деталей; знос тертьових поверхонь; пошкодження поверхонь в результаті корозії, дія контактних напружень і наклепу; пластичні деформації деталей, що викликаються місцевим або загальним переходом напружень за межа плинності або (при підвищених температурах) за межа повзучості.
Продовження довговічності деталей, складальних одиниць і виробу в цілому необхідно обгрунтувати технічно. Технологічні принципи збільшення довговічності, а також деякі конструктивні принципи пов'язані з підвищенням трудомісткості виготовлення виробу. Тому конструктор повинен уникати того, щоб виріб володів зайвої довговічністю. Бажано, щоб вузли, механізми і деталі виробу в рівній мірі мали довговічність, незначно перевищує термін служби виробу в цілому.
Розсіювання довговічності деталей вузлів машини є основною перешкодою для створення надійних машин, дешевих в експлуатації та ремонті. Тому основну увагу при проектуванні має бути спрямоване на можливе зближення вірогідних термінів служби деталей вузла і цілих вузлів, що може бути досягнуто встановленням для них чотирьох - п'яти градацій термінів служби. У процесі експлуатації необхідно прагнути до скорочення по можливості закладених градацій термінів служби.
Методи і засоби підвищення надійності та довговічності деталей
Основні терміни та визначення надійності встановлені ГОСТом. Під надійністю розуміється властивість виробу виконувати задані функції, зберігаючи свої експлуатаційні показники в заданих межах протягом необхідного проміжку часу роботи (пробігу) при дотриманні умов технічного обслуговування, ремонту, зберігання і транспортування. Надійність виробу характеризується його безвідмовністю, ремонтопридатністю, збереженням і довговічністю.
Безвідмовність (або надійність у вузькому сенсі слова) - властивість виробу зберігати працездатність протягом деякого часу або пробігу без вимушених перерв. Ремонтопридатність - властивість виробу, що забезпечує можливість попереджати, виявляти і усувати відмова або несправність шляхом проведення технічного обслуговування і ремонтів. Довговічність - властивість виробу зберігати працездатність до граничного стану з необхідними перервами для технічного обслуговування і ремонту. Для відновлюваних виробів поняття довговічності і безвідмовності практично збігаються. Показником довговічності служить термін служби (ресурс).
Підвищення надійності - це актуальне завдання. Тепловоз - машина складна і його надійність визначається надійністю найбільш слабкої ланки. Рівень надійності тепловоза залежить від багатьох факторів, які можна умовно розділити на конструктивні, технологічні та експлуатаційні. У процесі проектування і побудови тепловоза важливим фактором є ются використання новітніх методів розрахунку, вибір раціональних конструкцій складальних одиниць і деталей, матеріалів, суворе дотримання технології виготовлення деталей, складання вузлів і всього тепловоза в цілому. У процесі експлуатації рівень надійності тепловоза, досягнутий при споруді, поступово знижується. Для підтримки надійності на достатньому для експлуатації рівні існує система планово-попереджувальних ремонтів і технічних обслуговувань. Від того, наскільки правильно використовується, міститься і ремонтується локомотив, залежить його технічний стан і в кінцевому підсумку його надійна робота.
Одним з найбільш ефективних конструктивних рішень для підвищення надійності є зниження рівня динамічних навантажень на деталі і складальні одиниці тепловоза шляхом застосування різних пружних елементів (пружин, ресор, гумових амортизаторів і т. д.). Не менш важливо також застосування принципу самоустановки, що дозволяє забезпечити у спільно працюючих деталей рівномірний розподіл навантаження. Самоустановлювальні деталям дається або вільна обмежена рухливість, або пружна при застосуванні еластичних елементів. У тому й іншому випадках в системі компенсується вплив зазорів і деформацій, що викликають перекіс сполучених деталей. Оптимальні зазори в рухомих з'єднаннях, надійність пресових посадок, підбір пар тертя, відсутність неврівноважених мас у вузлах з обертовими елементами, продумана система мастила - також є важливими конструктивними факторами, що забезпечують високу надійність вузлів.
До технологічних методам підвищення надійності деталей тепловоза відносяться заходи щодо поліпшення властивостей матеріалів, застосовуваних у даної конструкції. Властивості деталі починають формуватися в процесі виготовлення (виливки, зварювання, обробки тиском, механічної обробки). Важливо не допустити при цьому внутрішніх вад в деталях, концентраторів напруг (гострих кутів, різких переходів, надрізів і т. Д.). Усі наступні операції зводяться до поліпшення властивостей матеріалів заготовки шляхом застосування різних методів термічної і термохімічної обробки. Ці види...