Теплостойкость.
Теплостойкость – способность деталей работать при высокой температуре.
Работа любой машины сопровождается выделением тепла.
Чем ниже КПД, тем больше энергии уходит в тепло, следовательно, нагревается узел или деталь.
Нагрев деталей приводит к следующим последствиям:
Понижение прочности детали. Для энергетических машин, у которых КПД низкий, проявляется свойство ползучести.
Понижение защитных способностей масленых пленок смазки. Вязкость смазки с повышением температуры падает, а, следовательно, и смазывающее действие снижается.
Изменение зазоров в сопряженных деталях.
Изменение свойств трущихся поверхностей.
Снижение точности в следствии необратимых тепловых деформаций.
Чтобы не допустить вредные последствия, необходимы условия по созданию эффективной системы теплоотвода.
Виброустойчивость – это способность конструкции работать в заданном диапазоне режимов без недопустимых колебаний.
Бывают:
1. собственные колебания и вынужденные колебания (вызваны внешними силовыми факторами-неуравновешенность вращающихся деталей). Если частоты собственных и вынужденных колебаний совпадают, то возникает резонанс, резко возрастают амплитуды, что приводит к разрушению. Кроме резонансных колебаний вибрационная устойчивость характеризуется уровнем шума.
Таким образом, виброустойчивость – это способность системы работать в режиме достаточно далеком от области резонанса.
2. автоколебания (самовозбуждаемые колебания) – колебания, у которых возбуждающая сила вызывается самими колебаниями.
Вибрации вызывают дополнительные переменные напряжения и, как правило, приводят к усталостному разрушению деталей.
Мероприятия по снижению уровня шума.
Точность обработки детали
Качество обработки поверхности
Уменьшение ударных нагрузок конструктивными методами (например, применение муфт)
Применение материалов с повышенным внутренним трением (резина)
Применение демпфирующих устройств.
Надежность – это свойство изделия выполнять заданные функции в течении срока службы в определенных условиях.
Надежность оценивается следующими параметрами:
Безотказность – свойство изделия сохранять работоспособность в течение заданного срока службы, без вынужденных перерывов.
Долговечность – свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния (до физического износа) с перерывами для технических обслуживаний и ремонтов.
Ремонтопригодность – это приспособленность изделия к предупреждению, обнаружению и устранению отказов путем проведения технического обслуживания и ремонта.
Сохраняемость – это свойство изделия сохранять требуемые эксплуатационные показатели после установленного срока службы, хранения и транспортировки.
Все основные мероприятия по надежности закладываются при конструировании машин.
На надежность оказывают влияние:
Конструкторские мероприятия
Технологические мероприятия
Условия эксплуатации.
Долговечность и безотказность проявляются во время работы.
Для оценки надежности выбирают различные показатели, например, число отказов, средний срок службы в часах, количество километров пробега.
Количественно надежность характеризуется коэффициентом надежности:
990 – количество изделий, выдержавших испытание
1000 – количество изделий, подвергшихся испытанию.
Для сложной системы, состоящей из последовательно расположенных элементов, коэффициент надежности равен произведению коэффициентов надежности элементов, входящих в эту систему.
Надежность сложной системы всегда меньше (ниже) надежности самого надежного элемента.
Чем больше элементов имеет система, тем ниже ее надежность.
Отказ – утрата работоспособности.
О
тказы
характеризуются интенсивностью.
t- время
- интенсивность отказов.
1.Первый участок – период приработки. В этот период характерно появление дефектов производства, происходит приработанный износ, детали самоустанавливаются, устанавливаются нормальные зазоры, устраняются местные концентраторы нагрузок.
Целесообразно – первый период производить на предприятии - изготовителе.
2.Второй период - период нормальной эксплуатации. В этот период количество отказов постоянно. В этот период проявляются скрытые дефекты производства (скрытые трещины и др.), выявляются отказы по выявлению ошибок в конструкции.
3.Третий период – период проявления физического износа изделия, при этом интенсивность отказов возрастает. Износ, усталостные явления и др. Изделие требует ремонта.
Мероприятия необходимые для повышения надежности:
1.Конструкторские
простота конструкции
применение статистически определенных и самоустанавливающихся систем
уменьшение напряжения в опасных сечениях деталей
защита поверхности и эффективная смазка
применение предохранительных устройств
резервирование нескольких систем, имеющих одинаковую функцию
ремонтопригодность
применение стандартизированных и дифференцированных деталей.
2.Технологические мероприятия- закладывается при проектировании(точность обработки поверхностей, технологичности режимов обработки и т.д)
3.Эксплуатация – нельзя эксплуатировать изделие в условиях, не предусмотренных конструкцией.