металло и автоматы (841805), страница 56

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 56)

148). При испытании по экстремальному уровню с выявлением одной крайней реализации, определяющей наихудшие условия работы станка, будет выявлен минимальный ресурс Т „ь который дает гарантию безотказной работы станка в любых (в пределах допустимых) условиях эксплуатации и при наиболее тяжелых режимах обработки. При получении в результате испытания ряда реализаций, соответ- 207 ствующих области наиболее тяжелых условий работы станка может быть определен гамма-процентный ресурс Т (рис. !48).

Средний ресурс (при Р(!) =0,5) можно рассчитать и оценить при некоторых дополнительных испытаниях. Следует иметь в виду, что на работоспособность станка влияют и те элементы, которые не связаны непосредственно с параметрами точности, а могут изменять другие его характеристики шум, КПЛ, тепловыделенне в приводимых механизмах, нагрузки в отдельных звеньях и т. и.

В этом случае при испытании могут лимитироваться и эти показатели. 9 а. Амоямз потоное отмвзов сяоэмных смстом В процессе испытания сложных систем для оценки их выходных параметров и проверки правильности функционирования, а также при эксплуатационной апробации опытных образцов возникают отказы, которые проявляются как случайные события и образуют поток отказов (см. гл. )8).

Оценка параметра этого потока и статистическая обработка полученных данных дают определенную информацию о надежности изделия. Во многих случь- ЯХ ЕЕ раССМатрнааЮт КаК ОСНОВНое испытание на надежность сложной системы. В первый период работы обычно возникают приработочиые отказы, а затем значение параметра потока отказов стабилизируется. В этом случае закон распределения отказов экспоиенциальный, и для характеристики надежности определяют средний срок службы нли наработку на отказ. Примером таких испытаний может служить освоение автоматических линий, в процессе которого фиксируют все возникающие отказы и на основе их статистической обработки строят график эмпирического распределения и проверяют его адекватность теоретическому (обычно экспоненциальному) закону.

Так, на рис. (49 показана типичная кривая распределения наработОк до отказа прн производственном испытании автоматической линии для механической обработки ступенчатых валов. Как видно нз графика, ч~стота отказов 208 в д м хв зл вв м г„магг рж !(э Замы йаскдоклевкх ивлхашвх вгкяВНВ вйшмятааесяай ливмй весьма высока н вероятность безотказной работы линии в течение часа Р(()- О. Следует отметить, что сюда включены все виды отказов, как, например. износ режущего инструмента, застревание заготовки в транспортном лотке, несрьбатывание механизма загрузки из-за попадания стружки, отказы системы управления и другие, в основном связанные с нарушением правильности функционирования линии или требующие малых затрат времени ' на восстановление ее работоспособ- .

ности. Для анализа отказов их обычно .'. делят на категории по системам или по признакам, к которым приводит отказ. Такие испытания дают информа- . цию об отказах сложной системы за;, сравнительно короткий промежуток:,:, времени и их часто отождествляют:,-.' 1 с испытанием на надежность.

Чтобы:-': ответить, насколько правомочно такое .; утверждение, необходимо проанализировать характер отказов, возникаю-::-,, щих в сравнительно короткие про-'-: межутки времени. Отказы, для которых наработка; (срок службы) значительно ниже '';, ресурса изделия, могут относиться '! к следующим категориям. ! . Недопустимые отказы, которые;" возникли в результате конструктивных..; оц~ибок, непредвиденных условий эксплуатации или ненадежности техноло-." гического „процесса изготовления и '; сборки данного изделия (например, '. поломки и заклинивание механизмов,'"; повышенное трение из-за неподачи.;:; смазки). 2.

Отказы, которые возникли в результате взаимодействия элементов:;:;-' сложной системы, когда взаимосвязи:;,: йхэааьаьз 'ие были выявлены при испытании ::,'яли расчете отдельных элементов и ме:"ханизмов системы (например, влияние .,тепла, выделяющегося при работе 'гидроагрегата, на точность работы механизма загруз«н или фиксации). 3. Отказы, последствия которых . легко устранимы и восстановление работоспособности может быть осуществлено в процессе эксплуатации изделия (например, смена режущего инструмента).

4. Отказы, которые не должны иметь ' место в период работы изделия до , очередного ремонта илн в течение . установленного ресурса, но возникно' вение которых допускается регламентированным значением вероятности безот. казной работы. Отказы первой и второй категорий характерны для периода освоения но, вой продукции, они носят временный характер и должны быть сведены к минимуму или ликвидированы вообще. Их отсутствие является показателем совершенства этапов проектирования и производства изделия. Отказы третьей категории допустимы по условиям эксплуатации н не определяют надежности всего изделия или сложной системы. Отказы четвертой категории составляют малую долю среди всех видов отказов.

поскольку требования к безотказности работы современных систем достаточно высоки. Если же их уровень превосходит регламентированное значение, они должны быть отнесены к первой категории. Таки м образом, основное число отказов связано с несовершенством станка или линии станков с позиций надежности и отражает период освоения. Наличие этих отказов является сигналом для проведения мероприятий по их ликвидации. Основные принципы потери станком работоспособности из-за медленно протекающих процессов старения остались при таких испытаниях невыясненным н, а показатели надежности неизвестными.

Поэтому испытания по оценке пар~метра потока отказов являются необходимым, но не достаточным этапом по определению показателей надежности сложных систем. Главная проблема по испытанию на падеж~ость сложных систем — определить изменение их выходных параметров зв период длительной эксплуатации. $4. Связь еметемьг 1эдэхх)мта втаииа с ягм мвдйжммстьмэ Параметры системы ППР (см. гл. 13) непосредственно связаны с показателями надежности станка. Ресурс по точности станка определяет, как правило, потребность в капитальном ремонте, а межремонтный период Та зависит от сроков службы деталей и элементов станка. Однако решение о включении данной детали в тот или иной ремонт осложняется тем, что возникает рассеяние сроков службы, которое приводит либо к недоиспользованию потенциальной долговечности детали, либо к возрастанию вероятности отказа .в межремонтный период.

Фактический срок службы Тэ должен быть кратным межремонтному периоду Т,, т. е. Ть=КТ, (назначенный ресурс детали, изделия), так как восстановление детали планируется при текущем ремонте. В зависимости от рассеяния сроков службы детали при среднем сроке службы Тиа большим чем период до и-го планового ремонта (т. е. Т„>пТа), могут иметь место следующие варианты назначения Те (рис. !50). 1 в а р и а н т. Ремонт данной детали осуществляют при и-м плановом ремонте, т. е. назначается Ты=пТ„.

При этом имеется некоторая вероятность а отказа детали до наступления и-го ремонта. Если отказ наступил до планового ремонта. то деталь ремонтируют или заменяют при межремонтном обслуживании. Такой вариант обычно целесообразен, если вероятность а невелика, т. е. вероятность безотказной работы () находится в допустимых пределах. г(гг пы ~М' Панам :,, Г Жааа"-;~.:.а:„.:а ., Расрсйоткс пероариптий па переменит надежности преетккые пскасатели карем ности Уактисткив посвистели тйемнасти Срввнвнив пвквсвтвлей оаыт пот сараева Сериопый одра сев Проект патины Зкеплратщие Рипост сттермание репонтнст рейсе Усксренн,ые испытан ив Ускоренные испытание Оекаасг при вкеплратасии Расчеты 210 отпиты.т, 2 в а р и а нт.

Ремонт детали осуществляют при (п — 1)-м ремонте, т. е. Ток=-(и — !)Тс. В этом случае обеспечивается высокая безотказность изделия, однако имеет место значительное недоиспользование ее сроков службы, так как То,.~ Тсы 3 в а р и а н т. При (и — 1)-м ремонте контролируют степени повреждения данной детали и дают заключение о возможности ее безотказной работы в течение последующего межремонтного периода. Диагностику можно осуществлять также во время специально запланированного осмотра О. В зависимости от результатов контроля ремонт детали осуществляют при (и — 1)-м или при и-м ремонте.

Характеристики

Список файлов книги