Федюкин В.К. Квалиметрия. Измерение качества промышленной продукции (2013) (1092055), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Перечень используемых показателей долговечности таков: Тр — средний ресурс, т.е. средний технический ресурс до капитального ремонта; Тщ — гамма-процентный ресурс; Т» „— назначенный ресурс; Т вЂ” установленный ресурс; Т вЂ” средний срок службы; Т т — гамма-процентный срок службы; Т „— назначенный срок службы; Т„„— установленный срок службы; Т,„— срок службы до списания изделия или предельный срок службы. Понятие «ресурс» характеризует долговечность по наработке изделия, а «срок службы» — по календарному времени.
Исходные данные для расчета ресурса, порядок его расчета и статистической оценки, а также правила установления требуемого ресурса изделий регламентированы методическими указаниями МУ10-71 «Промышленные изделия. Определение ресурса» (М.: Изд-во стандартов, 1972). Так как под ресурсом понимается суммарная наработка до предельного состояния, то его показатели определяются по формулам, аналогичным формулам наработки на отказ. Средний ресурс изделия — это математическое ожидание его ресурса. Статистическая оценка среднего ресурса такова: расчетным показателем, например, для подшипников и других изделий. Существенное достоинство этого показателя в возможности его определения до завершения испытаний всех образцов.
В большинстве случаев для различных изделий используют критерий 90уе-ного ресурса. Вероятность обеспечения ресурса Т, соответствующую значению у/100, определяют по формуле (8.21) где Та — наработка до предельного состояния (ресурса); т — число иэделий (Ж), не достигаюнгих с заданной вероятностью предельного состояния. Значение гамма-процентного ресурса определяют с помощью кривых распределения ресурсов (рис. 8.8). б) а) )з(та,) Р( Тр ) Рис. 8.8.
Определение значения гамма-процентного ресурса: а и б — кривые соответственно убыли и распределения ресурсов Назначенный ресурс — суммарная наработка, при достижении которой применение изделия по назначению должно быть прекращено, независимо от его технического состояния. Под устаноаденныле)гесурсам понимается технически обоснованная или заданная величина ресурса, обеспечиваемая конструкцией, технологией и условиями эксплуатации, в пределах которой изделие не должно достигать предельного состояния. Средний срок службы — математическое ожидание срока службы. 221 Статистическую оценку среднего срока службы определяют по формуле ыз М (8.22) где Ггл,. — срок службы Ьго изделия. (8.23) Назначенный срок службы — суммарная календарная продолжительность эксплуатации, при достижении которой применение изделия по назначению должно быть прекращено, независимо от его технического состояния.
Под установденяым сроком службы понимают технико-экономически обоснованный срок службы, обеспечиваемый конструкцией, технологией и эксплуатацией, в пределах которого изделие ие должно достигать предельного состояния. Предельный срок службы Т„, представляет собой календарную продолжительность эксплуатации или использования изделия до момента его списания и снятия с эксплуатации (использования).
Он определяется аналогично тому, как определяют, например, средний срок службы. Известно, что основной причиной снижения показателей долговечности изделия является износ его деталей. Изнашиванием называется процесс постепенного поверхностного разрушения материала деталей машин в результате трения о них других деталей, твердых тел или частиц.
Известно, что сопротивление материала изнашиванию зависит ие только от свойств этого материала, но и от многих условий, при которых происходит трение. К этим условиям (факторам) относятся: свойства сопряженного тела, свойства промежуточной среды, температура на поверхности и т.д. На рисунке 8.9 приведена типичная кривая зависимости характеристик износа от длительности испытаний или эксплуатации изделий.
222 Гамма-процентный срок слулсбы представляет собой календарную продолжительность эксплуатации, в течение которой изделие не достигает предельного состояния с вероятностью у, выраженной в процентах. Для его расчета используют соотношение Износ, а Время или путь, ЦВ) рно.
8.9. Типичная кривая износа поверхности изделия Износ характеризуется тремя периодами. 1. Период начального износа или период приработки, когда происходит переход от исходного состояния поверхности трения к состоянию относительно устойчивому. В течение периода приработки темп износа со временем уменьшается, приближаясь к некоторой постоянной величине, характерной для периода установившегося износа.
2. Период установившегося износа, при неизменных условиях работы трущейся поверхности, характеризуется постоянным темпом износа. 3. Период ускоренного износа, Результаты испытаний на износ и наблюдений за износом в процессе эксплуатации техники обычно выражают в следующих относительных величинах: — размерная относительная износостойкость е = гугэ/гугм где А(Э вЂ” линейный износ аталона, а(м — линейный износ материала испытуемого изделия (образца или детали); — весовая относительная износостойкосгпь Š— о~эг'гзбы где Ьбэ — весовой износ эталона, дСм — весовой износ материала испытуемого изделия (образца или детали).
Износ может быть оценен не только относительной характеристикой линейного износа, но и относительноыми изменениями объемов эталона и объекта испытания. На практике часто износостойкость (износность) оценивают в абсолютных величинах, таких как мм/км, ммз/ч и т.п. Установлены три группы факторов, влияющих на внд и интенсивность износа поверхности деталей машин: 1) факторы, обусловли- 223 вающие внешние механические воздействия на поверхность трения; 2) характеристики внешней среды; 3) факторы, связанные со свойствами трущихся тел.
Конкретными факторами первой группы являются: а) род трения (качение, скольжение); б) скорость относительного перемещения трущихся поверхностей; в) величина и характер давления при трении. Основные факторы второй группы, связанные с внешней средой, таковы: а) смазка; б) газовая среда (воздушная, агрессивная или защитная атмосферы); в) наличие абразивных (твердых) частиц на поверхности трения. Факторами третьей группы являются: а) механические свойства трущихся материалов (предел текучести и упругости, модуль упругости, предел прочности, твердость, ударная вязкость, пластичность, усталостная прочность); б) теплоустойчивость материала детали; в) степень химического сродства металла к кислороду и природа образующихся при трении химических соединений; г) склонность металла к контактному схватыванию при нормальных н повышенных температурах; д) способность металлического материала взаимодействовать со смазкой и т.д.
8.6. ПОКАЗАТЕЛИ РЕМОНТОПРИГОДНОСТИ 8.6.1. Основные показатели ремоитопригодиости Для оценки ремонтопригодности используют следующие показатели: Р,(г,) — вероятность восстановления за время (г,); Т, — среднее время восстановления; р(г) — интенсивность восстановления; К, — коэффициент аварийного простоя; Н(Г) — среднее число ремонтов (восстановлений) за время С Я вЂ” коэффициент ремонтосложности; К „„р — коэффициент ремонтопригодности. Показатели ремонтопригодности характеризуют восстанавливаемые изделия. Вероятность восстановления Р,(Г„) представляет собой вероятность того, что случайное время восстановления изделия г, будет не более заданного, т.е.
(8.24) Для большинства изделий машиностроения вероятность восстановления подчиняется экспоненциальному закону распределения: РЯ= в (8.25) где Х вЂ” интенсивность отказов (принимается постоянной); Ä— время восстановления. Среднее время восстановления — математическое ожидание времени восстановления изделия. Статистическую оценку этого параметра определяют по формуле д~~~7вй ьм т (8.26) где тва — время вмстановления а-го отказа объекта, равное сумме времени, затраченного на отыскание отказа Гз, и времени гу на его устранение; ьт — число отказов объекта за заданный срок испытаний или аксплуатации. Интенсивность восстановления р(г) представляет собой число восстановлений в единицу времени: (8.27) Ка (8.28) гле и — время простоя до ремонта г-го изделия; Гм — время восстановления г-го изделия; п — число отказов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
