Научная статья на тему 'ЗАТЯЖКА РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПО КРИТЕРИЮ ДОСТИЖЕНИЯ УПРУГИХ ДЕФОРМАЦИЙ'

ЗАТЯЖКА РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПО КРИТЕРИЮ ДОСТИЖЕНИЯ УПРУГИХ ДЕФОРМАЦИЙ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
78
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ / ЗАТЯЖКА / УЛЬТРАЗВУК / ЧАСТОТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА / УДАР

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Шуваев В.Г., Крылова И.А.

В статье рассматриваются вопросы нормируемой затяжки резьбовых соединений в процессе ультразвуковой сборки. Обсуждаются варианты затяжки по отклонению амплитудно- частотной характеристики от номинальной и по реакции системы на ударное воздействие.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ЗАТЯЖКА РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПО КРИТЕРИЮ ДОСТИЖЕНИЯ УПРУГИХ ДЕФОРМАЦИЙ»

Возможность регулировать рабочую частоту индуктора и его мощность как вручную, так и автоматически обеспечивают высокую эффективность и многофункциональность системы. Относительная простота схемы позволяет проводить монтаж радиокомпонентов без использования сложных технологий, обеспечивая ее надёжность.

Принцип бесконтактного индукционного нагрева сварной проволоки упрощает процесс конструктивной интеграции системы в сварочные роботизированные комплексы.

неверно. По этой причине эффективнее замерять температуру контрольного объекта - проволоки, расположенной в катушке.

Получая данные о температуре объектов внутри катушки и своевременно внося изменения, можно добиться эффективной работы системы.

Разработанная мехатронная система позволяет осуществлять нагрев и прокаливание сварной порошковой проволоки, обеспечивая удаление влаги, непосредственно перед её использованием в сварке, а также осуществлять прокаливание катушек для создания необходимого задела на производстве и с учетом небольших сроков годности прокаленной проволоки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Таланин А.А., Мазанов А.М., Закалюкина Л.А., Шамионов М.С., Баннов В.Я. Обзор методов контроля качества сварных соединений // Труды международного симпозиума "Надежность и качество". - Пенза, 2017. - Т. 2. - С. 186-188.

2. Доросинский А.Ю., Недорезов В.Г. Контроль контактного сопротивления в процессе микросварки для отбраковки потенциально ненадежных изделий // Труды международного симпозиума "Надежность и качество". - Пенза, 2019. - Т. 2. - С. 106-107.

3. ВСН 349-87. Сварка стального оцинкованного профилированного настила для облегчения кровли. -Взамен ВСН 349-75, введ. 16.11.1987.

4. РД 2 6-17-0 4 9-85. Организация хранения, подготовки и контроля сварочных материалов. - Взамен РТМ 26-304-78, введ. 01.10.1985.

5. Кидин И.Н. Термическая обработка стали при индуктивном нагреве. - М.: Металлургиздат, 1950.

- 317 с.

6. Справочное руководство. IR2153(D)(S)&(PbF). International Rectifier. 2.8.2006.

7. Сидоренко В.Д. Применение индуктивного нагрева в машиностроении. - Л.: Машиностроение, 1980.

- 231 с.

8. Справочное руководство. CAT5120, CAT5121, CAT5122. ON Semiconductor. 2013.

9. Справочное руководство. PyroCouple, PyroEpsilon, PyroBus. Calex. 2016.

УДК 621.883 (088.8) Шуваев В.Г., Крылова И.А.

ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет», Самара, Россия

ЗАТЯЖКА РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПО КРИТЕРИЮ ДОСТИЖЕНИЯ УПРУГИХ ДЕФОРМАЦИЙ

В статье рассматриваются вопросы нормируемой затяжки резьбовых соединений в процессе ультразвуковой сборки. Обсуждаются варианты затяжки по отклонению амплитудно- частотной характеристики от номинальной и по реакции системы на ударное воздействие.

Ключевые слова:

РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ, ЗАТЯЖКА, УЛЬТРАЗВУК, ЧАСТОТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, УДАР

схему процесса накладываются дополнительные колебания соединяемых деталей в направлении одной из координатных осей. Наложение вибраций сопровождается уменьшением нагрузок на технологическое оборудование и снижением энергетических затрат без ухудшения несущей способности соединения. Механизм воздействия ультразвука на силы трения заключается в изменении кинематических условий контактирования поверхностей, а также в изменении характера напряженного состояния металла в зоне трения [3].

Для получения значительных сил затяжки при сравнительно незначительной мощности привода, небольших размерах и массе гайковерта применяют устройства ударного действия, содержащие ударно-импульсный механизм, аккумулирующий кинетическую энергию, которая передается резьбовому соединению ударно-вращательными импульсами [4, 5].

Одним из решений проблемы обеспечения требуемого качества резьбовых соединений является разработка методов и средств контроля текущей информации, содержащейся в колебаниях, сопровождающих процесс ультразвуковой сборки. Получение информации о динамических характеристиках соединения непосредственно в процессе сборки позволяет уменьшить неопределённость в формировании показателей качества соединений, обеспечивает предупреждение о тенденциях изменения характеристик, дает возможность активного противодействия негативным изменениям в процессе затяжки и снижения рассеяния показателей точности соединений.

При достижении в процессе ультразвуковой сборки резьбового соединения предела текучести начинает проявляться нелинейность упругой характеристики механической колебательной системы, вызванная наличием пластичности, что приводит к искажению амплитудно-частотной характеристики и появлению скелетной кривой, выражающей связь

Важнейшим параметром качества резьбового соединения является сила затяжки, создающая заданное контактное напряжение на стыке соединяемых деталей, которое должно обеспечить необходимую плотность и герметичность стыка при действии на соединение внешних сил. Погрешности изготовления приводят к отклонению геометрических параметров резьбовых поверхностей и поверхностей соединяемых деталей, отклонению от перпендикулярности опорного торца гайки, головки винта или болта и отклонению от параллельности торцов шайбы и т.д., а также коэффициентов трения в процессе сборки ведут к значительному разбросу силы затяжки резьбовых соединений.

Для контроля усилия затяжки резьбовых соединений в настоящее время находят применение различные методы [1]:

- по вращающему моменту, к недостаткам которого относятся значительная погрешность измерения, достигающая 38%;

- по углу поворота гайки с погрешностью от 20%. Другими недостатками этого метода являются, трудность определения начала отсчета угла поворота, зависимость от усилий, числа затяжек, длины болтов;

- по удлинению болта, погрешность 5-15%. Однако метод зависит от податливости деталей и обладает высокой трудоемкостью и себестоимостью.

Наиболее совершенным из применяемых в практике методов тарированной затяжки является метод, в соответствии с которым затяжка производится до достижения предела текучести материала болта, что позволяет добиваться максимального эффекта затяжки, наиболее полно используя прочностные свойства резьбового соединения [1, 2].

Одним из направлений повышения эффективности процессов сборки является применение ультразвуковых колебаний, принципиальной особенностью которых является то, что на обычную кинематическую

между частотой и амплитудой колебаний системы. В случае, когда прикладываемая сила (момент) велика, что приводит к появлению пластических деформаций крепежных элементов или собираемых деталей, система становится нелинейной, жесткость системы больше не является постоянной, частота начинает зависеть от амплитуды колебаний. В случае снижения коэффициента жесткости при достижении предела текучести система имеет так называемую мягкую характеристику, и скелетная кривая оказывается искривленной влево. При последовательном увеличении амплитуды силы возбуждения происходит уменьшение резонансной частоты колебаний и амплитудно-частотная характеристика имеет выраженный наклон в сторону меньших частот, а скелетная кривая соответствует мягкой характеристике жесткости (рис.1).

Рисунок 1 - Скелетная кривая механической системы с мягкой характеристикой жесткости

Если амплитуда синусоидального воздействия меняется, то пик резонансной кривой будет перемещаться по скелетной кривой, что и положено в

основу предлагаемой технологии сборки и контроля резьбового соединения.

При вхождении соединения в пластическую зону изменение жесткости происходит в зависимости от амплитуды воздействия, и реакция на ударное воздействие будет проявляться в изменении периода затухающих колебаний. То есть, контролируя весовую функцию системы можно определить момент изменения жесткостных свойств системы и определять момент попадания в зону пластичности. Это положено в основу второго алгоритма определения попадания в зону пластичности.

На рис. 2 представлена схема разработанного устройства [6, 7], позволяющего совместить ультразвуковые и ударные воздействия при формировании резьбового соединения. Ударный механизм включает боек 1 и наковальню 2. При последовательных ударных взаимодействиях бойка и наковальни вращательные импульсы передаются через шпиндель 3 и ключ 4 на гайку 5, которая затягивается с необходимой силой. Под действием силы затяжки болт растягивается, и стягиваемые детали сжимаются. С помощью генератора электрических колебаний 22 в пьезокерамическом преобразователе 11 возбуждают ультразвуковые механические колебания и затем усиливают амплитуду колебаний концентратором 9. Пьезокерамический преобразователь зажат шпилькой 10 между концентратором и частотопонижающим элементом 12 (демпфером). Пье-зокерамический преобразователь набран из дискретных шайб осевой поляризации, которые механически соединены последовательно, а электрически включены параллельно.

Рисунок 2 - Устройство для оценки затяжки резьбовых соединений

Колебания, прошедшие через контролируемое соединение, воспринимаются датчиком вибрации 13 и преобразуются в электрический сигнал, который после усиления в согласующем усилителе 14 поступает на входы частотомера 15 и измерителя 16 амплитуды вибрации. Сигнал с выхода измерителя амплитуды вибрации поступает в блок 17 определения резонанса и первый вход программного блока 18. В состав блока определения резонанса входит пиковый детектор, при помощи которого амплитуда вибрации запоминается в строгом соответствии «амплитуда-частота». Текущие значения амплитуды и частоты, поступающие на первый и третий входы программного блока, дают возможность построить

амплитудно-частотную характеристику колебательной системы и определить текущее значение коэффициента динамичности.

При нанесении удара колебания воспринимаются датчиком вибрации 13 и через усилитель 14 поступают на фильтр нижних частот 19, а далее поступают через блок сравнения периодов 20 на индикатор 21. При приближении к зоне пластических деформаций периоды переходной характеристики начинают изменяться, что и положено в основу данного метода.

Разработанное ультразвуковое устройство выполнено на основе пакетного пьезокерамического преобразователя из четырех или шести шайб пье-зокерамики типа ЦТС-19, причем четное количество

электрически параллельно собранных шайб позволяет иметь на наружных обкладках пакетного пье-зокерамического преобразователя одинаковый потенциал, что исключает возможность короткого замыкания источника питания через элементы устройства и упрощает задачу электроизоляции обкладок пакетного пьезокерамического преобразователя от концентратора и корпуса.

Контроль степени затяжки, основанный на достижении силы затяжки в точке предела упругих деформаций материала резьбовых деталей, практически не зависит от трения, позволяет использовать крепежные детали меньшего диаметра и более низкого класса точности и обеспечивает минимальный разброс силы затяжки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гусаков Б.В. Отечественные и зарубежные методы и средства тарированной затяжки резьбовых соединений//Сборка в машиностроении, приборостроении. № 9, 2003, С.12-24.

2. Повышение работоспособности резьбовых соединений путем применения ультразвука при обработке и сборке: монография / Б.Л. Штриков, В.В. Головкин, В.Г. Шуваев, И.В. Шуваев. - М.: Машиностроение, 2009. - 125 с.

3. Шуваев В.Г., Шуваев И.В. Контроль качества затяжки резьбовых соединений при ультразвуковой сборке по динамическим характеристикам// Международный симпозиум «Надежность и качество», Пенза,25-31 мая, 2013. 2 том. С.276-278.

4. Шуваев В.Г. Адаптивная система управления ультразвуковой запрессовкой с оценкой качества формируемых соединений// Международный симпозиум «Надежность и качество», Пенза,25-31 мая, 2013. 2 том. С.278-279.

5. Шуваев В. Г. Методология адаптивной ультразвуковой сборки резьбовых соединений гарантированного качества // Международный симпозиум «Надежность и качество», 2018. Пенза,21-31 мая, 2018. С.201-204.

6. Основы измерений. Датчики и электронные приборы: Учебное пособие/ К. Классен - 4-е изд. -Долгопрудный: Издательский Дом «Интеллект», 2012. - 352 с. С.103-107.

7. Патент РФ на изобретение № 2502591. Способ ультразвуковой сборки резьбовых соединений / В.Г. Шуваев, И.В. Шуваев // 27.12.2013. Бюл. № 36.

УДК 004.021, 659.11, 004.42 Шлыков В.А., Гордеева О.А.

ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева», Самара, Россия

ФОРМИРОВАНИЕ КОНТЕКСТНОЙ РЕКЛАМЫ НА ОСНОВЕ АНАЛИЗА СЕТЕВОЙ АКТИВНОСТИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

Статья посвящена проектированию и реализации автоматизированной системы, предназначенной для формирования рекламного предложения из имеющегося набора. Рекламное предложение составляется в соответствии с алгоритмами формирования контекстной рекламы. Для этого система анализирует сетевую активность пользователя — список посещенных пользователем веб-страниц, их тематику, ключевые слова текста, размещенного на веб-странице, затем формирует релевантное рекламное предложение. При этом сетевые пользователи объединяются в группы в соответствии с определенными параметрами — интересы, сферы деятельности, возрастная группа и т.д. Представлены характеристики контекстной рекламы, а также методика синтаксического и семантического анализа текста, применяемого для анализа веб-страницы. В статье также описывается проект и экранные формы разрабатываемой системы. Данная разработка предназначена для использования сетевыми рекламными агентствами, для оценки эффективности контекстной рекламы, а также в целях статистического анализа посещаемости веб-страниц. Ключевые слова:

КОНТЕКСТНАЯ РЕКЛАМА, ВЕБ-СТРАНИЦА, СИНТАКСИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТЕКСТА, СЕМАНТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТЕКСТА, АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА

Текстовая КР представляет собой текст с гиперссылкой на рекламируемый сайт. Выглядит невыгодно по сравнению с другими видами КР и отличается наименьшей эффективностью.

Баннерная КР - это форма с графическим контентом и возможной небольшой подписью, содержит в себе информацию, удовлетворяющую запросу пользователя.

Видео КР - видеоролик с рекламным обращением к пользователю, обычно размещается на сайтах с видеоконтентом.

Существует еще одна классификация КР - по типам. Одним из типов КР является реклама в поисковых системах, которые сразу после пользовательского запроса выдают в первых двух-трех результатах рекламные предложения, соответствующие запросу пользователя. Вторым типом КР является тематическая КР. Такая реклама размещается на сторонних сайтах, может содержать информацию схожую с содержанием сайта или отличающуюся от его тематики [2].

Две описанных классификации являются перекрестными. Разрабатываемая автоматизированная система содержит базу данных с рекламными предложениями различных типов и видов, при этом конкретное рекламное предложение формируется только на основе семантики предварительно посещенных страниц, без конкретизации типа КР.

Как и у любой рекламы, у КР есть показатели эффективности, такие, как отношение числа кликов по объявлению к числу его показов, средняя выручка в расчете на одного абонента, коэффициент возврата инвестиций, и др.

Анализ активности пользователя в сети. Рекламное предложение формируется системой из базы данных на основе анализа тех веб-страниц,

Введение. В современном мире среднестатистический человек проводит значительное время в сети Интернет, просматривая новости, персональные аккаунты, электронную почту, осуществляя иную так называемую сетевую активность, в том числе, выполняя поиск необходимой информации с помощью запросов в поисковых системах, посещая сайты, переходя по предложенным ссылкам или вводя адрес нужного сайта в адресную строку Интернет-браузера. Баннеры, встроенные в текст просматриваемой пользователем веб-страницы, отображаются при этом не случайным образом, а показываются пользователю на основе посещенных им до этого веб-страниц.

Контекстная реклама (КР) - тип Интернет-рекламы, в которой рекламное объявление показывается в соответствии с содержанием, контекстом интернет-страницы [1]. Каждый день люди ищут в интернете различные вещи - службы ремонта электроприборов, музыкальные инструменты, магазины одежды, технологию ремонта квартиры - КР предложит уместное решение в ответ.

Целевыми пользователями разрабатываемой автоматизированной системы формирования контекстной рекламы являются рекламные агентства, анализирующие активность пользователя сети и предлагающие соответствующую КР, оптимизирующие рекламную кампанию в соответствии с интересами потребителей Интернет-контента. Система реализует алгоритм формирования КР на основе синтаксического и семантического анализа текста вебстраниц, предварительно посещенных пользователями сети.

Классификация контекстной рекламы.

КР делится на три вида - текстовая, баннерная и видео.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.