13. Модель керування якістю технічної підготовки виробництва з’єднань «метал+композит»

Організація: Національний аерокосмічний університет ім. Жуковського М.Є. «ХАІ»

Сторінка: Kosm. teh. Raket. vooruž. 2024, (1); 114-120

DOI: https://doi.org/10.33136/stma2024.01.114

Мова: Українська

Анотація: У сучасних конструкціях авіаційно-космічної техніки широко використовують деталі, панелі та складані одиниці із композиційних матеріалів. Їхні з’єднання з металевими закінцівками є досить складним завданням. Відомі способи з’єднань за допомогою болтів, заклепок і клейові з’єднання не задовольняють вимоги з ряду причин, пов’язаних з обмеженнями за масою, розмірами з’єднань, їх надійності та технологічності. У світовій практиці відомо безліч конструктивно-технологічних рішень з’єднань «метал+композит». Серед них найбільш повно технічним вимогам відповідають метало-композитні гетерогенні з’єднання з трансверсальними кріпильними елементами. Для з’єднання різних за структурою композитних закінцівок з різними формою та марками сплавів металевих закінцівок використовують монолітні (з металевою закінцівкою) кріпильні елементи, штифтові (циліндричні, конічні, пірамідальні та ін.) і листові мікроелементи. Останні кріпляться до металевої закінцівки різними способами. Самі мікроелементи можуть мати різну форму в плані та поздовжньому перерізі. Залежно від напрямку та виду навантажень, що передаються, структура розташування елементів на поверхні металевої закінчування може бути різною. У таких багатофакторних умовах технічна підготовка виробництва, що включає конструкторську та технологічну підготовки, є складним завданням. При цьому необхідно враховувати, що цілі самого виробництва такої техніки можуть істотно відрізнятись – прототипне (одиничне) чи серійне виробництво з різними вимогами до них. Організувати таке виробництво із технічною підготовкою виробництва високої якості без моделі управління якістю процесу підготовки досить складно. У роботі запропоновано комплексну математичну модель управління якістю технічної підготовки виробництва з’єднань на основі кількісної оцінки властивостей основних процесів виготовлення. Керованим параметром у ній є комплексний показник якості, а параметром, що управляє, є коефіцієнт вагомості групових або одиничних властивостей складових процесів. Завдання значень коефіцієнта вагомості тієї чи іншої властивості проводиться експертним чи аналітичним методом у діапазоні значень коефіцієнтів – 0…1,0. При цьому керований параметр змінюється не більше 0,5…3,5. Зазначені значення перевірені розрахунковим шляхом для різних матеріалів з’єднань і процесів формоутворення кріпильних мікроелементів. Зроблено висновки щодо достатньої ефективності управління якістю технічної підготовки виробництва з’єднань «метал+композит».

Ключові слова: композитні деталі, з'єднання з металевими закінцівками, властивості процесів, кількісна оцінка, математична модель, керувальний та керовані параметри, алгоритми управління.

Список використаної літератури:

1. Karpov Ya. S. Soedineniya detalej i agregatov iz kompozicionnyh materialov. Har’kov: Nac. aerokosm. un-t im. N. E. Zhukovskogo «HAI», 2006. 359 с. ISBN 966-662-133-9.
2. Vorobej V. V., Sirotkin O. S. Soedineniya konstrukcij iz kompozicionnyh materialov. L.: Mashinostroenie, 1985. 168 p.
3. Bulanov I. M. Tekhnologiya raketnyh i aerokosmicheskih konstrukcij iz kompozici-onnyh materialov: ucheb. dlya vuzov. M.: MGTU im. N.E. Baumana, 1998. 516 p. ISBN 5-7038-1319-0.
4. Eduardo E. Feistauer, Jorge F. dos Santos, Sergio T. Amancio-Filho. A review on direct assembly of through-the-thickness reinforced metal–polymer composite hybrid structures. Polymer Engineering and Science, Published: April 2019. Vol. 59, Issue 4. Р. 661 – 674. https://doi.org/10. 1002/pen.25022.
5. Anna Galińska, Cezary Galiński. Mechanical Joining of Fibre Reinforced Polymer Composites to Metals–A Review. Part II: Riveting, Clinching, Non-Adhesive Form-Locked Joints, Pin and Loop Joining / Polymers. Published 28 July 2020, Vol. 12(8). Issue 1681. Р. 1 – 40. https://doi.org/10.3390/polym12081681. https://www.mdpi.com/2073-4360/12/8/1681/htm.
6. Azgaldov G. The ABC of Qualimetry Toolkit for measuring the immeasurable. G. Azgaldov, A. Kostin, A. Padilla Omiste, Ridero, 2015, 167 p. ISBN 978-5-4474-2248-6, http://www.labrate.ru/kostin/20150831_the_abc_of_qualimetry-text-CC-BY-SA.pdf.
7. Taranenko M. E. Kvalimetriya v listovoj shtampovke : uchebnik. Harkov: Nac. aerokosm. un-t im. N. E. Zhukovskogo «Hark. aviac. in-t», 2015. 133 s.
8. Ovodenko Anatoliy, Ivakin Yan, Frolova Elena, Smirnova Maria. Qualimetric model for assessing the impact of the level of development of corporate information systems on the quality of aerospace instrumentation. SES-2020, E3S Web of Conferences 220, 01017 (2020). 5 p. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202022001017.
9. Taranenko I. M. Sravnitel’nyj analiz konstruktivno-tekhnologicheskih reshenij soedinenij metall-kompozit. Aviacionno-kosmicheskaya tekhnika i tekhnologiya. Nauchno-tekhnicheskij zhurnal. Vyp. 4(139). H.: HAI, 2017. Р. 40-49.
10. Krivoruchko A. V. Mekhanicheskaya obrabotka kompozicionnyh materialov pri sborke letatel’nyh apparatav (analiticheskij obzor): monografiya. A. V. Krivoruchko, V. A. Zaloga, V. A. Kolesnik i dr.; pod. obshch. red. prof. V. A. Zalogi. Sumy: «Universitetskaya kniga», 2013. 272 p. ISBN 978-680-694-2.
11. Spravochnik tehnologa-mashinostroitelya. T. 1. Pod red. A. M. Dalskogo, A. G. Kosilovoj, R. K. Mesheryakova. M.: Mashinostroenie, 2003. 656 s.
12. Spravochnik tehnologa-mashinostroitelya. T. 2. Pod red. A.M. Dalskogo, A.G. Kosilovoj, R.K. Mesheryakova. M.: Mashinostroenie, 2003. 944 s.

Повний текст (PDF) || Зміст 2024 (1)

Завантажень статті: 21

Переглядів анотації:

506

Динаміка завантажень статті

Динаміка переглядів анотації

Географія завантаженнь статті

Країна	Місто	Кількість завантажень
США	Буфало; Сан-Франциско; Чикаго; Лос Анджелес; Буфало; Буфало; Даллас; Лос Анджелес; Сіетл; Маунтін-В'ю; Портленд; Сіетл	12
Німеччина	Фалькенштайн; Дюсельдорф; Фалькенштайн	3
Словенія	Любляна	1
Франція		1
Unknown		1
Китай	Шеньчжень	1
Великобританія	Лондон	1
Україна	Кременчук	1