Навигация
Пути повышения надежности деталей машин на стадии проектирования
47713
знаков
0
таблиц
16
изображений
4.3 Пути повышения надежности деталей машин на стадии проектирования
1. Разумный подход к получению высокой надежности состоит в проектировании по возможности простых изделий с меньшим числом деталей. Каждой детали должна быть обеспечена достаточно высокая надежность, равная или близкая к надежности остальных деталей [6].
2. Одним из простейших и эффективных мероприятий по повышению надежности является уменьшение напряженности детали (повышение запаса прочности). Однако это требование надежности вступает в. противоречие с требованиями уменьшения габаритов, массы и стоимости изделий. Для примирения этих противоречивых требований надо рационально использовать высокопрочные материалы и упрочняющую технологию: легирование стали, термическую и химико-термическую обработку, наплавку твердых и антифрикционных сплавов на поверхность деталей и др.
Так, например, путем термической обработки можно увеличить нагрузочную способность зубчатых колес в 2...4 раза. Хромирование шеек коленчатого вала автомобильных двигателей увеличивает срок службы по износу в 3...5 раз.
3. Эффективной мерой повышения надежности является хорошая система смазки, правильный выбор сорта масла, рациональная система подвода смазки к трущимся поверхностям, защита трущихся поверхностей от абразивных частиц (пыли и грязи) путем размещения изделий в закрытых корпусах, установка эффективных уплотнений и т.п.
4. Если условия эксплуатации таковы, что возможны случайные перегрузки, то в конструкции следует предусматривать предохранительные устройства (предохранительные муфты или реле максимального тока).
5. Конструируемая машина должна отвечать требованиям унификации и стандартизации [8].
а). Унификация - рациональное сокращение многообразия видов, типов и типоразмеров изделий одинакового функционального назначения. Унификация представляет собой эффективный и экономичный способ создания на базе исходной модели ряда производных машин одинакового назначения, но с различными показателями мощности, производительности и т.д., или машин различного назначения, выполняющих качественно другие операции, а также рассчитанных на выпуск иной продукции.
б). Стандартизация — установленные и применение единообразия и обязательных требований к изделиям и продукции массового производства.
Унификация и стандартизация позволяют организовать серийное и массовое производство деталей и сборочных единиц на специализированных предприятиях, приводят к уменьшению трудоемкости и стоимости изготовления, повышению качества и увеличению долговечности деталей, сокращают время конструирования и освоения новых машин, обеспечивают взаимозаменяемость деталей [21].
Величина коэффициента унификации служит одним из показателей качества конструкторской разработки проекта машин. Этот коэффициент показывает насколько велико использование в проекте стандартных деталей, заимствованных из других аналогичных машин.
Коэффициент унификации машины (узла) может быть определен по количеству наименований (типоразмеров) К и по количеству деталей Кд:
КТ = 
·100%,= 
·100% ≈ 69%, (9)
где n – общее количество наименований деталей по спецификации;
n
- количество оригинальных наименований деталей, т.е. не стандартных и не зависимых из других конструкций:
Кд = 
∙100%,=
∙100% ≈ 69%, (10)
где N – общее количество деталей в узле, машине;
N0 - количество оригинальных деталей.
Взаимозаменяемость - свойство деталей и узлов, позволяющее заменять их без дополнительной обработки с сохранением всех требований к работе данной машины. Взаимозаменяемостью могут обладать не только отдельные детали, но и сборочные единицы. Так, в различных редукторах могут быть взаимозаменяемыми зубчатые колеса, валы, подшипники, крышки подшипниковых узлов и др. В различных машинах сами редукторы могут быть взаимозаменяемыми [19].
Качественным показателем этого принципа конструирования изделия служат коэффициент стандартизации КСТ и коэффициент преемственности КПР:
К
=
, (11)
где ZСТ - число стандартных изделий в конструкции;
ZКР - число стандартных крепежных изделий;
Z0 - общее число изделий в новой разработке.
Коэффициент КПР определяет степень применения стандартных деталей (узлов) по сравнению с общим числом изделий в разрабатываемой конструкции:
К
=
, (12)
где Z
- число изделий, заимствованных из других разработок;
Z
-число стандартных крепежных изделий;
Z
- общее число изделий в новой разработке.
При определении коэффициентов КСТ и КПР значения Z
, Z, Zопределяют по спецификации.
6. Для многих машин большое значение имеет ремонтопригодность. Отношение времени простоя в ремонте к рабочему времени является одним из показателей надежности. Конструкция должна обеспечивать легкую доступность к узлам и деталям для осмотра и замены. Сменные детали должны быть взаимозаменяемыми с запасными частями. В конструкции желательно выделить так называемые ремонтные узлы. Замена поврежденного узла заранее подготовленным значительно сокращает ремонтный простой машины [3].
Перечисленные факторы позволяют сделать вывод, что надежность является одним из основных показателей качества изделия. По надежности изделия можно судить о качестве проектно-конструкторских работ, производства и эксплуатации.
Похожие работы
... болта. Обычно назначают σ0 = (0,4?0,7) σT. Для того чтобы соединения работали в расчетных силовых условиях, необходимо контролировать затяжку соединений. 14. Соединения с натягом Соединение деталей машин с натягом - разностью посадочных размеров - осуществляют за счет их предварительной деформации. С помощью натяга соединяют обычно детали с цилиндрическими и реже коническими ...
... сосудов должны быть включены: работник организации-владельца сосуда, назначенный приказом по этой организации для осуществления надзора за техническим состоянием и эксплуатацией сосудов, работающих под давлением (далее – лицо по надзору); лицо, ответственное за исправное состояние и безопасную эксплуатацию сосудов; другие работники организации-владельца сосуда и специализированных организаций. ...
я отстойник ОГ-200С, получивший наибольшее распространение на промыслах как для предварительного обезвоживания нефти, так и на ступени ее обезвоживания и обессоливания. Горизонтальный отстойник ОГ-200С представляет цилиндрическую емкость, установленную на раме-основании (рисунок 1). Отстойник разделен перегородкой на два отсека: сепарационный и отстойный, которые сообщаются с помощью двух ...
... “малых дыханий” за 1сутки: , где – среднее массовое содержание паров бензина в газовоздушной смеси; – объем вытесняемой паровоздушной смеси. Потери нефтепродукта от “малых дыханий” за месяц: . 3.2 Расчет потерь нефти от «обратного выдоха» Определяется объём газового пространства после закачки нефтепродукта: гдеFH – площадь зеркала нефтепродукта. 3.2.2 Определяем высоту ...
0 комментариев