Надежность технологического оборудования. Климов А.М - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

1.6 Квантиль нормированного нормального распределения
22
lim
2
1
HHH
H
p
n
n
u
σ
υ+υ
=
.
1.7 По табл. 8 приложения в зависимости от величины квантили нормированного нормального распределения
p
u определяем
вероятность безотказной работы по критерию сопротивления контактной усталости
H
P .
2 Расчет на сопротивление усталости при изгибе. В качестве расчетного параметра принимают напряжение на переходной по-
верхности зуба
F
σ (МПа).
2.1 Среднее значение предела выносливости базового образца
0
lim F
σ вычисляется по формуле
()
0
lim
0
lim
28,11
1
100HB35,1
F
F
υ+
+=σ ,
где HB твердость зуба колеса;
0
lim F
υ
коэффициент вариации предела выносливости зубьев базового образца: для нормализованных
и улучшенных зубчатых колес
0
lim F
υ = 0,08 ... 0,10, для зубчатых колес с объемной закалкой ТВЧ
0
lim F
υ = 0,1 ... 0,14, для азотирован-
ных колес
0
lim F
υ = 0,1 ... 0,12.
2.2 Зубчатое колесо можно рассматривать как последовательную систему, состоящую из z элементовзубьев. Разрушение коле-
са (системы) отождествляем с разрушением наименее прочного зуба – «слабого звена». Среднее значение и коэффициент вариации
предела выносливости наименее прочного зуба меньше, чем аналогичные характеристики предела выносливости зубьев. Это учитыва-
ется введением в расчетные зависимости коэффициентов:
z
K
при определении среднего значения
lim F
σ
;
z
α
при определении
коэффициента вариации
lim F
υ
предела выносливости рассчитываемого колеса.
Значение коэффициентов
z
K и
z
α для числа зубьев z = 20 ... 100 в зависимости от различных значений
0
lim F
υ (меньшие значения
z
K и
z
α соответствуют большим числам зубьев) определяются по табл. 41 приложения.
2.3 Среднее значение предела выносливости рассчитываемого зубчатого колеса (МПа)
=
σ=σ
1
0
lim lim
i
iFLzFF
KKK ,
где
FL
K коэффициент долговечности;
=
m
i
i
K
1
произведение корректирующих коэффициентов, учитывающих отличие коэффициен-
тов концентрации и шероховатостей поверхностей выкружек базового и рассчитываемого колеса, масштабный фактор, технологию
изготовления, назначаемых на основе накопленных ранее результатов исследований.
2.4 Коэффициент вариации предела выносливости рассчитываемого зубчатого колеса
(
)
2
2
0
lim lim
14,0+υα=υ
FzF
.
2.5 Коэффициент запаса прочности по средним напряжениям
F
F
F
n
σ
σ
=
lim
.
2.6 Квантиль нормированного нормального распределения
22
lim
2
1
FFF
F
p
n
n
u
σ
υ+υ
= .
2.7 По табл. 8 приложения в зависимости от величины квантили нормированного нормального распределения
p
u определяем
вероятность безотказной работы по критерию сопротивления усталости зубчатого колеса при изгибе
F
P .
3 Надежность зубчатых передач в комплексе. Вероятность безотказной работы
Р зубчатой передачи определяется как произведе-
ние вероятностей безотказной работы по отдельным критериям. Для широкого круга зубчатых передач, у которых наиболее опасны
усталостные разрушения, вероятность безотказной работы равна
HF
PPP
=
,
где
H
P и
F
P вероятности безотказной работы по критерию сопротивления усталости при контакте и изгибе, соответственно.
Задача 24 Для цилиндрической прямозубой передачи рассчитать вероятность безотказной работы. Среднее значение контактных
напряжений
H
σ , МПа; средние значения частных коэффициентов
A
K ,
βH
K ,
HV
K ,
αH
K ; коэффициент вариации коэффициента внеш-
ней нагрузки
A
υ . Колеса выполнены из стали, подвергнутой обработке, среднее значение предела выносливости
lim H
σ
, МПа; твер-
дость зуба колеса HB. Коэффициент долговечности
FL
K и корректирующие коэффициенты
i
K = 1,0. Среднее значение и коэффициент
вариации напряжения изгиба в опасном сечении зуба соответственно равны
F
σ
, МПа, и
F
σ
υ
.
Исходные данные для расчета представлены в табл. 42 и 43 приложения.
НАДЕЖНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА КАК ЗВЕНА СЛОЖНОЙ СИСТЕМЫ
Существует множество систем, взаимосвязанных только благодаря наличию такого основного звена как человек. Однако до не-
давнего времени внимание уделялось исключительно оборудованию и совсем не учитывалась надежность человека как элемента сис-
темы. В то время как согласно статистическим данным до 30 % отказов прямо или косвенно связаны с ошибками человека. По этой
причине анализ надежности реальных систем обязательно должен включать и человеческий фактор.