Какими факторами определяется предельное состояние машины
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Предельные состояния машин и конструкций являются результатом постепенного накопления повреждений в деталях, узлах и элементах. Значительное внимание уделено объединенным моделям повреждения и разрушения, например модели накопления рассеянных повреждений, зарождения и роста усталостных трещин при циклическом нагружении. Здесь систематически изложены асимптотические и полудетерминистические методы прогнозирования, рассмотрены вопросы оценки ресурса сложных систем, в том числе систем, состоящих из большого числа однотипных элементов. Рассмотрены экономико-математические модели функционирования машин и конструкций с учетом факторов надежности, предложены методы назначения оптимальных сроков службы. [3]
Классификация предельных состояний машины еще не разработана. [4]
Первая группа объединяет ремонтируемые и эксплуатирующиеся До предельного состояния машины и оборудование, последствием отказов которых являются потери от вынужденных простоев и затраты на ремонтные работы. [7]
Время же работы машины до предельного состояния, определенного в технической документации, называется ресурсом машины. Предельное состояние машины обусловливается физической стойкостью машины, опасностью ее дальнейшей эксплуатации или другими факторами. [10]
Предельное состояние машины определяется невозможностью ее дальнейшей эксплуатации, либо обусловленным снижением эффективности, либо требованием безопасности и оговаривается в технической документации. Показателем долговечности могут служить, например, ресурс и срок службы. [11]
Допустимый износ неизбежен в процессе эксплуатации машин и является результатом изнашивания деталей, протекающего в условиях нормальной эксплуатации. При допустимом износе машина сохраняет работоспособность. Предельный износ соответствует предельному состоянию изнашивающейся машины или ее составной части. При предельном износе процесс изнашивания происходит с повышенной скоростью. [14]
В процессе эксплуатации в отдельных элементах возникают повреждения, равносильные отказу данного элемента. Этот отказ, называемый в дальнейшем элементарным, не означает отказа объекта в целом. По мере увеличения числа поврежденных или отказавших элементов эффективность машины снижается и возрастает опасность возникновения аварийной ситуации. При этом за предельное состояние машины принимают состояние, при котором определенная доля элементов отказала или получила повреждения. Повреждение одной или нескольких лопаток не означает отказа турбомашины, хотя снижает ее эффективность. Ресурс турбо-машины считают исчерпанным, когда определенная часть ( например, 10 %) общего числа лопаток на одном из дисков получают такие повреждения. Аналогично атомный реактор продолжают эксплуатировать, пока не откажет примерно 1 / 6 общего числа тепловыделяющих элементов. Рассмотрим задачу прогнозирования ресурса машин этого типа, полагая, что общее число однотипных элементов весьма велико, в то время как к моменту исчерпания ресурса относительное число отказавших элементов достаточно мало. [15]
Тема 8. Система ремонта автомобилей
8.1. Понятия о предельном состоянии работоспособности, ресурсе,
сроке службы и долговечности автомобиля и его агрегатов.
В процессе эксплуатации машин их надежность и работоспособность постепенно снижаются вследствие изнашивания деталей, коррозии и усталости материала деталей. Это приводит к тому, что в автомобиле появляются различные неисправности, которые устраняют при техобслуживании, текущем или капитальном ремонте.
Известно, что создать равнопрочную машину, все детали которой изнашивались бы равномерно и имели бы одинаковый срок службы, невозможно. Это и обуславливает необходимость и целесообразность ремонта автомобилей. Ремонт, даже только путем замены некоторых деталей или агрегатов, вышедших из строя, всегда целесообразен и с экономической точки зрения оправдан. Поэтому для поддержания подвижного состава в рабочем состоянии на автотранспортных предприятиях автомобили проходят ежедневный осмотр, периодическое техническое обслуживание, текущий ремонт и капитальный ремонт. Это позволяет поддерживать автомобиль в технически исправном состоянии.
При длительной эксплуатации автомобили достигают такого износа и состояния, когда затраты средств и труда на восстановление их работоспособности в условиях АТП становятся больше прибыли, которую они приносят при эксплуатации. Такое техническое состояние автомобиля называется предельным и он направляется в капитальный ремонт на авторемонтное предприятие (АРП). Задача АРП состоит в том, чтобы в кратчайшие сроки и с оптимальными затратами восстановить автомобиля работоспособность и ресурс до уровня нового или близкого к нему.
Предельным состоянием автомобиля или агрегата называется такое состояние, при котором дальнейшее применение по назначению недопустимо или нецелесообразно, а восстановление работоспособности на АТП либо невозможно, либо экономически невыгодно.
Критерии предельного состояния:
— неустранимое нарушение требований безопасности движения;
— неустранимый выход технических характеристик за допустимые пределы;
— недопустимое снижение эффективности эксплуатации;
— необходимость проведения капитального ремонта.
Под техническим состоянием автомобиля (агрегата, узла или детали) понимается состояние, характеризуемое совокупностью его эксплуатационных свойств, изменяющихся в процессе эксплуатации, измеренных и оцененных в данный момент времени.
К основным эксплуатационным свойствам автомобилей относятся: надежность, топливная экономичность, динамичность и безопасность движения.
При длительной эксплуатации автомобиля количественные значения этих показателей ухудшаются, что приводит к частичной или полной потере его работоспособности.
Нарушение работоспособности автомобиля происходит в результате неисправности или отказа.
Отказы делят на: конструктивные, связанные с несовершенством конструкции элементов автомобиля; технологические, возникающие из-за несовершенства технологии изготовления деталей и сборки узлов; эксплуатационные – в результате неправильной эксплуатации и нарушений режимов ТО.
Неисправность – это такое техническое состояние автомобиля, при котором он не отвечает некоторым второстепенным требованиям технического состояния (например: помятое крыло или дверь кузова, разбитая фара и др.)
По характеру возникновения отказы и неисправности подразделяются на внезапные и постепенные.
Внезапные – возникают при нагрузках, превышающих пределы прочности, текучести или упругости материала детали, (обломы, трещины, прокол шины, скручивавание вала, недопустимые деформации и т.д.)
Постепенные– изменение размеров, формы и физико-механических свойств в процессе эксплуатации (износ, старение и др.).
Качество изделия – совокупность свойств, удовлетворяющих степени по пригодности для использования его по назначению.
Долговечность автомобиля — это свойство автомобиля сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и текущего ремонта. Долговечность машин оценивается ресурсом, т.е. наработкой машины до предельного состояния. Долговечность автомобиля зависит от условий эксплуатации и хранения автомобиля, качества горючесмазочных материалов и ряда других факторов.
Надежность — это свойство автомобиля сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, ТО, ремонтов, хранения и транспортирования.
Надежность включает в себя — безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость.
При работе и хранении автомобилей происходит выход отдельных деталей или узлов из работоспособного состояния вследствие потери прочности, усталости, коррозии, изнашивания.
Усталость — это процесс разрушения деталей (или возникновения недопустимых деформаций) под действием многократно повторяющихся знакопеременных нагрузок.
Виды механического изнашивания:
— гидроабразивное изнашивание (под действием твердых частиц в жидкости);
— газоабразивное (под действием твердых ча.стиц в потоке газах;
— усталостное- выкрашивание микровыступов при многокраной деформации;
— заеданием-схватыванием трущихся поверхностей, происходит вырыв, задир и т.д;
Коррозионно-механическое изнашивание — это механическое изнашивание, сопровождающееся химическим или электрическим взаимодействием металла с окружающей средой (детали цилиндро-поршневой системы).
Электро-эрозионное изнашивание — эрозионное изнашивание поверхности в результате воздействия разрядов при прохождении электрического тока (контакты прерывателей тока, коллектора эл. двигателей и генераторов и др.)
Дата добавления: 2015-12-26 ; просмотров: 1688 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Какими факторами определяется предельное состояние машины
Технический сервис
Тема: «Закономерности изменения технического состояния машин. Предельные состояния машин и оборудования, критерии их определения»
1.Параметры технического состояния машины.
2.Закономерности изменения технического состояния машин и оборудования.
3.Факторы, способствующие изнашиванию и нарушению работоспособности машин.
4.Классификация отказов и износов.
5.Критерии определения технического состояния машины.
6.Методы определения допустимого отклонения параметров технического состояния.
1.Параметры технического состояния машины.
Параметрами технического состояния называются Физические величины (миллиметр, градус и т. п.), определяющие связь и взаимодействие элементов машины, и ее функционирование в целом.
Примеры параметров технического состояния:
Наружный диаметр юбки поршня, внутренний диаметр гильзы зазор, овальность и т. п.
Номинальные размеры, мм.
Зазор между стенкой гильзы и юбкой, мм
Внутренний диа-метр гильзы
Диаметр юбки поршня
 |
 |
S = d – D = 92,084 – 91,988 = 0,096 мм
Сопряжение – «вал коробки передач – подшипник»
Диаметр посадочного места на валу, диаметр внутреннего кольца подшипника зазор, овальность и т. п.
Передней шейки вала
Допустимый в сопряжении с деталями
Допустимый в сопряжении с деталями
Бывши ми в эксплуатации
Бывшими в эксплуатации
Зазоры в сопряжениях деталей ходовой части трактора Т-150:
Осевой в сопряжении направляющего колеса и полуоси:
Показатели технической характеристики двигателя СМД-60
Технический параметр (показатель)
Номинальная частота вращения коленча-того вала
Номинальный крутящий момент
Удельный расход топлива, не более
Компрессия в цилиндрах дизельных ДВС
· минимальное допустимое давление в цилиндре – 3 МПа;
2.Закономерности изменения технического состояния машин и оборудования.
 |
Срок службы — календарная продолжительность использования новой или капитально отремонтированной машины от ее ввода в эксплуатацию до наступления предельного состояния (износа или разрушения).
Предельное состояние — это состояние, при котором дальнейшее применение объекта по назначению недопустимо или нецелесообразно. Причинами этому может быть невозможность безопасной работы или низкая эффективность эксплуатации, а также значительные затраты на ремонт.
График интенсивности износа деталей (машины):
I — период приработки трущихся поверхностей в новой машине (обкатка);
II — период нормальной работы машины после приработки деталей;
III — период увеличенного износа машины, вызываемого увеличенными зазорами между деталями;
α – угол, характеризующий изнашивание.
3.Факторы, способствующие изнашиванию и нарушению работоспособ-ности машин.
Изнашивание – Процесс разрушения и отделения материала с поверх-ности твердого тела при трении и (или) увеличении его остаточной деформации, проявляющейся в постепенном изменении размеров и (или) формы тела.
Износ – Результат изнашивания, определяемым в установленных единицах: мм, %.
Способы уменьшения вредного воздействия:…
 |
— Основная причина изнашивания деталей машин
(1.4)