Надежность технологического оборудования
Определение вероятности безотказной работы соединения зубчатого колеса со сплошным валом по критерию прочности сцепления. Оценка вероятности безотказной работы по критериям нераскрытия стыка, статической прочности и сопротивления усталости болта.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 28.09.2015 |
| Размер файла | 34,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Надежность технологического оборудования
Контрольная работа №1
зубчатый безотказный сцепление болт
Задание
Соединение зубчатого колеса со сплошным валом соответствует посадке Н8/х8. Соединение нагружено вращающем моментом, заданным случайной нормально распределенной величиной со средним значением и коэффициентом вариации. Определить вероятность безотказной работы соединения по критерию прочности сцепления
Таблица 1 - задание для контрольной работы №1
|
Параметры |
d |
vT |
D |
l |
Rzl |
Rz2 |
f |
vf |
К |
|
|
мм |
мм |
мм |
мкм |
мкм |
||||||
|
Величина |
56 |
0.11 |
88 |
50 |
8 |
10 |
0.1 |
0.1 |
1.4 |
Среднее значение нормально распределенной величины Т=2000 Нм. Модуль упругости материала (сталь) деталей Е=2.1 105 МПа.
Решение:
1) Среднее значение N, мкм и коэффициент вариации vN натяга определяем в зависимости
- от допусков диаметров вала и отверстия t := 46 мкм;
- также нижнего отклонения диаметра вала ei := 122 мкм.
мкм
2) Поправка на обмятие микронеровностей u, мкм
мкм
3) Коэффициент
4) Среднее значение давления на посадочной поверхности:
МПа
5) Коэффициент вариации давления р
6) Среднее значение и коэффициент вариации предельного по прочности сцепления момента Tlim
Н*м
7) Коэффициент запаса прочности сцепления по средним значениям
8) Квантиль нормированного нормального распределения
Вывод: вероятность безотказной работы Pc по критерию прочности сцепления, определенная по таблице в зависимости от up, равна Pc = 0.4673
Контрольная работа №2
Задание
Две стальные детали стянуты болтом M12-6g-R (рр:=1,75, dp:= 10,35) класса прочности 6.6. Соединение нагружено растягивающей силой, изменяющейся от 0 до F.
Оценить вероятность безотказной работы по основным критериям: нераскрытия стыка, статической прочности и сопротивления усталости болта.
Таблица 2 - Задание для контрольной работы №2
|
Параметры |
vF |
ч |
vуt |
вс |
kу |
еу |
в |
вup |
ш |
vzat |
vd |
vp1 |
|
|
Величины |
0.1 |
0.2 |
0.1 |
1.2 |
3.0 |
1.2 |
1.0 |
1.0 |
0.1 |
0.07 |
0.08 |
0.11 |
Среднее значение силы F=9000 Н.
Среднее значение предела текучести болта уt := 360 МПа.
Усилие затяжки уzat=180 МПа.
Среднее значение предела выносливости гладкого образца уl:=220МПа.
Эффективный коэффициент концентрации напряжений vб := 0,023.
Решение:
1. Расчет вероятности безотказной работы по критерию нераскрытия стыка
1) Вычисляем среднее значение силы затяжки Fzat:
Н
2) Коэффициент запаса нераскрытия стыка по средним нагрузкам
3) Квантиль
Вывод: вероятность безотказной работы по критерию нераскрытия стыка, определенная по таблице в зависимости от up1, равна Р1>0.9999
2. Расчет вероятности безотказной работы по критерию статической прочности
1) Среднее значение расчетного напряжения урас:
МПа
2) Коэффициент запаса прочности по средним напряжениям
3) Квантиль uр3, полагая, что vpac=vzat
Вывод: вероятность безотказной работы по критерию статической прочности, определенная по таблице в зависимости от up3, равна Р3=0.985
3. Расчет вероятности безотказной работы по критерию сопротивления усталости
1) Среднее значение предела выносливости болта
МПа
2) Среднее значение действующего напряжения
МПа
3) Коэффициент запаса прочности по средним напряжениям:
4) Коэффициент вариации предела выносливости
5) Квантиль
Вывод: вероятность безотказной работы по критерию сопротивления усталости, определенная по таблице в зависимости от up3, равна Р4 > 0.9999
Контрольная работа №3
Задание
Определить вероятность безотказной работы роликоподшипника 2207, нагруженного случайной радиальной силой. Требуемый ресурс, ч Lh=3500.
Таблица 3 - Задание для контрольной работы №3
|
Параметры |
Вариант 8 |
|
|
vF |
0 |
|
|
n |
400 |
|
|
Р, кН |
5.5 |
Решение:
1) По каталогу-справочнику определяем 90%-ную динамическую грузоподъемность, Н:
2) Показатель степени для роликоподшипников:
3) Вычисляем заданный ресурс в миллионах оборотов
4) Среднее значение динамической грузоподъемности
Н
5) Коэффициент запаса по средним
6) Коэффициент вариации эквивалентной нагрузки принимаем равным коэффициенту вариации внешней нагрузки
7) Квантиль нормированного нормального распределения
Вывод: по таблицам нормального распределения в зависимости от полученного значения квантили находим, что вероятность безотказной работы рассчитываемого подшипника равна PL=0.9623.
Список использованной литературы
Кудрявцев И. В., Наумченков Н.Е. Усталость сварных конструкций. М., 1976.
Биргер И. А., Иосшевич Г.Б. Резьбовые соединения. М., 1973.
Якушев А. И., Мустаев Р.Х., Мавлютов P.P. Повышение прочности и надежности резьбовых соединений. М., 1979.
Иосилевич Г.В. Концентрация напряжений и деформаций в деталях машин. М., 1981.
Решетов Д.Н. Работоспособность и надежность деталей машин. М., 1974.
Прочность и надежность механического привода / Под ред. Кудряв-цеваВ.Н. иЮ.А. Держаеца Л., 1977.
Решетов Д.Н., Фадеев В.З. Вероятностная оценка изгибной прочности зубчатых колес // Вестник машиностроения. 1980. № 2. С. 54-63.
Трение, изнашивание и смазка: Справочник / Под ред. И. В. Кра-гелъскогоиВ. В. Алисина. М., 1978. Т. 1; 1979 Т. 2.
Когаев В, П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени. М., 1977.
Исследование характеристик рассеивания ресурса подшипников качения / Д.Н. Решетов, А.С. Иванов, В.П. Жевтунов и др. // Работоспособность и надежность деталей машин. Тр. МВТУ. М., 1980. № 333. С. 36-50.
Детали и механизмы металлорежущих станков / Под ред. Д. Н. Ре-шетова. М, 1979. Т. 1; 1972. Т. 2.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные понятия теории надежности. Сохранение прочности крыла при возникновении в его обшивке усталостных трещин, размеры которых не превышают заданных значений. Причины возникновения и классификация отказов. Вероятность безотказной работы оборудования.
презентация [212,1 K], добавлен 30.04.2014Статистические характеристики пластмасс. Оценка прочности пластмасс с помощью вероятности разрушения по Серенсену. Статистическая оценка прочности пластмасс по нагрузкам. Оценка эксплуатационных свойств по критерию эффективной удельной прочности.
реферат [16,1 K], добавлен 25.01.2011Конструкция и принцип действия автоматического ключа буровой АКБ–3М2. Технология модернизации радиального ролика. Построение эпюр внутренних силовых факторов. Расчет коэффициента запаса усталостной прочности. Оценка вероятности безотказной работы.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 21.02.2015Описание конструкции компрессора газотурбинного двигателя. Расчет вероятности безотказной работы лопатки и диска рабочего колеса входной ступени дозвукового осевого компрессора. Расчет надежности лопатки компрессора при повторно-статических нагружениях.
курсовая работа [868,6 K], добавлен 18.03.2012Расчет потребности в сборочных единицах привода на примере приводного вала. Вероятность безотказной работы привода и потребность в запасных частях. Плотность вероятности нагрузки. Скорость снижения прочности под воздействием циклической нагрузки.
контрольная работа [33,6 K], добавлен 22.12.2011Понятие отказа. Причины и последствия возникновения отказов. Показатели безотказности для невосстанавливаемых объектов. Статистическая оценка для средней наработки до отказа. Графическая интерпретация вероятности безотказной работы и вероятности отказа.
реферат [278,4 K], добавлен 06.02.2012Структурная схема надежности технической системы. График изменения вероятности безотказной работы системы от времени наработки до уровня 0,1-0,2. 2. Определение Y-процентной наработки технической системы.
практическая работа [218,7 K], добавлен 05.05.2009Требования, предъявляемые к надежности изделия. Анализ надежности дублированных систем. Вероятность безотказной работы по заданному критерию. Распределение отказов по времени. Основы расчета резьбовых и болтовых соединений при постоянной нагрузке.
контрольная работа [443,8 K], добавлен 09.11.2011Сравнительная оценка прочности сварного стыкового и нахлёстного соединений стальных полос, нагруженных силами растяжения. Расчет межосевого расстояния редуктора, силы затяжки болта крепления зубчатого колеса. Определение мощности и угловой скорости вала.
контрольная работа [410,6 K], добавлен 23.10.2012Изучение проектирования зубчатой передачи, выбора подшипников и способа смазки и смазочного материала для узлов, конструирования зубчатого колеса. Расчет шпоночного соединения зубчатого колеса с валом. Анализ техники безопасности при сборке и монтаже.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 02.05.2011Построение эмпирической вероятности безотказной работы. Определение параметров распределения итерационным методом. Рассмотрение количественных характеристик каждого фактора в отдельности. Определение средней наработки до первого отказа устройства.
отчет по практике [500,8 K], добавлен 13.12.2017Анализ изменения вероятности безотказной работы системы от времени наработки. Понятие процентной наработки технической системы, особенности обеспечения ее увеличения за счет повышения надежности элементов и структурного резервирования элементов системы.
контрольная работа [558,6 K], добавлен 16.04.2010Назначение и анализ посадок для шпоночного соединения. Выбор посадок для соединения подшипника качения с валом и корпусом. Соединение зубчатого колеса с валом. Расчёт исполнительных размеров калибров для контроля отверстия и вала, образующих посадку.
курсовая работа [177,7 K], добавлен 20.11.2012Расчет и выбор посадок подшипников скольжения, с натягом для соединения зубчатого венца со ступицей, переходных посадок для соединения червячного колеса с валом. Материал зубчатого венца. Диапазон и число членов параметрического ряда механизма.
курсовая работа [458,4 K], добавлен 20.11.2010Механические характеристики заданного материала, циклограмма напряжений, определение коэффициента снижения предела выносливости детали. Определение запаса прочности детали по циклической (усталостной) и статической прочности графическим методом.
курсовая работа [674,9 K], добавлен 15.05.2019Определение статистической вероятности безотказной работы устройства. Расчет средней наработки до отказа топливных форсунок. Изучение зависимости от пробега автомобиля математического ожидания износа шатунных шеек коленчатого вала и дисперсии износа.
контрольная работа [211,1 K], добавлен 26.02.2015Краткое описание конструкции двигателя. Нормирование уровня надежности лопатки турбины. Определение среднего времени безотказной работы. Расчет надежности турбины при повторно-статических нагружениях и надежности деталей с учетом длительной прочности.
курсовая работа [576,7 K], добавлен 18.03.2012Предварительные расчеты и анализ работы мотор-редуктора. Проектирование зубчатой передачи. Подбор соединительной муфты, расчет шпоночного соединения зубчатого колеса с валом. Выбор смазочного материала для всех узлов. Сборка и монтаж мотор-редуктора.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 28.06.2011Понятия теории надежности. Вероятность безотказной работы. Показатели частоты отказов. Методы повышения надежности техники. Случаи возникновения отказов, сохранность работоспособности оборудования. Критерии и количественные характеристики его оценки.
курсовая работа [234,6 K], добавлен 28.04.2014Проведение испытаний на ударный изгиб на маятниковых копрах с целью оценки склонности металла к хрупкому разрушению. Сравнение особенностей поломки материала от усталости и статической нагрузки. Определение критериев конструкционной прочности деталей.
контрольная работа [2,6 M], добавлен 29.07.2010
