17 Экономичность и надежность машин. Пути повышения надежности.

Надежностью называют свойство изделия выполнять без внеплановых ремонтов определенные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах.

Экономичность характеризуется совокупностью затрат на проектирование, изготовление и эксплуатацию изделия. Экономическая целесообразность обычно определяется существенным повышением производительности либо экономией энергоресурсов, либо увеличением универсальности (возможностью использования проектируемого механизма в машинах нового поколения). Экономичность достигается за счет снижения материалоемкости, энергоемкости, высокой техноло­гичности изготовления, увеличения КПД при высокой надежности и другими способами.

Надежность, как критерий работоспособности, оценивают вероятностью P(t) сохранения работоспособности в течение заданного срока службы (коэффициент надежности): P(t)=1-n(t)/n, где n(t) – число деталей, отказавших к моменту времени t или концу наработки; n – число деталей, подвергнутым испытаниям.

Вероятность безотказной работы сложного изделия равна произведению вероятностей безотказной работы его составляющих.

Надежность изделия может быть достигнута выполнением ряда требований на всех этапах проектирования, изготовления и эксплуатации. К их числу относятся следующие:

·     схема изделия должна быть выбрана таким образом, чтобы число ее элементов, по возможности, было минимальным;

·     надежность каждого элемента должна быть достаточно высокой;

·     расчеты должны наиболее точно отражать действительные условия работы, а качество изготовления соответствовать намеченному;

·     широкое использование унифицированных и стандартизованных элементов;

·     защита от внешних воздействий: вибрации, высоких температур, окислительных сред, пыли и т.п. и эффективная система смазки;

·     расширение допускаемых пределов для параметров, определяющих работоспособность изделий (например, введение упругих муфт, установка предохранительных устройств);

·     конструкция изделий должна обеспечивать легкую доступность к узлам и деталям для осмотра и замены (ремонтопригодность);

·     применение в некоторых случаях параллельного соединения элементов и резервирования.

20 Классификация соединений

Чтобы в детали получился узел машины между собой тем или иным способом.Эти соединения можно подразделить как :

1)подвижные- шарниры ,подшипники, различные направляющие.

2)неподвижные -резьбовые ,заклепочные, паянные, клеевые ,шпоночные. шлицевые и т.д

Соед. по признаку возможности разборки делят на:

1. неразъемные, ко­торые нельзя разобрать без разрушения или повреждения (заклепочные, сварные)

2. разъемные, позволяющие повторные сборку и разборку (резьбовые, клиновые, шлицевые и др.)

Основным критерием работоспособности является прочность что прежде всего учитывается при расчете и конструировании, поэтому необходимо что бы соединение было равнопрочным с соединяемыми деталями или более прочным.

Сварные соед. — не­разъемные соед., основанные на ис­полнении сил молекулярного сцепления и получаемые путем местного нагрева де­талей до расплавленного сост. (свар­ка плавлением электродуговая, электро­шлаковая и др.)

Заклепка -представляет со­бой стержень круглого сечения с головка­ми на концах, одну из которых, закладную, выполняют на заготовке заранее, а вторую, замыкаю­щую, формируют при клепке.

Клеевые соед. - соед. неметаллическим веществом посредством поверхностного схватывания (адгезии) и внутренней межмолекулярной связи в клеящем слое.

Паяные соед. - неразъемные соед., обеспечиваемые силами молекулярного взаимодействия между соединяемыми деталями и припоем.