10 Сурет - Жүктемені анықгайтын машинаның корытынды графы

Бұл граф қолдану жағдайларының X, U жасалуы, басқару процестерінің У, машина мен орындау органының орын ауыстыруының Z, машинаның конструктивтік ерекшеліктерінің М және сапа көрсеткішінің К, элементтер мен жүйелер N₁ жүктемесіне әсерлік жағдайларын көрсетеді.Осы графтың әрбір жоғарғы шыңы көптеген элементтер ретінде қарастырылады. Әткеншекті құйғыш машиналарға, оған сәйкес Ү көптігіне әткеншектің бұрылу, Ү₁ , қасықтың йілуі Ү₂ , анод алатын машина Ү₃ механизмдерін басқару процестері кіреді. Басқарудың әрбір процесі берілген мезанизмнің козғағышы мен тежелуінің қосылу бірізділігінен тұрады. Z көптігіне әткеншектің айналуы Z₁ , қасықты бұру механизмінің қозғалысы Z₂, анод алғыш жебесінің ұшу өзгерісі Z₃ т.б. кіреді.

М көптігіне жеке бөлшектердің конструктивтік ерекшеліктері М, және жетек жүйесінің конструктивтік варианттары М₂ кіреді. Бұру механизмінің соңғы берілісі қыз немесе тісті жұп түрінде орындалады. Мұнда әртүрлі ілініскен саңылаулар пайда болады, бұру механизміндегі жүктеме соған байланысты болады. Жүктемеге арқандағы асылған жүктің типі (сызықты, тегіс, кеңістіктік), жебе құрылғысының типі (пилиспаст теңестіргіші бар жебе, шарнирлік- бөлшектенген жебе), жетек типі (тұрақты, ауыспалы токтың электржетегі, гидрожетек), механизмдер жетегінің саны (бір, екі, бірнеше) т.б сияқты конструктивті варианттар жүйесі әсер етеді.

К көптігіне жүктемеге әсер ететін сапа көрсеткіші кіреді. Оларға К₁, тағайындау көрсеткіші (жүк көтеру кабілеті, ұшу т.б), өнімділік көрсеткіші К₂ (механизмдер жылдамдығы), машина массасының көрсеткіші К₃, және басқа көрсеткіштер кіреді. Көтеру және бүру механизмдерін (Ү₁, көптігі) басқарудың бірнеше варианттарын немесе осы механизм жылдамдығының бірқатар шамасын (К₂ көптігі) қарастыруға болады.

ХN₁, UN₁, К.N₁, МN₁,ZN₁, YN₁ доғалары элементтер мен жүйедегі N₁, жүктемесіне айтылған факторлардың әсерін көрсетеді. Сөйтіп, байланыс операторлары стохастикалық, дифференциалдық теңдеулер жүйесі болып саналады. Олардың коэффициенттері мен оң жақ бөліктері X,U, К, М, Z, Y көптіктерінен тәуелді болады. Теориялық-көптеген айтылғандарды қолдана отырып, қарастырылатын машина мен доғаны цифрлық ЭВМ көмегімен, жеңіл ашылатын функционалдық сәйкестік түрінде қарауға болады. ХК, ХМ, ХZ XV, UМ, КМ, КZ, КY, МZ, МY, ZY,YZ доғалары жүктемені анықтайтын факторлар арасындағы байланысты белгілейді. Бұл байланыстар математикалық тәуелділік немесе эфристикалық қорытындылар түрінде болады. Кранның максималды ұшуы (К көптік элементі) оның айналу осінен жүкті түсірудің мүмкіндік нүктесіне дейінгі максималды қашықтығына тең болу керек. Оның координаты машина жұмысының технологиялық вариантымен анықталады (X көптік элементі). Бұру механизмі конструкциясына (М көптік элементі) шығаратын зауыттың технологиялық әсері (U көптік элементі), механизмнің планетарлық редукторының қарастырылмаумен анықталуы мүмкін, себебі бұл зауыт термо өңдеу мен берілістің дәл дайындалу деңгейін қанағаттандыра алмайды. Жүктемеге әсер ететін факторлардың көбі кездейсоқ жағдай, шама, процестер болып саналады. Факторлардың әрбір үйлесімдеріне і (белгілі бір технологиялық жұмыс варианты, басқару квалификациясы, жіберу және тежеу аппараттарын реттеу т.б.) ықтималды Р_i, кейбір көріністері сәйкес келеді. Механизмге немесе металлконструкцияға N₁S жүктемесінің берілген үйлесімді факторлары кезінде өзінше таралу заңы болады f_i(S). Қарастырылатын барлық үйлесімді факторлар кезінде таралудың жиынтықтық заңын анықтау үшін, кездейсоқ қоспа теориясы, қолданылады, соған сәйкес:

f(S) = (14)

мұнда п - үйлесуі мүмкін факторлар саны.

Ықтималды Р_i, ЭВМ-де алдында айтылған функционалдық сәйкестіктің ашылуы кезінде есептеледі.

Жүктеменің орташа деңгейі, кездейсоқ қоспа теориясына сәйкес, тәуелділік бойынша анықталады:

(15)

мұнда - і факторлар үйлесіміндегі жүктеменің МК

Әдебиет

5 негізгі/83-118/

Бақылау сұрақтары

1. Жобалау кезеңіндегі эксплуатациялық жүктеме қандай жолмен есептеледі?

2. Ститистикалық динамика нені зерттейді?

3. Қандай операторлар құлдыраған деп аталады?

4. Эксплуатациялык жүктемені аныктаудың имитациялық әдісінің мәні неде?

5. Басқару жұмысының қалыптасуы үшін қандай әдістер қолданылады?

6. Машина моделінің қорытындыланған графы нені білдіреді?

№ 4 лекция Пайдалану жүктемелерін анықтау әдістері

Технологиялық машиналардыің сенімділігі жеке элементтерінің (бөлшектерінің) сенімділігіне байланысты. Механизмдер бөлшектері мен металлконструкциялардың сенімділігі беріктік пен циклдік беріктік бойынша тек жүктемеден ғана емес, сонымен бірге сол элементтердің жүру қабілетіне де байланысты.

Жүру қаблеті деп жүктеменің әсерінен бөлшектер жағдайының шегіне жетуін айтады. Бөлшектер жағдайының шегі деп оның одан әрі жұмыс істеу қабілетінің тоқтауын айтады. Технологиялық машиналар жағдайының бірқатар шегі бар. Олардың ең негізгісі төменде қарастырылады.

Статистикалық беріктік шарты бойынша, шектік жағдай, шегіне жеткен жүктеменің әсерінен бөлшектер түрдің бұзылуы немесе формасының жоғалуы дамиды, ол иілгіштік ақаулардан немесе тұрақтылықтың жоғалуынан болады. Мысалы, механизмге шектен тыс жүктеме түскенде, редуктордың шойын корпусының бұзылуы немесе болат біліктің майысуы.

Циклдік беріктік шарты бойынша шектік жағдай, тиісті жүктемеден болатын ауыспалы кернелу әсерінен, шектік шамаға жететін шаршау жарығы пайда болғанда көрінеді. Бұл жарықтардың пайда болуынан бөлшектер бұзылуы мүмкін. Мысалы, металлконструкция жебесіндегі жарықтың боуынан немесе біліктің кенеттен бұзылуынан кранның жұмысы тоқтайды, бұл жарықтарды байқау өте қиын, өйткені ол редукторда болады.

Ескіру шартына байланысты шектік жағдай, сыртқы жүктеме әсерінен, белгілі бір температурада, жылдамдықта, қажалатын беттердің майлану және ластану жағдайларында бөлшектер бір-бірімен қажалып, істен шығуынан пайда болады. Мысалы, порталдық кранның жылжу механизмдерінің ашық тісті берілісінің ескіруі. Басқа да шектік жағдайлар болуы мүмкін.Технологиялық машиналар элементінің жүру қабілеті бөлшектердің беріктігі мен конфигурациясына, оларды жасаған материалдың механикалық сипатына, материалдардың сырткы және ішкі қабаттарының термиялық және суықтық өңдеуден өтуіне, ылғалдыққа, оны қауіпті ететін әртүрлі ерекшеліктерге байланысты. Төмен температурада көптеген материалдар созылмалы түрден сынғыш түрге енеді.

Төмен температурада бірқатар болат конструкцияларында ұру түтқырлығы төмендейді, бұл суықсынғыштыққа әкеледі (2,11 суреттер). Болат бөлшектердің суықсынғыштығына салқын температурадан басқа болаттың химиялық құрамы мен құрылымы, кернелу концентраторларының болуы, сыртқы жүктеменің түсу жылдамдығы, болат өндірісінің технологиясы т.б. факторлар әсер етеді. Сынғыштықтан бұзылу процесі жарықтың пайда болуынан басталып, ол әр түрлі жылдамдықпен таралады, сөйтіп бөлшектің бұзылысына әкеледі. Суықсынғыштық критериі бойынша СтЗ, СтЗкп маркалы көміртектік қайнайтын болат қауіпті болып саналады. Төмен температура көптеген металл емес бөлшектердің сенімділігін төмендетеді.