Введение к работе
Актуальность проблемы. Одним из факторов, определяющих надежность работы различных гидромеханических систем (например, гидромеханических систем летательных аппаратов) является безотказная работа его качающего узла, обеспечивающего требуемые параметры расхода рабочей жидкости. В настоящее время, в исполнительных органах механизмов и машин широко применяются шестеренные насосы.
По данным ОАО «ОМСКАГРЕГАТ», одного из ведущих предприятий РФ по производству шестеренных насосов для сельскохозяйственной, строительно-дорожной и авиационной техники, наработка на отказ насосов, изготовленных по одной и той же технологии, на одном и том же оборудовании, одним и тем же инструментом, эксплуатируемых в сопоставимых условиях, имеет разброс в 8-Ю раз. Исходя из того, что в условиях отлаженного производства, детали составляющих узлов насоса выполнены в пределах допуска, причина такого разброса ресурса кроется в качестве сборки насосов.
Разработка теоретических основ и методов контроля качества сборки шестеренных насосов позволят без изменения технологии производства отдельных деталей повысить их ресурс. Поэтому представленная работа, посвященная вопросам создания методов контроля качества сборки шестеренных насосов, является актуальной.
Цель работы. Целью настоящего исследования является повышение ресурса работы шестеренных насосов, за счет обеспечения качества их сборки.
Методы исследования. Теоретическая часть работы базируется на применении теории размерных цепей, теории вероятностей, методах математического моделирования и спектрального анализа. В экспериментальной части работы использовались методы кинематометрии и виброметрии.
Достоверность результатов. Достоверность полученных в работе результатов обусловлена корректным использованием фундаментальных положений математики и механики, подтверждена хорошим совпадением результатов численных расчетов с экспериментальными данными.
Научная новизна. На основе векторно-вероятностного представления погрешностей изготовления и монтажа составляющих деталей разработан метод определения реального положения рабочих осей шестеренного насоса. На основе анализа возможных вариантов сборок шестеренного насоса показано, что величина коэффициента перекрытия зубчатого зацепления насоса полностью, или на части оборота вращения шестерен может быть меньше единицы (Ее < 1). Впервые исследовано поведение шестерен насоса в условиях, когда величина коэффициента перекрытия зубчатого зацепления меньше единицы, теоретически определено и экспериментально подтверждено, что зубцовая составляющая кинематической погрешности шестеренного насоса является достоверной характеристикой положения рабочих осей шестерен и может являться диагностическим признаком качества собранного насоса Установлена связь
между величиной оборотной составляющей кинематической погрешности шестеренного насоса и взаимным расположением контактирующих зубьев шестерен, а также условиями их установки в подшипниковых опорах. Показано, что разброс ресурса для насосов, работающих в сопоставимых условиях, состоящих из деталей изготовленных по одной технологии, на одном оборудовании и одним инструментом, но собранные без контроля качества его сборки, может составлять до 8-Ю раз.
Практическая ценность работы. Теоретические и экспериментальные исследования легли в основу методики контроля качества сборки шестеренных насосов. Методика прошла апробацию и внедрена на ОАО «Омскагрегат».
Апробация работы. Основные положения работы докладывались на международных и российских конференциях: "Снежинск и наука", г. Сне-жинск, 2003 г.; "Развитие оборонно-промышленного комплекса на современном этапе", г. Омск, 2003 г.; "Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура", г. Омск, 2003 г.; "Управление качеством: теория, методология, практика", Саранск, 2003.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе: 1 публикация в центральной печати, 1 рукопись научно-технического отчета.
Структура н объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы из 114 наименований и изложена на 116 страницах машинописного текста, включая 31 рисунок и 8 таблиц.
