Навигация
Показатели, характеризующие надежность: безотказность, долговечность и сохраняемость, ремонтопригодность машин и механизмов
42296
знаков
3
таблицы
6
изображений
2. Показатели, характеризующие надежность: безотказность, долговечность и сохраняемость, ремонтопригодность машин и механизмов.
Безотказностью называют свойство изделия непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или некоторой наработки.
Долговечностью называют свойство изделия сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта. Долговечность характеризуется ресурсами. Техническим ресурсом называют наработку изделия от начала эксплуатации или ее возобновления после ремонта определенного вида (среднего или капитального) до наступления предельного состояния. Назначенным (общетехническим) ресурсом называют суммарную наработку изделия, по достижении которой применение по прямому назначению должно быть прекращено (независимо от состояния изделия). Прекращение эксплуатации связано с требованиями безопасности (возможностью наступления катастрофического отказа) или экономической целесообразностью. В пределах назначенного ресурса предусматривают один или несколько ремонтов. Под предельным состоянием изделия понимается состояние, определяемое невозможностью его дальнейшей эксплуатации, обусловленное либо снижением эффективности, либо требованиями безопасности.
Сохраняемость – свойство изделия сохранять значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения и (или) транспортирования. Характеризуется сроком сохраняемости и гамма-процентным сроком сохраняемости.
Ремонтопригодностью называют приспособленность изделия к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания (ТО) и ремонта (например, возможность замены детали в эксплуатации). Показатели – среднее время восстановления, удельная трудоемкость ТО и ремонта, относительная стоимость ремонта [1].
3. Методы проектирования и конструирования, направленные на повышение надежности: унификация, типизация, агрегирование, взаимозаменяемость.
Унификация состоит в многократном применении в конструкции одних и тех же элементов, что способствует сокращению номенклатуры деталей и уменьшению стоимости изготовления, упрощению эксплуатации и ремонта машин. Унификация конструкторских элементов (посадок, резьбовых шпоночных и шлицевых соединений, зубчатых зацеплений, фасок и галтелей) позволяет сократить номенклатуру обрабатываемого, мерительного и монтажного инструмента.
Унификация оригинальных деталей и узлов может быть внутренней (в пределах данного изделия) и внешней (заимствование деталей с иных машин данного или смежного завода).
Унификация марок и сортамента материалов, электродов, типоразмеров крепежных деталей, подшипников качения и других стандартных деталей облегчает снабжение завода-изготовителя и ремонтных предприятий материалами, стандартными покупными изделиями.
Типизация является разновидностью стандартизации. Это разработка типовых конструкций или технологических процессов на основе общих для ряда изделий (процессов) технических характеристик.
Агрегатирование заключается в создании машин путем сочетания унифицированных агрегатов, представляющих собой автономные узлы, устанавливаемые в различном числе и комбинациях на общей станине (агрегатные металлорежущие станки). Преимущества: сокращение сроков и стоимости проектирования и изготовления машин, упрощение обслуживания и ремонта, возможность переналадки для обработки разнообразных деталей (если это станок).
Частичным агрегатированием является использование стандартизованных узлов и агрегатов из числа серийно выпускаемых промышленностью (редукторы, насосы, компрессоры), а также заимствование с серийно изготовляемых изделий узлов и агрегатов (коробок скоростей, механизмов переключения муфт, фрикционов и т.д.).
Взаимозаменяемость – свойство конструкции составной части изделия, обеспечивающее возможность ее применения вместо другой без дополнительной обработки с сохранением качества изделия, в состав которого она входит.
Иначе – это способность изготовленных с заданной точностью деталей (и сборочных единиц) занимать свое место в машине без дополнительной обработки их при сборке и выполнять свои функции в соответствии с техническими требованиями к работе данной машины (или ее отдельной сборочной единицы). Детали называются взаимозаменяемыми
Взаимозаменяемость по геометрическим параметрам обеспечивается стандартными системами допусков и посадок .
4. Связь технических и экономических показателей, характеризующих машины и механизмы.
При приобретении любого изделия нас всегда интересует его качество – совокупность свойств продукции, обуславливающая ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с назначением (ГОСТ 15 467 –79 «Управление качеством продукции. Основные понятия. Требования и определения»). Связь технических и экономических показателей машин и механизмов заключается в том, что они являются (в совокупности) основой для оценки уровня качества изделия.
Уровень качества определяется показателями, которые оценивают на основе стандартов. При этом используют следующие основные виды показателей:
-назначения и экономичности, определяющие экономический эффект изделия и область его применения;
-надежности и долговечности, характеризующие работу изделия в конкретных условиях его использования;
-эргономические, учитывающие комплекс физиологических и психологических свойств человека в системе «человек-изделие-среда»;
-эстетические, оценивающие в изделии оригинальность, гармонич-ть, соотв-е среде и опр-му стилю,
-транспортабельности, характеризующие способность изделия к перемещению [3].
Для изделий машиностроения выделяют три группы показателей назначения (эксплуатационных показателей):
-классификационные показатели, характер принадлежность изделия к опр-й классификационной группе (предел измерения, цена деления, г/п и др.);
-показатели функциональной и технической эффективности, характерен полезный эффект эксплуатации прибора (прочность, точность, потребляемая мощность и др.);
- показатели конструктивные, характерные возможность установки, монтажа, совмещения с другими изделиями (направление питания, усилие перемещения ползуна, способ закрепления и т.п.).
Показатели назначения явлился составляющими качества изделия, но не тождественны ему. Нельзя считать, что микрометр по качеству выше штангенциркуля, потому что его погрешность на порядок меньше {МАЗ хуже БЕЛАЗа}. Качество в данном случае характерезуеся относительным показателем – запасом точности по отношению к норме, установленной стандартом.
При помощи экономических показателей (экономичного эффекта, рентабельности изделия, срока окупаемости, стоимости) оценивают ряд других требований к качеству продукции: ремонтопригодность, технологичность (совокупность свив, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при пр-ве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ – ГОСТ 14.205-83 «Технологичность конструкции изделий. Термины и определения»), уровень стандартизации и унификации.
Годовой экономический эффект от применения изделия определяют как разницу между годовой полезной отдачей и суммой годовых эксплуатируемых расходов
Э = От – Р (руб/год).
Полезную отдачу выражают стоимостью продукции или полезной работы, выполняемой изделием (машиной) в единицу времени. Она определяется по существу пр-ностью машины.
Сумма расходов складывается из стоимости расходуемой энергии (Эн), мат-лов (Мт), инструмента (Ин), оплаты труда рабочих (Тр), технического обслуживания (Об), ремонта (Рм), накладных (Нк) и амортизационных расходов (Ам):
Р = Эн + Мт + Ин + Тр + Об + Рм + Нк + Ам.
Рентабельность изделия определяют отношошением полезной отдачи к сумме расходов
Е = От / Р.
эксплуатационный машина механизм
Величина Е д.б. больше 1, иначе изделие убыточно.
Срок окупаемости tок определяют как период службы, при кот-м суммарный экономичный эффект равен стоимости машины. Эту величину можно найти из зависимости
tок = С / hисп (От – Ра – С / Д),
где С – стоимость изделия,
hисп – к-т использования изделия, определяемый как отношение долговечности изделия ко всему периоду Н его экспл-и, hисп = Д / Н. Среднее значение при круглогодичной непрерывной работе hисп = 0,95 – 0,97.
Ра – сумма эксплуатационных расходов без учета расходов на амортизацию, Ра = Р – Ам,
Д – долговечеость изделия, представляя собой общее время работы на номинальном режиме в условиях нормальной эксплуатации.
Коэффициент стоимости конструкции представит собой процентное отношение стоимости изделия к сумме расходов:
с = (С / Р) ´ 100%.
Показатели надежности – безотказность, ремонтопригодность и сохраняемость – рассмотрены выше.
Эргономические и эстетические показатели отражают потребительскую стоимость изделия.
Эргономические показатели качества изделия по ГОСТ 15 467-79 подразделяются на:
-гигиенические – уровень шума, вибрации, температура на рабочем месте, наличие излучения, освещенность и т.п.;
-антропометрические – характерезуют соответствие изделия и его элементов форме и параметрам человеческого тела (параметры рабочего места; размеры и расположение и пульта; Расположение органов контроля и упражнениея упатели др.);
-физиологические покупатели отражают соответствие изделия пространственным, силовым и временным возможностям оператора (длины ходов, усилия и скорости органов упражнения);
- психофизиологическое покупатели указывают на соответствие изделия органам чувств человека. Они учитывают задаваемый изделием объем зрительной и слуховой информации, ее интенсивность, скорость выдачи и т.п. (требуемой уровень звукового давления сигнала аварийного устройства не менее 90 дБ при частоте 4000 Гц);
-психологические показатели характеризуют соответствие изделия особенностям и возможностям деятельности высшей нервной системы человека (скорость реакции оператора, наглядность и удобство усвоения процесса упражнения изделием).
Эстетические показатели характеризуют изделие на основе его восприятия оператором (потребителем) как объекта искусства. Они включают элементы рациональности конструкции, пропорций его составных частей и элементы чувственного восприятия, связанные с эстетическим воспитанием человека, формирующимися у него взглядами на красоту.
Показатели транспортабельности – вес, габариты, материалоемкость, транспортные затраты на упаковку и передвижные и т.п.
Список используемой литературы
1. Кореняко А.С. Теория механизмов и машин. Изд. «Вища школа», 1976 г.
2. Кульбачный О.И. и др. Теория механизмов и машин. Проектирование. М., «Высшая школа», 1970 г.
3. Лепихов А.М. (составитель) Академик Артоболевский: Сборник. М.: Знание, 1983 г.
4. Машков А.А. Теория механизмов и машин. Изд. «Вышэйшая школа» Минск 1971 г.
5. Попов С.А., Тимофеев Г.А. Курсовое проектирование по теории проектирования и механике машин. М., «Высшая школа» 2002 г.
6. Юдин В.А., Петрокас Л.В. Теория механизмов и машин. М., «Высшая школа», 1977 г.
Похожие работы
... широкозахватные сельскохозяйственные машины и агрегаты, в том числе предназначенных для тракторов класса 3. 1. Обоснование тягово–энергетической концепции трактора 1.1 Исследование путей повышения производительности сельскохозяйственных машинно-тракторных агрегатов Проведенные авторами исследования путей повышения производительности сельскохозяйственных машинно-тракторных агрегатов ...
... пара, газа, шума, вибрации поражение электрическим током; использование предохранительных средстви блакировочных устройств и другие мероприятия, обеспечивающие создание безопасных условий труда. Типовые требования должны учитываться не только при проектировании и постройке новых машин, механизмов и подвижного состава, но и при их модернизации, а также производстве заводского ремонта. Периодически ...
... этого полная готовность и окончание ремонта технических средств, задействованных на этих работах, должна быть закончена на 10-15 дней раньше начала работ на случай изменения сроков прихода весны. Сезонное техническое обслуживание машин и механизмов и сроки их проведения также приурочены к периоду перехода среднесуточной температуры воздуха отметок +4 оС, +5 оС. В первой декаде мая среднесуточная ...
... возникают при падениях отдельных грузовых мест (ГМ), соударениях грузов в процессе выполнения ПРР, под воздействием вибраций и колебаний ПС при неустановившихся режимах вождения. Физико-химические свойства характеризуют состояние груза, его способность вступать во взаимодействие с окружающей средой, вредно воздействовать на ПС, складские емкости, ПРМ, другие грузы, а также на здоровье людей. ...
0 комментариев