Приоритет отечественных ученых в развитии науки о ремонте и надежности машин.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 1

Приоритет отечественных ученых в развитии науки о ремонте и надежности машин.

Надежность и ремонт машин как наука о причине нарушения, методах
поддержания и восстановления работоспособности и повышения надежности
машин и оборудования опираются на положения теории трения, смазки,
изнашивания и старения машин.

Велика заслуга в этой области знаний наших отечественных ученых.

Впервые в 1752 г. М.В. Ломоносов предложил «исследовать материалы,
особливо металлы, долгим стиранием». Так была сконструирована машина,
на которой испытывали материалы на износостойкость.

Основоположниками гидродинамической теории трения и смазки
были академик С.А. Чаплыгин, профессора Н.П. Петров, Н.Е. Жуковский,
Н.Н. Мерцалов, труды которых стали основой для разработки процессов по
снижению изнашивания и увеличению долговечности машин.

Большой вклад в науку о трении и изнашивании внесли профессора
В.Д. Кузнецов, Б.И. Костецкий, Н.В. Крагельский, М.М. Хрущов,
Д.Н. Гаркунов, М.М. Тененбаум и др.

Вопросы надежности, эксплуатации и ремонта машин освещены в
трудах профессоров В.Н. Казарцева, В.В. Ефремова, И.С. Левитского,
Н.С. Ждановского, В.А. Шадричева, Л.В. Дехтеринского, Р.В. Кугеля,
К.Т. Кошкина, Н.Н. Маслова, В.М.Кряжкова и др.

Абразивный износ.

Абразивное изнашивание материала проявляется в результате режущего или царапающего воздействия твердых частиц. Этот вид изнашивания наблюдается при трении скольжения или качения со скольжением.

Абразивное изнашивание вызывают почва, грунт, стружка, опилки, окисные пленки (закрепленные на поверхности трения или разрушенные), нагар и продукты изнашивания, в особенности выкрошившиеся частицы твердых структур составляющих контактирующих деталей.

Для большинства металлов твердость оксидных пленок больше твердости самих материалов (окислы Аl₂O₃, Fe₂O₃ и др.). Некоторые детали работают при повышенной температуре, когда наблюдается ухудшение механических свойств материала. Агрессивная среда, вызывающая электрохимические процессы на поверхности детали, интенсифицирует изнашивание, превращая его в коррозионно-механическое.

Обработка результатов экспериментальных испытаний (наблюдений)

Обычно ведется в такой последовательности:

1. По опытным данным составляется таблица ряда распределения, строится гистограмма, полигон и эмпирическая кривая.

2. Определяются параметры эмпирического распределения ( )

3. Выдвигается одна или несколько гипотез о функции плотности распределения исследуемой случайной величины, исходя из внешнего вида экспериментальной кривой, из значений ее параметров и факторов, влияющих на ее вид.

4. Эмпирическая кривая выравнивается по одной или последовательно по нескольким принятым теоретическим кривым (теоретические частоты находятся по соответствующим формулам и таблицам)

5. Эмпирическая и теоретическая кривые сравниваются по одному критериев согласия (Пирсона X² или Колмогорова)

6. Выбирается функция плотности для данного распределения учетом согласовывания эмпирической и теоретической кривых.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 2

Работоспособность машин, показатели работоспособности.

Под работоспособностью понимается состояние машины, при котором она способна выполнить заданные функции, сохраняя значения своих рабочих характеристик в пределах, установленных техническими условиями на изготовление или ремонт машины и её элементов.

Работоспособность машины оценивают по следующим трём показателям: 1)эргономические, 2)эстетические, 3)показатели назначения.

Эргономические показатели: величина звукового давления и вибрации в кабине, усилие на рычагах и педалях управления, концентрация вредных примесей в атмосфере кабины, условия труда и др.

Эстетические показатели: качество окраски машины и её элементов, наличие декоративных отделок, заводских табличек, заглушек и др.

Показатели назначения: нормальная мощность двигателя, частота вращения коленчатого вала, удельный расход топлива, тяговое усилие на всех передачах, максимальный крутящий момент на валу отбора мощности, длина тормозного пути, расход картерного масла, грузоподъемность, давление в гидравлической системе.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 3

Долговечность машин, показатели долговечности.

Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе ТО и ремонта.

Номенклатура показателей долговечности включает в себя четыре групповых показателя:

1.Средний ресурс;

2.Средний срок службы;

3.Гамма - процентный ресурс;

4.Гамма - процентный срок службы.

Применение газовой сварки при восстановлении, характеристика.

Газовая сварка при восстановлении деталей имеют широкое применение благодаря простоте и универсальности, возможности выполнять сложные и разнообразные работы на изделиях из тонколистового металла. Наиболее широко распространена ацетиленокислородная сварка.

Сварка низкоуглеродистых сталей производится без флюса. При сварке легированных сталей применяют различные флюсы. Вместо ацетилена и кислорода при выполнении сварочных работ можно использовать пропан-бутановую смесь и другие, горючие газы.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 4

Понятие о надежности машин.

Надежность - один из основных показателей качества продукции.

Без высокой надежности не может быть и продукции высокого качества.

Применительно к новым и отремонтированным автомобилям, тракторам, комбайнам и другим сельскохозяйственным машинам их качество можно определить как совокупность свойств, обусловливающих работоспособность и надёжность машины.

Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования.

В определении надежности фигурирует термин «объем» - предмет определенного целевого назначения, рассматриваемый в период проектирования, производства, эксплуатации, исследований и испытаний на надежность.

В теории надежности под объектом понимают изделия, технические системы и их элементы, машины, агрегаты, сборочные единицы, детали, аппараты, приборы и т.п.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 5

Критерии согласия.

Часто приходится определять, является ли расхождение между эмпирическими законом распределения и предполагаемым, т. е. теоретическим, результатом ограниченного числа наблюдений.

Совмещение в одном масштабе опытной и теоретической дифференциальных кривых (полигон распределения и кривая плотности) позволяет визуально судить о степени их совпадения или согласия.

Однако в некоторых случаях нужны более точные и объективные методы оценки совпадения опытных и теоретических данных по так называемым «критериям согласия».

В частности, такая проверка необходима в тех случаях, когда величина коэффициента вариации близка к 0, 33, вследствие чего рассеивание показателя надежности может быть подчинено как закону нормального распределения, так и закону распределения Вейбулла. В таких случаях предпочтение тому или иному закону распределения показателя надежности может быть сделано только на основе критерия согласия. В теории вероятностей известно несколько критериев согласия. Применительно к показателям надежности автомобилей, тракторов и с/х машин чаще используются критерий Пирсона Х² или критерий Колмогорова.

Физический износ машины.

Физический износ – это изменение состояния поверхностей машин, его форм, размеров и т.д., а также химических, физико-механических и электротехнических свойств материалов в процессе эксплуатации транспортного средства, в дорожно-транпортного происшествия и длительного (неправильного) его хранения. Физический износ вызывает частичную или полную потерю потребительских свойств (работоспособности) машин или привлекательности его внешнего вида, и как следствие означает потерю его стоимости.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 6

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 7

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 8

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 9

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 10

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 11

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 12

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 13

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 14

Критерий согласия Пирсона.

Критерий Пирсона X²(xu-квадрат) определяется как сумма квадратов отклонений опытных и теоретических частот в каждом интервале статистического ряда информации:

(1)

где п -число интервалов в статистическом ряду;

- опытная частота (количество случаев) в i-том интервале статистического ряда;

- теоретическая частота в i-том интервале.

(2)

где N- количество испытываемых машин или повторность информации.

F(t_i₊₁)-теоретическая функция распределения.

Следует помнить, что критической вероятностью совпадения принято считать р=0, 1. В случае если р< 0, 1, выбранной для выравнивания теоретический закон распределения следует считать недействительный.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 15

Окраска машин.

Автомобили, сборочные единицы и детали окрашивают с помощью кистей и накатных валиков, окунанием, струйным обливом, пневматическим (воздушным) и безвоздушным распылением, распылением в электростатическом поле.

Окрашивание кистями и накатными валиками имеет ограниченное применение, особенно при использовании быстросохнущих материалов. Достоинствами такого метода являются простота и универсальность, позволяющие окрашивать поверхности различных размеров и форм. При окрашивании кистью достигается хорошее сцепление краски с поверхностью детали в результате втирания.

Окрашивание окунанием широко распространено из-за простоты исполнения, высокой производительности, хорошего прокрашивания деталей сложной формы. Подлежащие окраске детали навешивают на подвески и погружают в ванну, заполненную лакокрасочным материалом.

Этот способ применяют при окрашивании деталей, которые не требуют тщательной отделки, так как на окрашенной поверхности образуются потеки. Толщина защитной пленки регулируется вязкостью материала и скоростью сушки покрытия.

Окрашивание струйным обливом детали производят в специальной установке, после чего выдерживают ее в парах растворителей. Высокая концентрация растворителя задерживает испарение, улучшает розлив эмали, что снижает количество потеков.

Этот способ обусловливает большой расход растворителей, но высокая производительность и возможность окрашивания деталей различных размеров и форм позволяют использовать его при нанесении грунтовок и эмалей на нелицевые поверхности.

Пневматическое (воздушное) распыление основано на превращении лакокрасочного материала с помощью сжатого воздуха в тонкую дисперсную массу, которая наносится на поверхность детали в виде мельчайших капель. Капли, сливаясь друг с другом, образуют покрытие.

Безвоздушное распыление лакокрасочных материалов осуществляется в результате резкого изменения давления краски, находящейся в системе под высоким давлением, при выходе ее из краскораспылителя специальной конструкции. Процесс сопровождается значительным расширением ЛКМ, что способствует измельчению эмали под воздействием механических сил, т.е. без сжатого воздуха.

Окрашивание в электростатическом поле имеет широкое применение. Сущность процесса состоит в том, что электрическое поле высокого напряжения создается между деталями и распыляющим устройством, на которое подается высокий электрический потенциал. В результате электрическое поле изменяет траекторию движения частиц лакокрасочного материала в окрасочном факеле, и они притягиваются окрашиваемой поверхностью. Частицы краски, получая отрицательный заряд, притягиваются к положительно заряженной детали и осаждаются равномерным слоем.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 16

Классификация видов трения.

В зависимости от кинематических признаков относительного перемещения тел чаще всего встречаются два вида трения:

1) трение скольжения 2) трение качения.

Для определения силы трения качения Кулон предложил формулу:

(1)

где F_K - сила трения качения, Н;

N - нормальная сила, н;

R - радиус катка, м;

К - коэффициент трения качения, м.

Параметры, характеризующие интенсивность процесса трения, наибольшие при скольжении и наименьшие при качении.

Характер и интенсивность трения зависят от состояния трущихся поверхностей и резко изменяются в том случае, если между этими поверхностями появляется жидкость, газообразная или твердая прослойка - смазка.

В зависимости от условий смазки различают следующие виды трения: чистое, сухое, граничное полусухое, полужидкостное и жидкостное.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 17

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 18

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 19

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 20

Планирование испытаний автомобилей на надежность.

Гостом 27410-81 предусмотрены 5 (пять) планов наблюдений (испытаний) автомобилей на надёжность:

1. (N, U, N) - под наблюдением находится N машин, наблюдения ведутся до возникновения отказов или предельного состояния всех машин, отказавшие машины новыми или отремонтированными не заменяются (символом U);

2. (N, U, Т) - под наблюдением находится N машин, наблюдения ведутся в течение Т наработки, отказавшие машины не заменяются;

3. (N, R, Т) - под наблюдением поставлено N машин, наблюдения ведутся в течение Т наработки, отказавшие машины заменяются новыми или ремонтируются и снова участвуют в испытании. Буква R означает, что предусматривается восстановление работоспособности вышедших из строя машин или их элементов и их повторно поставить под наблюдение;

4. (N, U, r) - наблюдения ведут до фиксации у всех N машин наперёд заданного количества r показателей надёжности (например, r отказов);

5. (N, R, r) - то же, что и план N, U, r, при условии восстановления работоспособности вышедших из строя машин и повторного их наблюдения.

При сборе информации надёжности машин наибольшее применение находят планы наблюдений N, U, N; N, U, Т и N, R, Т.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 21

Окислительный износ.

Окислительный износ – это процесс образования на поверхности трения окисных пленок, более твердых и хрупких, чем основной металл. Такая пленка на относительно мягкой подложке под действием нагрузок в зоне контакта трущихся тел разрушается, вновь образуется и т. д. Окислы выбрасываются из зоны трения, геометрия детали меняется по аналогии, как автомобиль колесами выбрасывает замерзающие на луже льдинки и образуется колея. Интенсивность окислительного износа низкая (нормальная), поверхность трения гладкая блестящая.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 22

Фреттинг-коррозия.

Фреттинг-коррозия – это разновидность окислительного износа, наблюдается в стоящих подшипниках и прессовых посадках, когда поверхности совершают колебательные движения с амплитудой до 0, 025 мм. В этом случае под шариками или роликами образуются лунки, а на поверхности валов и ступиц – язвы. Если зона контакта хорошо смазана, то поверхности могут оставаться блестящими, а если поверхности сухие, то язвы могут быть заполнены ржавчиной.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 23

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 24

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 25

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 1

Приоритет отечественных ученых в развитии науки о ремонте и надежности машин.

Велика заслуга в этой области знаний наших отечественных ученых.

Абразивный износ.

12 3 4 Следующая ⇒