Методические указания к лабораторным работам: «Определение полного ресурса сопряжения и допустимых размеров сопрягаемых деталей », «Прогнозирование остаточного ресурса деталей и сопряжений в процессе устранения эксплуатационных отказов», страница 4

Принимая величину смещения начала рассеивания С=03 и задавшись средней величиной коэффициента вариации V=0,36 ,  определяются табулированные значения параметров распределения Вейбула:  в=3,0 ; С_в=0,326

s=

s=0,36×0,7=0,26 ;    а===0,8.

Приняв величину доверительной вероятности a=0,80 и пользуясь таблицей квантилей распределения Вейбула определяются доверительные границы  распределения остаточного ресурса детали:

;

                  .

Аналогично доверительные границы рассеивания остаточного ресурса сопряжения для тех же условий будут равны:

;     (16)

.    (17)

При доверительной вероятности a=0,90 доверительные границы  остаточного ресурса детали или сопряжения будут равны:

;

.

Рис. 4. Доверительные границы рассеивания

остаточного ресурса детали Т_до.

Определив величину остаточного ресурса детали (сопряжения) следует решить ее дальнейшую судьбу с учетом условий предстоящего периода эксплуатации конкретной детали: оставить деталь для дальнейшей работы или заменить ее новой (восстановленной).

При решении указанной инженерной задачи надо помнить, что, с одной стороны, необходимо стремится к наиболее полному использованию ресурсов деталей и сопряжений, а с другой – машина не должна иметь отказов таких важных и ограниченных временем компаний, как посевная или уборочная. В тех случаях, когда сохранить детали сопряжения не представляется возможным, т.к. ресурс одной из них оказывается недостаточным, следует использовать принцип сопряжения годной, но изношенной детали, с новой или восстановленной, что позволит повысить коэффициент использования ресурса детали.

На рис. 5 приведена расчетная схема сопряжения годной изношенной детали 1 с новой (восстановленной) деталью 2.

Рис . 5. Расчетная схема сопряжения годной изношенной детали 1

с новой (восстановленной) деталью 2.

Полагая, что скорость изнашивания сопряжения до и после замены детали 2 остается одинаковой, можно записать:

;

,   (18)

где     Т_доу , Т_соу – увеличенный остаточный ресурс детали,         

                             сопряжения;

                  Н_изм – наработка до измерения;

         S_пр, S_изм, S_нач – соответственно предельный (по ТУ), измеренный

                                  и начальный (по чертежу зазор) в сопряжении.

Пример расчета ресурсов сопряжений.

У нового двигателя ЯМЗ-240 после наработки Н_изм=3100 мото-ч был проведен микрометраж направляющей втулки и стержня впускного клапана.

При этом получено:

Д_{вт изм}=12,07 мм;

d_{кл изм}=11,88 мм.

  Из технических условий на дефектовку известно, что

Деталь	Размеры  по чертежу, мм	Зазоры, мм
		Начальный Sн	Допустимый Sд	Предельный Sпр
Втулка клапана Клапан		0,70 0,114	0,14	0,25

Требуется определить: 1) Полный и остаточный ресурс сопряжения, 2) Доверительные границы рассеивания ресурса при a=0,80 3) Минимальный остаточный ресурс сопряжения при замене втулки клапана на новую.

Расчет

1.  Средняя скорость изнашивания сопряжения (формула 15)

 мм/мото-ч.

2. Средний остаточный ресурс сопряжения (формула 13)

 мото-ч.

3. Определить средний полный ресурс сопряжения (формула 7)

 мото-ч.

4. Определить доверительные границы остаточного ресурса (формулы 16,17)

 мото-ч;    

 мото-ч.

5. Если двигателю предстоит длительная непрерывная работа, механик может заменить изношенную втулку на новую. В этом случае средний остаточный ресурс сопряжения будет увеличен (формула 18)

   2692 мото-ч.