CC BY
9
Цимбалюк Ю.И. Обоснование траектории движения трелевочной системы при переходе на новую полосу трелевки
Получено уравнение, которое дает возможность строить целесообразную траекторию движения начальной точки малогабаритной трелевочной системы при ее плавном переходе на новую полосу трелевки. Обоснования касаются трелевки сортиментных лесоматериалов в полупогруженном состоянии под пологом искусственно созданного рядного лесного насаждения. При этом учитываются таксационные показатели насаждения, габариты трелевочной системы и схема расположения деревьев. Полученное уравнение дополняет известные положения кинематики трелевочной системы и может использоваться также для постройки переходных кривых трелевочных волоков. Будет полезным для компьютерной имитации движения трелевочной системы, под пологом искусственно созданного рядного лесного насаждения.
Ключевые слова: кинематика, сортиментный лесоматериал, рубка ухода, трелевка, малогабаритная трелевочная система.
Tsymbalyuk Yu.I. Substantiation of Skidding System Trajectory when Changing Lanes Skidding
The equation for building a rational trajectory for the starting point of compact skidding system during its smooth transition to a new phase of skidding is obtained. This substantiation belongs to cut-to-length logging of timber in semi-loaded condition under a canopy of artificially created row at man-made forest plantations. We take account of taxation indicators of planting, dimensions of skidding system and the scheme of placement of trees for this case. The equation obtained supplements known provisions of kinematics of skidding system and can be applied for the creation of transitional curves. The results of the research will be useful to computer imitation of the movement of skidding system under a canopy of man-made forest plantations.
Keywords: kinematics, cut-to-length method of logging, intermediate felling, skidding, small-sized logging system.
УДК 629.113
ЙМОВ1РН1СНА МОДЕЛЬ ДЕФЕКТУВАННЯ АВТОМОБЫЬНИХ ДЕТАЛЕЙ КЛАСУ "СТРИЖН1 3 НАЯВН1СТЮ СКЛАДНИХ ПОВЕРХОНЬ"
Г.С. Гуда1, М.М. Борис2,1.Я. Захара3
Для дослщження дефекпв вибрано головку повзуна перемикання передач як ти-пову деталь класу "стрижш з наявшстю складних поверхонь". Внаслщок опрацювання статистичних даних розраховано густину розподшу дефектш, побудовано пстограму 1х емшричного розподшу та визначено його теоретичний закон. Дослщжено узгоджешсть мiж теоретичним та емшричним розподшами величин за допомогою критервд Шрсона.
Ключовi слова: автомобшьна коробка передач, головка повзуна перемикання передач, дефектування, статистичний та ймовiрнiший аналiзи.
Постановка проблеми. Вщомо, що в процеС експлуатацц бшьшкть деталей автомобiлiв зношуються в межах 0,15-0,5 мм [1]. Шд час ремонту автомо-бшв повторно можна використати до 70 % зношених деталей шсля 1х ввднов-
1 проф. Г.С. Гудз, д-ртехн. наук - НУ "Львгвськаполггехнка";
2 доц. М.М. Борис, канд. техн. наук - НЛТУ Украши, м. Льв1в;
3 доц. 1.Я. Захара, канд. техн. наук - 1вано-Франк1вський НТУ нафти 1 газу
Нащональний лкотехшчний унiверситет УкраУни
лення, а трудомютюсть 1х вiдновлення становить 45-55 % вщ загально1 трудо-мюткосл капiтального ремонту автомоб1ля, що економiчно оправдано за сучас-ного стану економши краши. На ефективнiсть ремонту деталей значною мiрою впливае своечасне виявлення дефектiв, нагромадження iнформацií про результата дефектування з метою використання '11 для оперативного управлшня ви-робництвом.
Аналiз останнiх дослщжень i публiкацiй. Останнi дослiдження тдви-щення ресурсу автотракторно'1 технiки завдяки вiдновленню '11 деталей стосу-ються тiльки двигунiв внутрiшнього згоряння [2-4], але без розгляду процесiв дефектування.
Мета роботи - визначення ймовiрнiсних показникiв дефектування деталей класу мстрижнi з наявнiстю складних поверхонь" (на прикладi головки пов-зуна перемикання передач).
Основнi результати дослщження. Пiд час дефектування деталей прово-дять 1х сортування на таю види: придатнц тi, що вимагають ремонту; брухт. Потрапляння на складання деталей з вiдхиленнями вiд техшчних умов розмiрiв, форми, шорсткостi поверхш, твердостi та структури призводять до зниження довговiчностi вузлiв i агрегапв. Неправильне сортування деталей та неращ-ональне призначення способiв 1х вщновлення спричиняе зниження якостi та економiчноí ефективностi ремонтного виробництва.
Згiдно з нормативними документами (техшчними умовами) на дефектування головки повзуна перемикання передач коробки автомобшя ГАЗ-3308 (рис. 1) тд час опрацювання даних ремонтного пiдприемства ТзОВ "Укрзахь давтоспецмаш" у 30 деталях виявлено таю дефекти: надлами будь-якого характеру та розташування (Х1), зношування пазу тд важiль перемикання передач (Х2), зношування отвору пiд повзун (Х3), наявнiсть подряпин та рисок (Х4).
Рис. 1. Дефекти головки повзуна перемикання передач
У табл. подано перелк деталей, у якому вказано виявлен в них дефекти, загальна кшьюсть яких складае 48. Масив даних, поданих у табл., розбитий на чотири штервали за кшьюстю виявлених дефектiв. Ймовiрнiсть появи кожного
з дефеклв (густина емпiричного розподшу) становить [5] __^
316 Збiрник науково-технiчних праць
де: - кшьккть деталей, що попадають з /-тим дефектом; \ = 1, 2, ...., 5 - кшь-кiсть iнтервалiв; N - сумарна кшьккть дефекпв (Ы = 48). Тодi
О ОП 1 (-\
р1= — = 0,188; р2 = — = 0,416; р3 = — = 0,271; р4 = — = 0,125. 48 48 48 48
4
X Pi = 0,188 + 0,416 + 0,271 + 0,125 = 1,000.
1=1
Табл. Результаты дефектных деталей
Номер детал1 Номер дефекту
1 2 3 4
1 - + - +
2 - + + -
3 + - + -
+ - - +
- + - -
28 - - + -
29 + + - -
30 - + - -
Всього 9 20 13 6
Визначаемо характеристики емтричного розподшу. Математичне сподь вання а, що е сумою добутюв значень випадково! величини на !х ймовiрностi, визначаеться [5]
4
а = Е Х1Р1, (2)
1=1
де х = 1, 2, 3, 4 - середш значения випадкових величин, змiнних в штервал^ що розглядаеться. Тодi
а = 1-0,188 + 2-0,416 + 3-0,271 + 4-,125 = 0,188 + 0,832 + 0,813 + 0,5 =2,333. Дисперс1я випадково! величини Б, що е математичним сподшанням квадрата вщхилення величини вiд !! математичного сподiвання, визначаеться [5]
7
Б = X (х - а)2р, (3)
1=1
Тодi Б = (1 - 2,333)2 ■ 0,188 + (2-2,333)2 ■ 0,416 + (3 - 2,333)2 ■ 0,27 +
+ (4 - 2,333) ■ 0,125 - 1,3332 . 0,188 + (-0,333)2 . 0,416 + 0,6672 . 0,271 + + 1,6672 . 0,125 = 0,334 + 0,046 + 0,121 + 0,347 = 0,848. Дисперс1я випадково! величини характеризуе розсдавання значень випадково! величини навколо !'!' математичного сподiвания. Наочною характеристикою розсдавання е середньоквадратичне вдаилення о, оскшьки його розмiр-нiсть збкаеться з розмiрнiстю випадково! величини [5]:
а = 4Б. (4)
Тодi (Г = у10,848 = 0,92.
Нащональний лшотехшчний ушверситет Украши
Найпоширенiшим теоретичним законом розподшу випадковоТ величини е нормальний закон розподшу (закон Гауса)
, (х-а)
/(х) = е^. (5)
^ V 2 к
1 (х-2,333)2 (х;-2,333)2
У цьому випадку / = о 92 ^6,28 ' е 2 0,8464 = 0,434 ■ е 16928 . Розрахуемо теоре-тичнi значення густини розподшу випадково1 величини:
(1-2,333)2 (2-2,333)2
/1 = 0,434 ■ е 1,6928 = 0,434 ■ 0,350 = 0,152; /2 = 0,434 ■ е 16928 = 0,434 ■ 0,937 = 0,407;
(3-2,333)2 (4-2,333)2
/3 = 0,434 ■ е 1,6928 = 0,434 ■ 0,769 = 0,334; /4 = 0,434 ■ е 1,6928 = 0,434 ■ 0,194 = 0,084.
Емтричну (пстограма) та теоретичну густину розподшу випадково1 ве-личини подано на рис. 2.
Рис. 2. РозподЫ ймов1рностей дефект1в головки повзуна перемикання передач
Перевiримо узгодження емшричного та теоретичного розподтв випад-ково1 величини, яке ощнюеться за допомогою критер1ю Пiрсона Визначимо мiру розбiжностi за формулою [5]
Т2 = Nк (6)
/=1 !(
г (0,188 - 0,152)2 + (0,416 - 0,407)2 + (0,271 - 0,334)2 + (0,125 - 0,084):
Г2 = 48
Тод1 ^ 0,152 0,407 0,334 0,084
= 48 ■ (0,008526 + 0,000199 + 0,011883 + 0,020012) = 48 ■ 0,04062 = 1,95. Визначаемо число ступешв вшьносп за формулою [5]
5 = п -с-1, (7)
де: п - кшьккть iнтервалiв (п = 4); с - юльккть числових характеристик закону розподшу. Для нормального закону розпод^ с = 2, оскшьки в ньому викорис-товуються двi характеристики - математичне сподiвання i середньоквадратичне вщхилення. Тому 5 = 4 - 2 - 1 = 1.
Використовуючи таблицю розподiлу критерда nipcoHa х2 [5] за даними X2 = 1,95 та S = 1, знаходимо ймoвipнicть (Mipy) poзбiжнocтi теоретичного та ем-пipичнoгo poзпoдiлiвр (коли/2 = 1,95 та S = 1, p = 0,171).
Оскшьки р = 0,171 > 0,05, то емшричний розподш узгоджуеться з теоре-тичним, тобто з нормальним законом poзпoдiлy (умова узгодженняр > 0,05).
Висновок. На пiдcтaвi aнaлiзy закошв poзпoдiлy величин, що характери-зують процеси дефектування деталей, можна мiнiмiзyвaти кiлькicть контрольо-ваних пapaметpiв, що пiдвищить ефективнкть вiднoвлення деталей aвтoмoбiля.
Лiтература
1. Полянський О.С. Технологiя вiдновлення деталей та ремонту автомобшв / О.С. Полянський, Б.В. Савченков, М.В. Байцур. - Харкв : Вид-во ХНАДУ, 2012. - 320 с.
2. Пантелеенко Ф.И. Восстановление деталей машин / Ф.И. Пантелеенко, В.П. Лялякин, М.В. Байцур. - М. : Изд-во "Машиностроение", 2003. - 672 с.
3. Гончаров В.Г. Щдвищення ресурсу транспортно'! техники удосконаленням технолог! ремонту колшчастих валш : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: спец. 05.22.20 "Експлуатацш та ремонт засобiв транспорту" / В.Г. Гончаров. - Харкв, 2008. - 20 с.
4. Полянський А.С. Формування властивостей надшноста автотракторних двигушв в гаран-тшний та пiсляремонтний перiоди експлуатащ! : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня д-ра техн. наук: спец. 05.22.20 "Експлуатацш та ремонт засобiв транспорту" / А.С. Полянський. - Хар-юв, 2004. - 36 с.
5. Дрогомирецька Х.Т. Теорк ймовiрностей та математична статистика : навч. посiбн. / Х.Т. Дро-гомирецька, О.М. Рибинська та ш. - Львгв : Вид-во НУ "Льв]вська полiтехнiка", 2012. - 396 с.
Надклано до редашд'! 21.02.2016 р.
Гудз Г. С., Борис М.М., Захара И.Я. Вероятностная модель дефектиро-вания автомобильных деталей класса "стержни с наличием сложных поверхностей"
Для исследования дефектов выбрана головка ползуна переключения передач как типичная деталь класса "стержни с наличием сложных поверхностей". Вследствие обработки статистических данных рассчитана плотность распределения дефектов, построена гистограмма их эмпирического распределения и определен его теоретический закон. Исследована согласованность между теоретическим и эмпирическим распределениями величин с помощью критерия Пирсона.
Ключевые слова: автомобильная коробка передач, головка ползуна переключения передач, дефектирование, статистический и вероятностный анализы.
Gudz G.S., Borys M.M., Zakhara I.Ya. Probabilistic Flawing Models of Automobile Parts of Cores with Complex Surfaces Class
The slider gear head as standard parts of cores with complex surfaces class was selected to investigate the defects. As the result of processing statistics data the distribution density of defects was calculated, their empirical distribution histogram was built and its theoretical law was defined. The consistency between the theoretical and empirical distributions of variables using Pearson criterion was investigated.
Keywords: automobile transmission, the slider gear head, flaw defection, statistical and probabilistic analyses.
