Состав и содержание работ по обеспечению ТКИ на стадиях проектирования

Техническое предложение:

1. Выявление:

а) предпосылок для рационального членения и компоновки;

б) возможности заимствования составных частей (СЧ) изделия;

в) новых условий выполнения работ.

2. Расчет показателей ТКИ.

3. Выбор принципиального варианта конструкции.

4. Согласование показателей ТКИ.

5. Технологический контроль конструкторской документации (КД).

Эскизный проект

Технологичность конструкций изделия (ТКИ) – свойство качества изделий, характеризующее приспособленность их конструкций к достижению оптимальных затрат ресурсов в производстве и эксплуатации.

Технологичность конструкций изделий различается по методам воздействия на изделие, области проявления и видам затрат.



Общая классификация ТКИ

Процедурная модель

творческого процесса проектирования

Процесс проектирования укладывается в следующую схему.

Схема процесса проектирования

Стадия процесса Подготовка – Замысел – Поиск – Реализация

Основные виды обеспечения:

1 – информационное – базы знаний, банк данных прогнозов и стандартов, стандарты, справочные данные и др.

2 – методическое – методы решения изобретательских задач, задач стандартизации, оптимизационных задач.

3 – техническое – средства вычислительной техники, САПР, программно-технические комплексы и др.

На стадии подготовки ведется предварительная систематизация фактов

в рассматриваемой области и подготовка к изобретательству или принятию

технических решений.

Алгоритм определения нормируемых показателей:

1) выбор базового типа оборудования;

2) определение средней стоимости проектирования, изготовления базового оборудования и стоимости устранения одного отказа (по статистическим данным);

3) технико-экономический анализ и определение эффективности мероприятий по повышению надежности;

4) установление закона распределения времени безотказной работы и

параметров распределения и средней наработки на отказ на основе статистических данных эксплуатации;

Для создания нового оборудования в основном используют следующие методы.

1.Изменение линейных размеров основных деталей.

Наиболее простым примером является создание шестеренных и штанговых скважинных насосов с основными главными параметрами.

2. Секционирование.

Это создание машины с новыми параметрами изменением числа секций

рабочего органа.

Требования по надежности - совокупность количественных и (или) качественных требований к безотказности, долговечности, ремонтопригодности, сохраняемости, выполнение которых обеспечивает эксплуатацию изделий с заданными показателями эффективности, безопасности, экологичности, живучести и других составляющих качества, зависящими от надежности изделия, или возможность применения данного изделия в качестве составной части другого изделия с заданным уровнем надежности.

При задании требований по надежности определяют (выбирают) и согласовывают между заказчиком (потребителем) и разработчиком (изготовителем) изделия:

Надежность оборудования закладывается при его проектировании, реализуется при изготовлении и поддерживается в эксплуатации. Различают схемные и конструкционные методы обеспечения надежности в процессе проектирования.

Схемные методы:

1) анализ прототипов и разработка схем оборудования с минимально

необходимым количеством элементов;

2) резервирование;

3) оптимизация последовательности включения в работу элементов

схем;

Мощности, для передачи которых применяют цепные передачи, изменяются в диапазоне от долей до сотен киловатт, в общем машиностроении обычно до 100 кВт. Межосевые расстояния цепных передач достигают 8 м.

Частоты вращения звездочек и скорость ограничиваются величиной силы удара, возникающей между зубом звездочки и шарниром цепи, износом и шумом передач. Наибольшие рекомендуемые и предельные частоты вращения звездочек приведены в табл. 3. Скорости движения цепей обычно не превышают 15 м/с, однако в передачах с цепями и звездочками высокого качества при эффективных способах смазывания достигают 35 м/с.

Средняя скорость цепи, м/с,

V=znP/(60*1000)

где z — число зубьев звездочки; пстота ее вращения, мин-1; Р-

цепи, мм.

Передаточное отношение определяют из условия равенства средней скорости цепи на звездочках:

z1n1P=z2n2P

Отсюда передаточное отношение, понимаемое как отношение частот вращения ведущей и ведомой звездочек,

U=n1/n2=z2/z1,

где п1 и п2—частоты вращения ведущей и ведомой звездочек, мин-1; z1 и z2— числа зубьев ведущей и ведомой звездочек.

Актуальность расчета надежности соединений с натягом вызывается большим рассеянием: натягов, образуемых как разность двух больших близких размеров – диаметров вала и отверстия; коэффициентов трения, зависящих от многих факторов – состояния поверхности, оксидных пленок, случайного попадания масла, а также внешних нагрузок.

Закон распределения случайной величины определяют в следующем порядке.

Исходные данные: общая продолжительность испытания оборудования tΣ ; общее число контролируемых экземпляров оборудования N; число образцов n, отказавших за время испытаний; время работы отдельных образцов до отказа t1; t2;…; tn .

1. Общее время испытаний tΣ разбивается на R интервалов.

2. Для каждого интервала определяют: Δti — продолжительность интервала; ni—число отказавших образцов в каждом интервале; φi(t)=ni/NΔt— оценку плотности распределения отказов в каждом интервале; λi(t)=ni/(N-ni-1)Δt- оценку интенсивности отказов; Pi(t)=φi(t)/λi(t)—оценку вероятности безотказной работы в интервале Δti.