Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Технология судостроения и судоремонта

Диссертационная работа:

Корнев Андрей Борисович. Разработка стратегии ремонта трибосопряжений крупногабаритных деталей с применением газотермического напыления в судоремонтном производстве : дис. ... канд. техн. наук : 05.08.04 Н. Новгород, 2006 220 с. РГБ ОД, 61:07-5/577

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ стр. 4

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ РАБОТ В ОБЛАСТИ ТЕХНОЛОГИЙ ВОССТАНОВЛЕНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ ПРИ РЕМОНТЕ МАШИН

  1. Значение проблемы разработки стратегии ремонта стр. 10

  2. Теоретические разработки по выбору способа восстановления

деталей при ремонте машин стр.14

  1. Анализ методов оптимизации технологических процессов ремонта .. стр.17

  2. Основные способы восстановления крупногабаритных деталей стр.21

  3. Анализ материалов используемых при газотермическом напылении покрытий ._ стр.26

1.6. Повреждаемость и ремонтный контур деталей __ _ стр.31

1.7 Постановка целей и задач исследования стр.49

ГЛАВА 2. ИЗНОСЫ И ПОВРЕЖДЕНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ ТИПА ВАЛ

2.1 Анализ характера износов и повреждений крупногабаритных

изделий типа вал — стр. 51

  1. Фреттинг-коррозия в соединениях деталей движительно-рулевого комплекса - стр. 60

  2. Приоритетные показатели технического состояния участков крупногабаритных валов --- — стр. 66

  3. Формирование ремонтного контура крупногабаритных деталей стр. 72

  4. Методология моделирования при реализации системного подхода к восстановлению изношенных поверхностей деталей _ стр.77

ГЛАВА 3. ВЫБОР СТРАТЕГИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ ПРИ РЕМОНТЕ ТЕХНИКИ

  1. Научные аспекты выбора стратегии ремонта — стр.80

  2. Логистическая система ремонта стр.87

3.3 Основные факторы логистической системы технической

эксплуатации флота стр. 90

  1. Уровни стратегии восстановления деталей при ремонте стр. 95

  2. Типовые обобщенные модели стратегии восстановления крупногабаритных деталей стр .101

ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ СПОСОБА ГАЗОТЕРМИЧЕСКОГО НАПЫЛЕНИЯ ПРИ ВОССТАНОВЛЕНИИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ

4.1 Обоснование выбора способа нанесения покрытий

при восстановлении деталей стр.111

  1. Морфологическая модель технологии ремонта для разработки технологического процесса газопламенного напыления стр. 116

  2. Выбор критериев оптимизации технологических

операций восстановления стр.119

4.4 Автоматизированная система технологического обеспечения

ремонта «АСТОР» стр. 126

ГЛАВА 5. РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ

5.1 Формирование качественных покрытий

на различных материалах — стр.138

5.1.1 Исследование прочности сцепления газопламенного

покрытия со сталью 40Х через слой полуды — стр.147

5.1.2 Металлографическое исследование поперечного сечения

системы «сталь 40Х + полуда + покрытие 19985» стр. 156

  1. Прочностные характеристики сталей с покрытиями стр. 158

  2. Сопротивление покрытий абразивному изнашиванию стр.167

  3. Работоспособность металлических материалов и

газотермических покрытий в условиях фреттинг-коррозии стр.173

ГЛАВА 6. ПРОМЫШЛЕННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ И ОПЫТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РАБОТ

Общие выводы стр. 189

Библиографический список " стр.191

Приложения стр.199

Введение к работе:

Противоречивые и взаимозависимые основные тенденции определяют в настоящее время отношение инженерных знаний к создаваемой и уже эксплуатируемой технике. С одной стороны нынешнее состояние материальных средств, характеризуемое значительным старением, требует радикальных мер по реновации и оценке их остаточного ресурса, с другой -интенсивное развитие информационных и организационно-управленческих технологий решительно изменяет традиционные индустриальные подходы в области проектирования, создания и эксплуатации изделий. Возрастающая потребность в эффективном восстановлении изношенных поверхностей и прогнозировании реальной долговечности деталей сталкивается с новыми подходами в стратегии и практике исследования жизненного цикла изделия, его адаптации к существующим информационно-технологическим решениям и процессу глобализации научно-технических знаний.

Особое значение сказанное выше приобретает в условиях ориентированности производственных и социальных макроструктур на поддержание технического состояния развитых многономенклатурных технических объектов, жизнедеятельность которых обеспечивается в рамках сложившихся кадровых и технологических возможностей. В первую очередь таковыми являются транспортные и энергетические системы. Транспортные трубопроводные системы - газ, нефть, продукт, тепло и вода, транспортные грузо-пассажирские системы - авто-река-море-воздух, железная дорога. Энергетические системы - оборудование и инфраструктура АЭС, ТЭЦ, ГРЭС, ГЭС.

В качестве важнейшего фактора технической эксплуатации таких систем проявляется их пространственная (географическая) развернутость, которая хотя легко преодолевается современными телекоммуникационными возможностями, но затрудняет унификацию традиционных технических,

организационных и кадровых решений даже внутри одного отраслевого признака.

Это требует разработки новых методологических подходов к стратегии и тактике поддержания ресурса эксплуатируемых объектов. В их основу должны быть положены такие научные методы и средства, как логистические законы организации и оптимизации производства, принципы обслуживания техники по текущему состоянию, моделирование технологических процессов, методы теории принятия решений, методы получения прямой и косвенной экономии ресурсов, мониторинг жизненного цикла объекта и др.

Как правило, при разработке методов идентификации и исправления эксплуатационных дефектов рассматривается только тот тип транспортного и энергетического оборудования, поверхности деталей которого анализируются в текущий момент.

В тоже время для большинства узлов агрегатов имеются типовые конструктивные исполнения, реализация схем функционирования которых, с учетом процессов взаимодействия их поверхностей и сред, оказывается идентичной. Весьма актуальным, поэтому, является построение базовой методологической основы для объединения и формализации процессов триботехнического конструирования, мониторинга и диагностики, принятия решений на разработку и применение ремонтных воздействий на деталь.

Восстановление изношенных деталей - важнейшее направление решения проблем сбережения ресурсов: материальных, энергетических, трудовых, информационных и финансовых.

Однако наличие в арсенале технологических возможностей ремонтного предприятия самых совершенных технологий восстановления не решает главного - для создания и последующего многократного воспроизведения процедур ремонтного процесса ответственных деталей необходима разработка базовых принципов взаимодействия и оптимизации использования упомянутых ресурсов.

Поскольку способ восстановления размеров и поверхностного слоя деталей решает лишь одну из задач ремонтного процесса, то при комплексном системном подходе к ремонту техники необходимо выработать стратегию восстановления деталей с учетом организационных, конструктивных и технологических аспектов. Системный подход в стратегии ремонта должен быть реализован на основе логистических законов управления материальными и информационными потоками в пространстве и времени. Основными принципами логистики, как науки являются: комплексность, научность, конкретность, конструктивность, надежность, вариантность, эффективность, гибкость, целостность и превентивность.

Исходя из изложенного, для реализации новых подходов в управлении жизненным цикла трибологических объектов, должен быть выполнен комплекс теоретических, прикладных и организационно-управленческих работ среди которых:

-создание и развитие научных основ формирования обобщенной эффективной системы технологического обеспечения ремонтного производства, связанной с системой организационно-управленческих структур многономенклатурных производств;

разработка принципов виртуализации технологического обеспечения ремонта, систем подтверждения качества ремонтного воздействия и квалификации персонала;

диагностико - классификационные исследования, направленные на определение состава и структуры основных дефектов поверхностей типовых трибологических систем; разработка их научно обоснованной классификации, методов и средств анализа критического состояния поверхности на разных этапах жизненного цикла изделия;

-организационно-технические варианты выбора базовых и вспомогательных ремонтных технологий и характеристик качества ремонтных процессов;

-методология принятия ремонтных решений на основе типовых информационных моделей для восстановления сложных многоповерхностных узлов;

-автоматизированное проектирование технологий ремонта на основе данных мониторинга и диагностики текущего состояния объекта ремонта, данных графического моделирования дефектов поверхности и определения виртуального ремонтного контура детали.

В ремонтном производстве насчитывается несколько десятков способов восстановления и продления ресурса деталей машин. Газотермический способ напыления один из них. Он имеет широкую область применения в восстановлении поверхностей разнообразных машин и механизмов, ресурс базовых деталей которых ограничен износом в опорах скольжения и соединениях с натягом и герметизирующих узлах. Основные его преимущества, в сравнении с другими ремонтными технологиями, заключаются в том, что газотермические покрытия способствуют снижению материалоемкости восстановления, отличаются высокой экологичностью производства, имеют низкую энергоемкость, позволяя при этом получить значительное триботехническое улучшение восстановленных поверхностей. Однако так сложилось, что традиционные методы ремонта (наплавка, сварка, гальванопокрытия) зачастую применяются для таких деталей, восстановление которых эффективней при использовании газотермических методов напыления. Это относится как к продлению ресурса (износостойкости и усталостной прочности), так и снижению трудоемкости, энергоемкости и материалоемкости процесса.

Среди методов газотермического напыления газопламенное напыление оборудованием и материалами фирмы "Кастолин-Ютектик" (Швейцария) нашло наибольшее применение в отечественном ремонте ответственных деталей благодаря простоте в использовании, широкому спектру материалов и высокому качеству покрытий.

Однако, традиционно, применению газотермического напыления препятствует ряд проблем, обусловленных, прежде всего, сложившимся предубеждениям о низкой адгезии и ограниченности прочностных характеристик покрытий для ремонта крупногабаритных узлов и деталей. Во многом это связано с отсутствием необходимых экспериментальных данных о прочностных свойствах покрытий и систем "сталь-покрытие", влиянии покрытий на механику разрушения конструкционных материалов, а также влиянию материала основы на свойства покрытия, что затрудняет принятие правильного решения об использовании данной технологии ремонта.

Кроме того, очень важна систематизация и осмысление немногих данных о практических наработках узлов трения крупногабаритных деталей с восстановленными поверхностями. Проблема заключается в отсутствии систематизации дефектов деталей по ремонтному признаку с формализации и научным обоснованием применения комплекса ремонтных воздействий на поверхность. Один и тот же конструктивный элемент детали может иметь несколько различных видов дефектов его поверхностей, что требует моделирования и разработки комплекса взаимоувязанных технологий, подчиняющихся единой логике воссоздания параметров восстанавливаемого слоя.

Научно-исследовательским центром ремонтных технологий (НИЦ РТ) Волжской государственной академии водного транспорта выполнены и внедрены работы по применению комплексных технологий восстановления поверхностей крупногабаритных деталей ответственного транспортного и энергетического оборудования. Накоплен уникальный опыт в проведении натурного эксперимента по определению работоспособности газотермических покрытий в условиях эксплуатации и ремонта такого оборудования, как детали судовых двигателей и валопроводов, роторы газоперекачивающих агрегатов, валы электрических машин большой мощности.

Разработанные методики принятия решений и выбора материалов покрытий, технологические процессы, принципы анализа и моделирования повреждений, прогнозирования работоспособности технологий, принципы поузловой классификации и паспортизации объекта ремонта легли в основу создания автоматизированной системы технологического обеспечения ремонта (АСТОР).

На основании выполненных работ, автором сделана попытка создать теоретическую основу выбора стратегии восстановления крупногабаритных деталей техники с использованием новых подходов в организации ремонтного производства

Вниманию читателей предлагается информация об основных положениях стратегии восстановления крупногабаритных деталей техники водного транспорта, а также других отраслей и отражается опыт применения восстановления поверхностей валов методом газотермического напыления.

В работе по созданию методологии выбора стратегии восстановления крупногабаритных деталей, кроме автора, принимали участие д.т.н., проф. Кулик Ю.Г. и к.т.н. Фунтикова Е.В.

В разработке и внедрении технологии газотермического напыления и проведении экспериментальных исследований, кроме автора, принимали участие сотрудники НИЦ РТ д.т.н., проф. Гуслякова Г.П., к.т.н. Березин Е.К., ведущий инженер Глебова М.А., к.т.н. Гусляков Д.С.

Подобные работы
Тарица Георгий Васильевич
Разработка методов выполнения подготовки производства судовых корпусных конструкций с использованием зарубежных CAD/CAM систем в условиях параллельного проектирования
Фам Куанг Тиен
Разработка и обоснование организационно-технологических принципов развития сборочно-сварочного производства судостроения Республики Вьетнам
Морозова Наталья Владимировна
Разработка стратегии развития стеклопластиковых производств в условиях наукограда Бийска
Ионов Андрей Викторович
Разработка стратегии технического обслуживания и ремонта стальных вертикальных резервуаров на основании прогноза индивидуального остаточного ресурса
Веселкова Ольга Ивановна
Повышение качества порошковых покрытий в производстве электровакуумных приборов за счет совершенствования технологической схемы электроплазменного напыления и автоматизации оборудования
Стародубцев Иван Игоревич
Управление разработкой и производством волоконно-оптических кабелей с помощью математического моделирования и разработки программных комплексов
Ивина Оксана Анатольевна
Разработка технологии производства сливочно-растительного спреда
Самойлов Владимир Маркович
Получение тонкодисперсных углеродных наполнителей и разработка технологии производства тонкозернистых графитов на их основе
Сарычев Борис Александрович
Разработка технологии производства хромоникельмолибденовой стали в современном конвертерном цехе
Калиновский Алексей Александрович
Разработка технологии производства паштетов с использованием биотрансформированного вторичного сырья

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net