Вопрос 34. Характеристики, оцениваемые при испытании на надежность

Выделяют две основные группы характеристик изделия, которые являются объектом измерения и оценки при испытании на надежность.

1.Характеристики процессов старения и разрушения и определение соответствующей им степени повреждения изделия. Так, при испытании изучается протекание процессов изнашивания, коррозии деформации, усталостных разрушений, и других, которые являются основной причиной потери изделием работоспособности.

2.Характеристики изменения выходных параметров изделия (точности, КПД, несущей способности и т. д.), выход которых за допустимые пределы приводит к отказу.

Оценка процессов повреждения или выходных параметров изделия зависит от объекта испытания и поставленных задач. Чем сложнее объект испытания, тем большая доля общего объема испытаний приходится на оценку выходных параметров (рисунок).

Объектом испытаний могут быть:

образцы, если испытываются свойства материалов, определяющие долговечность изделий (испытания на износостойкость, усталостную прочность, коррозионную стойкость и т. п.);

детали, сопряжения и кинематические пары — для учета влияния конструктивных и технологических факторов на срок службы данных сопряжений (испытание подшипников, зубчатых колес, направляющих, шарниров и т. п.);

узлы машины, когда учитывается взаимодействие отдельных механизмов и элементов конструкции и их влияние на показатели работоспособности (испытание коробок скоростей и редукторов, двигателей, гидроагрегатов, систем управления, отдельных функциональных узлов машины);

машина в целом, когда учитывается взаимодействие всех механизмов и узлов в машине, условия ее эксплуатации и режимы работы (стендовые и эксплуатационные испытания станков, автомобилей, текстильных машин и др.);

система машин, когда показатели надежности учитывают взаимодействие отдельных машин, связанных в единый производственный комплекс (надежность работы технологических автоматических линий или цехов на заводе, самолетов с учетом оборудования аэродромов, машин и агрегатов корабля и т. п.).

При испытании материалов исследуются те процессы, которые приводят к его разрушению или изменению свойств.

Для деталей и сопряжений кроме процессов повреждения определяются, как правило, и их выходные параметры — точность движения (вращения), изменение взаимного положения (износ сопряжения), коэффициент трения и др.

Для механизмов узлов и машин основным объектом измерения являются их выходные параметры. Процессы повреждения уже исследовались и оценивались при испытании отдельных элементов и узлов машины. При испытании всей машины процессы старения обычно регистрируются лишь для наиболее ответственных элементов, в основном определяющих работоспособность сложного изделия, например износ цилиндров двигателя, направляющих станка и т. п.

Задачи испытания и объекты измерения должны быть указаны в разрабатываемых для каждого случая методике и плане испытаний.

Вопрос 35. Планирование испытаний на надежность.

При планировании испытаний на надежность одним из основных вопросов является установление необходимого и достаточного объема испытаний. Для по­лучения достоверных и достаточно точных результатов необходим, как показывают расчеты с применением методов математической статистики, достаточно большой объем и длительное время испытаний.

Для объектов, выполняемых в небольшом числе, подобные объемы испытаний оказываются часто неосуществимыми.

В этом случае необходимо иметь суждение о надежности на основании ограниченного числа испытаний и при их ограниченной длительности. Это возможно сделать лишь при сочетании статистических методов с оценкой физической сущности процессов, приводящих к отказам, с применением ускоренных испытаний, с использованием методов моделирования, а также при сочетании испытаний спрогнозированием и расчетом надежности.

Если же возможно и необходимо получение достаточного числа данных для их обработки методами математической статистики, то результаты испытания дадут полную информацию для определения всех основных показателей надежности. В этом случае для сокращения времени испытаний помимо применения методов ускоренных испытаний одновременно исследуют возможно большее число объектов. Это достигается либо за счет использования специальных многоместных стендов, где одновременно находятся в режиме испытания N изделий, либо проведением испытаний сразу на нескольких стендах (машинах).

Все варианты испытаний регламентируются заранее выбранным планом.

ГОСТ 16504—74 предусмотрены различные планы испытания на надежность, когда при испытании N объектов они при отказах

могут не заменяться (объекты U)

либо заменяться (объекты R)

или восстанавливаться (объекты М).

Прекращение испытания может производиться при достижении заданного времени испытания Т при достижении числа отказавших объектов установленному значению r или при достижении r или Т в зависимости от того, какое из этих условий выполнено ранее.

Таким образом, возможны следующие 9 основных планов испытания:

Например, план N, U, r означает, что одновременно начинают испытания N объектов, отказавшие во время испытаний объекты заменяют новыми, испытания прекращают, когда число отказавших объектов, суммарное по всем позициям, достигнет установленного значения r. Каждый из вариантов имеет свои преимущества и недостатки, связанные с простотой испытаний и быстрейшим получением информации.

Дата добавления: 2015-06-30; просмотров: 173; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!