CC BY
11
УДК 621.9 015:621.83 П.А. Гудков
Курганский государственный университет
КОМПЛЕКСНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
Аннотация
В данной статье рассматривается комплексное исследование структуры технологических погрешностей зубчатых колес и управление их изготовлением.
Ключевые слова: погрешности, зубчатые колеса, обработка поверхностей.
P.A. Gudkov
Kurgan State University
COMPLEX RESEARCH OF STRUCTURE OF TECHNOLOGICAL ERRORS OF COGWHEELS
Annotation
In the article questions of the complex analysis of structure of technological errors of toothed gear wheels and accuracy management in gear treatment is examined
Key words: error, toothed gear wheels, working surface.
Особенностью технологических процессов зубооб-работки является сложный механизм взаимодействия отклонений точности инструмента, оборудования, погрешности установки заготовки, неточности операций предшествующей обработки и т.д. Поэтому большинство погрешностей, нормируемых по ГОСТ 1643-81, носят комплексный характер и не дают полного представления о причинах и характере их возникновения. По этим причинам необходима разработка подхода, позволяющего дифференцированное представление структуры исследуемых технологических погрешностей зубчатых колес. Наиболее целесообразным является выражение комплексных погрешностей в виде совокупности типовых структурных составляющих: отклонения размеров, формы и расположения рабочих поверхностей обрабатываемых зубчатых колес.
Анализ структуры комплексных погрешностей зубчатых колес позволил классифицировать их составляющие следующим образом: погрешности размера - отклонение толщины зуба (Е ); погрешности расположения поверхностей - геометрический (ег) и кинематический (ek) эксцентриситеты зубчатого колеса, погрешность направления зуба ( Fpr ); погрешности формы поверхностей - погрешность профиля зуба (f.), суммарная погрешность контактной линии (Fkr).
Выявленные структурные составляющие, например, по нормам кинематической точности, представлены в следующем виде ( табл.1).
Определение погрешностей зубчатых колес путем приведения отклонений в виде типовых структурных составляющих - отклонений размеров, формы и расположения рабочих поверхностей зубчатых колес, может быть реализовано, если расчетные формулы будут приведены к виду:
L кг ' ffr)'
у = í(Е,. ; е ; ек; Ррг ; где у - контролируемая погрешность зубчатого колеса.
Таблица 1
Классификация структурных составляющих погрешностей зубчатых колес
Нормируемый па- Погреш- Погреш- Погреш-
раметр ности ности ности
размера расположения формы
1 2 3 4
Наибольшая кинематическая Ts ег , ek, F* fír, Fkr
погрешность зуб-
чатого колеса
Накопленная погрешность шага зубчатого ко- Ts ег , ek, F* ffr, Fkr
леса Ррг
Накопленная погрешность T er , ek, Fer ffr, Fkr
к шагов зубчатого
колеса Рркг
Погрешность обката Ра- ek
Радиальное биение зубчатого T er , ek ffr
венца Ргг
Колебание длины общей нормали Ро\мг Ts ek ffr
Колебание изме- Ts er ffr
рительного
межосевого рас-
стояния за
оборот зубчатого
колеса Р"г
Наибольшая кинематическая Ts er , ek, F* ffr, Fkr
погрешность пере-
дачи Р'ог
циональных зависимостей являются Ecr , ег , ek, ffr , Fkr, ± pr.
Для получения уравнений такого вида составлены схемы, характеризующие отклонения зубчатых колес. Те -оретические зависимости для расчета отклонений зубчатых колес приведены к удобному виду для алгоритми-рования и составления программы расчетов отклонений на ЭВМ.
Между каждым контролируемым отклонением зубчатого колеса, предусмотренным ГОСТ 1643-81, и структурными составляющими существует функциональная связь, описываемая уравнением, где аргументами функ-
На рис. 1 показана блок-схема расчета отклонений зубчатых колес.
Цифрами 1...4 показаны генераторы случайных чисел, создающие псевдослучайную последовательность, соответствующую нормальному закону распределения. Это объясняется тем, что экспериментальные и теоретические исследования подтверждают полную применимость закона Гаусса к рассеиванию отдельных параметров зубчатых колес после зубонарезания, в том числе
Есг , ^ , Б Ррг. Имеющиеся отклонения от этого закона
можно учесть в соответствующих датчиках случайных чисел.
174
ВЕСТНИК КГУ, 2010. №1
Входные данные
ek er ff Ts Fk Fp
1 ' У 1 1 ' 1 г 111 2 3 4 т т Ьг
Программа расчета отклонений погрешностей зубчатых колес
yi г
Выходные данные
Рис.1. Блок-схема расчета отклонений зубчатых колес
Динамическая система находится под воздействием внешних и внутренних случайных факторов, и ее функционирование представляет собой случайный процесс. Поэтому задача исследования этой системы состоит в определении ее вероятностных характеристик. Чтобы получить статистические характеристики исследуемой погрешности, цикл повторяется многократно.
На основе исследований и расчетов на ЭВМ можно определить фактор или ряд факторов, оказывающих доминирующее влияние на образование отклонения исследуемого параметра зубчатого колеса. После этого следует выбрать один из путей управления надежностью технологического процесса: назначение рациональных допусков на доминирующие факторы, совершенствование технологии и конструкции технологического оснащения и т.д.
Применение комплексного метода к исследованию структуры технологических погрешностей зубчатых колес позволяет дифференцированно подходить к анализу источников возникновения ошибок на операциях зубооб-работки, проводить более объективное исследование точности операций изготовления зубчатых колес, позволяет определить ожидаемое отклонение исследуемого параметра, установить источник образования ошибок колес, а также разработать конструкторско-технологичес-кие методы обеспечения надежности технологических процессов.
УДК 658.562 П.А. Гудков
Курганский государственный университет
СИСТЕМА АНАЛИЗА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ КАЧЕСТВА И КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ПРОДУКЦИИ
Аннотация
В данной статье рассматриваются вопросы анализа деятельности промышленных предприятий по обеспечению качества и конкурентоспособности продукции.
Ключевые слова: анализ деятельности, качество продукции, конкурентоспособность продукции.
P.A. Gudkov
Kurgan State University
SYSTEM OF THE ACTIVITY OF THE INDUSTRIAL ENTERPRISES ANALYSIS FOR QUALITY ASSURANCE AND PRODUCTION COMPETITIVENESS
Annotation
In the article the questions of the analysis of activity of the industrial enterprises for quality improvement and competitiveness of production are considered.
Key words: analysis of activity, quality of production, competitiveness of production.
С целью постоянного совершенствования деятельности в области качества и повышения эффективности систем менеджмента качества международными стандартами ИСО установлены актуальные принципы менеджмента качества: постоянное улучшение деятельности предприятий в целом; системный подход к менеджменту и принятие управленческих решений по устранению недостатков и совершенствованию работ, основанных на достоверных фактах.
На основе указанных принципов менеджмента качества в Курганском государственном университете и в Курганском региональном центре обеспечения качества и конкурентоспособности разработана и длительное время применяется система комплексного анализа уровня деятельности промышленных предприятий региона по обеспечению качества и конкурентоспособности выпускаемой продукции. Система включает в себя последовательно выполняемые этапы:
-тестирование предприятий промышленного комплекса по установленной номенклатуре показателей деятельности;
- определение рейтинга каждого предприятия.
Исключительно важное значение для получения
объективных оценок имеет правильный выбор оцениваемых показателей деятельности предприятий [1]. Номенклатура таких показателей сформирована из целого ряда показателей, отвечающих следующим критериям:
- значимости, степени влияния на качество продукции и общую результативность работы предприятия;
- возможности оценивания;
СЕРИЯ «ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ», ВЫПУСК 5
175
