Методика выбора рациональных технологических средств обеспечения точности конструктивных параметров боеприпасов

Московский государственный технический университет  
имени Н.Э. Баумана 
 
 
 
 
 
 
МЕТОДИКА ВЫБОРА РАЦИОНАЛЬНЫХ  
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДСТВ  
ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ  
КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ  
БОЕПРИПАСОВ 
 
Под редакцией В.Д. Баскакова и В.А. Тарасова 
 
 
Допущено Учебно-методическим объединением вузов  
по университетскому политехническому образованию  
в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, 
обучающихся по направлению 170100 «Оружие и системы вооружения», 
специальности 170103 «Средства поражения и боеприпасы» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
Москва 
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана 
2011 

УДК 623.4(075.8) 
ББК 68.8я7 
   М54 
 
Рецензенты: А.И. Кондаков, Н.В. Полухин 

 
 
Методика выбора рациональных технологических 
средств обеспечения точности конструктивных параметров боеприпасов : учеб. пособие / В.Д. Баскаков, Р.В. Боярская, А.В. Гуревский, О.В. Зарубина, В.А. Тарасов; / под ред. 
В.Д. Баскакова и В.А. Тарасова. – М. : Изд-во МГТУ  
им. Н.Э. Баумана, 2011. –  49, [3] с. : ил. 

ISBN 978-5-7038-3522-7 

Изложена система взаимосвязанных методов и принципов 
обеспечения точности конструктивных параметров боеприпасов, 
учитывающая закономерности влияния точности конструктивных 
параметров на эксплуатационные характеристики боеприпасов, 
технико-экономические показатели их производства, а также закономерности технологического обеспечения точности конструктивных параметров боеприпасов. 
Разработанная методика обеспечения точности конструктивных параметров боеприпасов является во многом универсальной и 
может применяться при конструктивно-технологической отработке любой прецизионной машиностроительной продукции. 
Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Средства поражения и боеприпасы» направления подготовки дипломированных специалистов «Оружие и системы вооружения», а также 
может представлять интерес для специалистов в области проектирования конструкций и технологий изготовления боеприпасов. 
                                                                         
                                                                                             УДК 623.4(075.8)  
       ББК 68.8я7  
 
 
 
 
 
 
 
 

ISBN 978-5-7038-3522-7                              МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011 

М54 

ВВЕДЕНИЕ 

Решение проблемы повышения конкурентоспособности машиностроительной продукции требует комплексного подхода, предполагающего применение не только прогрессивных конструкторских и технологических разработок, но и передовых принципов и 
форм организационно-технического взаимодействия заказчиков, 
разработчиков и производителей серийных машин. 
При сложившейся практике создания новых образцов военной 
техники точность их конструктивных параметров формируется 
только на стадии разработки конструкторской документации. В то 
же время точность конструкции боеприпасов во многом определяет эксплуатационные характеристики вооружений в целом, а также 
технико-экономические показатели их производства. Поэтому 
точность конструкции нового изделия целесообразно формировать 
уже на ранних стадиях его жизненного цикла, включая стадию 
маркетинговых исследований. 
В предлагаемом учебном пособии подробно рассмотрен один 
из вариантов решения данной проблемы, основанный на последовательном применении взаимосвязанных методов назначения и 
технологической реализации рациональной точности конструктивных параметров (КП) машин, позволяющий сократить временные и финансовые затраты на конструктивно-технологическую 
отработку новых изделий. 
Практическое использование данных методов предполагает организационно-техническое и информационное взаимодействие всех 
участников процесса разработки и производства новой техники.  
В частности, предлагается перейти от принятых в настоящее время 
преимущественно последовательных схем взаимодействия заказчиков, разработчиков и производителей серийных машин к параллельным схемам. При этом возможна также параллельная разработка 
технологических процессов изготовления машин для опытного и 
серийного производства. 
Весь комплекс методов и средств их информационно-математического обеспечения направлен на повышение технологично

сти машиностроительной продукции, на упрощение и алгоритмизацию производственных отношений участников процесса создания новой техники. 
Методика обеспечения точности КП машин носит в целом универсальный характер, однако в первую очередь она ориентирована на 
создание машин оборонного назначения, в частности новых боеприпасов. Именно в данной отрасли промышленности наиболее четко 
выражено деление предприятий на разработчиков (конструкторские 
бюро с собственным опытным производством) и производителей серийной продукции (серийные заводы), что усложняет разработку методов обеспечения рациональной точности продукции. 
Применение предлагаемой методики способствует формированию рациональной точности КП машин и технологических средств 
ее обеспечения на ранних стадиях технической подготовки производства, включая стадии маркетинговых исследований и разработки технического задания (ТЗ). При этом принятый порядок подготовки производства новых изделий не нарушается, а дополняется 
рядом рекомендаций и правил. Все приведенные в пособии методы прогнозирования и конструкторско-технологического обеспечения точности КП машин реализуются в рамках действующих 
стандартов, регламентирующих порядок проектирования и технологической подготовки производства новой техники. 
 

 

1. МЕТОДЫ НАЗНАЧЕНИЯ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ  
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ТОЧНОСТИ КОНСТРУКТИВНЫХ 
ПАРАМЕТРОВ МАШИН НА РАННИХ СТАДИЯХ  
ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА 

Обеспечение технологической точности КП машин – актуальная проблема современного производства. 
В целом погрешности КП оказывают негативное влияние на 
эксплуатационные характеристики машин. 
Ниже приведены методы прогнозирования временных и финансовых затрат, оценки эксплуатационных характеристик машин, 
назначения и контроля допусков при конструкторско-технологическом проектировании, параллельного проектирования технологических процессов изготовления машиностроительной продукции 
в опытном и серийном производстве, позволяющие назначать рациональный уровень точности КП машин и выбирать рациональные средства ее технологической реализации. 
Особое внимание уделено обеспечению логических и информационных связей между участниками процесса создания новых 
высокоэффективных машин с рациональной точностью КП: заказчиками, разработчиками и производителями серийной продукции. 

1.1. Метод прогнозирования временных и финансовых затрат 
на обеспечение точности конструктивных параметров машин 
при проведении предпроектных маркетинговых исследований 

Данный метод основан на решении оптимизационной задачи 
№ 1, математическая постановка которой включает следующие две 
зависимости. 
1. Зависимость, описывающая функциональные связи вероятностных значений 
Pf
L
 эксплуатационных характеристик машины 

с полями рассеяния 
i
  погрешностей КП машины, негативно 
влияющих на ее эксплуатационные характеристики: 

1
(
),
i
Pf
Pf
L
L
  

 
(1.1) 

где 

max
;
Pf
Pf
f

L
L
L

 

max

(
)
(
)
;

i
Pf
i
Pf
f

L
L
L






   

Ш
;
i
i
i

  
 
1, 2, ...,
f
F

 – 

порядковый номер эксплуатационной характеристики; F  – общее 
число эксплуатационных характеристик; P  – индекс, указывающий на вероятностную природу показателя 
;
Pf
L
 
1, 2, ...,
i
I

 – ин
декс КП; I  – число КП; 
max
f
L
 – максимальное значение  f-й экс
плуатационной характеристики при идеальной точности (
i
 = 0) 
изготовления машины; 
(
)
i
Pf
L


 – составляющая  f-й эксплуатационной характеристики машины, определяемая точностью ее изготовления и обладающая следующим свойством: при 
0
i
 
  
значение 
(
)
0;
i
Pf
L



 
Ш
i

 – поле рассеяния i-го КП штатного 
изделия (изделия-прототипа). 
Зависимость (1.1) означает, что в партии одинаковых машин 
под влиянием нестабильности 
i
  КП возникает нестабильность f-й 
эксплуатационной характеристики, причем с вероятностью Р данная эксплуатационная характеристика принимает значение не менее 
.
Pf
L
 
2. Зависимость для оценки финансовых (
1)
j 
 и временных 
(
2)
j 
 затрат
j
F  на обеспечение точности КП машины: 

 
1
1
(
),
i
j
j
F
F
 

 
(1.2) 

где 

0
;
j

j

j

F
F
F

1
1
Ш
0

1
(
)
(
);
i
i
i
j
j
j
F
F
F


 
0 j
F
 – составляющие финан
совых и временных затрат, не зависящие от точности КП; 

1 (
)
i
j
F

 – составляющие затрат, определяемые обеспечением точности. 
Зависимости (1.1) и (1.2) характеризуют возможности предприятий – разработчиков и изготовителей машин, отражая соответственно их проектные и производственные ресурсы. 
На основании этих зависимостей оптимизационную задачу № 1 
можно сформулировать следующим образом.