В статье рассмотрены вопросы обоснования выбора диагностируемых величин для оценки технического состояния электромеханических систем оборудования. Выбор проведен на основе расчетных моделей и моделей развития повреждений. Наличие нескольких вариантов повреждений требует постоянного контроля механических и электрических величин, анализируемых блоком принятия решений с учетом возможных сценариев. Контроль фактического состояния электромеханической системы возможен при использовании комплекса диагностических величин: технологического процесса, вибрации, температуры, токовых и нагрузочных характеристик. Анализ текущих значений требует использования систем непрерывного контроля, диагностических моделей, учитывающих фактический режим работы, и экспертных систем принятия решений, ориентированных на фиксацию медленных и быстрых изменений. Восстановление работоспособного состояния оборудования целесообразно проводить на основе системы планово-предупредительных ремонтов с учетом фактического состояния. Обязательным условием является использование визуального осмотра, методов неразрушающего контроля (при необходимости) и методов анализа смазки.
Предложен оригинальный методический подход к выполнению процедур формирования и анализа исходных данных о проектируемом комплексе, базирующийся на их итерационном повторении по мере уточнения и увеличения числа достоверных характеристик. Показано, что замена сведений о технологии изготовления изделий заданной номенклатуры значениями трудоемкости годового объема их выпуска по отдельным группам-типам технологического оборудования затрудняет определение его рационального расположения и ведет к возникновению необоснованных транспортных связей и грузопотоков значительной мощности. Предложенный подход позволяет сформировать группы технологических подобных деталей как производственные программы участков, входящих в состав проектируемого комплекса.
Представлены исследования зависимости акустических характеристик от микроструктуры хромомолибденованадиевых сталей в различном структурном состоянии после длительных сроков эксплуатации. Раскрыт смысл выражения акустического критерия предельного состояния, который заключается в относительной оценке накопленной структурной поврежденности длительно работающего металла по времени задержки ультразвуковой волны Рэлея и в определении предельного состояния материала. Установлено, что при акустическом критерии предельного состояния ≥ 0,7 металл находится в состоянии лавинной ползучести и достигает предельного состояния. Замеры акустических характеристик дали хорошее совпадение с результатами металлографических исследований, проведенных на шлифах из вырезок металла. Кроме того, критерий был апробирован при диагностировании технических устройств, изготовленных из стали 15Х1М1Ф, 12Х2МФСР, 17ГС, 09Г2С.
Предложена оригинальная методика определения целесообразного уровня планируемых к выполнению технологических операций, учитывающая многономенклатурный характер производства. Новизна предложенного подхода состоит в выявлении новых связей производственных ресурсов и показателей их эффективного использования при многономенклатурном производстве машин. Практическая значимость — возможность создания на базе результатов работы программных приложений, позволяющих автоматизировать поиск эффективных по использованию производственных проектных решений.
В статье продолжается обсуждение темы истории литейного производства — отливки колоколов (начало в №9). Литейное искусство передавалось из поколения в поколение. Авторы подробно проанализировали разнообразие колокольных изделий, материалы, технологии изготовления. Сложность технологического изготовления прорезных колоколов делает их уникальными, единичными изделиями, подтверждающими высокий уровень квалификации мастера. Потери звуковых свойств прорезных колоколов зависят от соотношения основных размеров, размеров прорезей и мест их расположения. Использование взаимодополняющих методов измерения механических и визуализации звуковых колебаний позволяет получить исходные данные для разработки математической модели звуковых колебаний колокола.
К числу новых процессов поверхностного упрочнения относится лазерная термическая обработка (ЛТО) и лазерное легирование. Эффективность лазерной поверхностной обработки обусловлена высокой плотностью потока энергии, локальностью воздействия и возможностью бесконтактной передачи энергии в зону обработки. В результате ЛТО и лазерного легирования металлы и сплавы приобретают в локальных объемах высокие физико-механические свойства, недостижимые при традиционных методах упрочнения. ЛТО и лазерное легирование наиболее широко используются для деталей, работающих в условиях трения скольжения, абразивного и эрозионного изнашивания. В настоящее время показана принципиальная возможность и сформулированы технологические основы лазерной термической обработки и легирования поверхности большинства сталей.
В статье представлен обзор методов восстановления и ремонта различных деталей оборудования: валов, муфт, шлицевых и шпоночных соединений. Даны рекомендации по выбору методов, оборудования и инструмента.
This article considers questions of a choice substantiation of diagnosed values for an estimation of a technical condition of equipment electromechanical systems. The choice was made on the basis of calculation models and damage development models. The presence of several damage variants requires constant monitoring of mechanical and electrical values analyzed by the decision-making unit, taking into account possible scenarios. Monitoring of the actual state of the electromechanical system is possible using a set of diagnostic values: technological process, vibration, temperature, current, and load characteristics. The analysis of current values requires the use of continuous monitoring systems, diagnostic models, that take into account the actual operating mode, and expert decision-making systems focused on fixing slow and rapid changes. It is reasonable to restore the working condition of the equipment on the basis of the system of planned preventive maintenance taking into account the actual state. The use of visual inspection, nondestructive monitoring methods (if necessary), and lubrication analysis methods is required.