АНАЛИЗ РАБОТОСПОСОБНОСТИ МАШИНЫ Работоспособность и надежность машин

Структурный анализ и синтез механизмов. Влияние избыточных связей на работоспособность и надежность машин [c.34]

Наконец, теория надежности использует все lo. достижения в области расчета и проектирования машин данного типа, а также технологии их изготовления, которые. включают зависимости, характеризующие связь показателей качества с факторами, которые могут изменяться в процессе эксплуатации и производства машины. Например, уравнения и зависимости, описывающие рабочий процесс машины, возникающие динамические нагрузки, законы перемещения рабочих органов, характеристики мощности, КПД и др., необходимы для анализа и математического описания изменений начальных показателей машины, т, е, для решения коренной задачи надежности. Для науки о надежности машин характерно сочетание вероятностных методов оценки процессов изменения их параметров качества с выявлением детерминированных закономерностей процессов старения и разрушения, а также оценка условий производства машин и тех методов эксплуатации, которые определяют их работоспособность. Ее задачи— дать методы расчета машин и их элементов из условия обеспечения требуемых показателей надежности. [c.12]

Авторы монографии — достаточно известные специалисты в области исследования работоспособности машин, механизмов и конструкций в условиях низких температур. Их первые работы были опубликованы в 1963 г. С тех пор авторы усовершенствовали методы сбора, обработки и анализа информации по аварийности машин и механизмов, выполнили ряд оригинальных исследований, связанных с хрупким разрушением и абразивным изнашиванием металлов, и начали развивать основы физической теории низкотемпературной надежности технических устройств. [c.3]

Результатами решения этих задач являются сведения о динамических нагрузках в элементах и звеньях системы привода, о пиковых значениях токов, напряжений, давлений в двигателях и системах управления, т. е. о величинах, определяющих работоспособность и надежность систем сведения о точности воспроизведения заданных траекторий и положений рабочих органов сведения о временах протекания переходных процессов сведения о характере колебательных процессов и т. д. Для обработки результатов моделирования и получения на их основе простых соотношений, связывающих показатели динамического качества системы привода с конструктивными параметрами ее элементов, применяется аппарат вторичных математических моделей (ВММ). Для получения ВММ исходная математическая модель (ИММ), т. е. система уравнений движения объекта, исследуется на ЭВМ по определенному плану при различных сочетаниях параметров. Зафиксированные в машинных экспериментах результаты обрабатывают либо методами множественного регрессионного анализа, либо с помощью алгоритмов распознавания образов. В первом случае получают количественные соотношения, позволяющие определять динамические показатели системы в функции ее параметров. Во втором случае получают выражения для качественной оценки соответствия изучаемого объекта заданному комплексу технических требова- [c.95]

Необходимость разработки методов расчета машин на надежность и долговечность. Основная задача науки о надежности— дать прогноз о поведении машины в процессе ее эксплуатации. Из анализа процесса потери машиной работоспособности, рассмотренного выше, можно сделать вывод, что особую трудность представляет оценка интенсивности медленно протекающих процессов. Действительно, если процессы, протекающие в сравнительно короткие промежутки времени, могут быть если не рассчитаны, то с высокой степенью достоверности исследованы на опытном образце машины или ее элементах, то влияние на работоспособность машины таких процессов, как изнашивание, коробление, коррозия, которые протекают в течение всего периода эксплуатации, как правило, всегда трудно оценить заранее. [c.52]

Общая схема расчета машины на надежность и долговечность и анализ отдельных этапов. На рис. 8 показана общая схема расчета машины на надежность и долговечность для случая, когда причины потери машиной работоспособности связаны как с постепенными (износными), так и с внезапными отказами. [c.56]

В инженерной практике наибольший интерес представляет анализ случайных колебаний машин, приборов и конструкций, от которых очень сушественно зависит их работоспособность (усталостная прочность, надежность и ресурс). Нет ни одной отрасли промышленности, где бы при проектировании новой техники не использовались при расчетах те или иные разделы статистической механики и, в частности, один из основных разделов, посвященный теории и численным методам анализа случайных процессов. [c.58]

Краткий анализ устройства, достоинств и недостатков основных видов универсального штамповочного и формообразующего оборудования позволяет заключить, что в основном используемые на заводе машины обеспечивают нормальное функционирование всех подразделений и выпуск качественных поковок с запланированной производительностью. Накопленный опыт по эксплуатации машин различного функционального назначения и конструктивного исполнения должен быть изучен поставщиками технологического оборудования и использован для дальнейшего его совершенствования в направлении повышения работоспособности и надежности, улучшения качества продукции. [c.76]

В исследовательской практике фактически нет сведений о физическом состоянии поверхностных слоев пластически деформированных металлов, измеряемых толщиной 10 - 10 см, которые анализируются скользящим пучком рентгеновских лучей. Являясь неразрушающим, обладая богатой информативностью, возможностью проводить послойное исследование, метод скользящего пучка рентгеновских лучей не имеет аналогов для анализа поверхностных слоев мезоскопических размеров по толщине. Знания о структурном состоянии и свойствах поверхностных слоев указанной толщины являются важными как в проблеме износостойкости, так и надежности, и долговечности деталей машин. Проведенные исследования показали, что важность этого усугубляется тем, что структура и свойства этих слоев не только во много раз отличаются от объемных, но особенности и закономерности изменения структуры в них могут коренным образом влиять на работоспособность материала изделия. Это остро ставит задачу о необходимости определения структурного состояния и оценки свойств поверхностных слоев мезоскопических размеров по толщине, а также дальнейшей разработки методов их исследования. [c.48]

Анализ работоспособности автоматов, работающих по прогрессивным технологическим процессам, показывает, что такая технология, резко повышая требования к надежности, оказывает самое существенное влияние на развитие конструктивных форм автоматов, встраиваемых в автоматические линии. Расчеты показывают, что при обычной токарной обработке подшипниковых колец, когда продолжительность обработки на многошпиндельных автоматах составляет 20—30 сек, а холостые хода 3—4 сек, требуемая надежность работы автооператоров находится в пределах кщ = 50—70, частота отказов через 50—70 циклов бесперебойной работы является допустимой. Однако, если бы такую надежность имели автооператоры токарных многошпиндельных автоматов в автоматическом цехе карданных подшипников, работающих с циклом в 4 сек, в течение которого выдается два кольца, то только из-за неполадок автооператора имели бы до 90 остановок в час. В этом случае прогрессивная технология, положенная в основу машины (заготовка с минимальными припусками), привела к тому, что требования к надежности одних и тех же механизмов повысились в 15—20 раз. Поэтому все ранее существовавшие конструктивные решения механизмов автоматической загрузки, несмотря на полную идентичность выполняемых операций загрузки—выгрузки, были бы непригодными. [c.107]

Проведенные расчеты по прогнозированию показателей надежности и анализ результатов программного испытания позволяют указать наиболее эффективные методы повышения надежности и выявить слабые места конструкции. В результате испытания может быть получен атгестат или сертификат, являющийся официальной характеристикой и документом, удостоверяющим качество и работоспособность машины в первую очередь по ее выходным параметрам. [c.367]

Определение надежности (ГОСТ 13377—75 Надежность в технике. Термины и определения ). Надежностью называют свойство объекта (машины, прибора, механизма, детали и т. д.) выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. Теория надежности изучает общие закономерности, которых следует придерживаться при проектировании, испытаниях, изготовлении, приемке и эксплуатации изделий для получения максимальной эффективности их использования. Она выявляет законы возникновения отказов и восстановления работоспособности изделий, создает основы расчета надежности и прогнозирования отказов, изыскивает способы повышения надежности при конструировании н изготовлении изделий, а также ее сохранения при эксплуатации, определяет методы сбора, учета и анализа статистических сведений, характеризующих надежность 177 ]. [c.5]

При восстановлении деталей машин, требующих ремонта, большое значение имеет выбор рационального способа их восстановления. Правильный выбор способов восстановления деталей снижает стоимость ремонта, простой оборудования, расход материалов и повышает межремонтный срок службы. Сложность выбора способов восстановления деталей заключается в том, что при сравнении вариантов приходится сопоставлять не только материальные затраты, но и оценивать надежность и долговечность деталей после восстановления. При выборе способов восстановления деталей одновременно с уменьшением затрат следует учитывать повышение межремонтного срока службы. Таким образом, выбор способа восстановления деталей следует производить на основе комплексного анализа технической и экономической целесообразности их применения. Для обоснованного выбора способов восстановления деталей, обеспечивающих требуемую долговечность, необходимо, во-первых, изучить условия работы типовых деталей механизмов и, во-вторых, располагать данными о физико-механических свойствах и работоспособности материалов, применяемых для восстановления изношенных деталей до заданных размеров. [c.19]

Это первая дисциплина, устанавливающая связь между фундаментальными научными дисциплинами (физикой, высшей математикой и теоретической механикой) и прикладными задачами и методами их решения, возникающими при проектировании машин, приборов и конструкций. Практически все специальные дисциплины подготовки инженеров по разным специальностям содержат разделы курса сопротивления метериалов, так как создание работоспособной новой техники невозможно без анализа и оценки ее прочности, жесткости и надежности. [c.8]

Ограничение скорости изнашивания каждого основного сопряжения машины и назначение класса износостойкости имеет пер-востепенное значение для создания надежных машин (см. гл. 5, п. 5). Существуют разнообразные методы и средства для повышения износостойкости любых пар трения, однако надо знать, какие пары в каких пределах должны обеспечивать заданный диапазон скоростей или интенсивностей изнашивания. Для создания износостойких машин необходимо также регламентировать те показатели изношенного сопряжения и те условия эксплуатации, которые определяют срок службы (наработку) изделия до отказа. Это в первую очередь относится к предельно допустимым износам (см. гл. 7, п. 3) и к условиям эксплуатации — нагрузкам, скоростям, температуре, к характеристикам окружаюш.ей среды (см. гл. 12, п. 1). Только целенаправленные мероприятия по повышению износостойкости дадут наибольший эффект. Поэтому применение для этой цели разнообразных методов должно сочетаться с расчетом и анализом износа основных сопряжений, прогнозированием поведения изношенной машины, регламентацией скорости изнашивания. Еще на стадии проектирования должны быть заложены основы для создания износостойких надежных машин, сохраняющих работоспособность в различных условиях эксплуатации. Надежность, заложенная при проектировании машины, должна быть обеспечена при ее производстве и эксплуатации. [c.403]

Развитие идей бездефектного труда. Управление качеством и надежностью изделий невозможно без организации специальной системы труда при проектировании, изготовлении и эксплуатации изделий, при которой обес-печивается его бе здефектность и высокая э4х )ективность. При этом основой такой системы является рассмотрение не только технических вопросов, связанных с обеспечением требований качества и надежности, но и анализ самого процесса труда, анализ работоспособности систем человек — машина и коллектив—комплекс машин . [c.427]

При проектировании машин, приборов, счетно-решакодих и других устройств конструктору приходится выбирать наиболее простые и надежные схемы их механизмов, которые могли бы наилучшим образом выполнять заданные преобразования движения ведущих и ведомых звеньев. При этом работоспособность и надежность устройств во многом зависят от того, насколько правильно выбрана схема построения механизма, его структура. Под структурным анализом механизма понимается определение количества звеньев и кинематических пар, входящих в его состав, классификация последних, определение подвижности, а также установление класса и порядка механизма. [c.23]

В развитии современных представлений о работоспособности материалов с дефектами, внесенными в процессе создания материалов или развившимися в служебных условиях, исключительно важную роль играют фрактографи-ческие исследования. Фрактография как метод исследования строения поверхности изломов объединяет такие фундаментальные дисциплины, как физика и механика разрушения, кристаллография и материаловедение, являющиеся основой количественной фрактографии. С развитием положений линейной механики разрушения и растровой электронной микроскопии количественная фрактография поднялась на новую ступень, так как оказалось возможным установление взаимосвязи между микроструктурой материала, микромеханизмом разрушения и фрактографическими параметрами при заданном напряженно-деформированном состоянии, Иными словами, удалось найти взаимосвязь между механическими свойствами материалов в микрообъемах и свойствами материала, находящегося под нагрузкой. Это позволяет путем анализа поведения материала в условиях локального разрушения судить о его способности тормозить макроразрушение и на Основе фрактографических исследований давать рекомендации по установлению и увеличению ресурса машин и сооружений в заданных условиях эксплуатации, а также разрабатывать систему мер по повышению надежности работы материала. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...