Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
№ 4 (2025)
МЕХАНИКА МАШИН
ДИНАМИЧЕСКАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ СИЛЫ УДАРА ПРИ ВХОДЕ ЗУБЬЕВ В ЗАЦЕПЛЕНИЕ В УСЛОВИЯХ ПЕРЕКОСА МЕЖДУ КОЛЕСАМИ
Аннотация
В статье исследуетсятак называемый кромочный удар в зубчатых зацеплениях при работе передачив условиях перекоса. Предложен подход и на его основе задачарешена аналитически, получены расчетные формулы для определения силы удара привходе зубьев в зацепление в нерасчетной точке. Получены зависимости силыудара от угла перекоса. Показано, что с увеличением угла перекосадинамическая составляющая силы падает, а с увеличением статической нагрузки – растет.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):3-8
3-8
НАДЕЖНОСТЬ, ПРОЧНОСТЬ, ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ МАШИН И КОНСТРУКЦИЙ
Исследование напряженно-деформированного состояния инструмента при высадке заклепок из сплава ВЖ98
Аннотация
Приведен анализ применения заклепочных соединений. Показаны материалы для их изготовления и результаты исследований по расчетному и натурному исследованию высадкизаклепок из сплава ВЖ98. Представлены результаты величин напряжений, возникающих в твердосплавных вставках инструмента в зависимости от величины натяга обоймы. Дансравнительный анализ силовых параметров процесса, определенных при натурных и конечно-элементных экспериментах.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):9-16
9-16
Моделирование температуры трения в мельнице
Аннотация
В настоящей статье выполнено исследование процессов тренияи разрушения зерновых частиц в конических мельницах, с акцентом наизучение тепловых эффектов, возникающих при их взаимодействии с рабочими поверхностямижерновов. Основное внимание уделено теоретическому анализу температурного режима мельничной системыпутем аналитического решения уравнения теплопроводности в частных производных с использованиемпреобразования Лапласа.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):17-23
17-23
Модификация силы действия потока газа на неподвижное прямоугольное колено промыслового газопровода
Аннотация
В статье рассматриваются вопросы образования гидравлического сопротивления газу, протекающему через прямоугольные колена газопровода, приводящие к изменениям физико-химических свойств газа и его термодинамических параметров. Описывается влияниесилы давления потока газа на прямоугольное колено промыслового газопровода, сопровождающеесяизменениями технологических независимых параметров. После первичной сепарационной подготовки газ поступаетв промысловый газопровод, и в этот момент происходит расширение егообъема, в результате чего увеличивается перепад давления и ускоряется движениегаза. Практически, чем больше перепад давления, тем больше скорость потокагаза. При этом происходит изменение технологических параметров газа в газопроводе,что приводит не только к увеличению величины местного сопротивления, но и к изменению плотности и температуры газа.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):24-30
24-30
К оценке усталостной прочности элементов конструкций с поверхностными дефектами, возникающими вследствие механических повреждений
Аннотация
Представлены результаты разработки методики и программы для численного моделирования процесса усталостного разрушения элементов конструкций, имеющих поверхностные механические повреждения (дефекты) типа“продиров” и рисок. Расчет включает два этапа: 1-й этап –моделирование процесса образования дефектов как динамической упругопластической контактной задачи; 2-йэтап –расчет на усталость с учетом влияния дефектов и полей остаточных напряжений, возникших в процесс его создания. Для рядамодельных примеров получены распределения остаточных напряжений в зонах дефектов и зависимости величин максимальных остаточных напряжений от формы сечений повреждающих элементовразличной конфигурации (прямоугольной, полуэллиптической, клинообразной) и скоростей их движения, а также установлены величины минимальных скоростей движения повреждающих элементов, при которыхдля заданной конфигурации сечения возможно повреждение рассматриваемого типа. Приведены результатырасчетов образцов из трубной стали 17Г1С с дефектами на сопротивление усталостному разрушению.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):31-40
31-40
Снижение износа зубьев зубчатых колес коробок отбора мощности пожарных автомобилей применением металлоплакирующих присадок
Аннотация
Статья посвящена решению вопроса, связанного с износом трущихся деталей коробок отбора мощности пожарных автомобилей. Проведен анализ причин выхода из строя коробок отбора мощности и факторов, влияющих на износ контактирующих поверхностей деталей.Для снижения трения предлагается использовать противоизносную присадку, разработанную на основе стеаратов меди и олова с добавлением порошка искусственного серпентина. Проведены триботехнические испытания разработанного состава, результаты представлены в статье. Выявлено, чтовведение в базовую смазку противоизносной присадки позволяет снизить коэффициент тренияи интенсивность износа контактирующих поверхностей.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):41-45
41-45
Влияние структуры материала (текстуры) на характер мартенситного превращения
Аннотация
В статье приведены исследованияматериала с эффектом памяти формы при деформировании в условиях предварительнойпрокатки и отжига. Рассмотрены вопросы деформационного упрочнения путем наклепа и повторного циклирование под напряжением. Исследовано влияние текстуры прокатки и волоченияна механические и термомеханические характеристики материала.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):46-49
46-49
Особенности распределения остаточных напряжений и шероховатости, остающихся в материалах после лазерного ударного упрочнения
Аннотация
В настоящей статье разработана аналитическая модель, с помощью которой определяются остаточные напряжения, возникающие в материалах при воздействии многократных лазерных импульсов и шероховатость поверхности. Изучается влияние различных параметров технологии лазерного ударного упрочнения на величину остаточных напряжений, глубину их залегания и шероховатость поверхности для алюминиевого сплава В95. Установлено, что с увеличением плотности мощности лазерного излучения величина сжимающих остаточных напряжений и глубина их залегания растут, однако шероховатость поверхности при этом увеличивается. Показано, что с увеличением радиуса лазерного луча глубина залегания остаточных напряжений существенно увеличивается. Повышение коэффициента перекрытия приводит к увеличению величины остаточных напряжений, однако глубина сжимающих напряжений при этом практически не изменяется. Установлено, что при планировании экспериментов путем регулирования параметров лазерного ударного упрочнения всегда можно достичь максимально глубоких слоев сжимающих остаточных напряжений и меньшей шероховатости поверхности одновременно.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):50-59
50-59
АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ В МАШИНОСТРОЕНИИ
Алгоритмы и система управления внутритрубным робототехническим комплексом для диагностики трубопроводов сложной геометрии
Аннотация
В настоящее время эффективным способом контроля трубопроводов является внутритрубная диагностика с использованием специализированных роботизированных устройств. Существует множество конструкций внутритрубных роботов, однако они имеют ряднедостатков, в том числе невозможность движения по трубопроводам сложной геометрии. Внутритрубные роботы опорно-прижимной конструкции являются наиболее эффективным решением для перемещения внутри участков сложной геометрии. Цель исследования – синтез и разработка алгоритмов, системыуправления внутритрубным робототехническим комплексом, включая исследование кинематики конструкции на участках сложной геометрии. В результате разработана структура системы управления, состоящая изнескольких подсистем, включая алгоритмы для управления поступательным движением внутритрубным робототехническим комплексом внутри трубопровода, а именно, перемещение по криволинейным участкам безпотери ориентации.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):60-68
60-68
Методика оценки внешних потерь от бракана в предприятиях машиностроения
Аннотация
Представлена методика оценки внешних потерь, возникающих у предприятий машиностроительной отрасли.Основное внимание уделено тому, как учет этих потерь помогает управлятьпроизводственными рисками. Предложен комплексный подход к оценке внешних потерь, который включает в себя анализ не только количественных показателей дефектов, но и финансовых затрат на их устранение. Особое значение придается построениюдиаграммы Парето, позволяющей выявить наиболее критичные виды дефектов с точкизрения экономических последствий. Рассматриваются практические примеры применения предложенной методики нареальных предприятиях, а также ее влияние на повышение эффективности управления рисками.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):69-78
69-78
Оценка эффективности управления программой безопасности эксплуатации производственных объектов и других сложных технических систем
Аннотация
В статье рассматриваются проблемы современного этапа эксплуатации опасных производственных объектов и других сложных технических систем. Предложен графоаналитический метод оптимизации периодичности контроля на различных уровнях. Представлены результаты моделирования программы обеспечения безопасности опасных производственных объектов и других сложных технических систем с использованием математического аппарата полумарковских процессов. Проведен анализ полученных результатов и сделаны обоснованные выводы.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):79-88
79-88
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕХАНИКА. ДИАГНОСТИКА ИСПЫТАНИЯ
Структура и свойства титанового порошка, полученного электродиспергированием отходов сплава ВТ20 в спирте
Аннотация
В статье представлены результаты исследования состава, структуры и свойства титанового порошка, полученного электроэрозионным диспергированием отходов сплава ВТ20 в спирте. Отмечено, что электроэрозионный титановый порошок имеет следующие характеристики: форму –сферическую, эллиптическую и агломераты; объемный средний диаметр частиц составляет 43.3 мкм; частицы на поверхности содержат С и О, вглубь частиц располагаются Ti, Al и небольшое количество Zr и Мо; фазовый состав состоит из α-Ti,TiО,TiС и Ti3Al.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):89-97
89-97
Экспериментальные оценки упруго-диссипативных свойств тросовых виброизоляторов для численного анализа амплитудно-частотных характеристик систем амортизации
Аннотация
Приведены результаты экспериментальной оценки жесткости и демпфирования тросового виброизолятора для типовых схем нагружения. Исследованы нелинейность и анизотропия упруго-диссипативных характеристик виброизолятора. Проанализированы возможности и ограничения применения конечно-элементных моделей тросовыхвиброизоляторов для получения амплитудно-частотных характеристик путем вычислительных экспериментов.
Проблемы машиностроения и надежности машин. 2025;(4):98-106
98-106