Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http :// www . allbest . ru /
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет заочный
Кафедра «Транспортные процессы и технологические комплексы»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по учебной дисциплине
«Основы работоспособности технических систем»
Выполнил:
Н.Д. Цыганков
Проверил:
О.М. Батищева
Самара 2017
РЕФЕРАТ
Пояснительная запискасодержит: 26 печатных страниц, 3рис., 5 таблиц, 1 приложение и 7 использованных источников.
АВТОМОБИЛЬ, ЛАДА ГРАНТА 2190, ЗАДНЯЯ ПОДВЕСКА, АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИИ УЗЛА, СТРУКТУРИЗАЦИЯ ФАКТОРОВ ВЛИЯЮЩИХ НА СНИЖЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УЗЛА, ПОНЯТИЕ ВХОДНОГО КОНТРОЛЯ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВЫБОРКИ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЦЕНТА БРАКА В ПАРТИИ.
Целью данной работы является изучить факторы, влияющие на снижение работоспособности технических систем, а так же получить знания о количественной оценке брака по результатам входного контроля.
Выполнены работы по изучению теоретического материала, а так же работа с реальными деталями и образцами исследуемых систем. По результатам входного контроля был выполнен ряд задач: определены закон распределения, процент брака и объем выборочной совокупности изделий для обеспечения заданной точности контроля.
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА СНИЖЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
1.1 Конструкция задней подвески
1.2 Структуризация факторов
1.3 Анализ факторов влияющих на заднюю подвеску Лады Гранта 2190
1.4 Анализ влияния процессов на изменение состояние элементов задней подвески Лады Гранты
ЕЗУЛЬТАТАМ ВХОДНОГО КОНТРОЛЯ
2.1 Понятие входного контроля, основные формулы
2.2 Проверка наличия грубой погрешности
2.3 Определение количества интервалов путем разбиения заданных значений контроля
2.4 Построение гистограммы
2.5 Определение процента брака в партии
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
Чтобы эффективно управлять процессами изменения технического состояния машин и обосновывать мероприятия, направленные на снижение интенсивности изнашивания деталей машин, следует в каждом конкретном случае определять вид изнашивания поверхностей. Для этого необходимо задать следующие характеристики: тип относительного перемещения поверхностей (схему фрикционного контакта); характер промежуточной среды (вид смазочного материала или рабочей жидкости); основной механизм изнашивания.
По виду промежуточной среды различают изнашивание при трении без смазочного материала, при трении со смазочным материалом, при трении с абразивным материалом. В зависимости от свойств материалов деталей, смазочного или абразивного материала, а также от их количественного соотношения в сопряжениях в процессе работы возникают разрушения поверхностей различных видов.
В реальных условиях работы сопряжений машин наблюдаются одновременно несколько видов изнашивания. Однако, как правило, удается установить ведущий вид изнашивания, лимитирующий долговечность деталей, и отделить его от остальных, сопутствующих видов разрушения поверхностей, которые незначительно влияют на работоспособность сопряжения. Механизм основного вида изнашивания определяют путем изучения изношенных поверхностей. Наблюдая характер проявления износа поверхностей трения (наличие царапин, трещин, следов выкрашивания, разрушение пленки оксидов) и зная показатели свойств материалов деталей и смазочного материала, а также данные о наличии и характере абразива, интенсивности изнашивания и режиме работы сопряжения, можно достаточно полно обосновать заключение о виде изнашивания сопряжения и разработать мероприятия по повышению долговечности машины.
1. АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА СНИЖЕНИЕ РАБ О ТОСПОСОБНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
1.1 Конструкция задней подвески
Подвеска обеспечивает упругую связь между кузовом и колесами, смягчая толчки и удары, при движении автомобиля по неровностям дороги. Благодаря ее наличию повышается долговечность автомобиля, а водитель и пассажиры чувствуют себя комфортно. Подвеска положительно влияет на устойчивость и управляемость автомобиля, его плавность ход. На автомобиле Лада Гранта задняя подвеска повторяет конструкцию предыдущих поколений автомобилей LADA -- семейство ВАЗ-2108, семейство ВАЗ-2110, Калина и Приора. Задняя подвеска автомобиля полунезависимая, выполнена на упругой балке с продольными рычагами, цилиндрическими пружинами и телескопическими амортизаторами двустороннего действия. Балка задней подвески состоит из двух продольных рычагов, соединенных поперечиной U - образного сечения. Такое сечение обеспечивает соединителю (поперечине) большую жесткость на изгиб и меньшую - на кручение. Соединитель позволяет рычагам перемещаться относительно друг друга в небольших пределах. Рычаги выполнены из трубы переменного сечения, -- это задает им необходимую жесткость, К заднему концу каждого рычага приварены кронштейны для крепления амортизатора, щита заднего тормозного механизма и оси ступицы колеса. Спереди рычаги балки закреплены болтами в съемных кронштейнах лонжеронов кузова. Подвижность рычагов обеспечивается резинометаллическими шарнирами (сайлент-блоками), запрессованными в передние концы рычагов. Нижняя проушина амортизатора крепится к кронштейну рычага балки. К кузову амортизатор прикреплен штоком с гайкой. Эластичность верхнего и нижнего соединений амортизатора обеспечивают подушки штока и резинометаллическая втулка, запрессованная в проушину. Шток амортизатора закрыт гофрированным кожухом, защищающим его от грязи и влаги. При пробоях подвески ход штока амортизатора отграничивается буфером хода сжатия, выполненным из эластичной пластмассы. Пружина подвески своим нижним витком опирается на опорную чашку (стальную штампованную пластину, приваренную к корпусу амортизатора), а верхним -- упирается в кузов через резиновую прокладку. На фланце рычага балки установлена ось ступицы заднего колеса (она крепится четырьмя болтами). Ступицу с запрессованным в нее двухрядным роликовым подшипником удерживает на оси специальная гайка. На гайке выполнен кольцевой буртик, который надежно стопорит гайку путем его замятия в проточку оси. Подшипник ступицы закрытого типа и не требует регулировки и смазки в процессе эксплуатации автомобиля. Пружины задней подвески делятся на два класса:А-- более жесткие,В-- менее жесткие. Пружины класса A маркируются коричневой краской, класса B-- синей. С правой и с левой стороны автомобиля должны устанавливаться пружины одного класса. В передней и задней подвеске устанавливаются пружины одного класса. В исключительных случаях допускается установка пружин класса B в задней подвеске, если в передней установлены пружины класса A. Установка пружин класса A на заднюю подвеску не допускается, если в передней установлены пружины класса B.
Рис.1 Задняя подвеска Лады Гранта 2190
1.2 Структуризация факторов
В процессе эксплуатации автомобиля в результате воздействия на него целого ряда факторов (воздействие нагрузок, вибраций, влаги, воздушных потоков, абразивных частиц при попадании на автомобиль пыли и грязи, температурных воздействий и т. п.) происходит необратимое ухудшение его технического состояния, связанное с изнашиванием и повреждением его деталей, а также изменением ряда их свойств (упругости, пластичности и др.).
Изменение технического состояния автомобиля обусловлено работой его узлов и механизмов, воздействием внешних условий и хранения автомобиля, а также случайными факторами. К случайным факторам относятся скрытые дефекты деталей автомобиля, перегрузки конструкции и т. п.
Основными постоянно действующими причинами изменения технического состояния автомобиля при его эксплуатации являлся изнашивание, пластические деформации, усталостные разрушения, коррозия, а также физико-химические изменения материала деталей (старение).
Изнашивание - это процесс разрушения и отделения материала с поверхностей деталей и (или) накопление остаточных деформаций при их трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и (или) формы взаимодействующих деталей.
Износ - это результат процесса изнашивания деталей, выражающийся в изменении их размера, формы, объема и массы.
Различают сухое и жидкостное трение. При сухом трении трущиеся поверхности деталей взаимодействуют непосредственно друг с другом (например, трение тормозных колодок о тормозные барабаны или диски или трение ведомого диска сцепления о маховик). Данный вид трения сопровождается повышенным износом трущихся поверхностей деталей. При жидкостном (или гидродинамическом) трении между трущимися поверхностями деталей создается масляный слой, превышающий микронеровности их поверхностей и не допускающий их непосредственного контакта (например, подшипники коленчатого вала в период установившегося режима работы), что резко сокращает износ деталей. Практически при работе большинства механизмов автомобиля вышеуказанные основные виды трения постоянно чередуются и переходят друг в друга, образуя промежуточные виды.
Основными видами изнашивания являются абразивное, окислительное, усталостное, эрозионное, а также изнашивание при заедании, фретинге и фретинг-коррозии.
Абразивное изнашивание является следствием режущего или царапающего воздействия попавших между трущимися поверхностями сопряженных деталей твердых абразивных частиц (пыль, песок). Попадая между трущимися деталями открытых узлов трения (например, между тормозными колодками и дисками или барабанами, между листами рессор и т.п.), твердые абразивные частицы резко увеличивают их износ. В закрытых механизмах (например, в кривошипно-шатунном механизме двигателя) данный вид трения проявляется в значительно меньшей степени и является следствием попадания в смазочные материалы абразивных частиц и накопления в них продуктов износа (например, при несвоевременной замене масляного фильтра и масла в двигателе, при несвоевременной замене поврежденных защитных чехлов и смазки в шарнирных соединениях и т. п.).
Окислительное изнашивание происходит в результате воздействия на трущиеся поверхности сопряженных деталей агрессивной среды, под действием которой на них образуются непрочные пленки окислов, которые снимаются при трении, а обнажающиеся поверхности опять окисляются. Данный вид изнашивания наблюдается на деталях цилиндропоршневой группы двигателя, деталях цилиндров гидропривода тормозов и сцепления.
Усталостное изнашивание состоит в том, что твердый поверхностный слой материала детали в результате трения и циклических нагрузок становится хрупким и разрушается (выкрашивается), обнажая лежащий под ним менее твердый и изношенный слой. Данный вид изнашивания возникает на беговых дорожках колец подшипников качения, зубьях шестерен и зубчатых колес.
Эрозионное изнашивание возникает в результате воздействия на поверхности деталей движущихся с большой скоростью потоков жидкости и (или) газа, с содержащимися в них абразивными частицами, а также электрических разрядов. В зависимости от характера процесса эрозии и преобладающего воздействия на детали тех или иных частиц (газa, жидкости, абразива) различают газовую, кавитационную, абразивную и электрическую эрозию
Газовая эрозия состоит в разрушении материала детали под действием механических и тепловых воздействий молекул газа. Газовая эрозия наблюдается на клапанах, поршневых кольцах и зеркале цилиндров двигателя, а также на деталях системы выпуска отработавших газов.
Кавитационная эрозия деталей происходит при нарушении сплошности потока жидкости, когда образуются воздушные пузырьки, которые, разрываясь вблизи поверхности детали, приводят к многочисленным гидравлическим ударам жидкости о поверхность металла и ее разрушению. Таким повреждениям подвержены детали двигателя, контактирующие с охлаждающей жидкостью: внутренние полости рубашки охлаждения блока цилиндров, наружные поверхности гильз цилиндров, патрубки системы охлаждения.
Электроэрозионное изнашивание проявляется в эрозионном изнашивании поверхностей деталей в результате воздействия разрядов при прохождении электронного тока, например, между электродами свечей зажигания или контактами прерывателя.
Абразивная эрозия возникает при механическом воздействии на поверхности деталей абразивных частиц, содержащихся в потоках жидкости (гидроабразивная эрозия) и (или) газа (газообразная эрозия), и наиболее характерна для наружных деталей кузова автомобиля (арки колес, днище и т. п.). Изнашивание при заедании происходит в результате схватывания, глубинного вырывания материала деталей и переноса его с одной поверхности на другую, что приводит к появлению задиров на рабочих поверхностях деталей, к их заклиниванию и разрушению. Такое изнашивание происходит при возникновении местных контактов между трущимися поверхностями, на которых вследствие чрезмерных нагрузок и скорости, а также недостатка смазки происходит разрыв масляной пленки, сильный нагрев и «сваривание» частиц металла. Типичный пример - заклинивание коленчатого вала и проворот вкладышей при нарушении работы системы смазывания двигателей. Изнашивание при фретинге - это механическое изнашивание соприкасающихся поверхностей деталей при малых колебательных движениях. Если при этом под воздействием агрессивной среды на поверхностях сопряженных деталей возникают окислительные процессы, то происходит изнашивание при фретинг-корозии. Такое изнашивание может происходить, например, в местах контакта вкладышей шеек коленчатого вала и их постелей в блоке цилиндров и крышках подшипников.
Пластические деформации и разрушение деталей автомобилей связаны с достижением или превышением пределов текучести или прочности соответственно у пластичных (сталь) или хрупких (чугун) материалов деталей. Данные повреждения обычно являются следствием нарушения правил эксплуатации автомобиля (перегрузкой, неправильным управлением, а также дорожно-транспортным происшествием). Иногда пластическим деформациям деталей предшествует их изнашивание, приводящее к изменению геометрических размеров и снижению запаса прочности детали.
Усталостное разрушение деталей возникает при циклических нагрузках, превышающих предел выносливости металла детали. При этом происходит постепенное образование и рост усталостных трещин, приводящих при определенном числе циклов нагрузки к разрушению детали. Такие повреждения возникают, например, у рессор и полуосей при длительной эксплуатации автомобиля в экстремальных условиях (длительные перегрузки, низкие или высокие температуры).
Коррозия возникает на поверхностях деталей в результате химического или электрохимического взаимодействия материала детали с агрессивной окружающей средой, приводящего к окислению (ржавлению) металла и как следствие к уменьшению прочности и ухудшению внешнего вида деталей. Наиболее сильное коррозирующее воздействие на детали автомобиля оказывают соли, используемые на дорогах в зимнее время, а также отработавшие газы. Сильно способствует коррозии сохранение влаги на металлических поверхностях, что особенно характерно для скрытых полостей и ниш.
Старение - это изменение физико-химических свойств материалов деталей и эксплуатационных материалов в процессе эксплуатации и при хранении автомобиля или его частей под действием внешней среды (нагрев или охлаждение, влажность, солнечная радиация). Так, в результате старения резинотехнические изделия теряют эластичность и растрескиваются, у топлива, масел и эксплуатационных жидкостей наблюдаются окислительные процессы, изменяющие их химический состав и приводящие к ухудшению их эксплуатационных свойств.
На изменение технического состояния автомобиля существенное влияние оказывают условия эксплуатации: дорожные условия (техническая категория дороги, вид и качество дорожного покрытия, уклоны, подъемы спуски, радиусы закруглений дорога), условия движения (интенсивное городское движение, движение по загородным дорогам), климатические условия (температура окружающего воздуха, влажность, ветровые нагрузки, солнечная радиация), сезонные условия (пыль летом, грязь и влага осенью и весной), агрессивность окружающей среды (морской воздух, соль на дороге в зимнее время, усиливающие коррозию), а также транспортные условия (загрузка автомобиля).
Основными мероприятиями, уменьшающими темпы износа деталей при эксплуатации автомобиля являются: своевременные контроль и замена защитных чехлов, а также замена или очистка фильтров (воздушных, масляных, топливных), препятствующих попаданию на трущиеся поверхности деталей абразивных частиц; своевременное и качественное выполнение крепежных, регулировочных (регулировка клапанов и натяжения цепи двигателя, углов установки колес, подшипников ступиц колес и т. п.) и смазочных (замена и доливка масла в двигателе, коробке передач, заднем мосту, замена и добавка масла в ступицы колес и т. п.) работ; своевременное восстановление защитного покрытия днища кузова, а также установка подкрылков, защищающих арки колес.
Для уменьшения коррозии деталей автомобиля и в первую очередь кузова необходимо поддерживать их чистоту, осуществлять своевременный уход за лакокрасочным покрытием и его восстановление, производить противокоррозионную обработку скрытых полостей кузова и других подверженных коррозии деталей.
Исправным называют такое состояние автомобиля, при котором он соответствует всем требованиям нормативно-технической документации. Если автомобиль не соответствует хотя бы одному требованию нормативно-технической документации, то он считается неисправным.
Работоспособным состоянием называют такое состояние автомобиля, при котором он соответствует лишь тем требованиям, которые характеризуют его способность выполнять заданные (транспортные) функции, т. е. автомобиль работоспособен, если он может перевозить пассажиров и грузы без угрозы безопасности движения. Работоспособный автомобиль может быть неисправным, например, иметь пониженное давление масла в смазочной системе двигателя, ухудшенный внешний вид и т. п. При несоответствии автомобиля хотя бы одному из требований, характеризующих его способность выполнять транспортную работу, он считается неработоспособным.
Переход автомобиля в неисправное, но работоспособное состояние называется повреждением (нарушение исправного состояния), а в неработоспособное состояние - отказом (нарушение работоспособного состояния). работоспособность изнашивание деформация деталь
Предельным состоянием автомобиля называют такое состояние, при котором дальнейшее его применение по назначению недопустимо, экономически нецелесообразно либо восстановление его исправности или работоспособности невозможно или нецелесообразно. Таким образом, автомобиль переходит в предельное состояние, когда появляются неустранимые нарушения требований безопасности, недопустимо возрастают затраты на его эксплуатацию либо возникает неустранимый выход технических характеристик за допустимые пределы, а также недопустимое снижение эффективности эксплуатации.
Приспособленность автомобиля противостоять процессам, возникающим в результате вышерассмотренных вредных воздействий окружающей среды при выполнении автомобилем своих функций, а также приспособленность его к восстановлению своих первоначальных свойств определяется и количественно оценивается с помощью показателей его надежности.
Надежность - это свойство объекта, в том числе автомобиля или его составной части, сохранять во времени в установленных пределах значение всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. Надежность как свойство характеризует и позволяет количественно оценивать, во-первых, текущее техническое состояние автомобиля и его составных частей, а во-вторых, насколько быстро происходит изменение их технического состояния при работе в определенных условиях эксплуатации.
Надежность является комплексным свойством автомобиля и его составных частей и включает в себя свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.
1.3 Анализ факторов влияющих на заднюю подвеску Лады Гранта 2190
Рассмотрим факторы, влияющие на снижение работоспособности автомобиля.
Неисправности и поломки, могут быть у любого автомобиля, особенно, что касается подвески. Это объясняется тем, что подвеска терпит постоянную вибрацию при движении, смягчает удары, и принимает весь вес автомобиля, включая пассажиров и багаж, на себя. Исходя их этого, Гранта в кузове лифтбек, более подвержена поломке, нежели седан, так как кузов лифтбек, имеет большее багажное отделение, рассчитанное на больший вес. Первой проблемой, с которой сталкиваются чаще всего, является наличие стука или постороннего шума. В таком случае, необходимо проверить амортизаторы, так как они нуждаются в своевременной замене, и могут часто выходить из строя. Также, причиной могут быть, не до конца затянутые болты крепления амортизаторов. Еще, при сильном ударе, могут повредится не только втулки, а и сами стойки. Тогда ремонт будет более серьезный и дорогостоящий. Последней причиной стука подвески, может быть лопнувшая пружина.(рис.2) Помимо стуков, нужно проверять механизм подвески на наличие потеков. Если такие следы будут обнаружены, то это может свидетельствовать только об одном - неисправность амортизаторов. Если вся жидкость вытечет, и амортизатор высохнет, то при попадании в яму, подвеска будет оказывать плохое сопротивление, и вибрация от удара, будет очень сильной. Решение такой проблемы достаточно простое - заменить износившийся элемент. Последняя неисправность, которая встречается на Гранте - при торможении или ускорении, автомобиль ведет в сторону. Это свидетельствует о том, что на данной стороне, один или два амортизатора изношены, и проседают несколько сильнее, чем остальные. Из-за этого, у кузова образовывается перевес.
1.4 Анализ влияния процессов на изменение состояние элементов задней подвески Лады Гранты
Для предотвращения аварийных случаев на дороге, необходимо вовремя проводить диагностику автомобиля в целом и ответственных узлов в частности. Лучшим и квалифицированным местом для выявления неисправности задней подвески является автосервис. Так же оценить техническое состояние подвески можно самостоятельно во время движения автомобиля. При движении на небольшой скорости по неровной дороге подвеска должна работать без стуков, скрипов и других посторонних звуков. После переезда через препятствие автомобиль не должен раскачиваться.
Проверку подвески лучше совместить с проверкой состояния шин и подшипников ступиц колес. Односторонний износ протектора шины свидетельствует о деформации балки задней подвески.
В данном разделе были рассмотрены и проанализированы влияющие факторы на снижение работоспособность автомобиля. Влияние факторов приводит к потере работоспособности узла и автомобиля в целом, поэтому необходимо проводить профилактические мероприятия для снижения факторов. Ведь абразивное изнашивание является следствием режущего или царапающего воздействия попавших между трущимися поверхностями сопряженных деталей твердых абразивных частиц (пыль, песок). Попадая между трущимися деталями открытых узлов трения, твердые абразивные частицы резко увеличивают их износ.
Также для предотвращения разрушений и увеличения срока эксплуатации задней подвески следует строго соблюдать правила эксплуатации автомобиля, избегая его работы на предельных режимах и с перегрузками это позволит продлить срок службы ответственных деталей.
2. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА БРАКА В ПАРТИИ ПО Р Е ЗУЛЬТАТАМ ВХОДНОГО КОНТРОЛЯ
2.1 Понятие входного контроля, основные формулы
Под контролем качества понимается проверка соответствия количественных или качественных характеристик продукции или процесса, от которого зависит качество продукции, установленным техническим требованиям.
Контроль качества продукции является составной частью производственного процесса и направлен на проверку надежности в процессе ее изготовления, потребления или эксплуатации.
Суть контроля качества продукции на предприятии заключается в получении информации о состоянии объекта и сопоставлении полученных результатов с установленными требованиями, зафиксированными в чертежах, стандартах, договорах поставки, техническими заданиями.
Контроль предусматривает проверку продукции в самом начале производственного процесса и в период эксплуатационного обслуживания, обеспечивая в случае отклонения от регламентированных требований качества, принятие корректирующих мер, направленных на производство продукции надлежащего качества, надлежащее техническое обслуживание во время эксплуатации и полное удовлетворение требований потребителя.
Под входным контролем качества продукции следует понимать контроль качества продукции предназначаемой для использования при изготовлении, ремонте или эксплуатации продукции.
Основными задачами входного контроля могут быть:
Получение с большой достоверностью оценки качества продукции, предъявляемой на контроль;
Обеспечение однозначности взаимного признания результатов оценки качества продукции, осуществляемой по одним и тем же методикам и по одним и тем же планам контроля;
Установление соответствия качества продукции установленным требованиям с целью своевременного предъявления претензий поставщикам, а также для оперативной работы с поставщиками по обеспечению требуемого уровня качества продукции;
Предотвращение запуска в производство или ремонт продукции, не соответствующей установленным требованиям, а также протоколов разрешения по ГОСТ 2.124.
Контроль качества - это одна из основных функций в процессе управления качеством. Это также наиболее объемная функция по применяемым методам, которым посвящено большое количество работ в разных областях знаний. Значение контроля заключается в том, что он позволяет вовремя выявить ошибки, чтобы затем оперативно исправить их с минимальными потерями.
Под входным контролем качества продукции понимается контроль изделий, поступивших к потребителю и предназначенных для использования при изготовлении, ремонте или эксплуатации изделий.
Основной его целью является исключение дефектов и соответствие продукции установленным значениям.
При проведении входного контроля применяют планы и порядок проведения статистического приемочного контроля качества продукции по альтернативному признаку.
Методы и средства, применяемые на входном контроле, выбираются с учетом требований, предъявляемых к точности измерения показателей качества контролируемой продукции. Отделы материально-технического снабжения, внешней кооперации совместно с отделом технического контроля, техническими и юридическими службами формируют требования к качеству и номенклатуре продукции, поставляемой по договорам с предприятиями-поставщиками.
Для любого случайно выбранного изделия невозможно заранее определить, будет ли оно надежно. Из двух двигателей одной марки в одном могут вскоре возникнуть отказы, а второй будет исправным длительное время.
В данной части курсового проекта будем определять количественную оценку брака в партии по результатам входного контроля с использованием табличного процессора Microsoft Excel. Дана таблица со значениями наработок до первого отказа по причине выхода Лада Гранта 2190(табл.1), данная таблица будет являться исходными данными для расчета процента брака и объема выборочного количества изделий.
Таблица 2 Значения наработок до первого отказа
2.2 Проверка наличия грубой погрешности
Грубая погрешность (промах) - это погрешность результата отдельного измерения, входящего в ряд измерений, которая для данных условий резко отличается от остальных результатов этого ряда. Источником грубых погрешностей могут быть резкие изменения условий измерения и ошибки, допущенные исследователем. К ним можно отнести поломку прибора или толчок, неправильный отсчет по шкале измерительного прибора, неправильная запись результата наблюдений, хаотические изменения параметров напряжения, питающего средство измерения и т.п. Промахи сразу видны среди полученных результатов, т.к. они сильно отличаются от остальных значений. Наличие промаха может сильно исказить результат эксперимента. Но необдуманное отбрасывание резко отличающихся от других результатов измерений может также привести к существенному искажению характеристик измерений. Поэтому первоначальная обработка экспериментальных данных рекомендует любую совокупность измерений проверять на наличие грубых промахов с помощью статистического критерия "трех сигм".
Критерий "трех сигм"применяется для результатов измерений, распределенных по нормальному закону. Данный критерий надежен при числе измерений n>20…50. Среднее арифметическое и среднее квадратичное отклонение вычисляются без учета экстремальных (вызывающих подозрение) значений. В этом случае грубой погрешностью (промахом) считается результат, если разность превышает значения 3у.
На грубую погрешность проверяются минимальное и максимальное значения выборки.
В этом случае должны быть отброшены все результаты измерений, отклонения которых от среднего арифметического превышает 3 , причем суждение о дисперсии генеральной совокупности делают по оставшимся результатам измерений.
Метод 3 показал, что минимальное и максимальное значение исходных данных не является грубой погрешностью.
2.3 Определение количества интервалов путем разбиения зада н ных значений контроля
Существенным для построения гистограммы является выбор оптимального разбиения, поскольку при увеличении интервалов снижается детализация оценки плотности распределения, а при уменьшении падает точность ее значения. Для выбора оптимального количества интервалов n часто применяется правило Стёрджеса.
Правило Стёрджеса -- эмпирическое правило определения оптимального количества интервалов, на которые разбивается наблюдаемый диапазон изменения случайной величины при построении гистограммы плотности её распределения. Названо по имени американского статистика Герберта Стёрджеса.
Полученное значение округляем до ближайшего целого числа (табл. 3).
Разбивание на интервалы производится следующим путем:
Нижняя граница(н.г.) определяется как:
Таблица 3 Таблица определения интервалов
|
Cреднее значение min |
||||
|
Среднее значение max |
||||
|
Для MAXДЛЯ MIN |
||||
|
Дисперсия |
||||
|
ДЛЯ Для MIN |
||||
|
Дисперсия |
||||
|
Грубая погрешность 3? (min) |
||||
|
Грубая погрешность 3? (max) |
||||
|
Количество интервалов |
||||
|
Длина интервала |
Верхняя граница(в.г.) определяется как:
Последующая нижняя граница будет равна верхней предыдущего интервала.
Номер интервала, значения верхних и нижних границ указываются в таблице 4.
Таблица 4 Таблица определения границ
|
Номер интервала |
|||
2.4 Построение гистограммы
Для построения гистограммы необходимо вычислить среднее значение интервалов и их среднюю вероятность. Среднее значение интервала рассчитывается как:
Значения средних значений интервала и вероятности представлены в таблице 5. Гистограмма представлена на рисунке 3.
Таблица 5 Таблица средних значений и вероятности
|
Середина интервала |
Количества результатов входного контроля, попавших в данные границы |
Вероятность |
|
Рис.3 Гистограмма
2.5 Определение процента брака в партии
Дефектом является каждое отдельное несоответствие продукции установленным требованиям, а продукция, имеющая хотя бы один дефект, называется дефектной (браком , бракованной продукцией ). Бездефектная продукция считается годной.
Наличие дефекта означает, что действительное значение параметра (например, L д) не соответствует заданному нормированному значению параметра. Следовательно, условие отсутствия брака определяется следующим неравенством:
d min ? L д? d max ,
где d
min, d
max -- наименьшее и наибольшее предельно-допустимые значения параметра, задающие его допуск.
Перечень, вид и предельно-допустимые значения параметров, характеризующих дефекты, определяются показателями качества продукции и данными, приведёнными в нормативно-технической документации предприятия на изготавливаемую продукцию.
Различают исправимый производственный брак и окончательный производственный брак . К исправимому относится продукция, которую технически возможно и экономически целесообразно исправить в условиях предприятия-производителя; к окончательному -- изделия с дефектами, устранение которых технически невозможно или экономически невыгодно. Такие изделия подлежат утилизации как отходы производства, либо реализуются изготовителем по цене значительно ниже, чем такое же изделие без брака (уценённый товар ).
По времени выявления производственный брак продукции может быть внутренним (выявленным на стадии производства или на заводском складе) и внешним (обнаруженным покупателем или иным лицом, использующим данную продукцию, некачественный товар).
В процессе эксплуатации параметры, характеризующие работоспособность системы, изменяются от начальных (номинальных) y н до предельных y п. Если значение параметра больше или равно y п, то изделие считается неисправным.
Предельное значение параметра для узлов, обеспечивающих безопасность дорожного движения, принимается при величине вероятности б = 15%, а для всех остальных агрегатов и узлов при б = 5%.
Задняя подвеска отвечает за безопасность дорожного движения, поэтому вероятность б = 15%.
При б = 15%, предельное значение равно 16,5431, все изделия с измеряемым параметром равным или выше этого значения будут считаться неисправными
Таким образом, во втором разделе курсового проекта определили предельное значение контролируемого параметра исходя из ошибки первого рода.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В первом разделе курсового проекта были рассмотрены и проанализированы влияющие факторы на снижение работоспособность автомобиля. Также были рассмотрены факторы, которые влияют непосредственно на выбранный узел - шаровую опору. Влияние факторов приводит к потере работоспособности узла и автомобиля в целом, поэтому необходимо проводить профилактические мероприятия для снижения факторов. Ведь абразивное изнашивание является следствием режущего или царапающего воздействия попавших между трущимися поверхностями сопряженных деталей твердых абразивных частиц (пыль, песок). Попадая между трущимися деталями открытых узлов трения, твердые абразивные частицы резко увеличивают их износ.
Также для предотвращения разрушений и увеличения срока эксплуатации задней подвески следует строго соблюдать правила эксплуатации автомобиля, избегая его работы на предельных режимах и с перегрузками, это позволит продлить срок службы ответственных деталей.
Во втором разделе курсового проекта определили предельное значение контролируемого параметра исходя из ошибки первого рода.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Сборник технологических инструкций по обслуживанию и ремонту автомобиля Лада Гранта ОАО «Автоваз», 2011г, Тольятти
2. Авдеев М.В. и др. Технология ремонта машин и оборудования. - М.: Агропромиздат, 2007.
3. Борц А.Д., Закин Я.Х., Иванов Ю.В. Диагностика технического состояния автомобиля. М.: Транспорт, 2008. 159 с.
4. Грибков В.М., Карпекин П.А. Справочник по оборудованию для ТО и ТР автомобилей. М.: Россельхозиздат, 2008. 223 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Срок службы промышленного оборудования определяется износом деталей, изменением размеров, формы, массы или состояния их поверхностей вследствие изнашивания, т. е. остаточной деформации от действующих нагрузок, из-за разрушения верхнего слоя при трении.
реферат , добавлен 07.07.2008
Изнашивание деталей механизмов в процессе эксплуатации. Описание условий эксплуатации узла трения подшипников качения. Основные виды изнашивания и формы поверхностей изношенных деталей. Задиры поверхности дорожек и тел качения в виде глубоких царапин.
контрольная работа , добавлен 18.10.2012
Показатели надежности систем. Классификация отказов комплекса технических средств. Вероятность восстановления их работоспособного состояния. Анализ условий работы автоматических систем. Методы повышения их надежности при проектировании и эксплуатации.
реферат , добавлен 02.04.2015
Изнашивание при сухом трении, граничной смазке. Абразивное, окислительное и коррозионное изнашивание. Причины, обусловливающие отрицательное влияние растворенного воздуха и воды на работу гидравлических систем. Механизм понижения выносливости стали.
контрольная работа , добавлен 27.12.2016
Понятие и основные этапы жизненного цикла технических систем, средства обеспечения их надежности и безопасности. Организационно-технические мероприятия повышения надежности. Диагностика нарушений и аварийных ситуаций, их профилактика и значение.
презентация , добавлен 03.01.2014
Закономерности существования и развития технических систем. Основные принципы использования аналогии. Теория решения изобретательских задач. Нахождение идеального решения технической задачи, правила идеальности систем. Принципы вепольного анализа.
курсовая работа , добавлен 01.12.2015
Динамика рабочих сред в регулирующих устройствах и элементах систем гидропневмопривода, число Рейнольдса. Ограничитель расхода жидкости. Ламинарное движение жидкости в специальных технических системах. Гидропневматические приводы технических систем.
курсовая работа , добавлен 24.06.2015
Основные количественные показатели надежности технических систем. Методы повышения надежности. Расчет структурной схемы надёжности системы. Расчет для системы с увеличенной надежностью элементов. Расчет для системы со структурным резервированием.
курсовая работа , добавлен 01.12.2014
Базирование механизмов решения изобретательских задач на законах развития технических систем. Закон полноты частей системы и согласования их ритмики. Энергетическая проводимость системы, увеличение степени ее идеальности, переход с макро- на микроуровень.
курсовая работа , добавлен 09.01.2013
Надежность машин и критерии работоспособности. Растяжение, сжатие, кручение. Физико-механические характеристики материала. Механические передачи вращательного движения. Сущность теории взаимозаменяемости, подшипники качения. Конструкционные материалы.
(Документ)
n1.doc
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра Автомобильных Двигателей и Сервиса
ОСНОВЫ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Учебное пособие
Составитель: Крюков В.Г.
Казань - 2006
ТЕМА 1. ТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ: КАЧЕСТВО, 4
РАБОТОСПОСОБНОСТЬ, ДИАГНОСТИКА
ТЕМА 2. ПОКАЗАТЕЛИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ НАДЕЖНОСТИ 15
ТЕМА 3. МОДЕЛИ НАДЕЖНОСТИ 27
ТЕМА 4. СБОР ИНФОРМАЦИИ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ МОДЕЛЕЙ 47
ТЕМА 5. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ СРЕДСТВ ОБСЛУЖИВАНИЯ 56
ТЕМА 6. УПРАВЛЕНИЕ СТАНЦИЯМИ ТЕХНИЧЕСКОГО 65
ОБСЛУЖИВАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ
ПРЕДИСЛОВИЕ
В данном пособии излагается лекционный курс дисциплины “Основы работоспособности технических систем”, читаемой для студентов специальности “Эксплуатация и обслуживание транспортных и технологических машин и оборудования”. Это пособие составлено на базе одноименного курса лекций, который был разработан и читался в течение ряда лет преподавателем кафедры “Прикладной математики” Мелузовым Ю.В., так рано ушедшим от нас. При составлении этого пособия были также использованы следующие библиографические источники:
1. Кузнецов Е. С. Управление техническими системами. – М., МАДИ. 1997.
2. Колобов А.Б. Надежность технических систем. Ивановский Государственный Энергетический Университет. http://www.ispu.ru/library/lessons/Kolobov/index.htm.
3. Фадеева Л. Н., Жуков Ю. В., Лебедев А. В. Теория вероятности и математическая статистика. Задачи и Упражнения, Москва, ЭКСМО, 2006.
4. Надежность технических систем. Справочник / Под ред. И. А. Умакова. - М.: Наука, 1985.
ТЕМА 1. ТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ: КАЧЕСТВО, РАБОТОСПОСОБНОСТЬ, ДИАГНОСТИКА
1.1 Техническая система и ее жизненный цикл
Понятие о технической системе
Современное развитие науки позволяет дать достаточно четкое определение технической системы. Этот термин охватывает широкий класс объектов материального мира и ассоциируется с объектом составным, представляющим собой совокупность отдельных узлов и в тоже время объектом комплексным, отдельные части которого функционируют в тесной взаимосвязи друг с другом. Под технической системой будем понимать совокупность агрегатов, технических узлов и деталей, объединенных в единое целое для достижения поставленной цели. Примерами технических систем являются: телевизор, компьютер, электрическая пила, гидроэлектростанция, заправочная станция, коробка с набором слесарных инструментов, мотор автомобиля, нефтепровод, навигационный спутник.
С развитием науки и техники происходит увеличение сложности технических систем, и поэтому большое значение имеют общесистемные вопросы, которые рассматривают изменение системы, ее структуру, организацию взаимодействия подсистем, управление системой. В настоящее время сформировалась самостоятельная инженерная дисциплина, получившая название «теория технических систем». Хотя многообразие технических систем не позволяет провести их полную классификацию, можно выделить определенные направления и принципы, по которым эти системы допустимо классифицировать (Рис. 1.1).
Рис. 1.1 Вариант классификации технических систем
В рамках этой классификации можно указать следующие примеры систем:
Централизованные: трактор, АТС на предприятии;
Децентрализованные: двуручная пила, пульт запуска баллистических ракет, система водоснабжения города;
Комбинированные: большие электронно-вычислительные системы, робот, пассажирский самолет в полете;
Простые: ручная дрель, шест для прыгуна в высоту;
Сложные: телевизор, сотовый телефон.
Постоянного использования: доменная печь, Интернет, камера видеонаблюдения;
Непостоянного использования: радиоприемник, видеокамера для съемок;
Промышленного назначения: газовая печь на предприятии, вычислительная станция;
Индивидуального назначения: кухонная газовая плита, персональный компьютер.
Эта классификация не является полной, например, технические системы можно также классифицировать по типу: одноцелевая (обычный легковой автомобиль), многоцелевая (подвижная медицинская лаборатория). При выборе характеристик системы необходимо учитывать все многообразие функций, выполняемых данной системой. В общем случае техническая система может иметь множество характеристик, например, троллейбус может характеризоваться вместимостью, числом сидячих мест, максимальной скоростью, массой, стоимостью, числом дверей для входа, ценой гарантийным ресурсом, типом системы вентиляции салона и т.д. Такие характеристики очень важны для конкретной технической системы и они используются при разработке и эксплуатации таких систем, изучаемых на старших курсах. Наша дисциплина рассматривает обобщенные свойства технических систем и их обобщенные характеристики, к которым можно отнести характеристики: производительности, надежности, стоимости, весовые и геометрические характеристики и экологические характеристики.
К характеристикам производительности можно отнести, например, количество изделий, выпускаемых предприятием в единицу времени, мощность автомобиля и его КПД, мощность гидроэлектростанции.
К характеристикам надежности можно отнести вероятность безотказной работы в течение заданного промежутка времени (для автомобилей - пробег), интенсивность отказа элементов системы, средний срок службы и т.д.
Стоимостные характеристики являются одной из важнейших характеристик системы во многом определяющей целесообразность ее применения. В них входят: стоимость разработки системы, стоимость, проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских, стоимость серийного производства, изготовление образца и стоимость обслуживания, эксплуатации.
Весовые и геометрические характеристики , описывающие массу и размеры системы, зависят от целевого назначения этой системы, конструктивного совершенства агрегатов и надежности узлов.
Экологические
показатели определяются свойствами используемых материалов, топлив, совершенством рабочих процессов, протекающих в технических системах.
Жизненный цикл технической системы.
Почти каждая техническая система “проживает” свою жизнь, которую обычно называют жизненным циклом (Рис. 1.2). Эта схема справедлива как для технической системы, так и для разработки ее подсистем.
Целеполагание – это возникновение идеи о какой-то новой технической системе с учетом потребности рынка или народного хозяйства, например, идея сотового телефона, идея беспроводного утюга, идея воздушного велосипеда.
Изыскание – это исследование возможных конструктивных схем, поиск аналогов, разработка конструктивного решения и исследование рынка. Несколько возможных схем изделия передаются на следующий этап
Проектирование – это разработка аванпроектов, в ходе анализа и детализации которых остается один вариант для дальнейшего развития. Он разрабатывается подробно, так чтобы получить с высокой степенью достоверности основные характеристики системы. Разрабатывается также технический проект всего изделия, где в основном уже представляется конструкторское решение в целом.
Конструирование
– это детальная проработка всего проекта вплоть до самых мельчайших деталей, так чтобы на опытном производстве или в мастерской это изделие могло быть изготовлено.
Рис. 1.2 Схема жизненного цикла технической системы
Опытное производство и адаптация включает изготовление первого образца изделия или технической системы, а также испытание. Проводится совершенствование образца, его доработка (редко, когда первое испытание заканчивается успешно) с целью достижения наилучших показателей и обеспечения технологичности производства.
Технология – это разработка технологической документации для внедрения в серийное производство. На этапе технологии вырабатывается технологический процесс т.е. на каком оборудовании производить детали, как осуществлять сборку с наименьшими затратами, какое необходимо вспомогательное оборудование, какие детали нужно испытывать, прежде чем приступить к сборке.
Серийное производство – это изготовление множества технических изделий по разработанной технологии. Существует одиночное, мелкосерийное, крупносерийное и массовое производство. Каждый тип производства имеет свои особенности, которые изучаются в специальных дисциплинах
Эксплуатация – это работа технической системы в реальных условиях. В результате эксплуатации появляется информация о достоинствах и недостатках технической системы, обусловленные: малым числом испытаний на предыдущих этапах, недостаточной квалификацией персонала и работой в реальных условиях. Ваша специальность непосредственно связана с этим этапом жизненного цикла технических систем.
Реконструкция (модификация) – на этом этапе собираются и анализируются замеченные недостатки, выявленные на этапе эксплуатации (трудность управления, недостаточная надежность, неожиданные эффекты и аварии на некоторых режимах работы, необходимость увеличения ресурса, неповторяемость характеристик и т.д.). В ходе этого анализа в конструкцию вводятся изменения, устанавливаются дополнительные датчики, уточняется нормативно- техническая документация.
Вся информация на каждом этапе собирается в базу знаний
. Роль базы знаний очень важна и именно она определяет успех реализации технической системы, ее свойства и конкурентоспособность. Об этом свидетельствуют немецкие автомобили, японские роботы, американская авиация, советская ракетная техника и т.д. Для простых систем ряд этапов, естественно, может отсутствовать. В настоящее время с появлением мощных информационно-проектных систем: ANSYS КОМПАС FLUID и т.д. происходит значительное изменение в методологии проектирования и создания изделий.
Эксплуатация автотранспорта
.
Автотранспорт, как некоторая важнейшая техническая система, к которой относится ваша специальность, также включает этап эксплуатации, который будем называть “Сервис и техническая эксплуатация системы автотранспорта”. Одной из важных задач его эксплуатации является поддержание автомобилей в технически исправном состоянии, на которое влияют следующие факторы:
Климатические и дорожные условия;
Скоростные и нагрузочные характеристики эксплуатации;
Качество проведения технического обслуживания и текущего ремонта;
Качество топлива и горюче смазочных материалов (ГСМ);
Совершенство конструкции автомобиля;
Методы управления автомобиля.
В условиях перехода к рыночным отношениям перестроилась система управления всем автотранспортом, исчезли вертикальные связи управления, возникли специфические задачи использования автотранспорта, которые требуют от специалистов более своевременных управляющих действий, выработки экономически обоснованных решений и, как следствие, повышение квалификации руководителей всех уровней и специалистов. Сервис и техобслуживание автомобилей являются составными частями автотранспортного комплекса (АТК), и в условиях рыночной экономики их доля существенно возрастает. Обслуживание легковых автомобилей за рубежом по объему получаемых средств занимает первое место среди разнообразных видов обслуживания населения. Так годовой объем предприятий США специализирующихся в сфере автомобильного обслуживания составляет свыше 300 миллиардов долларов, что примерно вдвое превышает стоимость выпускаемых в год в США автомобилей. В этой сфере занято достаточно большая доля трудоспособного населения.
При рыночной экономике также меняется схема ремонта и обслуживания автомобилей. При плановом хозяйстве обслуживание автомобилей, особенно государственного сектора, велось на основе оперативно-командного планирования. В условиях рыночной экономики их обслуживание производится на основе определения его технического состояния, и ремонта по потребности. Такой подход позволяет сократить затраты на поддержание работоспособности автомобиля примерно на 15-20%. Таким образом, происходит перераспределение средств на поддержание транспортных средств в рабочем состоянии по всем этапам жизненного цикла автомобиля. Примерное распределение затрат на 1 автомобиль показано в Таблице 1.1
Таблица 1.1. Распределение затрат на 1 автомобиль
| Затраты | Россия | США | Германия |
| Приобретение автомобиля | 49% | 28% | 23% |
| Обслуживание, ремонт, запчасти | 21% | 16% | 17% |
| Топливо и ГСМ | 18% | 28% | 30% |
| Стоянка | 4% | 10% | 12% |
| Страхование | 5% | 12% | 11% |
| Налоги | 3% | 8% | 7% |
Обычно техническая эксплуатация и сервис включают следующие основные виды работ:
Подбор и доставка необходимых для автотранспортного предприятия автомобилей, запасных частей, оборудования, инструментов, покупку и продажу новых и подержанных автотранспортных средств;
Предпродажную подготовку и ремонт в течении гарантийного периода; предоставление автотранспортных средств в аренду, прокат и лизинг;
Модернизацию, переоборудование и дооснащение транспортных средств, тюнинг;
Техническая помощь на дорогах, сборка и утилизация отходов, образующихся при эксплуатации и износе транспортных средств.
Рассмотрены основные процессы, вызывающие снижение работоспособности машин: трение, изнашивание, пластическое деформирование, усталостное и коррозионное разрушение деталей машин. Приведены основные направления и методы обеспечения работоспособности машин. Описаны методы оценки работоспособности элементов и технических систем в целом. Для студентов высших учебных заведений. Может быть полезен специалистам по сервису и технической эксплуатации автомобилей, тракторов, строительных, дорожных и коммунальных машин.
Технический прогресс и надежность машин.
С развитием научно-технического прогресса возникают все более сложные проблемы, для решения которых необходима разработка новых теорий и методов исследований. В частности, в машиностроении вследствие усложнения конструкции машин, их технической эксплуатации, а также технологических процессов требуются обобщение и более квалифицированный, строгий инженерный подход к решению задач обеспечения долговечности техники.
Технический прогресс связан с созданием сложных современных машин, приборов и рабочего оборудования, с постоянным повышением требований к качеству, а также с ужесточением режимов работы (увеличением скоростей, рабочих температур, нагрузок). Все это явилось основанием для развития таких научных дисциплин, как теория надежности, триботехника, техническая диагностика.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие
Глава 1. Проблема обеспечения работоспособности технических систем
1.1. Технический прогресс и надежность машин
1.2. История формирования и развития триботехники
1.3. Роль триботехники в системе обеспечения работоспособности машин
1.4. Трибоанализ технических систем
1.5. Причины снижения работоспособности машин в эксплуатации
Глава 2. Свойства рабочих поверхностей деталей машин
2.1. Параметры профиля рабочей поверхности детали
2.2. Вероятностные характеристики параметров профиля
2.3. Контакт рабочих поверхностей деталей сопряжения
2.4. Структура и физико-механические свойства материала поверхностного слоя детали
Глава 3. Основные положения теории трения
3.1. Понятия и определения
3.2. Взаимодействие рабочих поверхностей деталей
3.3. Тепловые процессы, сопровождающие трение
3.4. Влияние смазочного материала на процесс трения
3.5. Факторы, определяющие характер трения
Глава 4. Изнашивание элементов машин
4.1. Общая закономерность изнашивания
4.2. Виды изнашивания
4.3. Абразивное изнашивание
4.4. Усталостное изнашивание
4.5. Изнашивание при заедании
4.6. Коррозионно-механическое изнашивание
4.7. Факторы, влияющие на характер и интенсивность изнашивания элементов машин
Глава 5. Влияние смазочных материалов на работоспособность технических систем
5.1. Назначение и классификация смазочных материалов
5.2. Виды смазки
5.3. Механизм смазочного действия масел
5.4. Свойства жидких и пластичных смазочных материалов
5.5. Присадки
5.6. Требования, предъявляемые к маслам и пластичным смазочным материалам
5.7. Изменение свойств жидких и пластичных смазочных материалов в процессе работы
5.8. Формирование комплексного критерия оценки состояния элементов машин
5.9. Восстановление эксплуатационных свойств масел
5.10. Восстановление работоспособности машин с помощью масел
Глава 6. Усталость материалов элементов машин
6.1. Условия развития усталостных процессов
6.2. Механизм усталостного разрушения материала
6.3. Математическое описание процесса усталостного разрушения материала
6.4. Расчет параметров усталости
6.5. Оценка параметров усталости материала детали методами ускоренных испытаний
Глава 7. Коррозионное разрушение деталей машин
7.1. Классификация коррозионных процессов
7.2. Механизм коррозионного разрушения материалов
7.3. Влияние коррозионной среды на характер разрушения деталей
7.4. Условия протекания коррозионных процессов
7.5. Виды коррозионного разрушения деталей
7.6. Факторы, влияющие на развитие коррозионных процессов
7.7. Методы зашиты элементов машин от коррозии
Глава 8. Обеспечение работоспособности машин
8.1. Общие понятия о работоспособности машин
8.2. Планирование показателей надежности машин
8.3. Программа обеспечения надежности машин
8.4. Жизненный цикл машин
Глава 9. Оценка работоспособности элементов машин
9.1. Представление результатов трибоанализа элементов машин
9.2. Определение показателей работоспособности элементов машин
9.3. Модели оптимизации долговечности машин
Глава 10. Работоспособность основных элементов технических систем
10.1. Работоспособность силовой установки
10.2. Работоспособность элементов трансмиссии
10.3. Работоспособность элементов ходовой части
10.4. Работоспособность электрооборудования машин
10.5. Методика определения оптимальной долговечности машин
Заключение
Список литературы.
Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Основы работоспособности технических систем, Зорин В.А., 2009 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.
- Электрическое оборудование тепловозов и дизель-поездов, Белозеров И.Н., Балаев А.А., Баженов А.А., 2017
- Теоретические основы ускоренной оценки и прогнозирования надежности технических систем, Гишваров А.С., Тимашев С.А., 2012
- Неразрушающий контроль, Справочник, Том 1, Книга 1, Визуальный и измерительный контроль, Клюев В.В., Соснин Ф.Р., 2008
Министерство образования и науки Российской Федерации
Саратовский государственный технический университет
А.С. Денисов
Основы работоспособности технических систем
Учебник
Допущено УМО вузов РФ по образованию
в области транспортных машин
и транспортно-технологических комплексов
в качестве учебника для студентов вузов,
обучающихся по специальностям
«Сервис транспортных и технологических
машин и оборудования (Автомобильный
транспорт)» и «Автомобили и автомобильное
хозяйство» направления подготовки
«Эксплуатация наземного транспорта
Саратов 2011
УДК 629.113.004.67
Рецензенты:
Кафедра «Надёжность и ремонт машин»
Саратовского государственного аграрного университета
им. Н.И. Вавилова
Доктор технических наук, профессор
Б.П. Загородских
Денисов А.С.
Д 34 Основа работоспособности технических систем: Учебник / А.С. Денисов. – Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2011. – 334 с.
ISBN 978-5-7433-2105-6
В учебнике приведены данные по содержанию различных технических систем. Проанализированы элементы механики разрушения деталей машин. Обоснованы закономерности изнашивания, усталостного разрушения, коррозии, пластического деформирования деталей в процессе эксплуатации. Рассмотрены методы обоснования нормативов обеспечения работоспособности машин и корректирования их по условиям эксплуатации. Обоснованы закономерности удовлетворения сервисных потребностей с использованием положений теории массового обслуживания.
Учебник предназначен для студентов специальностей «Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (Автомобильный транспорт)» и «Автомобили и автомобильное хозяйство», а также может быть использовано работниками автосервисных, авторемонтных и автотранспортных предприятий.
УДК 629.113.004.67
© Саратовский государственный
ISBN 978-5-7433-2105-6 технический университет, 2011
Денисов Александр Сергеевич – доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Автомобили и автомобильное хозяйство» Саратовского государственного технического университета.
В 2001 году получил ученое звание профессора, в 2004 году избран академиком Академии транспорта России.
Научная деятельность Денисова А.С. посвящена разработке теоретических основ технической эксплуатации автомобилей, обоснованию системы закономерностей изменения технического состояния и показателей эффективности использования автомобилей в процессе эксплуатации в различных условиях. Им разработаны новые методы диагностирования технического состояния элементов автомобилей, контроля и управления режимами их работы. Теоретические разработки и экспериментальные исследования Денисова А.С. способствовали основанию и утверждению нового научного направления в науке о надежности машин, которое теперь известно как «Теория формирования ресурсосберегающих эксплуатационно-ремонтных циклов машин».
Денисов А.С. имеет более 400 печатных работ, в том числе: 16 монографий и учебных пособий, 20 патентов, 75 статей в центральных журналах. Под его научным руководством подготовлены и успешно защищены 3 докторских и 21 кандидатская диссертация. В Саратовском государственном техническом университете Денисов А.С. создал научную школу, разрабатывающую теорию сервиса машин, хорошо известную уже в стране и за рубежом. Награжден почетными знаками «Почетный работник транспорта России», «Почетный работник высшего профессионального образования РФ».
ВВЕДЕНИЕ
Техника (от греческого слова techne – искусство, мастерство) – это совокупность средств человеческой деятельности, созданных для осуществления процессов производства и удовлетворения непроизводственных потребностей общества. К технике относят все многообразие создаваемых комплексов и изделий, машин и механизмов, производственных зданий и сооружений, приборов и агрегатов, инструментов и коммуникаций, устройств и приспособлений.
Термин «система» (от греческого systema – целое, составленное из частей) имеет широкий диапазон значений. В науке и технике система – множество элементов, понятий, норм с отношениями и связями между ними, образующих некоторую целостность. Под элементом системы понимают часть её, предназначенную для выполнения определённых функций и неделимую на части на данном уровне рассмотрения.
В данной работе рассматривается часть технических систем – транспортные и технологические машины. Основное внимание уделено автомобилям и технологическому автосервисному оборудованию. За весь срок службы затраты на обеспечение их работоспособности в 5 – 8 раз превышают затраты на изготовление. Основой для снижения этих затрат являются закономерности изменения технического состояния машин в процессе эксплуатации. До 25% отказов технических систем вызываются ошибками обслуживающего персонала, а до 90% происшествий на транспорте, в различных энергосистемах являются результатом ошибочных действий людей.
Действия людей, как правило, обоснованы принятыми ими решениями, которые выбираются из нескольких альтернатив на основе собранной и проанализированной информации. Анализ информации производится на основе знания процессов, происходящих при использовании технических систем. Поэтому при подготовке специалистов необходимо изучать закономерности изменения технического состояния машин в процессе эксплуатации и методы обеспечения их работоспособности.
Данная работа подготовлена в соответствии с образовательным стандартом по дисциплине «Основы работоспособности технических систем» для специальности 23100 – Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (автомобильный транспорт). Она также может быть использована студентами специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство» при изучении дисциплины «Техническая эксплуатация автомобилей», специальности 311300 «Механизация сельского хозяйства» по дисциплине «Техническая эксплуатация автотранспортных средств».
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ В ОБЛАСТИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
