Расчет запасных деталей
1. Расчёт потребности в сборочных единицах
Таблица 1.---- интенсивность отказов элементов
привода
|
Элементы,
лимитирующие надёжность машины
|
Принятая
интенсивность отказов λ,
10-6
1/ч
|
|
Наименование
|
Количество
|
|
|
Насос
аксиально-поршневой нерегулируемый
|
2
|
13
|
|
Клапан
обратный
|
3
|
15
|
|
Клапан
предохранительный
|
6
|
14
|
(1)
где:
R(t)----вероятность
безотказной работы через время t;
λ----интенсивность
отказа;
t----время
работы (1900)
(2)
сборочный единица
потребность запасной
где:
ni----потребное
количество замен;
λi и ti----интенсивность
отказов и время работы i-го элемента;
ki----количество
одинаковых сборочных единиц в схеме;
N----количество
машин в парке (170)
Таблица 2.----Вероятность
безотказной работы и потребность в запасных частях.
|
Наименование
узла
|
Количество
элементов ki
|
λt, 10-6 .
|
eλt
|
Вероятность
безотказной работы Ri(t)
|
Потребное
количество запасных частей
|
|
|
|
|
|
По
формуле
|
принятое
|
|
Насос
аксиально-поршневой нерегулируемый
|
2
|
22100
|
1,025
|
0,976
|
10,056
|
10
|
|
Клапан
обратный
|
3
|
25500
|
1,029
|
0,972
|
17,595
|
18
|
|
Клапан
предохранительный
|
6
|
23800
|
1,027
|
0,974
|
32,644
|
33
|
. Расчёт потребности в деталях привода на
примере вала.
Таблица 3.----Описание приводного вала.
|
Предел
прочности
|
Диаметр
|
Крутящий
момент
|
|
Среднее
значение ms, МПа
|
Среднее
квадратическое отклонение ss, МПа
|
Среднее
значение dср, мм.
|
Допуск
a, мм.
|
Наибольшее
значение М1кр, Н*м
|
Пределы
изменения aм, Н*м
|
|
390
|
29
|
+-0,4
|
11200
|
+-1120
|
Плотность вероятности нагрузки Рмах:
(3)
где:
s----среднеквадратическое
отклонение максимальной нагрузки;
----математическое ожидание
максимальной нагрузки за цикл.
(4)
(5)
(6)
Среднеквадратичное отклонение
диаметра:
(7)
Среднеквадратичное отклонение
напряжения среза:
(8)
где:
----частная производная напряжения
среза по диаметру;
----частная производная напряжения
среза по диаметру;
----среднеквадратичное отклонение
крутящего момента.
(9)
Для вала сплошного сечения
(10)
(11)
Подставив данные зависимости в
формулу среднеквадратического отклонения напряжения среза, получим:
(12)
где:
bi----константа,
характеризующая скорость снижения прочности под воздействием циклической
нагрузки (bi=1,25);
i----число
циклов нагружения;
mso----прочность вала до
приложения нагрузки.
(13)
где:
n----число
оборотов вала в минуту;
t----время
эксплуатации.
(14)
Находим вероятность безотказной работы через t
часов:
Поскольку привод теряет
работоспособность при отказе любого элемента, то вероятность безотказной работы
привода в целом через t часов:
, (15)
где R
- вероятность безотказной работы привода в целом через t
часов;
Rв - вероятность
безотказной работы вала;
N - количество
элементов привода, лимитирующих надежность.
Гидропривод, который включает в себя
элементы указанные в таблице 1, имеет вероятность безотказной работы в целом
через t часов
близкую к 0, а точнее 0,18, в связи с чем можно сделать вывод, что привод будет
ненадёжен.