|
Страница 1 из 7 Основы старения и расчеты износов деталей судовых механизмов
Основными причинами образования износов деталей судовых механизмов является трение и усталость металла. Изнашиванию от трения подвергаются в процессе эксплуатации сопряженные поверхности деталей. Под воздействием различных процессов, возникающих в пятнах касания (микрорезание, упругое и пластическое деформирование, схватывание окисных пленок и чистых металлов) происходит разрушение металла, изменяется форма и размеры деталей. Размерный износ определяется микрометрированием с помощью измерительного инструмента, обеспечивающего точность измерения от 0,002 до 0,010 мм. На основании данных, полученных при измерениях, рассчитывают фактические износы, скорости изнашивания и сроки службы деталей, а также ресурсы машин.
Таблица 1.1.
Исходные данные для расчета диаметра изношенной шейки коленчатого вала
| Марка дизеля |
Диаметр шейки |
Ресурс до среднего ремонта Т, тыс.ч. |
Наработка t, тыс.ч. |
Расчетный диаметр шейки dрасч, мм
|
| 6ЧСП 18/22 |
Коренная dH=134,980 |
18 |
40 |
134,328 |
Радиальный износ шейки коленчатого вала за время работы до ремонта T:
 , мм
где dH - первоначальный диаметр шейки коленчатого вала, мм;
d1 - диаметр шейки после наработки T, мм;
Фактическая скорость изнашивания:
 , мм/тыс.ч
Средняя скорость изнашивания:
 , мм/тыс.ч
где N - число измеряемых деталей
Таблица 1.2.
Расчет средней скорости изнашивания
|
№
|
dH, мм
|
d1, мм
|
W,мм
|
 , мм/т.ч.
|
 , мм/т.ч.
|
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
|
134,980
|
134,887
134,885
134,876
134,875
134,864
134,867
134,866
134,865
134,865
134,857
134,853
134,855
134,854
134,856
134,854
134,856
134,855
134,855
134,844
134,844
134,847
134,847
134,846
134,846
134,846
134,845
134,845
134,845
134,836
134,837
134,835
134,834
134,834
134,837
134,836
134,835
134,835
134,823
134,824
134,827
134,826
134,825
134,814
134,815
134,805
|
0,093
0,095
0,104
0,105
0,116
0,113
0,114
0,115
0,115
0,123
0,127
0,125
0,126
0,124
0,126
0,124
0,125
0,125
0,136
0,136
0,133
0,133
0,134
0,134
0,134
0,135
0,135
0,135
0,144
0,143
0,145
0,146
0,146
0,143
0,144
0,145
0,145
0,157
0,156
0,153
0,154
0,155
0,166
0,165
0,175
|
5,167
5,278
5,778
5,833
6,444
6,278
6,333
6,389
6,389
6,833
7,056
6,944
7,000
6,888
7,000
6,888
6,944
6,944
7,556
7,556
7,389
7,389
7,444
7,444
7,444
7,500
7,500
7,500
8,000
7,944
8,056
8,111
8,111
7,944
8,000
8,056
8,056
8,722
8,667
8,500
8,556
8,611
9,222
9,167
9,722
|
7,435*10-3
|
Для определения среднего квадратичного отклонения производят (таблица 1.3.) статистическую обработку скоростей изнашивания N деталей в следующем порядке:
- по массиву полученных расчетом скоростей изнашивания выбирают наименьшее
 и наибольшее  их значение;
- определяют полигон рассеяния значений скоростей изнашивания
 мм/т.ч.;
- разбивают полигон рассеяния скоростей изнашивания на десять равных интервалов
 ;
- вычисляют средние значения скоростей изнашивания в каждом интервале
 и количество значений скоростей  , попадающих в каждый интервал;
- для каждого интервала скоростей изнашивания рассчитывают вероятность Pi появления значений скоростей изнашивания данного интервала в общей совокупности N по формуле:
 , где N=45
Таблица 1.3.
Результаты статистической обработки скоростей изнашивания шеек коленчатого вала
|
№
|
 мм/т.ч.  мм/т.ч.  мм/т.ч.
|
|
Скорости изнашивания, мм/т.ч.
|
Количество значений скоростей изнашивания
|
Вероятность появления скоростей изнашивания в каждом интервале Pi
|
|
Наименьшая
|
Наибольшая
|
Средняя
|
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
5,167
5,623
6,079
6,535
6,991
7,447
7,903
8,359
8,815
9,271
|
5,623
6,079
6,535
6,991
7,447
7,903
8,359
8,815
9,271
9,722
|
5,395
5,851
6,307
6,763
7,219
7,675
8,131
8,587
9,043
9,497
|
2
2
5
6
8
5
9
5
2
1
|
0,044
0,044
0,111
0,133
0,178
0,111
0,200
0,111
0,044
0,022
|
По данным таблицы 1.3 строим гистограмму распределения скоростей изнашивания (рис.1).
Рис.1 Гистограмма распределения скоростей изнашивания.
Расчет основных параметров распределения производят по следующим формулам:
Математическое ожидание:
 ;
Среднее квадратичное отклонение:
 ;
Все вычисления приведены в таблице 1.4.
Таблица 1.4.
Расчет математического ожидания и среднего квадратического отклонения
|
№
|
|
|
|
|
|
|
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
5,395
5,851
6,307
6,763
7,219
7,675
8,131
8,587
9,043
9,497
|
2
2
5
6
8
5
9
5
2
1
|
1,079*10-2
1,1702*10-2
3,1535*10-2
4,0578*10-2
5,7752*10-2
3,8375*10-2
7,3179*10-2
4,2935*10-2
1,8086*10-2
0,9497*10-2
|
-2,037*10-3
-1,581*10-3
-1,12*10-3
-0,669*10-3
-0,213*10-3
0,243*10-3
0,699*10-3
1,155*10-3
1,611*10-3
2,065*10-3
|
4,149*10-6
2,500*10-6
1,266*10-6
0,448*10-6
0,045*10-6
0,059*10-6
0,489*10-6
1,334*10-6
2,595*10-6
4,264*10-6
|
8,298*10-6
5,000*10-6
6,330*10-6
2,688*10-6
0,360*10-6
0,295*10-6
4,401*10-6
6,670*10-6
5,190*10-6
4,264*10-6
|
 
Параметр распределения скоростей изнашивания:
 ;
Принимаем m=6.
Нормативная (предельная) скорость изнашивания:
 ,
где k80 - коэффициент функции распределения скоростей изнашивания, принимаемый в зависимости от m из /1/.
k80=15,8
 мм/тыс.ч.
Диаметр шейки коленчатого вала, подлежащий восстановлению до номинального размера:
 мм.
<< Начало < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 Следующая > Последняя >>
|
