По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 625

Способы определения технического состояния машин и механизмов

Соломашкин А. А. канд. техн. наук, ФГБНУ ФНАЦ ВИМ
Костомахин М.Н. канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник, ФГБНУ ФНАЦ ВИМ

В статье представлен материал по определению технического состояния машины/механизма. Дано определение исправности, работоспособности и технического состояния машины. Приведены способы оцифровки этих понятий.

Литература:

1. ГОСТ 27.002–89 Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

2. Костомахин М.Н. Влияние эксплуатационной надежности тракторов и зерноуборочных комбайнов на эффективность их использования: Дис. … канд. техн. наук / Всероссийский научно исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машиннотракторного парка РАСХН. — М., 2008.

3. Костомахин М.Н. Нормирование показателей надежности машин / М.Н. Костомахин // Сельский механизатор. — М.: Нива, 2012. — № 1. — С. 6–8. ISSN: 0131–7393

4. Соломашкин А.А. Параметры технического состояния деталей машин // Труды ГОСНИТИ. — 2014. — Т. 116. — С. 52–56.

5. Селиванов А.И. Основы теории старения машин. — М.: Машиностроение, 1970. — 408 с.

Известно, что основная потребительская функция, полезная для человека, машины/механизма (далее — машины), является выполнение вместо него (комбайн) или вместе с ним (мясорубка) полезной работы.

При этом наряду с полезной совершается и неполезная, бесполезная или вредная работа. Полезную для человека работу оценивают коэффициентом полезного действия — КПД, а бесполезную — никак, в лучшем случае как разность между единицей и КПД. Бесполезную работу списывают на потери внутри машины, механизма.

Потери в машине — это в основном потери на трение, снижающие ее КПД и ухудшающие условия ее работы. Чем больше потерь, тем меньше КПД.

Рост потерь приводит к отказам, сначала нерегулярным, постепенным, связанным с износом деталей машины. Это отказы 1‑й группы. Потом скорость изнашивания нарастает, поток отказов становится регулярным, частота отказов увеличивается, появляются отказы, связанные с абразивным, прогрессирующим износом. Работоспособность машины падает, и в итоге наступает отказ, связанный с потерей работоспособности, и машина перестает работать. Это — отказы 2‑й группы.

Таким образом, исправность машины характеризуется ее отказами. Исправность — это оценка величины ресурсного параметра, принимающего значение от номинального Uном до предельного Uпр, через допуск — D. При значении параметра ниже допуска D деталь машины/ механизма исправна. Выше — нет.

Оценивается с помощью действующей в данный момент системы допусков.

Работоспособность — способность совершать работу, т. е. преобразовывать работу внешних сил на входе машины в полезную работу на ее выходе.

Характеризуется тремя безразмерными показателями энергобаланса машины, тремя видами механической энергии, циркулирующей внутри машины, во время передачи работы внешних сил, приложенных на его входе, в работу на его выходе. Это К = ΔК / А_вх, П = ΔП / А_вх и Д = ΔД / А_вх, где ΔК, ΔП и ΔД — изменение соответственно кинетической, потенциальной и диссипативной энергии, циркулирующей внутри механизма между его входом и выходом, а А_вх — работа внешних сил на входе машины.

Для Цитирования:
Соломашкин А. А., Костомахин М.Н., Способы определения технического состояния машин и механизмов. Современные методы технической диагностики и неразрушающего контроля деталей и узлов. 2024;6.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: