Шишкарев М.П., Лущик А.А, Угленко А.Ю., Кобзев К.О. Основы методологии расчета и проектирования адаптивных фрикционных муфт с раздельным силовым замыканием (статья), Науковедение: интернет-журнал: [Электронный ресурс]: электрон. науч. журн. - 2013. - № 5. - Режим доступа: http://www.naukovedenie.ru/PDF/17tvn513.pdf. - Загл. с экрана. - № гос. регистрации 0421200136.

Шишкарев М.П., Лущик А.А, Угленко А.Ю., Кобзев К.О., Специфика методик расчета и проектирования адаптивных фрикционных муфт с раздельным силовым замыканием (статья), Науковедение: интернет-журнал: [Электронный ресурс]: электрон. науч. журн. - 2013. - № 5. - Режим доступа: http://www.naukovedenie.ru/PDF/18tvn513.pdf. - Загл. с экрана. - № гос. регистрации 0421200136

Шишкарев М.П., Кобзев К.О., Расчет первоначального усилия пружины управляющего устройства адаптивной фрикционной муфты с переменным коэффициентом усиления (статья), Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: материалы 7-й междунар. науч.-практ. конф. в рамках 17-й междунар. агропром. выставки "Интерагромаш-2012", 25 февр.-27 февр. - Ростов н/Д, 2014

Шишкарев М.П., Кобзев К.О., Принципы построения методики расчета и проектирования адаптивной фрикционной муфты с переменным коэффициентом усиления (статья), Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: материалы 7-й междунар. науч.-практ. конф. в рамках 17-й междунар. агропром. выставки "Интерагромаш-2012", 25 февр.-27 февр. - Ростов н/Д, 2014

Шишкарев М.П., Кобзев К.О. Расчет и проектирование управляющего устройства адаптивной фрикционной муфты с переменным коэффициентом усиления (статья), Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: материалы 7-й междунар. науч.-практ. конф. в рамках 17-й междунар. агропром. выставки "Интерагромаш-2012", 25 февр.-27 февр. - Ростов н/Д, 2014.

Шишкарев М.П. Технико-экономические аспекты применения адаптивных фрикционных муфт // Вестн. машиностроения. - 2003. № 5. - С. 4247.

Шишкарев М.П. Оптимизация величины коэффициента усиления адаптивных фрикционных муфт // Вестн. машиностроения. - 2003. № 6. - С. 3031.

Шишкарев М.П. Компоновочные решения приводов машин с адаптивными фрикционными муфтами // Вестн. машиностроения. - 2003. № 7. - С. 712.

Шишкарев М.П. Адаптивные фрикционные муфты. Исследование, конструкции и расчет. Науч. изд. Ростов н/Д: Изд-во РГАСХМ, 2002. 228 с.

Шишкарев М.П. Синтез и анализ адаптивной фрикционной муфты со смешанной структурой обратной связи // Вестн. машиностроения. - 2004. № 3. - С. 38.

Шишкарев М.П. Динамическая модель адаптивной фрикционной муфты с переменным коэффициентом усиления // Математические методы в технике и технологиях: Сб. тр. ХV Междунар. науч. конф. В 10 т. Т. 5. Секция 5 «Компьютерная поддержка производственных процессов» / Под общ. ред. В.С. Балакирева Кострома: изд-во Костромского гос. технол. ун-та, 2004. - С. 30-32.

Шишкарев М.П. Модель срабатывания адаптивной фрикционной муфты с переменным коэффициентом усиления // Математические методы в технике и технологиях: Сб. тр. ХV Междунар. науч. конф. В 10 т. Т. 5. Секция 5 «Компьютерная поддержка производственных процессов» / Под общ. ред. В.С. Балакирева Кострома: изд-во Костромского гос. технол. ун-та, 2004. - С. 33-35.

Шишкарев М.П. Математическая модель срабатывания адаптивных фрикционных муфт с учетом запаса сцепления // Математические методы в технике и технологиях: Сб. тр. ХV Междунар. науч. конф. В 10 т. Т. 5. Секция 5 «Компьютерная поддержка производственных процессов» / Под общ. ред. В.С. Балакирева Кострома: изд-во Костромского гос. технол. ун-та, 2004. - С. 140-144.

Шишкарев М.П. Особенности процесса срабатывания адаптивных фрикционных муфт // Вестн. машиностроения. - 2004. № 4. - С. 37.

Шишкарев М.П. Вопросы динамики привода машины с адаптивной фрикционной муфтой // Вестн. машиностроения. - 2004. № 5. - С. 38.

Шишкарев М.П. Математические модели адаптивного фрикционного контакта твердых тел 2-го поколения // Математические методы в технике и технологиях: Сб. тр. ХV Междунар. науч. конф. В 10 т. Т. 5. Секция 5 «Компьютерная поддержка производственных процессов» / Под общ. ред. В.С. Балакирева Казань: изд-во Казанского гос. технол. ун-та, 2005. - С. 7276.

Шишкарев М.П. Теоретические основы применения комбинированной обратной связи в адаптивных фрикционных муфтах // Вестн. машиностроения. - 2005. № 7. - С. 1619.

Шишкарев М.П. Теоретические основы применения двухконтурной отрицательной обратной связи в адаптивных фрикционных муфтах // Вестн. машиностроения. - 2005. № 8. - С. 1921.

Шишкарев М.П. Уточнение характеристики обратной связи адаптивных фрикционных муфт / Вестн. машиностроения. - 2005. № 11. - С. 1213.

Шишкарев М.П. Точность срабатывания адаптивных фрикционных муфт / Вестн. машиностроения. - 2005. № 12. - С. 1718.

Шишкарев М.П. Уровень перегрузки при срабатывании адаптивных фрикционных муфт / Вестн. машиностроения. - 2006. № 2. - С. 1315.

Шишкарев М.П. Оптимальный способ настройки предохранительных фрикционных муфт / Вестн. машиностроения. - 2006. № 3. - С. 1619.

Шишкарев М.П. Комплексная оценка эксплуатационных характеристик адаптивных фрикционных муфт / Вестн. машиностроения. - 2006. № 4. - С. 2930.

Шишкарев М.П. Функциональные связи между характеристиками предохранительных фрикционных муфт / Вестн. машиностроения. - 2006. № 5. - С. 810.

Шишкарев М.П. Оптимизация компоновочного решения базового варианта адаптивной фрикционной муфты второго поколения / Вестн. машиностроения. - 2006. № 6. - С. 710.

Шишкарев М.П. О функциях адаптивных предохранительных фрикционных муфт / Вестн. машиностроения. - 2006. № 7. - С. 78.

Шишкарев М.П. Влияние точности срабатывания предохранительной муфты на выбор мощности электродвигателя привода / Вестн. машиностроения. - 2006. № 8. - С. 3537.

А. с. 1055915 СССР, МПК³ F 16 D 7/02, F 16 D 13/04. Предохранительная фрикционная муфта / М.П. Шишкарев (СССР). - № 3475963/2527; Заявлено 28.07.82; Опубл. 23.11.83. Бюл. № 43. - 6 с.: ил.

Пат. 2036343 РФ, МПК⁶ F 16 D 7/02. Предохранительная фрикционная муфта / М.П. Шишкарев (РФ). - № 93029030/28; Заявлено 14.05.93; Опубл. 27.05.95. Бюл. № 15. - 5 с.: ил.

Пат. 2036344 РФ, МПК⁶ F 16 D 7/02. Предохранительная фрикционная муфта / М.П. Шишкарев (РФ). - № 93029031/28; Заявлено 14.05.93; Опубл. 27.05.95. Бюл. № 15. - 4 с.: ил.

Пат. 2036345 РФ, МПК⁶ F 16 D 7/02. Предохранительная фрикционная муфта / М.П. Шишкарев (РФ). - № 93029086/28; Заявлено 28.05.93; Опубл. 27.05.95. Бюл. № 15. - 4 с.: ил.

Пат. 2092724 РФ, МПК⁶ F 16 D 7/02. Предохранительная фрикционная муфта / М.П. Шишкарев (РФ). - № 93027778/28; Заявлено 14.05.93; Опубл. 10.10.97. Бюл. № 28. - 5 с.: ил.

Пат. 2095656 РФ, МПК⁶ F 16 D 7/02. Предохранительная фрикционная муфта / М.П. Шишкарев (РФ). - № 5038484/28; Заявлено 17.02.92; Опубл. 10.11.97. Бюл. № 31. - 4 с.: ил.

Clutch adjustment mechanism: Пат.8047351 США, МПК F16D 13/75(2006.01). Chapman James Michael, Mounce Thomas Christopher, Ace Mfg & Parts Co. № 12/478988; Заявл. 05.06.2009; Опубл. 11.11.2011; НПК192/1 11.15. Англ.

Delay restoring type limit-torgue coupling mechanism: Пат. США, МКИ⁶F16D7/06 / Yang Tai-Her. № 317589; Заявл. 03.10.94; Опубл. 02.01.96; НКИ 192/56.1.

Frictionally engaged free-wheel clutch: Пат.7870940 США, МПК F16D 41/066 (2006.01), F16D 41/07 (2006.01). Jackwerth Siegfried Heubach Thomas, RINGSPANN GmbH. № 11/759349; Заявл. 07.06.2007; Опубл.18.01.201 1; Приор. 07.06.2006, № 102006026774(Германия); НПК 192/45. Англ.

Kobzev K.O. Bases of synthesis of safety friction clutches // European Science and Technology: materials of the III International research and practice conference, October 30th - 31th. - Munich (Германия), 2012. - V. I.

Kobzev K.O. Friction in friction clutch coupling. Friction materials // Science, Technology and Higher Education: materials of International research and practice conference, December 11th - 12^th. - Westwood (Канада), 2012. - V. II.

Kobzev K.O. Classification of clutches. Friction clutch coupling // Science and Education: materials of the II International research and practice conference, December 18th - 19^th. - Munich (Германия), 2012. - V. I.

Lubrication controlling method for starling lutch: Пат. 80379908 США, МПК 10 60 13/74 (2006.01 ).Miyazaki Tomoyuki, Kitahara Shun, Sa-wayanagi Manabu, Sakai Masaki, Ikeda Yosuke, NSK-Warner K.K.№12/1 13928; Заявл. 01.05.2008; Опубл. 18.10.2011; Приор. 08.05.2007, №2007-123085 (Япония); НПК 192/1 13.35. Англ.

Mechanische Sicherheitskupplungen // Konstruktion [Konstruktion]. - 1996. - 48, № 11. - С. А33А34.

Multiple clutch assembly and an associated control metod: Пат. 81 13327 США,МГЖ F16D 21/02 (2006.01). Dutier Ivan, Thibaut Francois, Valeo Ambrayages. № 11/992949; Заявл. 08.1 1.2006; Опубл. 14.02.2012; Приор. 16.1 1.2005, № 0553482 (Франция) НПК 192/48.9. Англ.

Pressure-regulated friction clutch: Пат.8096395 США, МПК F16D 25/08(2006.01). Roether Fricdbcrt, Delfs Joachim, KNORR-BREMSE Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH. № 10/538385; Заявл. 09.12.2003; Опубл. 17.01.2012;Приор. 1 1.12.2002, № 10257866 (Германия); III IK 192/85.49. Англ.

Polyconc clutch with roller ramp actuator: Пат. 8127908 США, МПК F16D 13/04 (2006.01), F16D 13/26 (2006.01).Williams Randolph С, Mag-na Powertrain USA, Inc № 12/368481; Заявл. 10.02.2009; Опубл. 06.03.2012; МП К192/35. Англ.

Temperature control of dual input clutch transmission: Пат. 8062178 США, МПК F16H 59/00 (2006.01), F16D 13/00 (2006.01). Avny Eli, Thomas Steven G., Aversa Piero, Ford Global Technologies, LLC.№ 12/265283; Заявл. 05.11.2008; Опубл .22.1 1.201 1; НПК 477/98. Англ.

Sicherheitskupplung // Masch.-Anlag.+Verfahr. - 1996. № 11. - С. 30.

Sicherheitskupplung trennt in 4 Millisekunden // Ind. - Anz. - 1996. - Beil.: Produktreport № 2. - С. 92.

Sicherheitskupplung // Schweiz. Maschinenmarkt. - 1992. - 92, № 43. - С. 123.

Sicherheitskupplung // Schweiz. Maschinenmarkt. - 1992. - 92, № 47. - С. 89.

Schiebemuffe zum Schalten von Gangstufen eines Schaltgetreibes: Заявка 102007051741 Германия, Ml IK F16D 23/06(2006.01). Schaeffler KG, Albrecht Norbert, Meuscl Christian. № 102007051741.8; Заявл. 30.10.2007; Опубл. 20.08.2009. Нем.

Valve for a fluid flow connector having an overmolded: Пат. 8091864 СШАлМПК F16K 15/00 (2006.01), F16K 51/00 (2006.01). Smith Mark a., Ds Smith Plastics Ltd. № 11/312884; Заявл. 20.12.2005; Опубл.10.01.2012; НПК 251/332. Англ.

When clutches beat servos sor Sorque control / Bacon Philip H. // Mach. Des. - 1993. - 65, № 6. - 6.86,88.

Wirtschaftliche Maschinenschutz // Produktion. - 1998. 37, № 13. - С. 9.

berlastkupplung // Ebk. Masch. - 1993. - 72, № 78. - С 212.

berlastkupplung fьr Zahnriemenscheiben // VDI - Z: Integr. Prod. - 1998. - Spec. - С. 99100.

berlastkupplung // Technica (Suisse). - 1998. - 47, № 9. - С. 39.

berlastkupplung in Miniaturausfьhrung // VDI - Z: : Integr. Prod. - 1998. - Spec. - С. 100101.

Приложения

Приложение 1

Рис. П. 6. График тарирования датчиков силы натяжения пружин:

Рис. П.7. Тарированный ключ статического нагружения № 1

Приложение 2

Муфта в сборе

Приложение 3

Приложение 4

Расчет ожидаемого технико-экономического эффекта от внедрения АФМ с переменным КУ

Проведем сравнительный расчет стоимости привода с базовым вариантом АФМ второго поколения и с АФМ с переменным коэффициентом усиления.

В качестве объекта для внедрения АФМ с раздельным силовым замыканием взят привод в конструкции ножниц для резки арматурных стержней Н1226Г.

Проблема оптимизации стоимости привода с АФМ была рассмотрена в работе [76]. Результаты данной работы показывают, что зависимость между коэффициентом точности АФМ К_т и коэффициентом запаса прочности деталей привода з выражается соотношением:

. (П1)

Отсюда

(П2)

Для расчета коэффициентов запаса, необходимых для обеих исследуемых муфт воспользуемся экспериментальными данными, полученными в главе 3.

При расчетах показатели, относящиеся к базовому варианту АФМ обозначены индексом "баз.", а показатели по проектируемой АФМ "пр."

Коэффициент запаса АФМ с переменным КУ является условным. Это означает, что для получения того же запаса прочности, что и при установке АФМ базового варианта, требуется меньший коэффициент запаса прочности деталей, входящих в рассматриваемый узел, что позволяет снизить их стоимость.

Согласно данным работы [84] коэффициент .

Найдем зависимость между стоимостью привода и величиной КУ.Для нахождения указанной зависимости воспользуемся соотношением, связывающим общую массу привода машинного агрегата и коэффициент запаса прочности деталей и узлов [76]:

, (П3)

где текущая общая масса привода;

текущая масса АФМ;

коэффициент, определяющий соотношение между исходными значениями массы привода и коэффициента запаса прочности , кг: при массе привода кг ;

коэффициент, определяющий соотношение между исходными значениями массы муфты и силы натяжения пружины , кг/Н,

текущая величина коэффициента запаса прочности;

На основании вывода, изложенного в [30, 76], можно записать:

, (П4)

Исходя из формулы настроечного вращающего момента, полученной в главе 4, соотношения, определяющие силу пружины запишутся в виде:

(П5)

(П6)

С учетом зависимостей (П35) и (П36) соотношение (П34) запишем в виде

кг; (П7)

кг. (П8)

Подставив , , и в (П33) , найдем:

кг,

кг.

Снижение общей массы привода, с учетом разницы в массах муфт, составит 16,5 кг, т. е. на 24,6 % от первоначальной массы. Уменьшение коэффициента запаса сказывается на габаритных размерах деталей и их массе, но значительно не влияет на состав формообразующих операций.

Таблица. Показатели стоимости основных материалов привода.

В результате общее снижение себестоимости привода, экономический эффект от внедрения одной АФМ с переменным КУ составит 1614 руб. При годовой программе выпуска в 500 шт. экономический эффект составит 807000 руб.

Размещено на Allbest.ru