Надежность машин

Тема 1. Основы теории надежности и износа машин и аппаратов

Надежность (ГОСТ 13377-80) — свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя эксплуатационные показатели в заданных размерах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки.

Надежность характеризуется работоспособностью, долговечностью и ремонтопригодностью.

Работоспособность — состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданные функции с параметрами, установленными требованиями технической документации.

Безотказность — свойство изделия сохранять работоспособность в течение некоторой наработки без вынужденных перерывов.

Долговечность — свойство изделия длительно сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов.

Ремонтопригодность — свойство изделия, заключающееся в его приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособности путем технического обслуживания и ремонта.

Количественно ремонтопригодность определяется затратами времени и средств на устранение отказов.

Следовательно, ремонтопригодность характеризуется приспособленностью машины к требованиям по ликвидации повреждений, ремонтодоступностью и ремонтоспособностью.

Приспособленность к отысканию повреждений, диагностированию, определению технического состояния оборудования без разборки сборочных единиц зависит от конструктивных особенностей машины и наличия в ней устройств для защиты от перегрузок и ошибок обслуживающего персонала, а также устройств, сигнализирующих о повреждениях.

Ремонтодоступность оценивается удобствами монтажа и доступа к деталям и сборочным единицам в целях их осмотра или замены, а также для обслуживания системы; ремонтодоступность зависит от типа и вида креплений деталей и сборочных единиц, наличия свободных (удобных) разъемов, количества и массы снимаемых для ремонта деталей, степени сложности движений при осмотрах и ремонтах.

Ресурс — суммарная наработка изделия от начала эксплуатации до перехода в предельное состояние. Ресурс выражают в единицах времени работы (в часах) или длины пути (в километрах).

Срок службы — календарная продолжительность эксплуатации изделия от начала до перехода в предельное состояние. Выражается обычно в годах. Срок службы включает наработку изделия и время простоев.

Основными показателями надежности являются:

1. по безотказности—вероятность безотказной работы и интенсивность отказов;

2. по долговечности — средний и гамма-процентный ресурс;

3. по ремонтопригодности — вероятность восстановления.

Под вероятностью безотказной работы P(t) понимают вероятность того, что в заданном интервале времени или в пределах заданной наработки не возникает отказ изделия.

Вероятность безотказной работы сложного изделия равна произведению вероятностей безотказной работы отдельных его элементов.