Документ Microsoft Office Word. Наиболее важный фактор снижения затрат высокое качество капитального ремонта машин
Скачать 124.65 Kb.
|
4.ПОСТРОЕНИЕ ГИСТОГРАММЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗНОСОВ Для построения гистограммы распределения износов необходимо первоначально составить статистический ряд информации. Он представляет собой таблицу, куда входят следующие характеристики: интервалы, середины интервалов, частота и опытная вероятность (частость).Вся информация по износам разбивается на интервалы, количество которых определяется по формуле: ,(3) где N – общее число измеренных деталей. В нашем примере . Протяженность одного интервала определяем по соотношению: , (4) где Иmax и Иmin – соответственно наибольшее и наименьшее значение износов (берется из таблицы 2).Подставим значения для шатунных шеек, получим: мм. Протяженность интервала всегда округляют в большую сторону, тогда А=0,07 мм. Интервалы должны быть одинаковыми по величине и прилегать друг к другу без разрывов.Число интервалов и их протяженность используется для построения первой строки статистического ряда (таблица5). Вторая строка статистического ряда представляет собой середину каждого интервала. Например, для первого интервала она составит: мм. где И1, И2 –износы границ интервала, мм. Для второго интервала середина определится как: мм. Аналогично определяются остальные середины интервалов. Результаты сводятся в таблицу 4.Третья строка статистического ряда показывает частоту, то есть сколько деталей попадает в каждый интервал износов (исходные данные берутся из таблицы 2). При этом если на границе двух интервалов окажется несколько деталей с равным износом, то их поровну распределяют между этими интервалами.Четвертая строка статистического ряда показывает значения опытных вероятностей (частостей), которые определяются по формуле: ,(5) где mj – опытная частота в i-ом интервале, N – общее число замеренных деталей. Например, , и т.д. Таблица 5-Статистический ряд
Данные таблицы 5 используют для построения графиков, наглядно характеризующих опытное распределение случайной величины (в данном случае износов шатунных шеек): гистограммы и полигона. Рисунок 1 Гистограмма и полигон распределения износов шатунных шеек. Аналогично рассчитываются статистические показатели для других дефектов детали и строятся гистограммы и полигоны распределения износов. Рассчитаем статистические показатели для шеек под шестерню. Протяжённость одного интервала для шеек под шестерню: мм. Округляем в большую сторону, получим А=0,09 мм.Построим статистический ряд (таблица6). Таблица 6-Статистический ряд
По данным таблицы 6 строим гистограмму и полигон распределения износов шеек под шестерню. . Рисунок 2 Гистограмма и полигон распределения износов шеек под шестерню. Рассчитаем статистические показатели для коренных шеек. Протяжённость одного интервала для шеек под шестерню: мм. Округляем в большую сторону, получим А=0,14 мм. Построим статистический ряд (таблица 7). Таблица 7-Статистический ряд
По данным таблицы 7 строим гистограмму и полигон распределения износов шеек под шестерню. Рисунок 3 Гистограмма и полигон распределения износов коренных шеек. 5. ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОГО СПОСОБА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ Как правило, изношенные поверхности деталей могут быть восстановлены несколькими способами. В каждом конкретном случае необходимо выбрать самый рациональный из них для обеспечения наилучших экономических показателей. Это зависит от конструктивно-технологических характеристик детали (формы, размера, материала, термообработки, поверхностной твердости и шероховатости), условий ее работы (характера нагрузки, рода и вида трения) и величины износа, а также стоимости восстановления. Для учета названных факторов рекомендуется последовательно использовать три критерия: технологический критерий, или критерий применимости; технический критерий (критерий долговечности); 3) технико-экономический критерий (отношение себестоимости восстановления к коэффициенту долговечности). Первый учитывает, с одной стороны, особенности поверхностей, а с другой – технологические возможности способов восстановления. После выявления возможных способов, исходя из технологических соображений, применяют технический критерий, то есть отбирают те методы, которые обеспечивают наибольший последующий межремонтный ресурс этих поверхностей. Эта оценка производится по коэффициенту долговечности КД, который в общем случае представляет собой функцию трех других коэффициентов: КД=f (КИ КВ КСЦ),(6) где КИ – коэффициент износостойкости, КВ – коэффициент выносливости, КСЦ – коэффициент сцепляемости, f – поправочный коэффициент, учитывающий фактическую работоспособность восстановления деталей в условиях эксплуатации (f = 0,8…0,9).Для количественной оценки критерия долговечности необходимо иметь информацию по техническим ресурсам детали. Получение этих данных в процессе эксплуатации машин занимает много времени. К тому же не представляется возможным выявить основные физико-химические свойства восстановленных и новых деталей, которые определяют их долговечность.При получении указанных параметров на практике применяют методы ускоренных лабораторно-стендовых испытаний на надежность. Чтобы получить достоверную информацию, необходимо проводить испытания соответствующих деталей и соединений при одинаковых режимах нагрузки, скоростях относительного скольжения, температурах рабочих поверхностей и смазочных материалах.Оптимальным признается способ, имеющий минимальный технико-экономический показатель, равный отношению себестоимости восстановления к коэффициенту долговечности: (7) где СВ – себестоимость восстановления поверхности, руб.; КД – коэффициент долговечности восстанавливаемой поверхности. Себестоимость восстановления СВ определяется из выражения: СВ = СУS(8) где СУ – удельная себестоимость восстановления, руб./дм2; S – площадь восстанавливаемой поверхности, дм2. У коленчатого вала поверхности шатунных и коренных шеек могут быть восстановлены следующими способами: вибродуговая наплавка в жидкости, двухслойная наплавка под легирующим слоем флюса, плазменная металлизация, наплавка под легирующим флюсом по оболочке. Предварительно отобранные методы восстановления для изношенныхповерхностей сравниваются по значению технико-экономического показателя и сводятся в таблицу 8. Таблица 8-Технико-экономическая характеристика способов восстановления шатунных шеек, шеек под шестерню и коренных.
Несмотря на одинаковые технико-экономические показатели последних двух способов, наиболее приемлемым является способ под легирующим слоем флюса по оболочке. Достоинство этого способа является отсутствие пор и трещин, высокие прочностные характеристики и простое, доступное по цене оборудование. При испытании на усталостную и статическую прочность на машине УП-50 конструкцииЦНИИМАШ, лучшими характеристиками обладали образцы, восстановленные именно этим способом. |