И.И. Вульфсон¹, д.т.н., профессор кафедры «Теоретическая и прикладная механика», e-mail: jvulf@yandex.ru

В статье представлены результаты исследования колебательных систем с перемещающимся центром масс машинного агрегата и близкими значениями частотных характеристик. К таким машинам относятся текстильные, полиграфические, обувные и многие другие технологические машины, для которых переменность положения центра масс приводит к возникновению реономных связей. Это проявляется в нестационарности частотных характеристик привода машины, появлении динамических эффектов, связанных с возбуждением параметрических колебаний и возможностью нарушений условий динамической устойчивости. С целью снижения виброактивности подобных систем в статье предложен способ и изложена методика определения пороговых значений диссипативных параметров. Установлено, что близость парциальных частот механизмов может вызвать нежелательное взаимное возбуждение колебаний подсистем привода машины. Полученные результаты могут быть использованы для повышения производительности машин, точности воспроизведения программного движения рабочих органов, защиты обслуживающего персонала от вибрационной болезни и других отрицательных проявлений колебаний.

Ключевые слова: колебания, виброактивность, параметрическое возбуждение, динамическая устойчивость, биения.

Список литературы

1. Болотин В.В. Динамическая устойчивость уп­ругих систем. М.: Гостехтеоретиздат, 1956. – 600 с.

2. Коловский М.З. Динамика машин. Л.: Машиностроение, 1989. – 280 с.

3. Вульфсон И.И., Коловский М.З. Нелинейные задачи динамики машин. Л.: Машиностроение, 1968. – 284 с.

4. Вульфсон И.И. Динамические расчёты цикловых механизмов. Л.: Машиностроение, 1976. – 328 с.

5. Вульфсон И.И. Колебания машин с механизмами циклового действия. Л.: Машиностроение, 1990. – 309 с.

6. Вульфсон И.И. Динамика цикловых машин. СПб.: Политехника, 2013. – 425 с.

7. Vulfson I. Dynamics of cyclic machines. Heidelberg, New York, Dordrecht, London: Springer, 2015. – 410 p.

8. Kovaleva A., Manevitch L., Kosevich Yu. Fresnel integrals and irreversible energy transfer in an oscillatory system with time-dependent parameters // Physical Review E. 2011. V. 83. P.p. 026602-1-12.

9. Мандельштам Л.И. Лекции по теории колебаний. М.: Наука, 1972. – 470 с.

10. Боголюбов Н.Н., Митропольский Ю.А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. – М.: Физматгиз, 1958. – 408 с.

11. Митропольский Ю.А. Проблемы асимптотической теории нестационарных колебаний. М.: Наука, 1964. – 432 с.

12. Пановко Я.Г., Губанова И.И. Устойчивость и колебания упругих систем. М.: Наука, 1967. – 420 с.

13. Пановко Я.Г. Механика деформируемого твердого тела. М.: Наука, 1985. – 288 с.

14. Вульфсон И.И. Влияние низкочастотных колебаний на нелинейные диссипативные силы // Изв. вузов «Прикладные задачи нелинейной теории колебаний и волн. 2012. Т. 20. № 4. С. 1–15.

15. Ляпунов А.М. Общая задача об устойчивости движения. М.: Наука, 1950. – 416 с.

16. Вульфсон И.И. Нелинейные факторы при совместном силовом и параметрическом возбуждении колебаний в цикловых машинах // Машиностроение и инженерное образование. 2015. № 4 (45). С. 2–12.

17. Вульфсон И.И. Динамика машин. Колебания: учеб. пособ. М.: Юрайт. 2017. – 274 с.

Полный текст (PDF)

Поляков Сергей Владимирович¹, аспирант кафедры наземных транспортно-технологических машин, e-mail: 555ots@mail.ru

Пушкарев Александр Евгеньевич¹, профессор, доктор технических наук, доцент кафедры наземных транспортно-технологических машин, e-mail: pushkarev-agn@mail.ru

¹Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет”

В статье рассматривается вопрос повышения безопасности эксплуатации подъемных канатов. Предложено соотношение для определения допустимого значения радиуса волнистости для подъемных канатов при нелинейных зависимостях, алгоритм и методика его расчета, показанная на примере типовых канатов. В результате расчетного исследования определено количественное значение допустимого радиуса волнистости, при котором возможна дальнейшая эксплуатация каната, подготовлены рекомендации по повышению безопасности его эксплуатации.

Ключевые слова: канат, деформации, допустимое значение, волнистость, угол свивки, расчет каната.

Список литературы

1. Stiepanov A., Koskin A. A few words more on the properties of viscoelastic winding ropes //
Mining Hoisting ′96. Vol. 2: International Scientific and Teсhnical Conference; 8–10 October 1996, Gliwice, Poland. P. 65–68.

2. Хальфин М.Н. Расчет шахтного подъемного каната с учетом неодинаковости физико-механических свойств его винтовых элементов // Очистные и проходческие машины и инструменты. 1988. С. 122–126.

3. Хальфин М.Н. Расчет стальных канатов с целью различия геометрических параметров и механических свойств проволок // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. техн. науки. 2005. Спец. выпуск. С. 5–13.

4. Правила устройства безопасной эксплуатации пассажирских подвесных и буксировочных канатных дорог. М.: НПО. ОБТ, 2003. – 80 с.

5. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузовых подвесных канатных дорог. М.: Недра, 1995. – 29 с.

6. Кирьянов Д.В. Самоучитель MathCAD 11. СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 560 с.

7. Глушко М.Ф., Малиновский В.А., Шигарина Л.И. Расчет прямого каната с учетом нелинейности деформаций // Прочность и долговечность стальных канатов. 1981. С. 31–37. – Деп. в ЦНТБЧМ.

8. Нелинейные уравнения равновесия прямого каната / М.Ф. Глушко и др. // Прикладная механика. 1979. № 12. С. 127–129.

9. Поляков С.В. Уравнение нелинейной статики каната двойной свивки с учетом волнистости // Новые технологии управления движением технических объектов: матер. 8 Междунар. науч.-техн. конф., г. Новочеркасск, 14 декабря 2005 г. – Ростов-н/Д.: Изд-во СКНЦ ВШ, 2006. – Вып. 6. С. 83–88.

10. Поляков С.В. Уравнение нелинейной статики каната спирального каната с учетом волнистости // Новые технологии управления движением технических объектов: материалы 8 Междунар. науч.-техн. конф., г. Новочеркасск, 14 декабря 2005 г. – Ростов-н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2006. – Вып. 6. С. 88–91.

11. Бережинский В.И., Шатило А.Н. Канаты шахтных подъемных установок. М.: Университетская книга, 2015. – 232 с.

Полный текст (PDF)

Мартишкин Владимир Васильевич¹, кандидат технических наук, доцент кафедры «Стандартизация, метрология и сертификация», e-mail: vmartishkin@mail.ru

Зайцев Сергей Алексеевич¹, кандидат технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Стандартизация, метрология и сертификация», e-mail: saz@mami.ru

Сепесева Юлия Анатольевна¹, аспирант кафедры «Стандартизация, метрология и сертификация», e-mail: sepeseva15@mail.ru

¹Московский политехнический университет

В работе использована методическая основа общероссийских классификаторов ОК 020-95, ОК 021-95 и ОК 022-95 для определения обобщенного показателя качества деталей. Разработан алгоритм, с помощью которого одновременно с нахождением обобщенного показателя качества деталей определяют вероятности выхода годных деталей и количество сигм в допуске на параметр, как важного критерия показателя технологического качества. С помощью разработанного алгоритма при разработке новой или модернизируемой техники, возможно значительно снизить количество корректировок конструкторской и технологической документации, необходимость в которых возникает по результатам испытаний опытных образцов.

Ключевые слова: качество детали, общероссийский классификатор, технологический код детали, показатель качества, код классификатора.

Список литературы

1. ОК 020-95 Общероссийский классификатор деталей, изготавливаемых сваркой, пайкой, склеиванием и термической резкой. М.: Изд-во стандартов, 1995. – 20 с.

2. ОК 021-95 Общероссийский классификатор деталей машиностроения и приборостроения. М.: Изд-во стандартов, 1995. – 250 с.

3. ОК 022-95 Общероссийский технологический классификатор сборочных единиц машиностроения и приборостроения. М.: Изд-во стандартов, 1995. – 70 с.

4. Технологичность конструкции изделия: справочник / Ю.Д. Амиров, Т.К. Алферова, П.Н. Волков и др. М.: Машиностроение. 1990. – 768 с.

5. Метрология: учеб. / А.А. Брюховец, О.Ф. Вячеславова, Д.Д. Грибанов и др., 2-е изд. М.: ФОРУМ, 2011.– 464 с.

6. Маругина В.М., Азгальдова Г.Г. Квалиметрическая экспертиза. Руководство по организации экспертизы и выполнению квалиметрических расчетов. Кн. 3. Расчётные модели качества. СПб., М.: Русский Регистр, 2002. – 517 с.

7. Конструктивные особенности двигателей ВАЗ 21124 и ВАЗ 21126. Режим доступа: http://www.motors-vaz.ru (дата обращения: 07.07.2019).

8. Клепиков В.В., Бодров А.Н. Технология машиностроения. М.: Форум, 2008.– 860 с.

9. Теория вероятностей и математическая статистика для технических университетов. Ч. I. Теория вероятностей / О.Л. Крицкий, А.А. Михальчук, А.Ю. Трифонов и др. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – 214 с.

10. Управление качеством: учеб. / С.А. Зайцев, И.Е. Парфеньева, О.Ф. Вячеславова, Е.С. Блинкова, Т.А. Ларцева. Новосибирск: АНС «СибАК», 2016. – 467 с.

Полный текст (PDF)

Овчинников Виктор Васильевич ¹, доктор технических наук, академик международной академии информатизации, профессор кафедры материаловедения, e-mail: vikov1956@mail.ru

Латыпова Гюльнара Рашитовна¹, кандидат технических наук, доцент кафедры «Оборудование и технологии сварочного производства», e-mail: Taksa2@yandex.ru.

¹Московский политехнический университет

В статье приведены результаты исследования влияния содержания магния и исходного состояния сплава 01205 на его свариваемость и уровень механических свойств получаемых сварных соединений. Показано, что для обеспечения надежности сварных конструкций из сплава 01205 допустимое содержание магния в металле должно быть не более 0,03 %. Показано, что исходное состояние материала не оказывает существенного влияния на прочностные свойства сварных соединений, термически обработанных после сварки.

Ключевые слова: алюминиевые сплава, сплав 01205, химический состав, магний, термическая обработка, аргонодуговая сварка, сварные соединения, механические свойства.

Список литературы

1. Каблов Е.Н. Авиационное материаловедение: итоги и перспективы // Вестник Российской академии наук. 2002. Т. 72. № 1. С. 3–12.

2. Фридляндер И.Н. Алюминиевые сплавы – перспективный материал в машиностроении // Машиностроение и инженерное образование. 2004. № 1. С. 33–37.

3. Давыдов В.Г., Телешов В.В., Захаров В.В. Высокопрочные алюминиевые сплавы системы Al–Cu–Mg–(Ag) для работы при повышенных температурах // Авиационная промышленность. 2005. № 1. С. 49–57.

4. Corrosion Performance of New Generation Aluminum-Lithium Alloys for Aerospace Applications / J.P. Moran, F.S. Bovard, J.D. Chrzan, P. Vandenburgh // 13^th International Conference on Aluminum Alloys (ICAA13). – Hoboken, NJ, USA: John Wiley &
Sons, Inc., 2012. P. 517–522.

5. Ehrstrum J.C., Warner T. Metallurgical Design of alloys for aerospace’s Structures // ICAA7. 2000. Vol. 1. P. 5–16.

6. Wu M., Gao C.S. Effect of ultrasonic vibration on fatigue performance of AA 2024-T3 friction stir weld joints // Journal of Manufacturing Processes. 2017. No 29. P. 85–95.

7. Kumar S. Ultrasonic assisted friction stir processing of 6063 aluminum alloy // Archives of Civil and Mechanical Engineering. 2016. Vol. 16. P. 473–484.

8. Ultrasound enhanced friction stir welding of aluminum and steel: Process and properties of EN AW 6061/DC04-Joints / M. Thoma, G. Wagner, B. Strass et al. // Journal of Materials Science & Technology. 2018. Vol. 34. Iss. 1. P. 163–172.

9. Дриц А.М., Овчинников В.В. Сварка алюминиевых сплавов. М.: Изд-во «Руда и металлы», 2017. – 440 с.

10. Ищенко А.Я. Сварка алюминиевых сплавов (направления исследований, проводимых ИЭС им. Е.О. Патона) // Автоматическая сварка. 2007. № 11. С. 10–13.

11. Рязанцев В.И., Овчинников В.В. Дуговая сварка жаропрочных алюминиевых сплавов //
Заготовительные производства в машиностроении. 2008. № 2. С.17–24.

12. Якушин Б.Ф., Бакуло А.В., Шиганов И.Н. Повышение свариваемости термоупрочненных алюминиевых сплавов // Цветные металлы. 2016. № 5. С. 79–84.

Полный текст (PDF)

Ефремов Николай Федорович¹, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Технологии и управление качеством в полиграфическом и упаковочном производстве», e-mail: nf.efremov@mail.ru

Утехин Александр Николаевич¹, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Технологии и управление качеством в полиграфическом и упаковочном производстве», e-mail: alutekhin@yandex.ru

¹Московский политехнический университет

Полиплексы на основе полигетероариленов представляют новый класс конструкционных материалов, работоспособных в широком диапазоне температур от 73 до 573 К. Исследования показали, что повышение прочности их основы – пленки из полиимидных материалов – связано с физической природой имеющихся в ней микродефектов. Показаны возможные причины их возникновения и пути устранения, что открывает возможности повышения прочности полиплексов в 2–3 раза и перспективу создания инновационных конструкций с недостижимыми ранее свойствами.

Ключевые слова: полиплексы, прочность при растяжении, дискретные уровни прочности, микродефекты.

Список литературы

1. Ефремов Н.Ф., Северцев С.А., Гудимов М.М. Полиплексные материалы в авиационном агрегатостроении // Авиационная промышленность. 1999. № 2. С. 50–60.

2. Ефремов Н.Ф. Высокотермоморозостойкие полиплексные пленочные материалы на основе поли(дифенилоксид)пиромеллитимида: автореф. дис. доктора техн. наук. М.: МГАТХТ им. М.В. Ломоносова, 1997. − 47 с.

3. Полиимиды – класс термостойких полимеров / М.И. Бессонов, М.М. Котон, В.В. Кудрявцев, Л.А. Лайус. Л.: Наука, 1983. − 328 с.

4. Сазанов Ю.Н. Прикладное значение полиимидов // Журнал прикладной химии. 2001. Т. 74. Вып. 8. С. 1217–1233.

5. Михайлин Ю.А. Термоустойчивые полимеры и полимерные материалы. С.-Пб.: Профессия, 2006. – 623 с.

6. Светличный В.М., Кудрявцев В.В. Полиимиды и проблема создания современных конструкционных композиционных материалов // Высокомол. соединения. 2003. Т. 45. № 6. С. 47–51.

7. Крутько Э.Т., Прокопчук Н.Р., Глоба А.И. Химическая модификация полипиромеллитимида// Полимерные материалы и технологии. 2017. Т. 3, № 1. С. 33−46.

8. Крутько Э.Т., Прокопчук Н.Р. Перспективные пути создания новых термостойких материалов на основе полиимидов // Труды БГТУ. 2013. № 4. С. 145–149.

9. Babman T., Hamid Y. Preparation and properties of novel polyimidеs derived from 4-aril-2,6-bis(4-aminophenyl)pyridine // J. Polym. Sci. Рart A, Polym. Chem. 2001. Vol. 39. No 21. С. 3826–3831.

10. Мацеевич Т.А., Попова М.Н., Аскадский А.А. Температура стеклования и модуль упругости нанокомпозитов на основе полиимидов // Вестник МГСУ. 2015. № 6. С. 50−63.

11. Механические и термические свойства нанокомпозиционных пленок на основе ароматического полиимида и углеродных наноконусов / И.В. Гофман, И.В. Абалов, В.Е. Юдин, В.Г. Тиранов // Физика твердого тела. 2011. Т. 53. Вып. 7. С. 1433–1439.

12. Цой Б., Лаврентьев В.В. Основы создания материалов со сверхвысокими физическими характеристиками. М.: Энергоатомиздат, 2004. - 400 с.

13. Степнов М.Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний. М.: Машиностроение, 1972. – 232 с.

14. Бартенев Г.М. Прочность и механизм разрушения полимеров. М.: Химия, 1984. - 280 с.

15. Цой Б. Дискретные уровни прочности и долговечности полимерных пленок и волокон (динамика, прогноз): автореф. дисс. доктора хим. наук. – М.: МГАТХТ им. М.В. Ломоносова, 2000.

16. Уровни прочности и релаксационные явления в полиимидах / Б. Цой, С.Н. Каримов, В.К. Князев, П.В. Сидякин, Ю.В. Когай, В.В. Лаврентьев // ВМС. 1985. Б. 27. № 3. С. 176–182.

17. Основы технологии переработки пластмасс: учеб. для вузов / С.В. Власов, Э.Л. Калинчев, Л.Б. Кандырин и др. М.: Химия, 1995. - 528 с.

18. Исследования полиимидных пленок с защитными покрытиями для космических аппаратов / В.Н. Черник, С.Ф. Наумов и др. // Перспективные материалы. 2000. № 6. С. 14–21.

19. Fridman A., Chirokov A., Gutsol A. Non-thermal atmospheric pressure discharges // J. Phys. D: Appl. Phys. 2005. № 38. P. 1-24.

20. Образование зарядовых состояний в полиимидных пленках под действием разряда и их роль в гидрофилизации поверхности / А.И. Драчев, А.Б. Гильман, А.А. Кузнецов, В.К. Потапов // Пластические массы. 2003. № 5. С. 35–42.

21. Рекристаллизация полиэтилена низкой плотности как способ записи информации на многослойных пленках / И.В. Нагорнова, Е.Б. Баблюк, А.Н. Утехин, В.П. Кондратов // Известия высших учебных заведений. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2015. № 5. С. 37–46.

22. Efremov N. Innovations in manufacturing of flexible Packaging // Materials, Methods & Technologies. 2014. Vol. 8. Р. 100-107.

Полный текст (PDF)