Принцип действия муфты рабочей. Анализ компонентной модели, отражающей состав объекта и иерархию его элементов. Выявление существующих недостатков, оптимальный путь их устранения. Определение нежелательных эффектов по результатам функционального анализа.
Аннотация к работе
Системой называется некоторое множество взаимосвязанных элементов, обладающее свойствами, не сводящимся к свойствам отдельных элементов. Элементы, составляющие систему, называются подсистемами. Техническая система (ТС) может состоять из элементов, каким-либо образом размещенных и связанных между собой в пространстве (устройств или веществ), либо из элементов, связанных между собой во времени (технологий, операций, процессов, способов). Среди них можно выделить основные, для выполнения которых и создается система; второстепенные, отражающие побочные цели создателей системы; вспомогательные, обеспечивающие выполнение основных. Факторы расплаты включают различные затраты на создание, эксплуатацию и утилизацию системы, все, чем общество должно расплатиться за получение данной функции, в том числе и все создаваемые системой вредные функции.Муфта рабочая (рисунок 1.1) передает крутящий момент электродвигателя выходному валу привода при поданном на ее обмотки напряжении и отключает выходной вал привода от электродвигателя для его остановки при снятии напряжения. Крутящий момент от электродвигателя передается на венец шестерни 4 и ротор 3. При отсутствии напряжения на обмотке муфты рабочей якорь 6 отжат от ротора 3 пружинами 8.Цель: выбрать уровень дальнейшего анализа системы и раскрыть состав всех элементов выбранного уровня. Компонентная модель отражает состав объекта и иерархию его элементов. Систему можно представить в виде компоновочной схемы (рисунок 1.2). На первом уровне схема представляет собой прямоугольник, в который вписано название системы - муфта рабочая; на втором - прямоугольники, каждый из которых является функционально завершенным и самостоятельным элементом системы, а их совокупность и составляют всю систему [1]. Уровень анализа выбирается из условия, что на нем должно быть не менее 5 элементов системы, если на уровне 2 элементов меньше 5-ти, то не стоит вводить несуществующие элементы в систему, а следует раскрыть следующий уровень схемы, поэтому анализировать будем уровень 3.Цель: выявить все недостатки (существующие и которые могут появиться в системе) и наметить оптимальный путь их устранения, подготовить информацию для функционального анализа системы. Существующие между элементами связи удобнее представить в матрице связей (таблица 1.1).С 5 Катушка 2 - ротор 3 Во время подачи напряжения 4.Намагничивать ротор - С 5 Катушка 2 - ротор 3 Во время отключения напряжения - 5.Намагничивать ротор С 8 Ротор3 - шестерня 4 постоянно 7.Передавать вращение ротору 8.Давить на шестерню 9.Давить на ротор С 9 Ротор 3 - винт 5 постоянно 7.Передавать вращение ротору 8.Крепить шестерню к ротору 4.Деформировать винт 10.Сминать резьбу ротора С 11 Ротор 3 - диск 9 Во время подачи напряжения 12.Передавать вращение от ротора диску 12.Тереть ротор 13.Тереть диск С 13 Ротор 3 - подшипник 11 постоянно 14.Центрировать ротор относительно корпуса 15.Удерживать ротор 16.Обеспечивать вращение ротора 9.Давить на ротор 3.Давить на подшипник3 Муфта не передает крутящий момент 6 Муфта передает крутящий момент с перебоями 6 Муфта передает крутящий момент с перебоями 6 Муфта передает крутящий момент с перебоями 3 Муфта не передает крутящий моментРассмотрим по порядку каждую цепочку: 1) Устранив НЭ 30 (Смятие диска) не проявятся НЭ 31 (Перекос диска) и НЭ 16 (Муфта передает крутящий момент, когда он должен отсутствовать); 2) Устранив НЭ 14 (Изгиб винта) не проявятся НЭ 15 (Перекос якоря) и НЭ 16 (Муфта передает крутящий момент, когда он должен отсутствовать); 3) Устранив НЭ 11 (Смятие резьбы винта) не проявятся НЭ 12 (Износ винта) и НЭ 3 (Муфта не передает крутящий момент);Передавать крутящий момент выходному валу привода Диск 9 Передавать крутящий момент диску Передавать крутящий момент диску Ротор 3 Прижимать диск к ротору. Прижимать диск к ротору Якорь 6 Притягивать якорь Притягивать якорь Ротор 3 Намагничивать ротор. Передавать крутящий момент ротору Винт 5, 14 Центрировать ротор.б) функцию этого элемента выполняет сам объект функции. в) функцию элемента выполняют оставшиеся элементы технической системы или элементы надсистемы. Якорь - диск (поджать диск к ротору) а) нет объекта функции. Якорь можно не делать, если нет диска. б) функцию этого элемента выполняет сам объект функции. Диск сам поджимается к ротору (посредством магнитного поля). в) функцию элемента выполняют оставшиеся элементы технической системы или элементы надсистемы. Диск можно не делать, если нет ротора. б) функцию этого элемента выполняет сам объект функции.
План
Содержание
Введение
1. Структурно-функциональный анализ
1.1 Компонентный анализ
1.2 Структурный анализ
1.2.1 Анализ связей
1.2.2 Вредные взаимодействия
1.2.3 Ключевые нежелательные эффекты
1.3 Функциональный анализ
2. Функционально-идеальное моделирование (свертывание) объекта
Список литературы
Введение
Системой называется некоторое множество взаимосвязанных элементов, обладающее свойствами, не сводящимся к свойствам отдельных элементов. Элементы, составляющие систему, называются подсистемами. Каждая система входит в некоторую надсистему. Техническая система (ТС) может состоять из элементов, каким-либо образом размещенных и связанных между собой в пространстве (устройств или веществ), либо из элементов, связанных между собой во времени (технологий, операций, процессов, способов).
Любая ТС создается для выполнения некоторого комплекса полезных функций, достижения определенных целей. Среди них можно выделить основные, для выполнения которых и создается система; второстепенные, отражающие побочные цели создателей системы; вспомогательные, обеспечивающие выполнение основных.
Любую систему можно рассматривать как некий передаточный механизм, реализующий определенную связь между ее входом и выходом. Связь эта осуществляется с помощью функциональных звеньев - преобразователей, превращающих действие (состояние) на входе в действие (состояние) на выходе.
За реализацию полезных функций ТС необходимо расплачиваться. Факторы расплаты включают различные затраты на создание, эксплуатацию и утилизацию системы, все, чем общество должно расплатиться за получение данной функции, в том числе и все создаваемые системой вредные функции.
Технические системы развиваются. Развитие - это "процесс перехода из одного состояния в другое, более совершенное, переход от старого к новому качественного состояния, от простого к сложному, от низшего к высшему".
В теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) развитие технической системы понимается как процесс увеличения степени идеальности (И), которая определяется как отношение суммы выполняемых системой полезных функций (Фп) к сумме факторов расплаты (Фр):
Данная формула отражает тенденции развития лишь качественным образом, так как очень сложно оценить в одних количественных единицах разные функции и факторы.
Увеличить степень идеальности можно несколькими способами: (полезные функции постоянны), (затраты убывают);
, ;
, ;
, ;
, .
Идеальный конечный результат - элементы системы должны: а) сами устранять нежелательный эффект; б) не препятствуя выполнению главной функции; в) не увеличивая затрат на ее выполнение; г) не внося новых нежелательных элементов.
В данной курсовой работе рассмотрим техническую систему - муфта рабочая.
Список литературы
Альтшуллер Г. С. Найти идею. Введение в теорию решения изобретательских задач. - Новосибирск: Наука, 1986. - 209 с.
Альтшуллер Г. С. Творчество как точная наука. - М.: Сов. радио, 1979. - 184 с.
Альтшуллер Г. С., Злотин Б. Л., Зусман А. В., Филатов В. И. Поиск новых идей: от озарения к технологии (Теория и практика решения изобретательских задач). - Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1989. - 381 с.