Биргер И А , Шорр Б Ф , Иосилевич Г Б - Расчет На Прочность Деталей Машин Справочник (1993.4 Изд)(Scan) (947315), страница 118
Текст из файла (страница 118)
Связь вероятности разрушения и запасов прочности показана в табл. !. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ' Надезсностою называют свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех парзметров, характеризующих гнасоб. вость выполнять трсбуемыс функции в заданных режимах и условиях приисиения, технического обслужииания, хранении н траисвортировання. Отказом называется событие, эа. ключающееся в нарушении рабатоспасабнага состояния объекта. Отказы следует отличать от неисправных состояний, при которых иэделие не соответствует хагя бы одному из требований технических условчй, но сохраняет свою работоспособность. Катастрофические отказы — разрушение конструкции, взрывы и т.
п., создакшгне опасность для жизни людей или влекущие большой материальный ущерб, должны быть исключены с помощью специальных испытаний. терновы я оирсделсиия оо явдоясио стя уявт, ян в ! Опт 27.002 -69, о .- 0,15 ори 3410, равном Запасы по средним значениял3 больше практически применяемых запасов прочности, при определении которых использу1ат нзименьшие значения разруп1зюших напряжений и наибольшие значения действующих на. пряжений. Они не входят в систему каличествен.
иых оценок теории надежности. Долгоеечностью называют свойство объекта сохрэнчть работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта. Ресурсом называется суммарная нарабслка обьекта от начала его эксплуатации нли ее возобновления после ремонта до перехода в предельное састоиние. Назначенным ресурсом называется суммарная наработка, при достижении которой эксплуатация абь. екта должна быть прекращена иена.
виснмо аг его технического состояния. Прекращение эксплуатации связано с требованиями безопасности или экономнческой целесообразности. В пределах назначенного (общетехни тескога! ресурса обычно предусматриваетсн один или несколько ремонтов. Ремонтанрнеадноствю называется свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного со- 582 Элементы теории надежности стояния путем технического обслуживания н ремонта.
Контролеслособностью называется свойство изделия допускать контроль его состояния в процессе эксплуатации. Контроль осуществляется при помощи датчиков оборотов, температур, вибра. цнй н т. д., а также путем визуальных осмотров с применением оптических н других приборов. ПРАВИЛА НАДЕЖНОСТИ Инженерный опыт создания сложных технических систем позволяет сформулировать основные правила надежности, которых надо прндерживачъся на различных этапах создания изделии. Проектирование.
1. Система должна содержать максимально возможное число элементов, проверенных на прак. тике. Число «новых событий» в системе должно быть ограниченным '. 2. Рекомендуется применение вмо. дульного принципа» конструирования (система создается из отдельных авто. номных узлов), широкое нспользова. ине стандартных и унифицированных деталей и узлов. 3. Система должна содержать защит. ные устройства, предусматривающие устранение возможности возникновении катастрофических отказов (ограничение возрастания оборотов, температуры, давления, крутнщего момента и т. п.); сигнальные устройства, предупреждающие о нарушении нор. мальной работы (световые сигналы и т.
п.). 4. Система должна обладать высокой контролеспособностью (оснащена контрольной аапаратурой для оценки вибраций, температур; должна быть обеспечена возможность визуальных осмотров, контроля фильтров, зазоров и т. п.). 5. Система должна быть удобной длн ремонта, допускать простую эа. мену быстро изнашиваюшихся дега. лей, отдельных элементов н узлов без разработки и неренахадки всего изделия. К »пспу «попых спбытяа» относят прпкпкпввпьвп новые кчпструктпввые реп»вкя, ывтерввпы, условия рвботы и т. п.
6. Нагруженные элементы системы должны подвергаться тщательному расчету на статическую и динамическую прочность. При таком расчете должны быть учтены максимальные нагрузки, наиболее неблагоприятные рабочие условия (температура, воздействие среды н т. п.), минимальная прочность материала и др. 7.
Длн данного типа систем (изделий) должны быть установлены нормы прочности, регламентирующие допустимые запасы прочности и необходи. мый объем экспериментальных исследований. Запасы прочности должны учитывать рассенние механических свойств материала, вероятности рабочих нагрузок различной велнчияы и продолжительности, число циклов иагружений и т. п. Опытное производство и испытания.
1. Опытные зкзеь<пляры изделий должны быть предназначены для всесторонних исследований и испытаний в ла. бораторпых, стендовых н эксплуата. ционных условиях. При исследования измеряют параметры рабочего процесса (давление, температуру), тензомптрнрованием определяют действу. юшке переменные напряжения и т. д. Целесообразно проводить онережающне исследования и испытания отдельных элементов (узлов) системы для скорейшего выявления и устранения дефектов.
2. Должны проводиться определения конструкционной прочности, изиосостсйкости, коррознонной и эрозионной прочности отдельных элементов системы. Исследования осуществляют на образцах-имитаторах и натурных дега. лях, Во многих случаях оказывается необходимым создание специальных испытательных стендов для исследо. ванна надежности элементов и узлов. 3. Опытные экземпляры испытывают на надежность в условиях, имитнрукчщнх экспчуатапионные. Для более быстрого выявления «глабых мест» и потенциальных нозможигстей изделия проводят ускоренные эквивалентные и форсированные испытания.
4 Следует проводить специальные испытания, выясняющие рэботогпссоб. ность системы прн особых условиях эксплуатации, транспортирования, Правила нядеягноаяи 583 хранения и т. п. (климатические испытания, испытания иа перегрузки, на непробиваемость корпуса и т. п.). При использовании материала но. ного типа, ранее не применявшегося н подобных изделиях, при использовании принципиально новых конструктивных решеняй, схем, условий работы необходимо увеличивать объем испытаний. 5.
Для более полного выявления или подтверждения достаточной надежности систем проводят испылання опытной партии в условиях эксплуатации (для изделий, рассчитанных на серийное изготовление). 6. В процессе опытного проиэвод. ства в конструкцию и технологию должны вноситься изменения, направленные на устранение выявленных ат. казан н неисправностей. Стадия опытного производства завершается официальными испытаниями и утверждением эталона для серийно|о производства. Серийное производство. !.
Технологические процессы серийного производства должны обеспечивать качество изделий (конструкционную прочность и др ) не ниже качества изделий опытного производства. 2. При изготовлении деталей, осо. бенно ответственных, нельзя допуската концентрацию напряжений (недостаточные радиусы закруглений, отсутствие фасок и т. д.). 3 Технологические процегсы не должны создавать значительные остаточные напряженна, понижающие прочность изделий.
Следует устранять причины, ~орождающяе возможность технологических повреждений (прижал он, перегревов, трещин н др.). 4. Для ответственных деталей не. опхолнмо применять упрачняющую технологию (виброгалтовку, обдувку дробью, поверхностный наклен), должны использоваться защитные покрытия, предохраняюлцие дегаль от кор. розин и других вредных воздействий.
5. Следует установить систему входного контроля (для материалов, поступающих в серийное производство, комплектующих деталей, узлов, агрегатов). Для нонтроля в процессе производства детали н узлы разбивают на различные группы контроля в зависимости от назначения и ответствен- ности. Условия контроля указывают в чертеже детали. Для ответствекиых деталей следует применять контроль геометрии, механических свойств, твердости, структуры материала, химического состава и др.
Для выявления дефектов (трещин, рыхлот, засорений и т. п.), особенно в литых деталях, сварных швах, поковках, необходимо применять дефектоскопию (цветную, люмпнесцентную и др.), рентгеноскопический анализ, ультразвуковой контроль. Рекомендуется применять разрезну одной детали иэ партии для проведения более полного исследования; использовать микрообраэцы, вырезаемые иэ деталей для проверки механических свойств. В отдельных случаях целесообразно при. меняль образцы-свидетели, проходшцие вместе с основной деталью определенную технологическую операцию (например термообрабатку, литье.
сварку и т. п.). Для новых материалов или прн изменении поставщиков входной контроль должен быть усилен дополнительными исследованиями (для подтверждения уровни рассеяния свойств, для выявления чувствительности материала к трещинам, пере. грузкам и т п.). 6. Условия контроля дол>щы быль бочее жесткимн в начальной стадии производства. При достижении необходимого уровня качества производ. ства и его стабильности обычно имеется воэможность упростить контроль (после соответствующего согласования). Должны быть предусмотрены испытания, подтверждающие стабильность технологического процесса, допустимый уровень рассеяния количественных показателей, физических и других свойств, влияющих на надежность (цериодичесное определение остаточных напряжений, пределов вынослнвогти и т. п.).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
