Русский   English
ДонНТУ   Портал магістрів

Реферат за темою випускної роботи

При написанні даного реферату магістерська робота ще не завершена. Остаточне завершення: липень 2020 року. Повний текст роботи та матеріали по темі можуть бути отримані у автора або його керівника після зазначеної дати.

Зміст

Вступ

Газотурбінні двигуни є основним типом двигунів в цивільної та військової авіації, використовуються як маршові і форсажні енергоустановки в суднобудуванні, енергетиці та газовій промисловості. Застосування функціонально-орієнтованих технологій для виробів машинобудування дозволяє максимально підвищити їх загальні експлуатаційні параметри за рахунок місцевого збільшення технічних можливостей і властивостей окремих елементів, поверхонь і / або зон вироби в залежності від функціональних місцевих особливостей їх експлуатації. При цьому, вироби машинобудування, що виготовляються за пропонованими технологіями, максимально адаптуються за своїми властивостями до особливостей їх експлуатації і проявляють свій повний потенціал можливостей в машині.

Модель кінцевого автомата, запропонована Е. Муром у 1956 році та названа на його честь (автомат Мура), як синхронна послідовністна схема, є частиною багатьох цифрових систем і застосовується при побудові пристроїв керування. Висока складність інтегральних схем (яка продовжує підвищуватися, за законом Г. Мура) і теоретичний базис автоматних обчислень робить можливою реалізацію комплексних алгоритмів обробки інформації. Проте, безпосередня реалізація алгоритмів може приводити до неефективного використання ресурсів кристалу та підвищення вартості проекту.

1. Актуальність теми

Стаття в загальному своєму змісті присвячена функціонально-орієнтованої технології машинобудування. Це спеціальна технологія, що базується на функціонально-орієнтованому технологічному процесі і технологічній системі. вона заснована на точній топологічно орієнтованій реалізації необхідної безлічі алгоритмів технологічного впливу знарядь і засобів обробки в необхідні нано, мікро, макро зони і ділянки вироби, які функціонально відповідають умовам їх експлуатації в кожній окремій його зоні. Варто зазначити, що пропонований новий клас технологій ускладнює процес виготовлення виробів, але в цілому забезпечує якісно нову сукупність властивостей і міру корисності виробів машинобудування при експлуатації. Це дає можливість істотно підвищити техніко-економічні показники експлуатації та використання машин і технічних систем. Реалізується якісно новий методологічний підхід у проектуванні функціонально-орієнтованих технологічних процесів, що полягає у формуванні технологічних впливів і властивостей вироби в залежності від осо- бенной експлуатації функціональних елементів вироби.

3. Огляд досліджень та розробок

Разом з тим, процес створення функціонально-орієнтованих технологій вимагає постійного вдосконалення, так як не в повному обсязі розроблені принципи їх створення, немає даних про характеристики і можливості їх застосування на макро, мікро і нано рівнях. А також ще необхідно проводити великі дослідження в галузі вивчення експлуатаційних і функціональних властивостей виробів, виготовлених із застосуванням функціонально-орієнтованих технологій. Однак виконані попередні дослідження і отримані результати показують хороші результати, які необхідно поширювати на різні процеси виготовлення виробів. Виконана робота дозволила створити нетрадиційні варіанти високоефективних технологій і технологічних процесів на базі функціонально орієнтованого підходу. Дані дослідження являють собою розробку нового наукового напрямку в області створення високоефективних технологій нового покоління.

Як предмет обробки, пропоную розглянути лопатки компресора газотурбінного двигуна. Виготовлення лопаток дуже складний, трудомісткий і дорогий процес. В процесі роботи компресора на лопатки неминуче буде потрапляти пил, пісок та інше сміття, який з часом руйнує їх і приводить в непридатність. Як ви можете побачити, поверхня лопатки викривлена ??і має складну конфігурацію і знос лопаток відбувається нерівномірно (див. Рис). Завдання полягає в тому, щоб збільшити термін служби лопаток і запобігти її руйнування.

Нанесення покриття на базі функціонально-орієнтованих технологій дозволяє не тільки запобігти руйнуванню самої лопатки, а й збільшити термін служби лопаток в 3-4 рази. Досліджуючи характерний знос лопаток, ми бачимо, що вона зношується нерівномірно. Щоб уникнути руйнування лопатки пропоную наносити не рівномірне покриття на поверхню, в тому місці де вона починає руйнуватися на- нести більший шар. Це дозволить зношуватися лопатці рівномірно і навіть після того як цей шар зноситься, можна нанести його повторно. Функціонально-орієнтовані технології забезпечують можливість вирішення поставленого зада- чи.

З розвитком науки і техніки безперервно з'являються нові знання, які дозволяють застосувати якісно нові принципи і методи технологічних впливів перетворення виробів, застосовувати нові нетрадиційні матеріали, технологічні процеси і обладнання, а також технічні рішення нового рівня. В даний час вже виникла необхідність в створенні принципово нових техно- логий, що забезпечують якісно нову сукупність властивостей і міру корисності виробів. Разом з тим, сучасні запити суспільства вимагають безперервного вдосконалення технологій даного класу.

Можна відзначити, що тенденції розвитку функціонально-орієнтованих технологій можуть формулюватися на рівні реалізації ними певних властивостей виготовлених ними виробів. При цьому процес розвитку цих технологій знаходиться під впливом трьох основних чинників: технічного рівня, економічного потенціалу та зацікавленості (мотивації). Причому темпи технічного розвитку постійно прискорюються.

Відзначимо деякі тенденції розвитку функціонально-орієнтованих технологій на прикладі забезпечення їм деяких перспективних властивостей:

- створення функціонально орієнтованих технологій для виготовлення виробів з якісно новими нетрадиційними властивостями, в тому числі реалізовані на макро-, мікро- і нанорівнях; розробка функціонально-орієнтованих макро, мікро і нано технологій;

- синтез нових принципів орієнтації технологічних впливів і властивостей виробів, а також створення на їх базі функціонально-орієнтованих технологій;

- створення технологій на базі основних принципів мехатроніки;

- синтез інтегрованих функціонально-орієнтованих технологій;

- створення функціонально-орієнтованих технологій на базі технологічних систем безперервної дії і принципів автоматизації;

- проектування технологічних систем для функціонально-орієнтованих технологічних процесів на основі зменшення їх розмірів (мініатюризації) і маси, об'ємно-просторової компонування, застосування принципів агрегатування, концентрації робочих позицій, агрегатування, модульності, касетування і інших особливостей.

Функціонально-орієнтовані технології дозволяють виготовляти вироби з якісно новими нетрадиційними властивостями і експлуатаційними можливостями. Це обумовлено тим, що в цих технологіях технологічні впливи і властивості реалізуються в залежності від особливостей їх експлуатації в машині, по рівнями глибини технології і на базі групи особливих принципів орієнтації.

Найважливішою особливістю цих технологій є те, що вони дозволяють реалізовувати технологічні впливи і забезпечувати властивості - ієрархічно структуровано, за рівнями глибини поділу вироби, як для традиційних функціональних елементів (виконавчі поверхні), так і більш тонко для макро, мікро і нанозон. При цьому для вирішення цих питань необхідна розробка макро, мікро і нанотехнологій. А це дає можливість забезпечувати ієрархічно структуровані властивості виробів на макро, мікро і нано рівнях, і тим самим забезпечувати нові нетрадиційні властивості виробів.

Висновки

Таким образом, выполненные исследования позволили разработать структурно-логические выражения по определению основных параметров производительности в зависимости от структуры технологической системы. А это дает возможность выявлять наиболее рациональные структурные варианты компоновки рабочих позиций в вакуумной камере технологической системы. А также в данной работе исследованы особенности структурных вариантов технологической системы и определено их влияние на параметры производительности. При этом полученные зависимости параметров производительности от особенностей процесса нанесения покрытий на внутренние цилиндрические поверхности изделий позволяют производить направленный поиск структуры технологической системы для определенных конкретных практических условий нанесения покрытий на различные изделия машиностроения. В целом выполненные исследования дают возможность проектировать оснастку технологических систем в зависимости от необходимых параметров производительности вакуумных ионно-плазменных установок.

Список джерел

  1. Барвинок В.А. — Управление напряжённым состоянием и свойства плазменных покрытий. — М.: Машиностроение, 1990. — 384 с.: ил.
  2. Машиностроение. Энциклопедия. / Ред. совет: К.В.Фролов (пред.) и др. — М.: Машиностроение. Технологии, оборудование и системы управления в электронном машиностроении. Т. III — 8/Ю.В. Панфилов, Л.К. Ковалев, В.А. Блохин и др.; Под общ. ред. Ю.В. Панфилова. 2000. — 744 с.
  3. Нанесение износостойких покрытий на быстрорежущий инструмент / Ю.Н. Внуков, А.А. Марков, Л.В. Лаврова, Н.Ю. Бердышев. — К.: Тэхника, 1992. — 143 с.
  4. Михайлов А.Н., Михайлов В.А., Михайлова Е.А. Методика и основные принципы синтеза функционально–ориентированных вакуумных ионно–плазменных покрытий изделий машиностроения. // Упрочняющие технологии и покрытия. — М.: Машиностроение. №7. 2005. С. 3–9.
  5. Mikhaylov A., Mikhaylov V., Mikhaylova E. Bases of synthesis of special functionally–oriented vacuum covers of workpieces of mechanical engineering. // Jhe 31 Internationaly Attendeol Scientitic Conference of the Military Technical Academy “Modern Technologits in the 21 th Century”. — Bucharest: MTA, 2005. P.127–131.
  6. Михайлов А.Н., Михайлов В.А., Михайлова Е.А. Основы синтеза нового класса вакуумных ионно–плазменных покрытий изделий машиностроения // Conferinta Stiintifica Internationala Iasi–Chisinau: Tehnologii Moderne. Calitate. Restructurari. TMCR 2005. Chisinau, 2005. Vol. 2. P. 327–331.
  7. Сайт с описаним ионно–плазменных технологических устройств и технологией нанесения функциональных покрытий на труднодоступные внутренние поверхности http://www.itm.dp.ua/RUS/Technol/Tech00010.html.
  8. Михайлов А.Н. Основы синтеза функционально–ориентированных технологий. — Донецк: ДонНТУ, 2009. — 346 с.
  9. Михайлов А.Н. Общие особенности функционально–ориентированных технологий и принципы ориентации их технологических воздействий и свойств изделий. // Машиностроение и техносфера XXI века. Сборник трудов XIV международной научно–технической конференции в г. Севастополе 17–22 сентября 2007 г. В 5–ти томах. — Донецк: ДонНТУ, 2007. Т. 3. С. 38–52.
  10. Лащенко Г.И. — Плазменное упрочнение и напыление. — К.: "Екотехнологія" 2003. — 64 с.
  11. Metal Coat Technologyhttp://www.mctse.ru/index.php/faq/37-q-podgotovka-k-napyleniyu.
  12. Open Library — открытая библиотека учебной информации http://oplib.ru/random/view/774043.