Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Постников В.И. Исследование и контроль износа машин методом поверхностной активации

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
7.81 Mб
Скачать

мых

в редукторах или

других

устройствах, деталей станков

(см.

рис. 35) и других

деталей

(см. рис. 36).

Данные типовые схемы приведены исходя из опыта их исполь­ зования и, безусловно, могут быть значительно расширены.

 

23

4

5

 

 

 

 

Рис. 35. Схема исследования из­

Рис. 36. Схема исследования из­

носа направляющих

суппорта

мно­

носа уплотнительного

кольца на

гошпиндельного

автомата:

 

испытательном стенде:

1 -~ блок счетчиков:

2— счетчик:

3~

I — исследуемое кольцо:

2 — приемник

активированное пятно: -4 —- направляю­

излучения;

3 — активированная часть

щие: 5 — суппорт.

 

 

кольца;

4 — приемник

излучения.

2. Некоторые работы,

связанные

с использованием

метода

В подготовительные работы по использованию дифференци­ ального метода радиоактивных индикаторов включают: выбор участка для активации цилиндровой втулки или места установки вставки; выбор метода регистрации излучения от активированно­ го участка (вставки); выбор типа вставки при работе со встав­ кой и размеров активированного пятна как на самой вставке, ;так и на исследуемой детали.

Выбор участка активации цилиндровой втулки. При выборе участка активации или места установки вставки, которая должна быть активирована, следует исходить из некоторых общих и ча­ стных соображений.

Общие соображения при выборе участка активации или при установке вставки могут быть связаны с износом выбранного участка, который должен быть наиболее стабильным й характер­ ным для втулки, желательно, чтобы он был максимальным. Вы­ бор участка также связан с толщиной поглотителей излучения (слоя металла, воды и т. п.), которая должна быть минималь­ ной; расстоянием от активированной поверхности до приемника, которое должно быть минимальным и не должно изменяться в процессе исследования; приемником излучения, который должен

132

быть подвержен минимальным вибрациям. При работе должны обеспечены максимальные удобства и простота крепления и об­ служивания выбранного приемника излучения и прочие условия, обеспечивающие наиболее надежную работу аппаратуры, кото­ рая связана с участком облучения (защита от фона и т. п.).

Частные соображения, которые можно отнести непосредст­

венно к вставке, связаны с возможностью наиболее точной

обра­

ботки места под вставку, удобством

установки и снятием

встав­

ки, надежностью крепления вставки

и возможностью контроля

ее положения во время установки.

 

 

Основное частное требование, относящееся к активированному пятну,—удобство его нанесения на циклотроне, что связано с его размещением во втулке и возможностью активации под углом как на воздухе, так и в вакууме.

Выбор приемника излучения от активированного участка.

Выбор приемника излучения непосредственно связан с методом активации цилиндровой втулки (вставки или пятна) и местом активации.

В соответствии с расчетом, приведенным в гл. 2, и резуль­ татами моделирования глубина активации вставки или непосред­ ственно втулки при использовании дейтронов с энергией 14 Мэв будет находиться в пределах 0,25 мм. Некоторое уменьшение глубины активации из-за установки втулки под углом существен­ ного изменения в условия регистрации не внесет, так как актив­ ность при этом не изменяется. Считают, что условия активации с точки зрения регистрации у-излучения роли не играют. Как при установке вставки, так и при нанесении пятна для регистрации излучения можно использовать газоразрядные и сцинтилляционные счетчики.

Место

активации на втулке,

например,

двигателя

5ДКРН-74/160 также удобно для регистрации излучений

назван­

ными выше

приемниками. Для работы

на цилиндровой

втулке

двигателя 5ДКРН-74/160, как показывает опыт, следует исполь­ зовать газоразрядные счетчики типа ВС-4 и МС-4. В соответст­ вии с расчетом для регистрации малой активности вставок реко­ мендуется использовать блок, состоящий из 10—20 счетчиков, устанавливаемых для данного типа двигателя в его водяную рубашку.

Скорость счёта при использовании указанного блока более чем в 3 раза превышает фон ( с учетом использованной защиты от фона), это обеспечивает измерение износа цилиндровой втул­ ки в пределах 0,10—0,12 мм.

Если установка приемника излучения в водяной рубашке двигателя может нарушить систему ее охлаждения и если зна­ чительно увеличится толщина слоя металла, через который при­ ходится мерить и который поглощает у-излучения (для двигате­ ля 5ДКРН-74/160 она составляет 52 мм), то целесообразно ис­ пользовать сцинтилляционные счетчики. Методика исследования

9 Зак. 289

133

в указанном случае будет отличаться по аппаратуре и по мето­ дам обработки результатов, что также связано и с процессом моделирования.

Выбранный приемник излучений также должен отвечать тре­ бованиям максимально возможной стабильности, виброустойчи- в'ости, соответствующей условиям вибрации на месте установки приемника, минимального разрешающего времени, максималь­ ной надежности и долговечности работы, возможности система­ тического контроля состояния каждого счетчика (при исполь­ зовании блока), возможности периодического эталонирования с минимальной затратой времени, максимальной" защиты от фона.

Г Л А В А 6

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗНОСА

§ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Определение экономической эффективности внедрения новой техники, несмотря на существование утвержденной Госпланом

СССР 9 декабря 1961 г. типовой методики*, по-прежнему яв­ ляется сложным процессом и зависит от 'организаций, внедряю­ щих новую технику, а также от специальных научно-исследова­ тельских институтов, призванных решать экономические вопро­ сы, координировать и направлять экономическую работу в этой области.

Экономические расчеты можно проводить по двум самостоя­ тельным, но неотделимым направлениям: 1) определение эко­ номической эффективности внедрения новой техники; 2) тех­ нико-экономическое обоснование ее внедрения или технико-эко­ номический анализ технических и экономических показателей рассматриваемой техники.

Существенная разница указанных двух направлений сос­ тоит прежде всего в подходе к определению экономической эф­ фективности.

Экономическую эффективность можно определить по фор­ мулам и зависимостям типовой методики, если имеются соот­ ветствующие данные в бухгалтерии или плановом отделе или в крайнем случае данные, полученные в процессе подбора ма­ териала на предприятиях при проведении укрупненных расчетов.

Совершенно иная картина получается при технико-экономи­ ческом обосновании или технико-экономическом анализе. В этом случае необходимы специальные исследования, позволяющие прежде всего установить технико-экономические показатели, подлежащие рассмотрению в процессе расчета и обеспечиваю­ щие увязку технических и экономических показателей и разра­ ботку нормативов, необходимых для упрощения дальнейших расчетов. В результате такого исследования можно разработать частную методику технико-экономического обоснования, что поз­ волит определить экономическую эффективность в каждом

* См. «Методика определения экономической эффективности внедрения новой техники, механизации и автоматизации производственных процессов в промышленности». М., Изд-во АН СССР, 1962.

9* 135

конкретном случае при влиянии на нее большого числа факто­ ров.

При экономических расчетах следует пользоваться основны­ ми экономическими показателями типовой методики, но при тех­ нико-экономическом обосновании число их значительно возра­ стет, а результаты получатся более обоснованными.

В соответствии с типовой методикой основными экономиче­ скими показателями, необходимыми для оценки экономической эффективности внедряемой техники, являются:

1)капитальные вложения;

2)себестоимость продукции до и после внедрения новой тех­

ники;

3)срок окупаемости капитальных вложений;

4)производительность труда.

Эти показатели в типовой методике названы основными. Кроме них выделены натуральные показатели, к числу которых относят: количество высвобождаемых рабочих, трудоемкость вырабатываемой продукции, удельный расход сырья, материа­ лов, энергии и т. п.

Экономическую эффективность использования радиоактивных изотопов, как правило, определяют по основным показателям, но специфика применения изотопов в ряде случаев требует ис­ пользования таких показателей, как количество высвобождае­ мых контролеров для обслуживания контрольных операций, из­ менение затрат или снижение трудоемкости контрольных опера­ ций, определение затрат, связанных с защитной техникой, распа­ дом радиоактивных изотопов и т. п.

Порядок расчета экономических показателей и примеры их определения на промышленных предприятиях, использующих радиоизотопные приборы и методы, рассмотрены автором в ра­ боте [2].

Технико-экономический анализ представляет собой исследо­ вание, обеспечивающее участие в расчетах, связанных с эконо­ мическими выкладками, технических и экономических показа­ телей, т. е. комплекса показателей, характеризующих машину, метод, технологический процесс как самостоятельную систему.

Особенность технико-экономического анализа — его тесная связь с системным анализом и возможность на основании ис­ следования выбранных параметров рассматривать данную кон­ струкцию, метод в ожидаемой динамике его развития, возмож­ ное улучшение технико-экономических показателей.

§ 2 . ОСНОВЫ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

На схеме (рис. 37) представлена классификация научно-ис­ следовательских и опытно-конструкторских разработок, которые в процессе технико-экономического анализа подлежат исследо-

136

Научно-исследовательские работы и опытно -конструкторские разработки

\Новые пути развития и совершенст­ вования техники

Новые поло­ жения эконо­ мических и обществен­ ных наук

Приложение

Конструкция

Организация

результатов

машин,

технических

приборов

труда

{исследований

и т. д.

 

Новые

Технологи­

Повышение

качества,

Технические

ческий

надежности,

решения

процесс

долговечно­

 

 

сти

Разработка

Организация

Система

методов

исследования

производ­

и методы

научных

ства

контроля

проблем

 

 

исследование

 

 

экономики и

 

 

организации

 

 

производ­

 

 

ств '

 

 

{Конструкция

Технологи­

машин,

ческий

приборов

процесс

и т. д.

 

 

Разработка

Организация

\и отработка \

производ­

опытных

образцов

ства

машин и

 

деталей

Модерниза­

Повышение

качества,

ция обору­

надежности,]

дования

долговечно­

 

сти

Организация

труда

Рис. 37. Схема классификации научно-исследовательских работ и опытно-конструкторских разработок,

ванию и для которых должны быть выбраны соответствующие показатели.

В принципе возможна и другая классификация основных на­ правлений,, например: фундаментальные теоретические, теорети­ ческие, теоретические поисково-прикладные и другие виды ис­ следований, но предложенная разбивка работ в последнее время себя полностью оправдала и ее можно принять за основу.

Рассматриваемая работа представляет комплекс приклад­ ных разработок и частично поисковых разработок, к которым, в частности, относятся исследования, связанные с разработкой применимости дифференциального метода радиоактивных инди­ каторов к изучению влияния на износ малогабаритных, высоко­ оборотных подшипников различных конструктивных, технологи­ ческих и эксплуатационных факторов.

В свою очередь технико'-экономические показатели, характе­ ризующие рассмотренные виды направлений исследований, мож­ но разбить на следующие группы [31].

1.Показатели научно-технической ценности.

2.Организационно-производственные показатели.

3.Показатели экономической эффективности.

4.Социальные показатели.

5.Эстетические, эргономические и другие показатели.

На схемах (рис. 38—40) отражены

первые три наиболее ча­

сто встречающиеся группы показателей

с выделением основных

элементов, характеризующих их содержание. Эстетические и

эргономические показатели, которые так же, как и предшест­ вующие показатели, могут быть разбиты на составляющие, по­

казаны в общем

виде в группе показателей научно-технической

ценности.

 

 

 

В каждом конкретном случае

расшифровку

показателей,

представленных

на схемах, можно

продолжить или несколь­

ко изменить для их приближения

к направлению

исследова­

ния.

 

 

 

Так, например, при использовании метода поверхностной ак­ тивации технико-экономические показатели (см. рис. 39) можно представить в виде указанных зависимостей с акцентированием на такие показатели:

1. Прикладные исследования при отработке метода и изуче­ нии износа шарикоподшипников: а) теоретическая и эксперимен­ тальная отработка активации на глубину 10—20 мкм; б) ак­ тивация одновременно 10—100 шариков на заданную глубину; в) физико-химические исследования.

2. Показатели экономической эффективности (см. рис. 40): а) затраты, связанные с изменением схемы измерения; б) оп­ тимальные затраты на активацию; в) оптимальные затраты, связанные с продолжительностью замеров и др.

138

Показатели научнотехнической ценности

Научной

Эстетическая и

эргономическая

ценности

 

 

характеристики

 

 

Рис. 38. Характеристика показателей научно-технической ценности.

 

Организационно-произдодственные

 

 

показатели

 

Показатели

Организация

Применение научной

произдодстбенного

по труду

организации труда

процесса

 

 

щСц) а Вспомога­ тельными (Pic рабочими

Рис. 39. Схема организационно-^производственных показателен.

Капитапьные

Вложения

'Удельные

i капитальные Вложения

ру5-

\ У

ед. изд.

Показатели

экономической зффектидности

Г"

Срок

Коэффициент

экономической

окупаемости

Эффективности

Ток 1 год

руд/год

Т

Е

т

 

 

Гододой

Экономический \

экономический

потенциал

эффект

3Т

,руб.

Зг ,руо~.

I

 

I

Рис. 40. Характеристика показателей экономической эффективности.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ