Министерство образования Российской Федерации
Архангельский государственный технический университет
НАДЕЖНОСТЬ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ
Методические указания и задания к выполнению расчетных работ и задач
Архангельск
2001
Рассмотрены и рекомендованы к изданию методической комиссией механического факультета Архангельского государственного
технического университета
15 Марта 2001 г.
Составители:
Н.И. Кузнецов, доц., канд. техн. наук
Н.В. Абакумов, доц.,канд. техн. наук
Рецензент
П.А. Пустошный, доц., канд. техн. наук
УДК 630.36
К у з н е ц о в Н. И., А б а к у м о в Н. В. Надежность машин и оборудования: Методические указания и задания на выполнение расчетных работ и задач. - Архангельск: Изд-во АГТУ, 2001.-37 с.
Подготовлены кафедрой эксплуатации автомобилей и машин лесного комплекса АГТУ.
Приведены задания и методические указания для выполнения 2-х расчетных работ и 11 задач.
Предназначены для студентов механического и заочного факультетов специальностей 1704 “Машины и оборудование лесного комплекса” и 1502 “Автомобили и автомобильное хозяйство”.
Ил. 9. Табл. 12. Библиогр. 7 назв.
Р А С Ч Е Т Н А Я Р А Б О Т А № 1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ПЕРИОДИЧНОСТИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ПО УРОВНЮ МИНИМАЛЬНЫХ УДЕЛЬНЫХ ЗАТРАТ НА ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ МАШИН
Сущность метода
Удельными называют затраты, отнесенные к единице наработки. Применительно к автомобилям - это 1000 км пробега, к тракторам и машинам на их базе - 100 мото-ч работы, стационарному оборудованию - 100 маш.-ч.
Оптимальной является такая периодичность технического обслуживания (ТО), при которой (по данному методу) удельные суммарные затраты на ТО и ремонты будут минимальными. Сущность метода проиллюстрирована на рис. 1.
нического обслуживания
Если
ТО проводить реже (увеличивать
периодичность), то удельные затраты на
его выполнение будут уменьшаться (кривая
).
Но при этом будет увеличиваться количество
отказов, а следовательно, и удельные
затраты на устранение их последствий
- (ремонт), (кривая
).
Графическое сложение этих кривых дает
зависимость суммарных удельных затрат
на ТО и ремонты от периодичности ТО
(кривая
).
Минимум этой кривой и определяет
оптимальную периодичность ТО.
Задание и указания к выполнению
По исходным данным, приведенным в прил. 1, необходимо:
а) определить оптимальную периодичность ТО;
б) построить графики зависимости от наработки : вероятности безотказной работы (ВБР), вероятности отказа, удельных затрат (на ТО, ремонты и суммарных):
в) рассчитать значения коэффициента готовности и построить график его зависимости от наработки.
В исходных данных приняты следующие условные обозначения:
1…
50
– наработки на отказ, км;
–стоимость
одного ТО, руб.;
–стоимость
устранения последствий одного отказа
(стоимость одного ремонта), руб.;
–продолжительность
выполнения одного ТО, дней;
–продолжительность
устранения последствий одного отказа,
дней;
–среднесуточный
пробег (наработка), км ;
–требуемая
вероятность безотказной работы;
–интервал
пробега (наработки), км
Для выполнения задания необходимо определить:
а) среднюю наработку на отказ,
(1)
где
наработка
на каждый отказ, км;
-
количество отказов;
б) среднее квадратическое отклонение наработки на отказ, км,
;
(2)
в) коэффициент вариации,%,
;
(3)
г) плотность вероятности безотказной работы (при нормальном законе распределения)
:
(4)
д) вероятность безотказной работы
;
(5)
е) вероятность отказа
;
(6)
ж) удельные затраты, руб/км :
на техническое обслуживание
(7)
где
- периодичность ТО, км;
на ремонты
(8)
суммарные
;
(9)
з)
минимальные суммарные удельные затраты
и соответствующая им оптимальная
периодичность ТО определяются минимумом
кривой
;
и) коэффициент готовности
.
(10)
Указанные расчеты выполняются с помощью компьютера. При этом рекомендуется придерживаться следующей последовательности работ:
взятые из прил. 1 исходные данные следует ввести в компьютер (C:\PROGRAM\LAB\nar.exe). После просмотра результатов расчета их необходимо вывести на печать (print.bat);
дополнительно к данным компьютера необходимо вычислить коэффициент вариации по формуле (3) и пересчитать значения коэффициента готовности по формуле (10).
Р А С Ч Е Т Н А Я Р А Б О Т А № 2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ И ПОСТРОЕНИЕ ЗАКОНОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ