываемость. - М.: Издательство стандартов, 1985.
35. ГОСТ 23.221-84. Метод экспериментальной оценки температурной стойкости смазочных материалов при трении. - М.: Издательство стандартов, 1985.
36. ГОСТ 183-74. Машины электрические вращающиеся. Общие технические условия. - М.: Издательство стандартов, 1974.
37. ГОСТ 16593-79. Электроприводы. Термины и определения. -
М.: Издательство стандартов, 1979.