30. Блок схема возникновения отказа направляющих станка

Отказ – событие, заключающееся в нарушении работосп-ти изделия. Возникновение отказа – конечный результат ряда последовательных этапов, которые независимо от вида отказов имеют общие черты.

Рассмотрим блок-схему возникновения отказа, опираясь на общее представление о протекании в машине различных «вредных» процессов.

О тказ любого изделия м. б. предотвращен или отсрочен при выполнении след условий:

4. Если уровень воздействий энергии на изделие не превосходит значений, при которых могут возникнуть вредные процессы, изменяющие начальные св-ва или состояние изделия

5. Если возникающие процессы не связаны с теми видами повреждений, кот-е определяют безотказ-ть работы изделия

6. Если изменение выходных параметров изделия, возникающие в результате повреждения его элементов не выходят за допустимые пределы.

В кач-ве примера рассмотрим упрощенный вариант блок-схемы для направляющих металлорежущего станка (рисунок 2)

Условия для оценки возможности возникновения данного процесса могут быть в первом приближении записаны следующим образом.

Для невозникновения процесса изнашиваниянеобходимо, чтобы давле­ние в направляющих р не превосходило некоторого критического значения р_кр, однако это приводит к повышенным габаритам направляющих и поэтому, как правило, p>p_кр,т.е. імеют место условія для вознікновенія усталостного износа U.

Условие для отсутствия тепловых деформаций заключается в обеспечении постоянства температуры θ = const.

Для оценки возможности возникновения коррозии необходимо опр-ть термодинамическую устойчивость металла в данной среде. Для этого используют изобарно-изотермический потенциал (ф-ция Гиббса). Коррозия возможна, если стандартная величина изменения этого потенциала ∆G₂₉₈<0.

Для направляющих станков основной причиной отказа является износа, поэтому выходной параметр станка (погрешность обработки ∆) функционально связан с износом направляющих, т.е. ∆=f(U). Однако если ∆не превосходит ∆допустимое, то отказ не возникает.

Д ля прогнозирования поведения машины в различных условиях экспл-ции и поиска оптимальных, с точки зрения надёжности, конструктивных решений необходимо знать закономерности протекания тех процессов, которые приводят к потере работоспособности.

31) Дефектоскопия. Разрушающие методы контроля

Разрушающие методы контроля сопровождаются полным или частичным разрушением отливки или специально прилитой к ней пробы. Такие методы контроля дорогие и трудоёмкие, поэтому применяются для выборочного контроля отдельных отливок.

Методы разрушающего контроля позволяют определить количественные характеристики показателей качества ( прочность, пластичность, твердость) путем механических испытаний сварных образцов или выборочного испытания сварных соединений штатных изделий. При испытаниях образцов или изделий выявляются дефекты в местах разрушения. 

К методам разрушающего контроля обычно относят предпусковые или периодические гидравлические испытания аппаратов, а также механические испытания образцов металла, вырезанных из их элементов.

Испытания методами разрушающего контроля подтверждают высокие механические показатели материала шва, а металлографический анализ - требуемые металлургические свойства. 

Одним из важных направлений современной дефектоскопии является интроскопия — возможность контролировать внутреннее состояние и дефекты изделий, видеть внутри непрозрачных тел и сред.

В природе нет полностью непрозрачных (по отношению к раз­личным лучам) тел. Практически для любого объекта можно найти метод просвечивания.

Обычные средства дефектоскопии не позволяют получить пол­ную характеристику дефектов, так они, как правило, дают одно­элементную информацию, которой недостаточно для выявления формы и размеров дефекта, его ориентации и плотности заполнения.

Примеры дефектоскопии: 1)Рентгено- и гамма-про­свечивание, 2) Капиллярным, 3)Ультразвуковые: теневой, импульсный эхо-метод,резонансный, 4) Звуковые: свободныхколебаний, импедансный, 5) Магнитные:магнитопорошковый, феррозондовый, магнитографический, 6) Электромагнитные:метод накладной катушки, метод проходнойкатушки, экранный метод.

Мно­гоэлементную информацию можно получить путем использования различных спектров проникающих излучений. Физическая основа интроскопии — взаимодействие проникающих излучений с веще­ством, в котором они распространяются.

В качестве агента, способного нести многоэлементную инфор­мацию о внутреннем строении, составе и свойствах непрозрачных тел и сред, могут быть использованы многие виды оптически сфор­мированных или пространственно распределенных потоков прони­кающих излучений (от гамма-квантов высоких энергий до радио­волн миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов, от упру­гих колебаний высокой частоты до корпускулярных излучений). Возможно использование для тех же целей нейтронных потоков и других частиц с еще более высокой проникающей способностью. Большие перспективы для неразрушающего контроля имеют голографические методы.

Методы дефектоскопии с успехом применяются также для нужд диагностики различных машин