Содержит курс практических занятий, где даны методики определения показателей надежности объектов, статистической обработки информации по износам деталей и определения коэффициента годности и восстановления; щуповый метод изучения геометрических характеристик рабочих поверхностей деталей машин и новые способы повышения работоспособности высоконагруженных пружин сжатия. <...> Кроме того, представлен стенд для диагностирования независимой рычажной подвески автомобиля. <...> Определение периодичности диагностирования элемента автомобиля для обеспечения заданного уровня вероятности его безотказной работы . <...> Определение доверительных границ рассеивания среднего значения износа. <...> Определение периодичности диагностирования элемента автомобиля и перечня диагностических параметров, позволяющих оценить его техническое состояние . <...> Знания, приобретаемые в результате освоения темы: понятие о теории надежности, отдельные положения теории вероятностей, применяемые в расчетах надежности изделии. <...> Умения, приобретаемые в результате освоения темы: определение суммы и вероятности события, суммы и произведения событий. <...> Несколько событий могут быть: – независимыми, если вероятность проявления каждого из них не зависит от того, произошло ли другое событие (например, отказ двигателя и потеря работоспособности шины колеса – события независимые); – зависимыми, если вероятность проявления какого-нибудь из них меняется в зависимости от того, произошло ли другое событие или нет (например, разрушение подшипников коленчатого вала двигателя – событие А – произошло из-за отсутствия смазки в результате того, что отказал масляный насос – событие В. <...> Так как безотказная работа и отказ объекта составляют полную группу событий, то можно записать для любого момента времени эксплуатации автомобиля P(t) + Q(t) = 1, (1.6) где P(t) – вероятность безотказной работы; Q(t) – вероятность отказа; t – наработка изделия. <...> В гараже находятся <...>
Основы_теории_надежности.pdf
УДК 621.0:656.13 (075.8)
ББК 30.82:34.41 я73
О 75
Печатается по решению
редакционно-издательского совета
Северо-Кавказского федерального
университета
О 75 Основы теории надежности: практикум / авт.-сост.: Н. Ю. Землянушнова,
А. А. Порохня. – Ставрополь: Изд-во СКФУ, 2016. – 152 с.
Пособие составлено в соответствии с требованиями ФГОС ВО,
учебным планом и программой дисциплины. Содержит курс практических
занятий, где даны методики определения показателей надежности
объектов, статистической обработки информации по износам деталей и
определения коэффициента годности и восстановления; щуповый метод
изучения геометрических характеристик рабочих поверхностей деталей
машин и новые способы повышения работоспособности высоконагруженных
пружин сжатия. Кроме того, представлен стенд для диагностирования
независимой рычажной подвески автомобиля. Основное внимание
уделено определению периодичности диагностирования элемента
автомобиля и перечню структурных а также диагностических параметров,
позволяющих оценить его техническое состояние.
Предназначено для студентов, обучающихся по направлению
подготовки 23.03.03 – «Эксплуатация транспортно-технологических машин
и комплексов», изучается в 4 семестре.
УДК 621.0:656.13 (075.8)
ББК 30.82:34.41 я73
Авторы-составители:
канд. техн. наук, доцент Н. Ю. Землянушнова,
канд. техн. наук, доцент А. А. Порохня
Рецензенты:
канд. техн. наук, доцент А. Г. Бабич,
д-р. техн. наук A. M. Проломов
(ООО КПК «Автокрансервис»)
© ФГАОУ ВО «Северо-Кавказский
федеральный университет», 2016
2
Стр.2
Содержание
Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Практические работы
1. Определение суммы и вероятности события, сумма
и произведение событий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2. Расчет числовых характеристик массива значений наработки
на отказ элемента автомобиля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3. Определение периодичности диагностирования элемента
автомобиля для обеспечения заданного уровня вероятности
его безотказной работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
4. Определение коэффициента годности и восстановления
деталей. Построение статистического ряда. Определение
математических характеристик статистического ряда . . . . . . . . . . . 31
5. Определение коэффициента годности и восстановления
деталей. Проверка информации на наличие выпадающих точек.
Графическое построение опытного распределения износов . . . . . . 46
6. Определение коэффициента годности и восстановления
деталей. Выбор теоретического закона распределения износов . . 49
7. Определение коэффициента годности и восстановления
деталей. Определение доверительных границ рассеивания
среднего значения износа. Определение количества деталей,
годных без ремонта и подлежащих восстановлению . . . . . . . . . . . . 58
8. Закономерности фактического распределения действительных
размеров деталей автомобилей при их изготовлении
и восстановлении механической обработкой (часть 1) . . . . . . . . . . . 62
9. Закономерности фактического распределения действительных
размеров деталей автомобилей при их изготовлении
и восстановлении механической обработкой (часть 2) . . . . . . . . . . . 68
10. Определение показателей надежности комбинированной
системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
11. Изучение способов и устройств для повышения
работоспособности пружин сжатия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
12. Изучение конструкции и принципа действия независимой
рычажной подвески (на примере автомобиля ВАЗ 2107) . . . . . . . . 88
13. Изучение геометрических характеристик рабочих
поверхностей деталей машин. Кривая опорной поверхности . . . . . 97
3
Стр.3
14. Изучение геометрических характеристик рабочих поверхностей
деталей машин. Определение параметров шероховатости
поверхности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
15. Закономерности формирования производительности
и пропускной способности средств обслуживания . . . . . . . . . . . . . . . 108
16. Закономерности изменения технического состояния узлов
и деталей автомобиля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
17. Расчетно-графическая работа. Определение периодичности
диагностирования элемента автомобиля и перечня
диагностических параметров, позволяющих оценить
его техническое состояние . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
Приложения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
4
Стр.4
Предисловие
Развитие научно-технического прогресса, усложнение конструкций
машин и интенсификация режимов их эксплуатации обуславливает
необходимость повышения надежности технических систем. Поэтому
современному специалисту в области эксплуатации транспортнотехнологических
машин и комплексов для решения практических задач
по обеспечению надежности требуется знание широкого круга вопросов.
Это относится прежде всего к основам теории вероятностей и математической
статистики, триботехнике и теории изнашивания. Важно
знать особенности проектирования, производства, эксплуатации машин,
основы их диагностики.
Практикум состоит из 16 практических работ и расчетнографической
работы, выполнение которых необходимо для освоения
компетенций:
ОПК-3 – готовность применять систему фундаментальных знаний
(математических, естественнонаучных, инженерных и экономических)
для идентификации, формулирования и решения технических и технологических
проблем эксплуатации транспортно-технологических машин и
комплексов;
ПК-15 – владение знаниями технических условий и правил рациональной
эксплуатации транспортных и транспортно-технологических
машин и оборудования, причин и последствий прекращения их работоспособности;
ПК-22
– готовность изучать и анализировать необходимую информацию,
технические данные, показатели и результаты работы по совершенствованию
технологических процессов эксплуатации, ремонта и
сервисного обслуживания транспортных и транспортно-технологических
машин и оборудования различного назначения, их агрегатов, систем и
элементов, проводить необходимые расчеты, используя современные
технические средства;
ПК-29 – способностью оценить риск и определить меры по обеспечению
безопасной и эффективной эксплуатации транспортных и транспортно-технологических
машин, их узлов и агрегатов и технологического
оборудования.
5
Стр.5