- •Раскрыть суть понятия «надежность». Описать свойства надежности технологического оборудования.
- •Описать основные виды отказов технологического оборудования, дать их классификацию.
- •Описать систему планово-предупредительного ремонта, ее преимущества и недостатки
- •Описать причины возникновения шумов в оборудовании, порядок измерения величины шумов, уровни звукового давления.
- •Описать источники вибрации, их влияние на режущий инструмент, виды вибрации.
- •Описать основные методы диагностики и основные средства диагностирования.
- •Назвать и описать документы, регламентирующие диагностические параметры станков.
- •Описать разновидности систем технической диагностики, объяснить общий алгоритм диагностирования
- •Описать способы обеспечения и поддержания надежности оборудования.
Описать причины возникновения шумов в оборудовании, порядок измерения величины шумов, уровни звукового давления.
Шум и колебания машин и механизмов давно используется для оценки их состояния. Станки и узлы представляют собой кинематические цепи, в которых звенья соединяются с помощью кинематических пар. В процессе работы станков энергии от источника передается к исполнительным органам через звенья кинематических пар. Упругое сжатие деталей сопровождается выбором зазоров в кинематических парах и зарядкой всей динамической системы энергией необходимой для срезания припуска инструментом. Однако процесс резания есть процесс с переменной нагрузкой, и режим работы станка представляют собой зарядку и разрядку системы. Таким образом, процесс резания создаст условия для возбуждения в кинематической цепи колебания нагрузок, вибрации и шумов.
Чем больше зазор в кинематических парах, тем больше энергии затрачивается на возбуждение внешней среды и тем больше акустический сигнал и величина вибраций. Свою долю в общий уровень шума вносят дисбаланс приводных и исполнительных механизмов. Шум усиливается из-за погрешностей изготовления деталей, неправильной сборки и износа. Шум также определяется общей компоновкой станка, имеющимися кожухами и крышками. Другими источниками шума являются оборудование гпдро- и пневмосистем. Главная причина шумов этого вида неоднородность потока вследствие его периодического прерывания, турбулентности, вихрей, кавитации и т.п.
Источниками шума являются также электрические аппараты и машины. Основные источники шума - корпусные детали, а также встроенные корпуса исполнительных механизмов и рабочих органов.
Для измерения акустического шума и вибрации используют одни и те же единицы измерения и одни и ту же аппаратуру. В аппаратуру для измерения акустического шума вставляются корректирующие фильтры, частотные характеристики которых обозначают буквами А, В, С и Г. Характеристика А в наибольшей степени приближает измерение акустического шума к восприятию звука человеком.
В состав шумомера входят измерительный микрофон, усилитель, корректирующие цени, детектор и индикатор, шкала которого проградуирована в децибелах.
Описать источники вибрации, их влияние на режущий инструмент, виды вибрации.
Вибрации при резании являются нежелательным, вредным явлением. Они приводят к нарушению правильной работы станков, преждевременному износу инструмента и ухудшению качества обработанной поверхности. Иногда вибрации становятся настолько интенсивными, что исключают работу на данном режиме резания. Кроме того, на практике во многих случаях вибрации ограничивают производительность станка. Причиной повышенной величины вибрации может быть колебания других машин или станков, несбалансированность, неуравновешенность вращающихся масс в станке, дефекты в пределах станка и прерывистость процесса резания (переменное трение между стружкой и передней гранью резца, переменное значение сил резания, переменной толщины стружки и т.д.).
В машине выделяют три вида вибраций: роторная, редукторная и вибрация подшипников. Шпиндель (ротор) в любой машине является основным источником вибрации. Роторная вибрация в основном вызывается упруго-массовыми свойствами шпинделя - корпуса, дисбалансом шпинделя, износом сопрягаемых пар, погрешностью изготовляемых пар и т.д. Вибрация, возбуждаемая редукторами (коробками скоростей) и зубчатыми передачами называется редукторной вибрацией. Эта вибрация связана с кинематическими погрешностями изготовления, импульсным взаимодействием зубьев при вхождение в зацепление, жесткостью зацепления.
Вибрация возбуждаемая подшипниками качения является следствием геометрических погрешностей, зазоров и переменной податливости элементов.
Как и шум, вибрации действуют на здоровье человека. Длительное воздействие вибраций может быть причиной тяжелых хронических заболеваний. Именно поэтому на частотах от 2 до 1000 Гц установлены санитарные нормы спектральных показателей вибрационной нагрузки на оператора машины.
Диагностирование состояния машин и оценка степени опасности повреждения па основе данных контроля вибраций — один из наиболее эффективных методов повышения надежности оборудования.
Все чаше на механизмах и электромашинах кораблей используют датчики вибраций. Они помогают обнаруживать повреждения, связанные с неуравновешенностью шестерен и подшипников. Неисправность определяется с помощью ЭВМ, которая сопоставляет уровень вибраций с прежними их значениями и нормами.
Вибрационное диагностирование объектов проводится в три этапа: первичное описание вибрационного состояния объекта, выделение признаков и принятие решения. На этапе поиска информативных признаков ограничивают число измеряемых параметров вибрации.
В качестве параметров вибрационных процессов чаше всего выделяют: виброперемещение, виброскорость, виброускорсние, амплитуду — размах колебания.
Виброизмерительные приборы, работающие в частотном диапазоне ниже частоты собственных колебаний называются виброаксельрометрами, а работающие в диапазоне выше частоты собственных колебании - виброметрами.