В статье приводятся методы оценки совместимости элементов при проектировании сложных технических систем. Совместимость элементов рассматривается как основной показатель, определяющий качество систем, включающих разнородные элементы. Представленные методы позволяют на стадии проектирования выбрать техническое решение, в наибольшей степени соответствующее целям проекта с учетом условий эксплуатации системы. Методы позволяют произвести оценку совместимости по единичному и комплексному показателю. Выбор показателя зависит от цели оценки. Рассмотрен пример реализации методов при проектировании систем, включающих электропривод и трубопроводную запорную арматуру. Экспериментально доказано, что в системах с низкими значениями уровня совместимости фактические силовые характеристики превышают требуемые значения, что ведет к дополнительным напряжениям в элементах системы и их поломкам. Результаты оценки типовых систем позволили выявить недостатки существующих конструкций и предложить альтернативные варианты решения проблем. Совместимость элементов в рамках технической системы позволяет повысить функциональную эффективность систем при минимальных массогабаритных и мощностных характеристиках, оптимизировать соотношение цены и качества, повысить конкурентоспособность конечного продукта.
В статье рассмотрены проблемы, возникающие при формообразовании сложнопрофильных конических винтовых поверхностей. Данные поверхности образуют геометрию рабочих органов одновинтовых миниатюрных компрессоров, имеющих большие перспективы применения в мобильных миниатюрных компрессорных установках, что особенно актуально для медицинской и космической техники, робототехники, нефтегазовой и горной промышленности. Ввиду того, что возможности существующих CAD-систем не позволяют получать трехмерные модели данных поверхностей, возникает проблема подготовки управляющей программы для станка с ЧПУ, так как расчет траектории инструмента в CAM-системах при обработке сложнопрофильных поверхностей невозможен без трехмерной модели поверхности. Для решения проблемы была разработана система автоматизированного программирования, реализующая формализованный расчет траектории инструмента в соответствии с предложенной специальной стратегией обработки конических винтовых поверхностей. В качестве исходных данных для расчета траектории инструмента системе необходима информация о геометрии инструмента и винтовой поверхности в параметрическом виде, что позволяет отказаться от построения трехмерной модели поверхности. Приведены результаты обработки опытных образцов по предложенной стратегии.