Namai Ruošiniai žiemai Bandymo metodai. Matavimo prietaisų programinės įrangos testavimo metodų kūrimas, tyrimas ir tobulinimas Zacharovo inžinerinis metodas pagreitintų bandymų trukmei skaičiuoti

Bandymo metodai. Matavimo prietaisų programinės įrangos testavimo metodų kūrimas, tyrimas ir tobulinimas Zacharovo inžinerinis metodas pagreitintų bandymų trukmei skaičiuoti

Mažų tikimybių problemai įveikti buvo sukurti pagreitinti bandymo metodai. Vykdant pagreitintą testavimą galima išskirti du būdus.

Pirmas požiūris apima bandymus tokiomis sąlygomis, kai naudojami veiksniai, pagreitinantys gedimų, gedimų, klaidų procesą, pavyzdžiui, padidėjusi temperatūra, drėgmė, padidėjusi vibracija ir kt. Tokiu atveju reikia iš anksto gauti saugos rodiklių kitimo priklausomybes nuo greitėjimo faktoriaus pokyčio įprastu ir priverstiniu režimu, o tai yra ne mažiau sudėtinga užduotis nei įprasti bandymai. Šios priklausomybės dažnai turi koreliacinį pobūdį, o tai reiškia, kad jomis galima nustatyti ne griežtai apibrėžtą patikimumo rodiklio reikšmę, o galimų jo reikšmių diapazoną. Bandymai priverstinėmis sąlygomis gali sukelti gaminio sunaikinimą, kurio metu vyksta fizikiniai ir cheminiai procesai, nebūdingi įprastoms darbo sąlygoms. Be to, greitinančių veiksnių naudojimas gali nesukelti reikšmingo greitinančio poveikio. Todėl patartina naudoti antrąjį metodą.

Antras požiūris daro prielaidą, kad naudojami dispersijos mažinimo metodai, ypač reikšmingos atrankos metodas. Šis metodas, kaip ir kiti dispersijos mažinimo metodai, susideda iš dirbtinio klaidų ir gedimų tikimybių padidinimo jas generuojant ir perskaičiuojant į tikrąjį veikimo režimą. Sistemų modeliavime plačiai naudojami dispersijos mažinimo metodai, kai analitiniai skaičiavimai yra sudėtingi arba tiesiog neįmanomi dėl analizuojamų sistemų sudėtingumo.

Kaip žinia, modeliavimas – tai sistemos tyrimo priemonė, pakeičiant ją patogesne eksperimentiniams tyrimams sistema (modeliu), išlaikančia esmines originalo savybes, bei modelio testavimą testų metodu. Modelis atkuria sistemos aprašymą su didesniais ar mažesniais supaprastinimais. Kartu reikia rasti pagrįstą kompromisą tarp atgaminimo tikslumo ir tam reikalingų priemonių sudėtingumo.

Atsitiktinių procesų programinės įrangos modeliavimo metodai sistemų modeliavimas. Tokiu atveju atsitiktinės įtakos dirbtinai atkuriamos programine įranga arba fiziniais jutikliais, įtrauktais į bendrą modeliavimo schemą.

Tradicinis bet kokio sudėtingumo atsitiktinių funkcijų programinės įrangos modeliavimo būdas yra susijęs su kai kurių standartinių (pagrindinių) procesų generavimu. Skaitmeniniame modeliavime dažniausiai naudojamas pagrindinis veiksmas yra skaičių seka v 0, ..., v n, reprezentuojantis nepriklausomų atsitiktinių įvykių, tolygiai paskirstytų intervale (0, 1), įgyvendinimą. Tiesą sakant, dėl daugelio priežasčių naudojama pseudoatsitiktinė tolygiai paskirstytų skaičių seka, nes ji yra cikliška. Remiantis šia seka, kai kuriomis transformacijomis galima gauti kvaziatsitiktinę atsitiktinių skaičių (diskrečiųjų ir tęstinių) seką su bet kokiu tikimybių skirstiniu. Taigi, norint generuoti nuolatinius atsitiktinius veiksmus, dažniausiai naudojamas metodas atvirkštinės funkcijos metodas, pagal kurią atsitiktinis dydis w, turintis tikimybių skirstinį su monotonine funkcija F, sugeneruotas iš tolygiai paskirstyto atsitiktinio dydžio v pagal formulę iv = F _1 (v). Pavyzdžiui, atsitiktinis dydis su eksponenciniu skirstiniu yra imituojamas pagal formulę w =-A _1 ln (v / A.), Kur X- gedimų dažnis.

Yra ir kitų atsitiktinių įtakų generavimo būdų: eliminavimo metodas, kompozicijos metodas ir kt. Kai kuriems skirstiniams (pavyzdžiui, normaliam tikimybių skirstiniui ir pan.) naudojami specialūs metodai, orientuoti tik į šią skirstinių klasę. Taigi, generuojant normaliai paskirstytus atsitiktinius skaičius su matematiniais lūkesčiais T o standartinis nuokrypis a naudojama nepriklausomų atsitiktinių dydžių sumų konvergencijos į normalųjį skirstinį savybė, t.y.

kur NS- atsitiktinių skaičių, tolygiai paskirstytų intervale (0, 1), realizacijų skaičius, reikalingas vienam normaliai paskirstytam skaičiui gauti.

Taigi modeliavimo metu sistemos modeliui su duotais pasiskirstymo dėsniais generuojamos atsitiktinės įtakos, dėl kurių nustatomos atsitiktinio išėjimo parametro ar analizuojamos sistemos parametrų reikšmės.

Pastaraisiais metais priėmimo testų problema buvo labai opi. Daugelis mano, kad standartai mūsų šalyje naudojami savanoriškai, o Techniniai reglamentai neduoda tiesioginių nurodymų apie priėmimo bandymų poreikį. Yra ir tokių sprendimų: kam investuoti papildomas lėšas, jei vis tiek reikia išduoti sertifikatą. Arba: galima negauti leidimo naudoti, priėmimo testavimas irgi nereikalinga procedūra ir pan.

Pabandykime tai išsiaiškinti.

Techniniai reglamentai

Nuo 2013 metų vasario vidurio įsigaliojo ilgai lauktas dokumentas: „Dėl mašinų ir įrenginių saugos“ TR CU 010/2011. Jame buvo pateiktos tiesioginės instrukcijos, užtikrinančios saugumą projektavimo ir vėlesnės gamybos metu. Tai yra, pokalbis yra apie poreikį nustatyti ir nustatyti priimtiną mašinos ir (arba) įrangos riziką. Tuo pačiu metu turi būti užtikrintas saugumo lygis:

  • skaičiavimų ir bandymų rinkinys, pagrįstas patikrintais metodiniais patobulinimais;
  • plėtros ir tyrimo darbų užbaigtumas;
  • gaminant mašiną ir (ar) įrangą turi būti atlikti bandymai, numatyti pridedamoje projektinėje (projektinėje) dokumentacijoje.

Tai yra, aišku, kad tiek projektavimo organizacija, tiek gamintojas privalo išbandyti objektą. Jie numatyti projekto dokumentacijoje, turi būti įgyvendinti prieš atestavimą (atitikties patvirtinimo procedūras). Akivaizdus deklaravimo faktas yra dokumento apie jų pačių testus, atliktus prieš patvirtinimo procedūrą, buvimas. Tačiau neaišku, kokie testai turi omenyje.

Testavimas

Tai techninis veiksmas, leidžiantis patikrinti objekto (gaminio) inžinerines charakteristikas, nustatyti nusidėvėjimo laipsnį, kokybę ir tinkamumą ilgalaikiam naudojimui. Leidžiama išbandyti prototipą tiek atskiruose elementuose, tiek komplekse.

Bandymo etapai

Yra žinybiniai, tarpžinybiniai ir valstybiniai priėmimo testai. GOST 34.601-90 nustato šiuos tipus:

  • preliminarus;
  • Patyręs;
  • priėmimas.

Bet kuriai jų reikia laikytis tam tikros tvarkos, kuriai parengtas specialus dokumentas – priėmimo testo programa. Jį turi patvirtinti klientas. Programa numato būtinų ir pakankamų testų apimtį, užtikrinantį nustatytą gautų rezultatų išsamumą ir jų patikimumą.

Išbandžius ir iš anksto sureguliavus įrangą, reikia atlikti išankstinius bandymus.

Eksperimentiniai bandymai atliekami siekiant nustatyti įrangos (mašinų, sistemų) parengtį nuolatiniam darbui. Priėmimo testai be šių testų draudžiami.

Galutinis etapas

Tai yra priėmimo testai. Nuo jų priklauso kuriamos įrangos (mašinų, sistemų) paleidimas. Šiame etape pateikiami atsakymai į dizaineriams užduodamus klausimus. Visų pirma, tai atitikimas nurodytam tikslui, našumas ir techninis bei ekonominis efektyvumas, ar atitiks šiuolaikinius saugos reikalavimus ir prisidės prie darbuotojų darbo gerinimo.

Net per priėmimo testus jie tikrina:

  • išlaikytų eksperimentinių testų sėkmės įvertinimas;
  • priimant sprendimą dėl įrangos (mašinų, sistemų) paleidimo į pramoninę eksploataciją galimybės.

Priėmimo testai atliekami kliento objekte (ir jau veikia). Tam išduodamas įsakymas ar įsakymas dėl būtinų darbų atlikimo.

Abu šie dokumentai yra parašyti pagal galiojančius reglamentus ir tam tikro tipo objektams parengtus standartus. Juos tvirtina ministerijos, atsakingos už projektavimo organizacijas.

Programa išsamiai nurodo:

  • būsimų darbų tikslas ir jų apimtis;
  • Priėmimo kriterijai tiek visam objektui, tiek jo dalims;
  • tikrintinų objektų sąrašas, taip pat reikalavimų, kuriuos turi atitikti objektas, sąrašas (visada su nurodymais dėl techninės užduoties punktų);
  • testavimo sąlygos ir terminai;
  • būsimų darbų materialinė ir metrologinė pagalba;
  • testavimo priemonės: techninės ir organizacinės;
  • priėmimo testų atlikimo ir gautų rezultatų apdorojimo metodika;
  • asmenų, paskirtų atsakingų už bandomųjų darbų atlikimą, pavardės;
  • reikalingų dokumentų sąrašas;
  • tikrinant jo kokybę (daugiausia eksploatavimo ir dizaino).

Atsižvelgiant į tyrimo objekto technines ir kitas charakteristikas, dokumente gali būti nurodytos dalys, tačiau esant poreikiui jos gali būti trumpinamos arba įtraukiamos naujos.

Dokumentų paketas Programai ir metodikai rengti

Šių dokumentų dizaino ir turinio reikalavimus reglamentuoja GOST 13.301-79.

Programos ir metodikos kūrimo dokumentų sąrašas nėra nuolatinis. Jis skiriasi priklausomai nuo testuojamo objekto požiūrio į konkrečią ministeriją ar organizaciją. Tačiau apskritai reikės šių dokumentų:

  • vadovas;
  • norminė ir techninė dokumentacija: techninės sąlygos, standartai ir kt .;
  • priimto objekto pasas;
  • dokumentai apie patvirtintą gamintojo registraciją;
  • brėžiniai ir aprašymai;
  • gamyklinių bandymų ataskaitos (užsienio gamintojams).

Kliento ir „Rostekhnadzor“ specialistų parengta ir patvirtinta programa ir bandymo procedūra yra užregistruota Federalinėje agentūroje.

Komisija

Priėmimo bandymams jis sudaromas atitinkamu įmonės potvarkiu. Komisijoje turėtų būti komponentų tiekėjo, užsakovo, projektavimo organizacijos, kūrėjo, techninės priežiūros institucijų ir su montavimu susijusių organizacijų atstovai, o komisija tvirtinama atitinkamos ministerijos.

Savo darbe komisija naudojasi šiais dokumentais:

  • įrangos (mašinų, sistemų) kūrimo techninės užduotys;
  • preliminari bandymo ataskaita;
  • Montavimo dokumentacija;
  • priėmimo testo programa;
  • aktai (jei reikia);
  • darbo žurnalai su eksperimentiniais bandymais;
  • priėmimo iš jų ir užbaigimo aktus;
  • įrangos (mašinos, sistemos) techninė dokumentacija.

Prieš priimant bandymus, pagal preliminaraus bandymo protokolo pastabas ir bandomųjų bandymų atlikimo sertifikatą baigiama rengti sistemos dokumentacija ir techniniai pakeitimai.

Gamybos įmonė ir projektavimo organizacija priėmimo komisijai turi pateikti:

  • atliktų preliminarių bandymų medžiagas;
  • eksperimentiniai objektai, kurie sėkmingai išlaikė išankstinius bandymus;
  • apžvalgos, ekspertų išvados, patentai, autorinių teisių sertifikatai, išduoti kūrimo pavyzdžio priėmimo testų procese;
  • kitos medžiagos, patvirtintos tam tikrų tipų objektų ir standartinių programų bandymo metodais.

Apžiūra

Tai yra vienas iš pagrindinių priėmimo testų punktų. Jie neturėtų dubliuoti ankstesnių etapų, o jų įgyvendinimo laikas yra sutrumpintas.

Priėmimo testai apima patikrinimą:

  • įrangos (mašinos, sistemos) funkcijų įgyvendinimo kokybę ir išsamumą pagal techninę užduotį;
  • aptarnaujančio personalo darbas interaktyviu režimu;
  • bet kokių su įranga (mašina, sistema) susijusių reikalavimų įvykdymas;
  • eksploatacinės ir lydimosios dokumentacijos išsamumas ir kokybė;
  • metodai ir priemonės, būtinos atkurti objekto veikimą po galimų gedimų.

Jei testuojami du ar daugiau objektų, turinčių panašias charakteristikas, tada testavimui sudaromos tos pačios sąlygos.

Priėmimo testų metu patvarumo ir patikimumo tyrimai neatliekami, tačiau bandymų metu gauti rodikliai turi būti įrašyti į atitinkamus aktus.

Bandymų pabaiga

Priėmimo bandymus užbaigia techninė ekspertizė. Tai yra, objektas išardomas ir nustatoma jo elementų (agregatų) techninė būklė, viso tyrimo objekto išmontavimo ir surinkimo sudėtingumas.

Baigusi darbus, komisija parengia ir surašo atliktų tyrimų protokolą. Jos pagrindu toliau bus priimtas. Esant poreikiui, komisija nustato įrangos (mašinų, sistemų) ir/ar techninės dokumentacijos peržiūros apimtį, taip pat pateikia rekomendacijas bandomojo objekto paleidimui į serijinę gamybą.

Jei tai neįmanoma, tada priėmimo bandymo aktas papildomas pasiūlymais dėl gaminio tobulinimo, pakartotinio priėmimo bandymo ar reikalavimo sustabdyti darbus objekte.

Veiksmai ir rezultatai

Objekto priėmimo aktus tvirtina įmonės vadovybė, paskyrusi komisiją bandymams atlikti.

Priėmimo bandymo metodika rekomenduoja prireikus atsižvelgti į objektą plėtojančios ministerijos ar įmonės mokslo ir technikos taryboje kartu su užsakovu atliktų bandymų rezultatus (tai yra dar iki priėmimo akto patvirtinimo). ).

Sprendimas išleisti bandomus objektus į serijas priimamas remiantis medžiaga ir rekomendacijomis, kurias teikia priėmimo komitetas ir (arba) mokslinė ir techninė taryba ministerijos įsakymu. Jame turi būti nurodyta gamybos apimtis ir pateiktos įgyvendinimo rekomendacijos.

Priėmimo bandymo ataskaita

Prieš ketverius metus buvo panaikintos vieningos pirminių dokumentų formos. Tai suteikė organizacijoms teisę kurti savo šablonus bet kuriam dokumentui. Svarbiausia laikytis šių reikalavimų:

  • Dokumentą pasirašo visi jį surašę asmenys. Jei vienas iš jų veikia pagal įgaliojimą, tai turi atsispindėti akte.
  • Akto teisėtumui įtakos neturi, nesvarbu, ar jis surašytas ant įprasto rašomojo popieriaus lapo, ar ant firminio blanko. Kaip, beje, ir tada dokumentas rašomas ranka arba spausdinamas kompiuteriu (svarbiausia yra „gyvi“ parašai).
  • Antspaudai ir antspaudai dedami ant dokumento, jei tai nurodyta organizacijos įstatuose ir (arba) apskaitos politikoje.
  • Logiškai mąstant, aktą sudaro trys dalys: pradžia (vadinamoji cap – data, pavadinimas, sudarymo vieta), pagrindinė dalis ir išvada.

Dokumentų kopijų skaičius lygus pasirašiusiųjų skaičiui. Kiekvienas iš jų turi tą patį teisinį statusą ir identišką tekstą. Informacija apie aktą įrašoma į specializuotą organizacijos dokumentacijos žurnalą.

Priėmimo testo dokumente neturėtų būti klaidų ar praleidimų. Nes tai gali būti ne tik objekto įtraukimo į organizacijos balansą ar nurašymo pagrindas, bet ir pagrindinis pagrindžiantis dokumentas teikiant ieškinio pareiškimą teismui.

Puslapio centre rašomas dokumento pavadinimas, apačioje - sudarymo vieta (miestas, miestelis ir kt.) ir data.

Pagrindinėje akto dalyje pateikiama ši informacija:

  • Komisijos sudėtis... Nurodykite įmonę (organizaciją, ministeriją), atstovus, kurie pasirašys dokumentą, pareigas ir visą pavardę, vardą ir patronimą.
  • Objekto pavadinimas ir tikrasis adresas jo įrengimas.
  • Išsamus bandomųjų darbų sąrašas(sudaromas sąrašo arba lentelės forma) su informacija apie testų išlaikymo sąlygas.
  • Jei nustatomi trūkumai, jie, taip pat siūlymai juos pašalinti, pateikiami arba žemiau, arba surašomas akto priedas.
  • Priėmimo testų aktas (pavyzdys pateiktas žemiau) baigiasi komisijos išvadomis apie tiriamo objekto veiksnumą ar neveiksnumą.

Bet kurio komisijos nario, kitokio nei kitų, nuomonė turi būti nurodyta arba pačiame akte (kaip atskira nuostata), arba jo priede. Jame taip pat yra išvardyti visi aktą lydintys dokumentai.

Ir tik po to visi dokumento rengimo dalyviai deda savo parašus ir juos iššifruoja.

Darbo užbaigimas

Pasirašytas aktas įtraukiamas į testuojamo objekto rinkinį. Aktas saugomas pagal galiojančius teisės aktus arba organizacijos nuostatuose nustatyta tvarka.

Paspartintais bandymais vadinami testai, kurių metodai ir sąlygos užtikrina reikiamo kiekio informacijos gavimą per trumpesnį laiką nei nurodytomis sąlygomis ir darbo režimais. Pagreitinti testai sutrumpinami ir priverstiniai.

Sutrumpinti testai - pagreitintas testavimas, neintensyvinant procesus, sukeliančius gedimus ar žalą. Sutrumpintuose testuose patikimumo rodiklių gavimo laiko sumažinimas pasiekiamas numatant tiriamojo objekto elgesį ilgesniam nei bandymo trukmės periodui.

Priverstiniai teismai- pagreitinti bandymai, pagrįsti procesų, sukeliančių gedimus ar žalą, suaktyvėjimu. Atliekant priverstinį testavimą, sąmoningai padidinamas gaminio eksploatacinių savybių praradimo greitis.

Pagreitinti testai kuriami siekiant sutrumpinti testavimo laiką, lyginant su įprastais testais, t.y. bandymai, kurių metodai ir sąlygos užtikrina reikiamo kiekio informacijos gavimą per tą patį laikotarpį, kaip ir NTD numatytomis sąlygomis ir darbo režimais šiam gaminiui / 23 /.

Pagrindinė pagreitintų testų savybė yra pagreičio koeficientas - skaičius, rodantis, kiek kartų pagreitintų bandymų trukmė yra mažesnė už bandymų, atliekamų nurodytomis sąlygomis ir darbo režimais, trukmę (įprasti bandymai).

Pagreičio koeficientas gali būti skaičiuojamas pagal veikimo laiką ir kalendorinį laiką. Veikimo laiko pagreičio koeficientas- gaminio veikimo trukmės normalių bandymų metu ir veikimo trukmės paspartintuose bandymuose santykis. Pagreičio koeficientas kaskolinimo laikas- kalendorinio įprastų testų laiko ir pagreitintų testų kalendorinio laiko santykis.

Kuriant pagreitintus testus konkrečiam gaminio tipui, visų pirma būtina nustatyti pagreitintų testų principą, o tada pagal suformuluotą principą pasirinkti pagreitintų testų metodą ir režimą / 22 /. Pagreitinto bandymo principas - teorinių ir eksperimentiškai pagrįstų modelių ar prielaidų rinkinys, kuriais grindžiami testai sutrumpinant jų trukmę. Pagreitintas bandymo metodas- pagreitinto testavimo principų taikymo taisyklių rinkinys, siekiant gauti tam tikrų produktų grupių ar tipų patikimumo rodiklius. Pagreitintas bandymo režimas - taikomo pagreitinto bandymo principo ir metodo numatytą režimą bei sutrumpėjusį testų trukmę.

Pagreitintas bandymo režimas gali būti įprastas (sumažintiems bandymams), priverstinis (priverstiniams bandymams), derinamas su kintamaisiais normaliais ir priverstiniais režimais (su priverstiniais bandymais).

Normalus režimas - režimas, kai jo parametrų vertės neviršija techninėje dokumentacijoje nustatytų ribos normaliam bandomo gaminio veikimui. Ypatingas įprasto režimo atvejis yra vardinis bandymo režimas, atitinkantis nustatytus išorinių poveikių parametrus, kurie paprastai yra leistinų nuokrypių atskaitos taškas.

Priverstinis režimas - bandymo režimas, padidinantis našumo praradimo procesų intensyvumą, palyginti su įprastu režimu. Priverstinį režimą galima pasiekti tuo pačiu metu pakeitus vieną ar kelis priverstinius veiksnius.

Priverstinis veiksnys vadinamas testavimo režimo komponentu, kurio parametrų pasikeitimas, lyginant su įprastu testavimo režimu, lemia procesų, sukeliančių gedimą ar žalą, suaktyvėjimą. Kaip priverstinis veiksnys naudojama jėga (momentas), greitis (dažnis), temperatūra, aplinkos drėgmė, aplinkos abrazyvumas, cheminis aplinkos agresyvumas ir kt.

Patikimumo rodikliai, gauti iš pagreitintų bandymų rezultatų, gali būti perskaičiuojami normaliam režimui, jei fiziniai sunaikinimo procesai pagreitinto ir pagreitinto bandymo metu yra vienodi. Todėl pagreitintų bandymų režimai ir priverstinis veiksnys gali keistis greitinant bandymo procesą tik iki tam tikros ribos, vadinamos didžiausia apkrova. Tokia apkrova yra didžiausias leistinas prievartos koeficiento lygis, užtikrinantis maksimalų galimą bandymų priverstinio laipsnį, išlaikant lūžimo modelio tapatumą pagreitintų ir įprastų bandymų sąlygomis ir atitinkantis prielaidas, kuriomis grindžiamas pasirinktas pagreitintų bandymų principas.

Įprastų ir pagreitintų tyrimų rezultatai bus palyginami, jei išlaikant lūžio pobūdžio tapatumą gautos patikimumo rodiklių reikšmės bus vienodos, t.y.

kur R (t n), R (t y) yra patikimumo rodikliai atitinkamai normaliu ir pagreitintu režimu.

Esant eksponentiniam pasiskirstymui be gedimo tikimybės sąlyga (7.26) bus įrašyta formoje

, (7.27)

kur  n,  y – gedimų dažnis atitinkamai normaliu ir pagreitintu bandymo režimu.

Jei veikimo laiko pagreičio koeficientas
, tada iš (7.27) gauname, kad gedimo dažnis normaliu režimu turėtų būti

. (7.28)

Dėl Weibull skirstinio su tankiu
vienodos be gedimų tikimybės sąlyga normaliu ir pagreitintu bandymo režimu (7.26) įgauna formą

. (7.29)

Atkreipkite dėmesį, kad šiose išraiškose skalės parametras  (arba T 1 = 1 / , žr. 4.5 skirsnio formules (4.33) - (4.35)) nėra gedimo dažnis; Weibull skirstinio gedimų dažnis yra laiko (darbo laiko) funkcija ir apibūdinamas (4.35) formule.

Iš sąlygos (7.29) matyti, kad skalės parametras įprastu režimu turėtų būti

. (7.30)

Jei yra atliekami pagreitinti bandymai, siekiant nustatyti vidutinę veikimo trukmę, kuri Weibull skirstiniui

, (7.31)

tada nuo būklės
turėsiu

(naudojama viena iš gama funkcijos savybių: Г (x + 1) = xГ (x)).

Taigi skalės parametras įprastu režimu atliekant bandymus, siekiant nustatyti vidutinį laiką iki gedimo (vidutinį tarnavimo laiką) Veibulio skirstinio atveju, turėtų būti

. (7.33)

Pagrindiniai pagreitinto testavimo principai yra / 22 /:

Darbo ciklų konsolidavimas;

Ekstrapoliacija laike;

Apkrovų spektro sutrumpinimas;

Dažnesni darbo ciklai;

Palyginimo principas;

Ekstrapoliacija pagal apkrovą;

„Sulaužymo“ principas;

„Prašymų“ principas.

Darbo ciklų konsolidavimas jis naudojamas bandant gaminius, kurių veikimas ilgai nutrūksta. Bandymų pagreitis pagrįstas šių trukdžių sumažinimu. Darbo ciklų tankinimo principo panaudojimo pavyzdys – mašinų su sezoninėmis apkrovomis bandymai. Tokiu atveju, sumažinus arba visiškai pašalinus žinomus veikimo sutrikimus, susijusius su naktimi, nedarbiniais klimato laikotarpiais ir pan., galima pasiekti reikšmingą kalendorinio laiko pagreičio koeficientą.

Ekstrapoliacija laike remiasi hipoteze apie galimybę pakankamai patikimai įvertinti žalos kaupimosi proceso dėsningumus pradinėse proceso stadijose. Tokiu atveju bandymai įprastu režimu atliekami tik tam tikroje pradinėje gaminio veikimo dalyje, įskaitant išėjimą į stacionarų pažeidimo režimą, išmatuojamas parametras, lemiantis sukauptą žalą, o tada šie rezultatai ekstrapoliuojami į perėjimas į neveikiančią (ribinę) būseną. Ekstrapoliacija atliekama grafiškai arba analitiškai.

Beveik bet kokiam deterministiniam sukauptos pažeidimo  pokyčiui (pavyzdžiui, susidėvėjimo dydžiui) per laiką t, atitinkamai pakeitus koordinates, stacionarų jo kaupimosi procesą galima atvaizduoti tiesine forma.

Išlyginimas mažiausių kvadratų metodu šiuo atveju sumažinamas iki tiesinės regresijos lygties koeficientų a ir b radimo

. (7.34)

Šių koeficientų reikšmė nustatoma remiantis bandymų rezultatais pagal pažeidimo reikšmes  i (sukaupto nusidėvėjimo dydis) , atitinkantis tam tikrus laikus t i .

Šiuo atveju ieškomus lygties (7.34) koeficientus galima nustatyti pagal formules:

;

, (7.35)

kur m yra suporuotų reikšmių t i ir  i skaičius.

Kiekvienam laiko momentui t i apskaičiuojamas statistinis dispersijos įvertis
pagal formulę

. (7.36)

čia m i – eksperimentinių taškų, gautų momentu t i, skaičius (proceso įgyvendinimo skaičius); j yra eksperimentinių taškų, gautų laiku t i, eilės skaičius (1< j ≤ m i);
yra proceso (t) matematinio lūkesčio (aritmetinio vidurkio) įvertis, nulemtas visų momentu t i stebimų proceso realizacijų, t.y.

.

Stacionariam pažeidimo (dėvėjimosi) procesui dispersijos bandymo rezultatai išlyginami pagal formos kvadratinę priklausomybę

.

Jei vertė a 2 t 2 per tiriamą laiko intervalą pasirodo nereikšminga, palyginti su 1 t , tada paskutinio termino galima nepaisyti. Jei 1 t<< a 2 t 2 , Manoma, kad procesui būdinga dominuojanti pradinės mėginių kokybės įtaka. Ekstrapoliacija tokiam procesui gali būti atlikta išbandžius bent kelis mėginius.

Ergodiniam procesui išteklių sąmatą galima gauti išbandžius net vieną pavyzdį, bet pakankamai ilgai.

Praktikoje galima laikyti, kad ekstrapoliacija laikui bėgant suteikia patenkinamą ilgaamžiškumo įvertinimą, kai bandymo trukmė yra bent 40 ... 70 % gaminio išteklių. Šis principas gali būti taikomas produktams, kurių išteklių išeikvojimo procesai yra gerai suprantami. Apskritai, ekstrapoliacijos laike problema kiekvienu konkrečiu atveju reikalauja išspręsti tris pagrindines problemas / 22 /:

1) būsenos lygties, kuri gana patikimai apibūdina eksperimento rezultatus bandymo parametrų kitimo srityje, pasirinkimas;

2) pasirinktos lygties elgsenos už eksperimento srities ribų tyrimai, kurių tikslas – nustatyti prognozavimo tikslumo įvertinimą;

3) eksperimentinių duomenų, suteikiančių patikimą tam tikro naudojimo laiko prognozę, kiekio pasirinkimas.

Taigi, remiantis daugybe mūsų šalyje ir užsienyje atliktų tyrimų, numatyti ilgalaikį konstrukcinio metalo stiprumą, kurio tarnavimo laikas yra daugiau nei 100 tūkst. rekomenduojama tipo priklausomybė nuo temperatūros ir laiko

,

čia a, n, b, c yra pastovūs parametrai, atspindintys individualias medžiagos savybes; T - absoliuti temperatūra;  - Įtampa.

Apkrovos spektro sutrumpinimas susideda iš tam tikros dalies apkrovų, kurios neturi pastebimo žalingo poveikio bandomajam objektui, atmetimas. Dauguma tikrų mašinų ir jų komponentų eksploatavimo sąlygomis yra veikiami tam tikro diapazono atsitiktinių arba periodiškai pasikartojančių apkrovų. Tikslus šio apkrovų spektro atkūrimas kelia didelių techninių sunkumų, todėl dažniausiai atliekama įvairaus lygio apkrovų pakartojamumo objekto apkrovos veikimo spektre statistinė analizė ir sukuriamas programinis apkrovų blokas, kuris imituoja. eksploatacinių apkrovų spektras su tuo pačiu aproksimacijos laipsniu.

Testuojant gaminį pakartotinai atkuriamas programos įkrovų blokas, o programinės įrangos testų metu gautas resursas laikomas gaminio resurso įvertinimu eksploatacinėmis sąlygomis. Šio metodo trūkumas yra ilga didelio patikimumo produktų bandymo trukmė. Siekiant sutrumpinti programinės įrangos testavimo trukmę, tam tikrais atvejais gali būti taikomas apkrovų spektro sutrumpinimo principas.

Ypatingas apkrovų spektro sutrumpinimo atvejis yra tik dviejų elementų naudojimas iš viso darbo ciklo, kurį sudaro paleidimas, pastovus judėjimas ir sustabdymas, - paleidimas ir sustabdymas. Šio principo taikymo tikslingumas grindžiamas kai kurių mechanizmų savybėmis išlaikyti aukštą atsparumą dilimui tolygaus judėjimo metu, kuriam būdinga hidrodinaminė trintis. Paleidimo arba išjungimo metu pastebima ribinė arba net sausa trintis, dėl kurios labai susidėvi darbiniai paviršiai.

Remiantis prielaida, kad tolygus judėjimas nesukelia didelio susidėvėjimo, bandymai atkuria paleidimo ir sustojimo režimus. Tokiu atveju ištekliai perskaičiuojami pagal šią formulę, neatsižvelgiant į pradžios ir pabaigos laiką:

,

kur N yra paleidimų-sustabdimų skaičius; - vidutinė intervalo tarp paleidimų trukmė, nustatyta pagal veikimo duomenis arba skaičiavimo metodą, atsižvelgiant į bandomojo objekto funkcinę paskirtį.

Testai pagal šį principą suteikia šiek tiek pervertintą išteklių sąmatą, tačiau daugeliu atvejų tai yra gana priimtina praktiniam naudojimui.

Forsavimas start-stop būdu naudojamas pagreitintam greičių dėžių, sankabų, elektros variklių ir kitų mechanizmų bei agregatų, veikiančių cikliniais darbo režimais, bandymams.

Greitesnio ciklo laiko principas remiantis bandomo gaminio ciklinio krovimo dažnio padidėjimu arba judėjimo greičiu, veikiant apkrovai. Daroma prielaida, kad gaminio patvarumas, išreikštas ciklų skaičiumi iki ribinės būsenos, nepriklauso nuo apkrovos taikymo dažnumo. Šiuo atveju pagreičio koeficientas nustatomas iš anksto pagal išraišką

,

kur f y, f n – atitinkamai apkrovos dažnis, atliekant pagreitintus ir įprastus bandymus.

Gaminių ir jų elementų stendiniams bandymams taikomas dažnesnių darbo ciklų principas. Pagreičio koeficientą riboja bandymo įrangos greičio galimybės, o kartais ir lydintys procesai (pavyzdžiui, temperatūros padidėjimas), kurie iškreipia tiesioginį perėjimą prie normalių dažnių sąlygų.

Darbo ciklų dažnio didinimo principo modifikacija – patikrinti mašinų dalių judamųjų jungčių nusidėvėjimą esant padidintam slydimo greičiui v. .

Išreiškiant susidėvėjimo išteklius sukaupto trinties kelio L forma ir pirmuoju aproksimavimu darant prielaidą, kad L y = L n (ši sąlyga gali būti teisingai taikoma susidėvėjimo procesui tik esant labai ribotam slydimo greičių kitimo diapazonui), galima nustatyti pagreičio koeficientą: ky = V y / V n.

Praktiniam šio principo įgyvendinimui būtina išlaikyti fizines trinties sąlygas lemiančius parametrus tose pačiose ribose kaip ir įprastuose bandymuose. Taigi, norint išlaikyti tam tikrą temperatūros režimą, pagreitintuose bandymuose būtina naudoti trinties paviršių aušinimą. Be to, padidinus sukimosi greitį, pavyzdžiui, slydimo guoliams, gali sulėtėti dėvėjimosi procesas dėl perėjimo nuo ribinės trinties prie hidrodinaminės trinties.

Apskritai, taikant darbo ciklų dažnio didinimo principą, reikia eksperimentiškai pagrįsti pagreitintus bandymo režimus, kad būtų išvengta nepalyginamų rezultatų.

Palyginimo principas remiantis gaminio bandymu priverstiniu režimu ir gautų rezultatų perskaičiavimu naudojant žinomus duomenis apie panašių gaminių veikimą.

Atsižvelgiant į turimą informaciją, produkto patikimumas vertinamas trimis būdais:

1) lyginant dviejų gaminių patvarumą remiantis tik priverstinių bandymų rezultatais;

2) priverstiniu režimu išbandytų gaminių ilgaamžiškumo palyginimas su analoginio gaminio bandymų šiuo režimu rezultatais ir jo veikimo duomenimis;

3) produktų testavimo priverstiniu režimu rezultatų perskaičiavimas įprasto režimo atžvilgiu pagal esamą resurso priklausomybę nuo apkrovos lygio.

Pirmasis metodas naudojamas atliekant grynai lyginamuosius dviejų gaminių bandymus, siekiant nustatyti patvaresnį. Šiuo atveju laikoma, kad gaminys, kuris daugiau dirbo priverstiniu režimu, turi didesnį resursą įprastomis sąlygomis. Tai galioja su sąlyga, kad resurso priklausomybės nuo priverstinio koeficiento lygio lyginamiems produktams nesikerta intervale nuo vardinio iki priverstinio priverstinio faktoriaus lygių.

Antrasis metodas reiškia, kad yra informacijos apie analoginio gaminio patvarumą priverstiniu ir normaliu režimu. Pagal šią informaciją nustatytas analogo pagreičio koeficientas padauginamas iš veikimo laiko vertės iki ribinės būsenos, gautos bandant naują gaminį priverstiniu režimu. Toks vertinimas atliekamas darant prielaidą, kad fizinės savybės, lemiančios resurso priklausomybę nuo priverstinio veiksnio lygio, yra artimos naujam gaminiui ir analogiškam gaminiui. Šis metodas labiausiai tinka naujų masinės gamybos produktų testavimui, apie kuriuos yra daug informacijos apie ankstesnių modifikacijų patikimumą.

Trečiasis metodas pagrįstas priverstinių bandymų rezultatų perskaičiavimu pagal esamą produkto išteklių priklausomybę nuo apkrovos.

„Sulaužymo“ principas yra gana universalus bandymų pagreičio principas, naudojamas mašinų elementų ir konstrukcijų gyvavimo trukmės bandymuose dėl nuovargio, nusidėvėjimo ir ilgalaikio stiprumo.

Norėdami paaiškinti šį principą kaip taikomą pagreitinto gaminio eksploatavimo trukmės įvertinimo problemoms esant tam tikram apkrovos veikimo režimui, įsivaizduokime, kad turime kelis tos pačios rūšies gaminius, kurių veikimo laikas skiriasi, veikiant pakrovimo režimui. Paprastai šie gaminiai dėl skirtingos veikimo trukmės patiria skirtingą žalos laipsnį, priklausomai nuo jų veikimo laiko dalies nuo viso resurso tuo pačiu darbo režimu. Tačiau nežinant eksploatacinės apkrovos gaminio ištekliaus, neįmanoma šios proporcijos įvertinti taikant tiesinės žalos sumos prielaidą, kai žalos dalis per laiko vienetą yra pastovi ir nepriklauso nuo pažeidimo kilmės. laiko skalė.

„Lūžimo“ principas reiškia, kad norint įvertinti bandomojo objekto pažeidimo laipsnį per veikimo laiką, bandomajam objektui taikomas priverstinės apkrovos režimas ir šiuo režimu objektas nukeliamas į ribinę būseną („pertrauka“). ).

Dėl objekto „išsilaužimo“ jo likutinis išteklius įvertinamas priverstiniu režimu. Palyginus gautą objekto likutinį resursą su visu naujo (be išankstinio eksploatavimo laiko) to paties tipo objekto priverstinės apkrovos režimu ištekliais, nustatomas objekto pažeidimo laipsnis (resurso išeikvojimo laipsnis). apskaičiuotas per jos veikimo laiką. Jei pilnas objektų eksploatavimo laikas priverstinės apkrovos režimu nežinomas, reikia išbandyti kelis naujus objektus iš tos pačios partijos šiuo režimu iki ribinės būsenos ir taip įvertinti vidutinį objektų resursą, esant priverstinei apkrovai, kuris neužims daug laiko teisingai pasirinkus apkrovos jėgos koeficientą.

„Prašymų“ principas Jis naudojamas pagreitintuose mechaninės inžinerijos gaminių bandymuose, kurių gedimą sukelia laipsniškas susidėvėjimo pažeidimų kaupimasis, pasireiškiantis monotonišku kontroliuojamo išėjimo parametro (ribojančio elemento susidėvėjimo, našumo, energijos) lygio pasikeitimu. vartojimas ir pan.).

Pagreitinto eksploatavimo trukmės testai pagal užklausas skirti apytiksliai įvertinti bandomojo gaminio pavyzdžio išteklius, kol bus pasiektas nustatytas ribinis nusidėvėjimas arba nusidėvėjimo įvertinimas, atitinkantis nurodytą gaminio veikimo laiką įprastu režimu. Čia susidėvėjimas suprantamas kaip bet kurio parametro, apibūdinančio bandomo produkto laipsniško išteklių praradimo laipsnį, pasikeitimas. Susidėvėjimas skaičiuojamas nuo bandymo pradžios.

„Užklausų“ principas taikomas objektams su stacionariu ir nestacionariu susidėvėjimu įprastu režimu. Veiksmingiausias šio metodo panaudojimas nestacionariam susidėvėjimui, kai susidėvėjimo greitis (arba matmenų susidėvėjimo greitis) priklauso nuo sukaupto susidėvėjimo kiekio. Esant informacijai apie eksploatuojamo objekto nusidėvėjimo stacionarumą, tikslingiau naudoti sumažintų testų (pagreitintų bandymų, nesusijusių su forsavimo režimais) metodus.

Bandymai „paklausimų“ principu atliekami nuosekliai keičiant įprastą ir priverstinį režimus kiekvieno mėginio bandymo procese. Bandymų metu nustatoma susidėvėjimo greičio priklausomybė įprastu režimu nuo gaminio sukaupto susidėvėjimo lygio, jeigu ši priklausomybė, gauta iš pakopinių bandymų rezultatų, galioja nusidėvėjimo procesui įprastu režimu intervalas nuo įvažiavimo pabaigos iki ribinio susidėvėjimo kaupimosi. Pagreitintas visos reikiamos sukaupto susidėvėjimo lygių serijos gavimas užtikrinamas atliekant bandymus etapuose su priverstiniu režimu (priverstinės pakopos).

Bandymų rezultatų patikimumą, be kitų faktorių (matavimo paklaidų ir kt.), lemia teisingas nusidėvėjimo greičio keitimo nuo gaminio sukaupto nusidėvėjimo lygio (arba atitinkamos funkcijos) funkcijos tipo pasirinkimas. susidėvėjimo kaupimasis laikui bėgant). Apdorojant testo rezultatus galima pataisyti, siekiant parinkti funkciją, kuri skiriasi nuo anksčiau pasirinktos ir lemia mažesnę rezultato paklaidą, palyginti su ja.

Atliekant bandymą šiuo metodu, bet koks režimas naudojamas kaip įprastas režimas atitinkamuose etapuose, pagal kuriuos vertinamas gaminio eksploatavimo laikas: pastovus režimas, režimas su cikliniu arba stacionariu atsitiktiniu išorinių apkrovos efektų lygio pasikeitimu ir kt. įprasto režimo parametrai turėtų būti nurodyti normatyvinėje ir techninėje dokumentacijoje, atspindinčioje gaminio patikimumo reikalavimus. Jei tokių reikalavimų nėra, įprasto režimo parametrai priskiriami pagal eksploatuojamo gaminio veikimo reikalavimus pagal bendrąsias įprasto veikimo testų režimų pasirinkimo taisykles.

Priverstinis režimas turi būti parinktas taip, kad susidėvėjimo greitis kiekvienoje normaliojo režimo (normalios stadijos) stadijoje esant tam tikrai nusidėvėjimo vertei (arba tam tikrame nusidėvėjimo diapazone) nepriklausytų nuo to, ar susidėvėjimas susikaupė priverstiniu ar normaliu režimu. .

Galimos priežastys, kodėl nesilaikoma šio reikalavimo, yra šios:

a) priverstinis režimas turi selektyvumo savybę atskirų gaminio elementų atžvilgiu, todėl pasikeičia santykinis nusidėvėjimo pasiskirstymas:

Tarp atskirų gaminio dalių ir vienetų;

Tarp frikcinių poravimosi paviršių;

Atskirose to paties trinties paviršiaus srityse ir pan .;

b) priverstinis režimas lemia reikšmingus trinties paviršių fizikinės ir cheminės būklės pokyčius, palyginti su veikimo sąlygomis įprastu režimu arba visiškai tokioms sąlygoms nebūdingus pokyčius, pavyzdžiui, paviršiaus sluoksnių plastinė deformacija, karikatūra abrazyvinių dalelių ant trinties paviršiaus, papildomų antrinių struktūrų susidarymo ir dr.

Režimo poveikio nebuvimas, susijęs su nusidėvėjimo greičiu kitame normaliame etape, gali būti patvirtintas tiesiogiai atliekant kelių gaminių pavyzdžių bandymą pagal šį metodą. Šiuo tikslu dviejų bandinių bandymai sukonstruoti taip, kad susidėvėjimas, susikaupęs viename iš bandinių įprastu režimu po pirmos priverstinės pakopos, būtų pasiektas kito bandinio, bandant tik įprastu režimu. Šiuo atveju vieno bandinio nusidėvėjimo greitis įprastu režimu po priverstinio žingsnio lyginamas su panašiu antrojo bandinio nusidėvėjimo greičiu.

Kiekvieno bandinio bandymas pagal užklausų metodą prasideda paleidimo etapu, kuris atliekamas šio gaminio paleidimui nustatytu režimu. Pasibaigus etapui, matuojamas įvažiavimo susidėvėjimas.

TSRS VALSTYBINIS STANDARTŲ KOMITETAS

INSTRUKCIJOS

PATIKIMUMAS TECHNOLOGIJOJE. PAGREITINTI BANDYMAI.
PAGRINDINĖS NUOSTATOS

RD 50-424-83

Maskva

LEIDYMO STANDARTAI

KŪRĖTA SSRS valstybinio standartų komiteto VYKDYTOJO

V.F. Kuročkinas, A.I. Kubarevas, E.I. Burdasovas, I.Z. Aronovas, J.N. Budyonnaya, K.A. Krištofas, N.A. Sačkova, T.N. Delnova, A.I. Kuskovas, R.V. Kugelis, V.P. Važdajevas, K.I. Kuzminas, L. Ya. Podolskis, L.P. Lozitskis, A.N. Vetrovas, V.F. Lopšovas, V.N. Liubuškinas, V.K. Medvežnikova

PRISTATO SSRS valstybinis standartų komitetas

PATVIRTINTA IR ĮGYVENDINTA SSRS valstybinio standartų komiteto 1983 m. spalio 10 d. dekretu Nr. 4903

REGLAMENTAVIMAS DOKUMENTAS

Patvirtintas 1983 m. spalio 10 d. valstybinio standarto nutarimu Nr. 4903, įvedimo data nustatyta nuo 1985 m. sausio 1 d.

Šios gairės taikomos mechaninės inžinerijos ir prietaisų gamybos gaminiams ir nustato pagrindinius greitinančių patikimumo bandymų principus, kuriuos rekomenduojama naudoti kuriant reguliavimo ir metodinius (programos ir metodai) bei techninius (bandymo įranga) sistemos pagrindus. valstybinis gaminio bandymas pagal GOST 25051.0-81.

Pagrindinės pagreitinto patikimumo testavimo sąvokos ir jų apibrėžimai pateikiami informaciniame priede.

... BENDROSIOS NUOSTATOS

kur CN, N ir - tarnavimo laikas N-go objektą imties dydžiu N didėjimo tvarka atitinkamai normaliam ir pagreitintam testui;

M yra tikėjimo operatorius.

Patikimumo rodiklių perskaičiavimo koeficientas, išreikštas kalendorine trukme, nustatomas lygių tikimybių metodu (1 pav.), kuris yra toks. Pirminio tyrimo etape iš tos pačios produktų partijos paimami du atsitiktiniai mėginiai. Vienas iš jų bandomas įprastomis sąlygomis, kitas – pagreitinto bandymo režimu. Bandymų metu fiksuojami gaminių gedimo momentai. Gauti eksperimentiniai duomenys naudojami funkcijai surasti K 1, p (žr. pav.) Kaip taškų, atitinkančių lygius kvantilius, lokusas R. Norėdami įsitikinti, kad funkcija K 1, p, bus gamybos invariantas, būtina pakartoti eksperimentą keliomis partijomis. Su funkcija K 1, p, bet kurio kito mėginio pagreitintų tyrimų rezultatai sumažinami iki normalių sąlygų.

Jeigu patikimumo rodiklis skaičiuojamas pagal veikimo laiką, tai perskaičiavimo koeficientas lygus vienetui.

Patikimumo rodiklių perskaičiavimas lygių tikimybių metodu

SU ir SU*- eksploatavimo laikas atitinkamai atliekant normalius ir pagreitintus bandymus; R - ribinės būsenos nepasiekimo tikimybė; K 1, p - perskaičiavimo funkcija

kur α i, α j- darbo laiko dalis i-Aš normalus ir j-m priverstiniai režimai, atitinkamai;

Kji = 1 / Kij- perskaičiavimo koeficientas nuo j priverstinis režimas i-m normalus;

Ki yra perskaičiavimo koeficientas iš sudėtingo priverstinio režimo į i-m normalus;

Kj- perskaičiavimo koeficientas nuo j priverstas kompleksuoti normalus.

480 RUB | 150 UAH | 7,5 USD ", MOUSEOFF, FGCOLOR", #FFFFCC ", BGCOLOR", # 393939 ");" onMouseOut = "return nd ();"> Disertacija - 480 rublių, pristatymas 10 minučių, visą parą, septynias dienas per savaitę

240 RUB | 75 UAH | 3,75 USD ", MOUSEOFF, FGCOLOR", #FFFFCC ", BGCOLOR", # 393939 ");" onMouseOut = "return nd ();"> Santrauka - 240 rublių, pristatymas 1-3 val., nuo 10-19 (Maskvos laiku), išskyrus sekmadienį

Trušinas Jevgenijus Ivanovičius. Anglies kasybos mašinų pavarų pagreitinto bandymo metodų ir priemonių tyrimas ir tobulinimas: dumblas RSL OD 61: 85-5 / 333

Įvadas

I skyrius. Problemos būklė. uždaviniai ir tyrimo metodika

1.1. Žirklių pjovimo dalių pavarų ilgaamžiškumas ir jo nustatymo metodai 9

1.2. Patirtis atliekant ant stendo pagreitintus pavarų dėžių bandymus kitose mechanikos inžinerijos šakose 4S

1.3. Transmisijų eksploatavimo trukmės bandymų stendų konstrukcinė analizė

1.4. Pjovimo briaunos kirpimo briaunų transmisijos bandymas 50

1.5. Tyrimo tikslai 57

1.6. Bendroji tyrimo metodika 58

2 skyrius. Atitiktis kirpimo dalių pagreitinto eksploatavimo trukmės bandymų ant stalo metodikai

2.1. Pagreitinto testavimo taikymas ir tikslai Q4

2.2, Apkrovos sąlygų apskaičiavimas atliekant bandymus ant stendo ^

2.3, Bandomojo objekto ribinės būklės kriterijų pagrindimas ir tobulinimas 54

2.4. Žalos tipai ir kirpimo kombainų pavarų dėžių gedimo būdai 5 USD

2.5. Eksploatacijos trukmės nustatymas pagal stendinių bandymų rezultatus

2.6. Eksploatacijos trukmės įvertinimo tikslumas, pagrįstas stendinių pagreitintų bandymų rezultatais 65

3 skyrius. Universalus apkrovos stovas skirtas pagreitinti kirpimo dalių pavarų eksploatavimo bandymus

3.1. Žirklių konstrukcijos ypatybės, lemiančios stovo 72 išdėstymą

3.2. Žirklių pjovimo dalių transmisijos eksploatavimo trukmės bandymų stovų scheminės schemos 76

3.3. Pagrindiniai techniniai reikalavimai universaliam krovinių stovui /

3.4. Universalaus krovinių stovo sukūrimas ir sukūrimas

4 skyrius. Eksperimentiniai kirpimo pjovimo dalių tyrimai ir pagreitinto naudojimo trukmės bandymai

4.1. Eksperimentinio tyrimo technika. 90

4.2. 97

4.3. Eksperimentinio perėjimo nuo ištekliaus koeficiento nustatymas stendinių bandymų metu iki 40 USD eksploatavimo trukmės

Išvados Nr.

5 skyrius. Eksperimentinių tyrimų rezultatų analizė

5.1. Krumpliaračių dantų nuovargio skilimo raida išnaudojant jų išteklius MO

5.2. Kombaino IKI0I krumpliaračių sąlyčio ištvermės skaičiavimo rezultatų palyginimas su faktiniu patvarumu. / 2o

5.3. Tolesnis bandymų stendo konstrukcijos tobulinimas / 30

5.4. Darbų, susijusių su pagreitinto eksploatavimo stendo bandymais, plėtros perspektyvos / 32

5.5. Nacionalinis ekonominis efektas įdiegus kirpimo mašinų dalių pavarų paspartinto resursų tikrinimo metodus ir priemones. 435

Išvados / 37

Bendrosios išvados apie darbą / 39

Literatūra

Įvadas į darbą

Pagrindinėmis SSRS ekonominės ir socialinės raidos kryptimis I98I-1985 m. ir laikotarpiui iki 1990 m. planuojama „spartinti didelio našumo įrangos kompleksų, skirtų anglies kasybai sudėtingoje kasyboje, kūrimą ir įsisavinimą. ir geologines sąlygas bei parengiamuosius darbus... Didinti anglies inžinerijos gamybinius pajėgumus, siekiant visiškai patenkinti šalies ūkio poreikius itin efektyviai ir patikimai kasybos įranga...“.

Šiuolaikinės anglies inžinerijos pažanga, reiškianti ir toliau tobulinant mašinų techninius parametrus, neįmanoma neužtikrinant didelio jų ilgaamžiškumo, kurio vienas pagrindinių rodiklių yra techniniai ištekliai.

Eksploatavimo patirtis rodo, kad kasybos mašinų ilgaamžiškumas dar neatitinka reikiamo lygio. Taigi vidutinis pagrindinių serijinių žirklių IKIOI, 2K52, IGSh68 kapitalinio remonto laikas yra 12 mėnesių (1500 mašinų darbo valandų, tai yra daug mažiau nei projektinis 5000 valandų).

Kirptuvo patvarumą daugiausia lemia jo vykdomojo organo (pjovimo dalies) pavaros perdavimo resursas; automobilis kapitaliniam remontui išduodamas beveik tik transmisijai pasiekus ribinę būseną. Taip yra dėl to, kad pavarų dėžių korpuso dalys yra pagrindinis visos kombaino konstrukcijos laikantis elementas, o transmisijos remonto kruopštumas ilgoje sienelėje yra labai didelis.. IKIO kombaino pjovimo dalių prastovos laikas kombainas kainuoja 19,1 USD, 2K52 -21,7 ^, NShZM - 9,9 USD viso kombaino prastovos, perdavimo gedimų pašalinimo sudėtingumas yra atitinkamai 26,2 USD, 33,5 USD ir 12,7 USD viso darbo sąnaudų (duomenys iš AA Skochinsky). IGD)

Kuriant naujas ir gaminant serijines mašinas, taip pat kapitalinio remonto metu, mašinų ilgaamžiškumo rodiklius reikėtų tikrinti eksperimentiniu būdu. Duomenų apie anglies inžinerijos gaminių ilgaamžiškumą gavimas iki šiol grindžiamas jų veikimo stebėjimų rezultatais. Dėl sudėtingų eksploatavimo sąlygų reikia metų, kol reikiamu tikslumu išgauti kiekybines ilgaamžiškumo charakteristikas. Dėl to į masinę gamybą paleidžiamos mašinos, kurių ilgaamžiškumas nustatomas praktiškai tik skaičiuojant, nes veikimo laikas prototipo priėmimo bandymų metu yra tik 5–10 USD iš tam tikro šaltinio. Serijinių gaminių kokybės gerinimo priemonės, atliekamos be pakankamai reprezentatyvaus eksperimentinio patikrinimo, ne visada yra veiksmingos. Taigi viena iš nepakankamo kirpimo transmisijų patvarumo priežasčių yra jų gamybos ir remonto veiklos kokybės kontrolės stoka.

Per pastaruosius du dešimtmečius detalių, surinkimo agregatų ir surinktų mašinų resursams įvertinti buvo plačiai naudojami stendiniai pagreitinto eksploatavimo laiko bandymai Tikimybiniai mašinos dalių nuovargio skaičiavimo metodai leido pagrįsti saugos ribos ir leistinų įtempių pasirinkimą. lūžimo ir patikimumo eksploatavimo sąlygomis tikimybinių aspektų pagrindu.

Kalbant apie kalnakasybos mašinas, tiesioginio ar netiesioginio ilgaamžiškumo įvertinimo skaičiavimo metodai yra plačiausiai pateikti A. V. Dokukino, V. N. Getopanovo, Yu. D. Krasnikovo, E. Z. darbuose. Pozinas, P. V. Semenchis, V. I. Soloda, G. I. Soloda, A. G. Frolova, V. N. Chorinas, V. A. Deinichenko, G. S. Rakhutinas, V. V. Solodukhinas, Z. Y. Khurginas ir kt.

Taigi darbuose, remiantis išsamiais kasybos mašinų veikimo režimų tyrimais, buvo įrodyta, kad transmisijose veikiančios apkrovos yra stochastinės dėl naikinimo, krovimo ir judėjimo procesų savybių. uolienų masė. Kasybos mašinų elementų apkrovų tyrimas ir nustatymas grindžiamas tikimybiniais metodais, ypač atsitiktinių funkcijų teorija. Pažymėtina, kad kasybos mašinų svarbiausių elementų (velenų, ašių ir kt. krumpliaračių ir grandininių pavarų) skaičiavimai buvo perkelti į pramonės standartų lygį.

Statistinio (tikimybinio) modeliavimo metodas susideda iš dinaminės sistemos matematinio modelio kūrimo ir veikimo tyrimo.

Mašinų ilgaamžiškumas laboratorinėmis sąlygomis gali būti vertinamas stendinių eksploatavimo laiko bandymų metodu, kurio vaidmenį šiuolaikinėje mechanikos inžinerijoje lemia augantys reikalavimai ir įrangos patikimumas, standartizavimo klausimai, augantis poreikis spartinti gamybos tempus. naujų konstrukcijų testavimas ir įgyvendinimas.

Šių klausimų sprendimas ypač aktualus gydymo įrangai. Didelės ilgos sienos prastovų sąnaudos kelia didesnius reikalavimus kirpimo pjaustytuvo pavarų patikimumui. Bandymai ant stendo leidžia palyginamosiomis sąlygomis ir mažesnėmis sąnaudomis nustatyti atitinkamų standartų nustatytą gaminio kokybės lygį.

Galimybė nustatyti išteklius atliekant stendinius bandymus per labai trumpą laiką leidžia žymiai sumažinti išlaidas, susijusias su gaminio gedimais atliekant eksploatacinius bandymus.

Bandymų pagreitinimas atliekamas eliminuojant technologines pauzes, kurios neišvengiamos eksploatuojant, t.y. dėl testavimo proceso tęstinumo, taip pat dėl ​​įvairiais būdais suintensyvėjusių produktų išteklių praradimo procesų.

Nepaisant to, kad galutinis visų gaminio savybių patikrinimas yra eksploatacija, kurios pagrindu priimamas galutinis sprendimas dėl jo ilgaamžiškumo, pagreitinti stendiniai bandymai šiuo metu yra viena perspektyviausių patvarumo lygio eksploatacinės kontrolės priemonių; jie naudojami ir eksperimentinių projektų kūrimui paspartinti, suteikiant jiems tam tikrą ilgaamžiškumą kūrimo etape, ir serijinių gaminių kokybei kontroliuoti gaminant, remontuojant ir atnaujinus dizainą ar įdiegus pažangesnius technologinius procesus. jos produkcijos.

Įvairių mašinų ilgaamžiškumo vertinimo metodų analizė leidžia padaryti tokias išvadas:

I. Analitinis metodas ir statistinio modeliavimo metodas susideda iš bendros detalių veikiančių apkrovų ir stiprumo charakteristikų analizės ir netiesioginio mašinų ilgaamžiškumo įvertinimo pagal jų dalių saugos faktorių veiksnius ir turi būti patikrintas mašinų veikimo eksploatacinėmis ar panašiomis sąlygomis tyrimai.

2. Statistiškai patikimą informaciją apie mašinų ilgaamžiškumą galima gauti tik iš gaminių pramoninės eksploatacijos rezultatų, tačiau ilga proceso trukmė mažina šios informacijos vertę,

3. Stovėjimo pagreitinto naudojimo testai leidžia gauti informaciją apie mašinų ilgaamžiškumą per daug trumpesnį laiką nei remiantis eksploatacinių bandymų rezultatais ar gaminių veikimo stebėjimais.

1.2. Patirtis atliekant stendinius pagreitintus pavarų dėžių eksploatavimo bandymus kitose mechanikos inžinerijos srityse

Pagreitintas testavimas – tai gaminio testavimas, kurio metodai ir sąlygos užtikrina reikiamo kiekio informacijos gavimą per trumpesnį laiką nei esant numatytoms sąlygoms ir darbo režimams.

Bendrųjų nuostatų, principų ir rekomendacijų dėl pagreitinto bandymo metodų mechanikos inžinerijoje kūrimas atsispindėjo R. V. Kugelio, S. S. Dmitričenkos, G. I. Skundino, I. N. Velichnino, O. F. Trofimovo, V. V. Gold, A. D. Levitano, Kh. I. Khazanovo darbuose. E. Gassner ir kiti autoriai

Tikslaus derinimo metu atskiros dalys, surinkimo mazgai ir surinktos mašinos yra išbandomos.

Bandymo režimai ir metodai parenkami taip, kad būtų užtikrinta minimali bandymų trukmė ir kaina. Dažniausi bandymų paspartinimo būdai yra: darbo ciklų tankinimas; dažnesni darbo ciklai; ekstrapoliacija laikui bėgant; apkrovų spektro sutrumpinimas; priverstinė apkrova.

Darbo ciklų tankinimas atliekamas pašalinant neišvengiamas technologines veikimo pauzes nuolatinio bandymo metu ir leidžia pasiekti aukštas pagreičio koeficiento vertes kalendoriniu laiku Ku.

Padidintų darbo ciklų principas grindžiamas esamų apkrovų veikimo greičio padidėjimu ir prisiima gaminio ilgaamžiškumo nepriklausomybę (tam tikrose ribose) nuo apkrovos taikymo dažnumo. Pagreičio koeficientas yra proporcingas apkrovų veikimo dažnių santykiui atliekant pagreitintus ir įprastus bandymus fy ir fn "

Ekstrapoliacija laikui bėgant leidžia greitai įvertinti patvarumą remiantis pirminiais produktų, kurių išteklių išeikvojimo procesų dėsningumai yra gerai suprantami, bandymų rezultatais.

Apkrovos spektro sutrumpinimas – bandymo metu atkuriama dalis didžiausią žalą darančių eksploatacinių apkrovų.

Tais atvejais, kai bandomųjų objektų saugos ribos yra pakankamai didelės, paspartinti bandymai atliekami esant padidintoms (priverstinėms), lyginant su maksimaliomis eksploatacinėmis apkrovomis.

Vieno ar kito metodo pasirinkimas grindžiamas poreikiu užtikrinti pažeidimų rūšių ir pobūdžio tapatumą stende ir eksploatuojant. Tai pasiekiama atsižvelgiant į sudėtingumą ir įvairovę, dalių sunaikinimo procesus, kurių kiekviena turi savo kritinę sritį. Pravažiuojant šią zoną, vyksta jos kokybiniai pokyčiai. Bandymo režimai parenkami taip, kad ši kritinė sritis nebūtų pasiekta, todėl kokybinis lūžio proceso aspektas išliktų nepakitęs.

Įvairūs mechaninės inžinerijos gaminiai paprastai susideda iš kelių dažniausiai naudojamų elementų, atliekančių tą pačią funkciją, grupių, tokių kaip velenai, guoliai, krumpliaračiai, sandarikliai ir kt. Nepaisant įvairių projektinių sprendimų, naudojamų medžiagų ir įvairios paskirties mašinų eksploatavimo sąlygų, metodologinis požiūris į šių elementų gyvavimo patikrinimą turi daug bendro.

Pavaros yra svarbiausi daugelio mašinų konstrukciniai elementai, lemiantys jų technines charakteristikas ir, visų pirma, tarnavimo laiką. Nemažai mokslinių tyrimų organizacijų ir mašinų gamybos gamyklų dalyvauja organizuojant ir vykdant pagreitintus pavarų bandymus stende: SHIITmash, ShIetroydormash, NATI, ZIL, KhTZ ir kt., o pastaraisiais metais kasybos mašinoms - Giprouglemash ir A.A. Skochinsky IGD G

Automobilių pramonėje sukaupta didžiulė transmisijų pagreitinto bandymo su stendu patirtis. Dažniausiai, tikrinant agregatų patvarumą, naudojamas pastovus režimas esant greičiui arba apkrovai. Apkrova parenkama kuo arčiau didžiausios galimos, lygi, pavyzdžiui, maksimaliam variklio sukimo momentui. Pavarų dėžė tokiu būdu išbandoma visuose pavarų etapuose, fiksuojant ciklų skaičių iki gedimo. Atliekant bandymą pagal šį metodą, dėl bandymo režimo ir veikimo režimo skirtumo nėra jokio griežto atitikimo tarp įrenginio patvarumo stendo sąlygomis ir veikimo.

Patvarumo perskaičiavimas šiuo atveju atliekamas lyginant bandymų rezultatus su tų pačių modelių eksploataciniais duomenimis. Be to, naudojant šį metodą, tikrasis krumpliaračių patvarumas neatskleidžiamas, nes jų ilgaamžiškumas veikiant priklauso nuo apkrovos režimų kaitos.

Apkrovų neatitikimas taip pat gali turėti įtakos žalos pobūdžiui dėl konstrukcinių deformacijų pokyčių, kitaip tariant, patvarumo bandymo procedūroje turi būti atsižvelgiama į visą eksploatacinių apkrovų diapazoną. Tai pasiekiama programuojant testavimo režimus. Tikrieji automobilių transmisijos elementų krovimo procesai yra labai sudėtingi ir dažniausiai yra nestacionarūs atsitiktiniai procesai, kuriuos atgaminti stendo sąlygomis yra labai sunku. Be to, tokie bandymai, kurie atkuria tik tikras apkrovas, labai nesutrumpina bandymų trukmės. Todėl mitybos praktikoje jie eina sąlyginio schematiško proceso kūrimo keliu, žalingo poveikio požiūriu prilygstančio tikrajam. Atsitiktinis įvairaus dydžio apkrovų kaitos pobūdis gali būti pakankamai tiksliai pakeistas atkuriant įtempių ciklus, kurie yra atsitiktinio proceso dalis, lygiaverčiai žalingo poveikio požiūriu.

Programavimas pagrįstas žalos sumavimo hipoteze ["99], parašyta bendra forma: ^ - Mi ~ a> apibūdinantis detalės atsparumą veikiančioms apkrovoms, priklausomai nuo jos medžiagos, matmenų ir apkrovos sąlygų. streso žemiau ištvermės ribos.

Bandymų programos sudaromos remiantis statistinio darbo apkrovų įrašų apdorojimo rezultatais.

Nuosekliai atkuriant apkrovos blokus, transmisija sunaikinama. Tarnavimo laikas nustatomas pagal formulę: čia ^ yra apkrovos blokų skaičius; \ -laikinis vieno programos bloko atitikmuo.

Pagreitintos traktorių pavarų dėžių, galinių pavarų, varomųjų ašių eksploatavimo trukmės bandymus atlieka NAGI, KhTZ ir kitos pramonės organizacijos.

Taikomi metodai ir bandymo režimai priklauso nuo eksploatavimo sąlygų ir eksploatuojamų krumpliaračių pažeidimų tipų. Bandymų pagreitis pasiekiamas priverčiant pakrovimo režimus.

Išbandytų ratų apkrova atliekama tuose pačiuose korpusuose kaip ir eksploatuojant. Tuo pačiu metu pasiekiamos pagrindinių eksploatavimo sąlygų atkūrimas (tepimo ir temperatūros sąlygos, korpusų ir velenų standumo įtaka ir kt.). Bandant naujus agregatus, kurių eksploatavimo patirtis nesukaupta, apkrovos momentas paprastai nustatomas lygus 1,3 apskaičiuotojo.

KhTZ buvo atlikti tyrimai, siekiant nustatyti didžiausią leistiną apkrovos režimą pagreitintų pavarų bandymų metu. Alyvos temperatūra dantų kontaktinėje zonoje buvo laikoma ribojančiu kriterijumi. Tyrimo pagrindu buvo pasiūlyta priklausomybė, leidžianti nustatyti didžiausio leistino apkrovos momento reikšmę sugriebimo atžvilgiu, priklausomai nuo įsijungimo geometrijos ir slydimo greičių.

KhTZ krumpliaračiai taip pat tikrinami dėl kontakto ištvermės pagal NATI sukurtą metodą. Bandomi trys ratų komplektai, kurie prieš įvažiuojant patikrinami, ar jie atitinka brėžinių reikalavimus. Bandomieji ratai įvažinėti tokiomis apkrovos sąlygomis: be apkrovos – 7 valandos; su kroviniu - 25 USD - 7 valandos; g * su 50 USD apkrova - 7 valandos.

Didžiausias sukimo momentas, g / c, nurodytas bandymo metodu, imamas 100 USD apkrovos. Bandymai atliekami 500 valandų esant pastoviai apkrovai, ratus išilgai ašies paslenkant per pusę danties pločio, kad padidėtų specifinė kontaktinė apkrova. Alyvos temperatūra testuojant aušinimo įrenginiu palaikoma 70-80C.

Nustatant dantų lenkimo ištvermę, bandomieji ratai montuojami į jų korpusus, o apkrovos momentas yra 1,3 maksimalaus veikimo momento.

Bandymų trukmė nustatoma pagal formulę: / -SHI L 60pe? kur/?

Sugedus kokiam velenui ar krumpliaračiui, jie pakeičiami naujais ir bandymai tęsiami. Įprastai lygiagrečiai 1500 valandų bandomos 2-3 vienodo dydžio pavarų dėžės.Jei per šį laiką neatsiranda gedimų, jų ilgaamžiškumas garantuojamas per 6000 valandų.

Taigi, transmisijų eksploatavimo trukmės bandymai automobilių pramonėje, kaip taisyklė, yra lyginamieji.

VNIISTRODTSORMASH institutas atlieka pagreitintus buldozerių, grandiklių ir kitų mašinų transmisijų eksploatavimo bandymus. Atliekant susidėvėjusių konstrukcijų eksploatavimo trukmės bandymus, esant susikaupusioms medžiagoms pagal panašių konstrukcijų bandymų rezultatus arba ryšiui, nustatytam remiantis daugybe stebėjimų tarp bandymo rezultatų ir eksploatacinių duomenų, bandymo režimas su pastovia apkrova. yra taikomas.

Naujų ar modernizuotų konstrukcijų ilgaamžiškumo rodikliams nustatyti, gaminamų gaminių patvarumo didinimo priemonių efektyvumui įvertinti, renkantis optimalų konstrukcinį transmisijos variantą, atliekami bandymai programuotu režimu. \

Prieš bandymus: atliekami instrumentiniai apkrovų matavimai įprastomis darbo sąlygomis; pasirinkimas pagal tipinių apkrovos sąlygų eksploatacinius duomenis; pagreitinto bandymo režimo sukūrimas.

Užsienio automobilių pramonėje pagreitinti bandymai ant stendo užima tvirtą vietą naujų mašinų kūrimo technologinėje grandinėje.

Taigi įmonė I // 2: (GDR) atlieka išsamius automobilių transmisijos agregatų bandymus. Bandymų programa sudaroma remiantis statistiniu kelių bandymų rezultatų apdorojimu. Bandymui paspartinti naudojamas metodas, padidinantis veikimo spektro apkrovas, išlaikant atskirų apkrovų dažnių pasiskirstymą. „Detroit Diesel Allison Company“ (JAV), prieš pradėdama gaminti bet kokią naują transmisiją, atlieka daugybę bandymų ant stendo. Bandymo ciklo standartizavimas atliekamas kompiuteriu, į kurį įvedami detalių stiprumo parametrai ir jų eksploatacinės apkrovos faktoriai.

Atskirų pavarų ilgaamžiškumo kriterijai, priklausomai nuo medžiagų, terminio apdorojimo tipų ir režimų, tepimo sąlygų, korekcijos metodų ir kt., nuolat tiriami specialiuose stenduose SSRS ir užsienyje.

Kasybos inžinerijoje didelį indėlį sprendžiant šias problemas įnešė Ya.Y. Al'shits, A.I. Petrusevich, P.V. Semencha, G.I.Solod, L.A. Moldavsky, V.P. Onishchenko, Yu.A. Zislin, V.V. Solodukhin, M.B. Blitšteinas, V. A. Deinichenko

Skochinsky kalnakasybos institutas yra sukaupęs didelę patirtį atliekant hidraulinių pulsatorių krumpliaračio dantų stiprumo ir lenkimo ištvermės nuovargio bandymus. Šių tyrimų rezultatai pateikti P.V.Semenchi ir Yu.A.Zislin darbuose. Remiantis atliktais tyrimais, buvo parengtas pasiūlymų rinkinys, kaip pagerinti stiprumą, ilgaamžiškumą ir tobulinti pavarų skaičiavimo metodus.

Pažymėtina, kad atskirų transmisijos dalių eksploatavimo trukmės bandymai, nepaisant jų svarbos, negali duoti visapusiško visos pavarų dėžės patvarumo įvertinimo, atsižvelgiant į abipusę dalių įtaką viena kitai dėl įvairių priežasčių: velenų ir kėbulo dalių deformacijos, gamybos netikslumai ir kt.

Iš pateiktos apžvalgos matyti, kad įvairių mašinų transmisijų gyvavimo testus atlieka daugybė organizacijų ir firmų, siekdamos numatyti jų ilgaamžiškumą. Visą gyvenimą trunkantis bandymas vyksta trumpinant bandymo laikotarpį, kurio metu buvo pasiekta didelė sėkmė. Taip pat ir kalendorinio laiko pagreičio koeficientas. Bandant transmisijas su šakotomis kinematinėse schemomis (turinčios kelis išėjimo velenus), kartais naudojamas minėtų metodų derinys, kai vieni velenai apkraunami uždarai, kiti atvirai.

Stovuose su uždaru srautu bandomieji objektai apkraunami dėl uždaro maitinimo kontūro su elektros cirkuliacija vidinių pasipriešinimo jėgų. Šių stovų privalumas – didelis efektyvumas, nes varančiojo variklio galią lemia tik nuostoliai (mechaniniai, elektriniai ir kt. priklausomai nuo uždarymo būdo) grandinėje. Tačiau papildomų uždarymo įtaisų buvimas apsunkina stovo konstrukciją ir tam tikru mastu sumažina jo patikimumą.

Stovuose su atviru srautu krovimas atliekamas naudojant įvairius stabdymo įrenginius, kurie jiems perduodamą energiją paverčia šiluma. Atviri stendai nėra ekonomiški, tačiau yra universalesni, todėl plačiai paplitę.

Bandymo stendų projektavimu ir gamyba užsiima įvairios mašinų gamybos įmonės, projektavimo ir tyrimų organizacijos.

Kaip parodyta 1.2 skirsnyje, automobilių pramonėje plačiai paplito pavarų transmisijų eksploatavimo trukmės bandymai stende, vis dažniau pakeičiantys bandymus kelyje ir lauke sprendžiant daugelį techninių problemų.

1.1 paveiksle schematiškai pavaizduotas ZIL sukurtas stendas, skirtas pavarų dėžėms tikrinti uždaru būdu22 J

Uždaras kontūras sudaromas uždarant pavarų dėžes 2 ir pavarų dėžę 4, panašiai kaip 3 bandyme. Sistemą varo elektros variklis b, apkraunamas planetiniu krautuvu I. Apkrovos dydis uždarame kontūre yra stebima naudojant sukimo momento keitiklį 5,

Minsko automobilių gamyklos stendo, skirto automobilio varomųjų ašių bandymui, kinematinė schema parodyta 1.2 pav.; Žirklių gamybos metu atliekami priėmimo, standartiniai ir periodiniai bandymai gamintojo stenduose. Kombainai turėtų būti išbandyti panašiai po kapitalinio remonto rūdos remonto gamyklose. Žemiau išsamiai nagrinėjami vienokiu ar kitokiu laipsniu bandymai, susiję su kirpimo mašinų pjovimo dalių pavarų patvarumo patikrinimu.

Kombainų transmisijų stendiniai bandymai atliekami projektavimo ir plėtros bei tyrimų institutuose, taip pat pramonės mašinų gamybos įmonėse. Išbandytų transmisijų pakrovimas ant stovų atliekamas arba naudojant terpę, imituojančią apkrovos operatyvinį pobūdį, arba specialių prietaisų pagalba. Anglies-cemento blokas naudojamas kaip tokia terpė gombines tikrinti. Anglies-cemento bloko bandymai yra (funkciniai ir dėl trumpo bloko pjovimo laiko, dėl riboto bloko dydžio dėl didelių gamybos sąnaudų, neleidžia spręsti apie transmisijos resursą.

Priėmimo bandymai ir periodiniai kirpimo dalių perdavimo bandymai atliekami pagal OST 24.070.26-73. Išbandytų objektų pakrovimas į šiuos stendus atliekamas naudojant TEP 4500 elektrinius miltelinius stabdžius, kurių stabdymo momentas nepriklauso nuo apsisukimų, todėl jiems nereikia aukštesnių pavarų. Bandomųjų objektų išėjimo velenai prijungiami prie stabdžio naudojant kardaninius velenus, kurie supaprastina išlyginimą.

LGI, pavadintas G. V. Plekhanovo vardu, Krasny Oktyabr gamykloje sukūrė ir įdiegė bandymų stendą, skirtą bandymams po Sh-IKG, 2K-52, Sh0I kombainų remonto Ant stendo naudojant nuolatinės apkrovos mašinas, prijungtas prie bandomų objektų išėjimo velenų naudojant daugiklius. , galima sukurti kintamas apkrovas ir patikrinti pavarų pavarų remonto kokybę pagal mechaninius nuostolius transmisijoje.

LGI stovas pagal savo paskirtį yra įvažiavimo stovas, tai liudija ir jame atlikti darbai tiriant kirptuvo krumpliaračių apkrovą, kai apkraunama tik statiniu momentu.

1969 metais Giprouglemaše, vadovaujant autoriui, buvo sukurtas stendas CTI7, ant kurio buvo atlikti Sh-Start kombaino pjovimo dalies transmisijos pagreitinto tarnavimo laiko testai Šiame dokumente buvo pristatyti bandymo režimai, pasirinkimas. jų parametrus ir rekomendacijas dėl objektų testų skaičiaus parinkimo, organizavimo ir vykdymo tvarkos. Apkrovos bloko sudarymas buvo atliktas gerai žinomu metodu pagal sukauptą (integralinę) kreivę, sudarytą pagal mokslinius vadovus ir darbų vykdytojus - Yu.D. Kraenikovą. P.V. Semencha, E7E. Goldbukht, Yu.A. Zislin, E.V. Nuleshova, G.E. Ševčenka, B. P. Grjaznovas, A. N. Vigilevas. su normaliu veikiančių apkrovų pasiskirstymo dėsniu. Apkrovos režimo parametrus pasiūlyta nustatyti pagal apkrovų matematinę lūkesčius, dispersijos ir koreliacijos funkciją arba spektrinį tankį. Tačiau, kaip parodyta ankstesniame skyriuje ir eksperimentiškai patvirtinta šiame darbe, bandant pavarų dėžes nereikia atkurti dažnio apkrovos spektro. Pagrindinės metodikos nuostatos neparemtos patirtimi, todėl jai suteikiamas šiek tiek spekuliatyvus pobūdis. Tarp jo trūkumų taip pat yra konkrečių inžinerinių rekomendacijų nebuvimas dėl pakrovimo režimo parametrų skaičiavimo, bandymo objektų skaičiaus pasirinkimo, bandymo trukmės nustatymo, taip pat dėl ​​išteklių vertinimo. tirto produkto pagal bandymo rezultatus.

Palyginimui reikėtų pažymėti, kad Didžiosios Britanijos anglių generalinio direktorato institutas (L / C) turi daugiau nei 15 metų patirtį atliekant įvairių kasybos mašinų pavarų dėžių, įskaitant fl25J pjovimo dalių transmisijas, pagreitinto eksploatavimo trukmės bandymus. kirpėjai. Patyrę kombainai, įskaitant tuos, kuriuos gamina privačios firmos, atlieka išsamų tyrimą stenduose, bandymų aikštelėse, taip pat kasyklos eksperimentinėse aikštelėse. Patvarumui įvertinti, pagal priimtą metodiką, atliekami bandymai, kai bandomos transmisijos išėjimo velenas apkraunamas sukimo momentu, atitinkančiu varančiojo variklio vardinę galią, ir radialine jėga, lygia pusei pastūmos jėgos. Nustatyta, kad 1000 valandų be gedimų išdirbusiai greičių dėžei garantuojamas 4000 valandų tarnavimo laikas.Toks eksploatavimo trukmės bandymų rezultatų įvertinimas galimas tik esant stabilumui ir aukštai pavarų dėžių gamybos kokybei, nes taip pat didelę patirtį atliekant bandymus.

Užsienio kalnakasiams, kuriuos A / SV įsigijo, kad jie galėtų dirbti Didžiosios Britanijos anglies baseinuose, MRDE atliekami eksploatavimo bandymai ant stendo pagal aukščiau pateiktą metodą.

Tai, kas išdėstyta pirmiau, leidžia daryti išvadą, kad bandymus, priimtus gaminant kirpimo dalių pjovimo dalių transmisijas, reikia tobulinti tiek metodiniu požiūriu, tiek sukuriant priemones patvarumo bandymams atlikti.

1.5. Tyrimo tikslai

Aukščiau pateikta įvairių transmisijų testavimo metodų ir priemonių analizė leidžia daryti tokias išvadas: duomenų apie kirpimo dalių pjovimo dalių pavarų ilgaamžiškumą gavimas, remiantis iki šiol atliktų eksploatacinių stebėjimų rezultatais, yra labai ilgas procesas, eksploatacinio ilgaamžiškumo įvertinimo trūkumas lemia, kad mašinos pradedamos gaminti.su neišbandytais ištekliais ir apsunkina konstrukcijų tobulinimo bei jų gamybos ir remonto technologinio proceso tobulinimo darbus; SSRS ir užsienyje, daugelyje mechanikos inžinerijos šakų, plačiai paplito stendiniai pagreitinto eksploatavimo laiko bandymai, leidžiantys nustatyti tiek eksperimentinių, tiek serijinių mašinų išteklius praktikai priimtinu laiku, o tai iš esmės lemia aukštą jų kokybės lygį.

Žirklių pjovimo dalių pavarų stendiniams pagreitinto naudojimo bandymams įgyvendinti pramonėje ir pagal šio darbo tikslą suformuluoti tyrimo uždaviniai: sukurti apkrovos režimo skaičiavimo metodą; sukurti technines priemones pagreitintiems resursų testams atlikti; nustatyti tiriamųjų objektų ribinės būklės kriterijų ir dantų pažeidimo laipsnio įvertinimo metodą; nustatyti perskaičiavimo koeficientą eksploatacijos trukmei įvertinti remiantis stendinių bandymų rezultatais; remiantis bandymų rezultatais, parengti rekomendacijas, kaip pagerinti pagrindinių transmisijos elementų ilgaamžiškumą.

1.6. Mokslinių tyrimų metodologija

Iškeltiems uždaviniams spręsti parengta metodika, kuri numato: apibendrinti šalies ir užsienio patirtį nagrinėjamu klausimu įvairiose mechanikos inžinerijos šakose; analitinės studijos (apkrovos režimų skaičiavimo metodika, bandymų rezultatų aprašymas ir kt.); universalaus krovininio stovo projekto kūrimas; eksperimentiniai tyrimai (gyvybės testai); pasiūlymų ir rekomendacijų, kaip padidinti kirpimo dalių pjovimo detalių patvarumą ir pagerinti perdavimo kokybę, taip pat toliau tobulinti stovo dizainą, rengimas.

Darbai buvo atlikti Giprouglemash ir IGD juos. A.A. Skochinsky pagal SSRS anglių pramonės ministerijos sektorinio tyrimo plano pagrindinę temą 01172, taip pat pagal SSRS anglių pramonės ministerijos ir Didžiosios Britanijos pagrindinės anglių administracijos susitarimą tema „Tobulinimas. kasybos įrangos patikimumas“,

Bandymų objektu buvo pasirinkta IKI0I serijinio kombaino pjovimo dalis, kuri yra vienas iš plačiai paplitusių serijinių modelių, pagal kurį sukaupta didžiulė eksploatavimo ir įvairių laboratorinių tyrimų patirtis.

Scheminė tyrimo metodikos schema parodyta 1.4 pav. Remiantis analitiniais kirpimo mašinų eksploatavimo sąlygų ir jų pjovimo dalių konstrukcinių ypatybių tyrimais, rengiami pagreitinto eksploatavimo laiko bandymų stendo atlikimo metodai ir priemonės jiems atlikti.

Pjovimo detalių stendinių bandymų rezultatų apdorojimas ir analizė, transmisijos dalių pažeidimų tipų kiekybinis ir kokybinis palyginimas stende ir eksploatuojant leis: patikrinti pagrindinių metodo nuostatų teisingumą; nustatyti stendo įrangos tinkamumą ir nubrėžti jos modernizavimo būdus; nustatyti perskaičiavimo koeficientą eksploatacijos trukmei numatyti ir pateikti rekomendacijas, kaip pagerinti bandomų transmisijų ilgaamžiškumą.

Komdinobo struktūros veikimo sąlygų analizė

Dizaino ir stendo kūrimas

Paspartintas bandymo pertrauka

Perskaičiavimo koeficiento dm nustatymas eksploatavimo trukmei apskaičiuoti

Pagreitinto bandymo režimo formirobonis

Kokybinis ir mum tbennre pažeidimų aptikimo stende ir naudojimo palyginimas

Testo rezultatų apdorojimas ir analizė

Pasiūlymų, skirtų transmisijų ilgaamžiškumui pagerinti, rengimas

I stendo struktūros modernizavimas

1.4 pav. Tyrimo metodikos metmenys

Patirtis atliekant ant stendo pagreitintus pavarų dėžių bandymus kitose mechanikos inžinerijos srityse

Pagrindinė sąlyga, kurios turi būti laikomasi organizuojant ir atliekant pagreitintus gyvavimo testus, yra panašių į eksploatacinių pažeidimų rūšių ir pobūdžio atkūrimas stende. Tai lengviausia pasiekti atkuriant eksploatacinių apkrovų spektrą ant stovo. Kaip parodyta 1.2 skyriuje, dėl techninių sunkumų praktikoje naudojami supaprastinti krovimo būdai. Yra tam tikras ryšys tarp stendo bandymo ir veikimo režimų, nes reikia palyginti kiekybinius ir kokybinius naikinimo procesų aspektus,

Apkrovų susidarymas perduodant kirptuvo pjovimo dalį atsiranda ant mašinos vykdomojo korpuso ir yra nulemtas atsparumo anglies pjovimui, mašinos konstrukcijos ypatybių ir jos judėjimo išilgai sienelės kinematikos.

Skochinsky kalnakasybos institutas, remdamasis atliktais tyrimais, sukūrė eksperimentinę-statistinę anglies ir uolienų pjovimo teoriją. Pagrindinės šios teorijos nuostatos išdėstytos A.I.Berono, L.I.Barono, L.B. Glatmanas, E. Z. Pozinas.

Atsitiktinis anglies mechaninių savybių pasikeitimo pobūdis, kietų intarpų ir įtrūkimų buvimas, dinaminė kirptuvo pavaros struktūra, netolygus kirptuvo judėjimas išilgai veido sukelia netolygų vykdomosios valdžios apkrovą.

Apkrovos pasiskirstymas aplink vidurkį (apkrovos spektras) vyksta kintamu dažniu ir amplitudėmis, kurios gali pasiekti kelias vidutinės apkrovos reikšmes.

Imituoti kombainų eksploatacinę apkrovą stovo sąlygomis labai sunku. Paprastumo sumetimais pavaros erdvinės jėgos sistemą galima pakeisti ašinėmis ir radialinėmis jėgomis bei sukimo momentu, taikomu išėjimo velenui. Lygiavertė bandomosios transmisijos išėjimo veleno apkrovimo sistema užtikrina įtemptą būseną, taigi ir dalių deformaciją, panašią į tą, kuri vyksta veikiant.

Pagrindinė programavimo trukmės testų užduotis yra atkurti apkrovos režimą, atitinkantį žalingą poveikį įvairioms eksploatacinėms apkrovoms, kurias lemia veikiančių apkrovų dydis (amplitudė), jų kaita ir veikimo trukmė.

Atliktais tyrimais nustatyta, kad eksploatacinių apkrovų spektro pakeitimas tam tikra tvarka (apkrovos blokas) turi būti atliekamas taip, kad kiekvienas apkrovų lygis bandymų metu būtų atkurtas bent 10-20 kartų. Žingsnių skaičius bloke turi būti ne mažesnis kaip 6-8.

Apkrovos bloko parametrai - apkrovų dydis ir jų veikimo trukmė - lemia pavaros variklio parametrus ir pavaros veleno apkrovų statistines charakteristikas.

Pagrindiniai pradiniai duomenys skaičiuojant bloko parametrus yra stabilūs momentai ant pavaros elektros variklio velenų ir vykdomojo organo Must ir Miust, atitinkantys darbo režimą ir susieti santykiu:

Apkrovos režimų skaičiavimas atliekant bandymus ant stendo

Šiuo metu kirpimo mašinėlių išteklius lemia jų pjovimo dalių ištekliai, kuriuos savo ruožtu daugiausia riboja krumpliaračių pavarų ilgaamžiškumas. Daugiau nei 7 ($ visų lėšų, išleistų atsarginėms dalims perkant kirpimo mašinų kapitalinį remontą, išleidžiama transmisijos dalims, pirmiausia krumpliaračiams ir krumpliaračio velenams).

Pavarų patvarumą dažniausiai lemia jų dantų pažeidimai. Klasifikacija (krumpliaračio dantų pažeidimų tipų klasifikacija apskritai ir anglies inžinerijoje pateikta daugelyje darbų, taip pat su specialiai organizuotų dešimties kombainų veikimo stebėjimų rezultatais

Naujiena svetainėje

>

Populiariausias