Файл: Рабинович А.Г. Технология производства гидроакустической аппаратуры учеб. для судостроит. техникумов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 70

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Подсчитаем надежность работы резервированного блока, со­ стоящего из трех последовательно включенных элементов с надеж­

ностью элементов Рэл = 0,9.

 

блока />бл = 0,729.

Как мы ранее подсчитали, надежность такого

При включении двух подобных блоков

параллельно

(п = 2)

надеж­

ность такой резервированной системы составит

 

 

 

Робш- 1 - (1 - 0,729) 2

= 0,927.

 

 

 

Следовательно, при параллельном

соединении

общая

надеж­

ность системы выше надежности самого лучшего

элемента.

 

Таким образом, резервирование является одним из наиболее эффективных способов повышения надежности изделий. Однако резервирование усложняет и удорожает изделия, увеличивает их

вес

и

габариты,

поэтому применение

его целесообразно

только

в тех случаях, когда

исчерпаны все остальные, более

простые спо­

собы повышения

надежности.

 

 

 

 

К важным задачам конструирования надежных изделий отно­

сится

обеспечение

их

р е м о н т о с п о с о б н о с т и .

Конструкция

аппаратуры должна обеспечивать условия для быстрого

отыска­

ния

отказавшего

блока

(элемента) и

удобной его

замены. Для

этого применяются устройства автоматического контроля неис­ правностей, а блоки выполняются в виде унифицированных узлов, модульных и микромодульных конструкций.

К

производственно-технологическим

факторам, влияющим на

надежность изделий, следует отнести:

 

а)

совершенство и соблюдение технологических процессов;

б)

качество исходных материалов и элементов;

в)

качество и объем контроля деталей, блоков и узлов в про­

цессе

производства и выходного контроля изделия.

Одной из причин недостаточной надежности изделий часто яв­ ляется низкий уровень технологии производства. Выбор наиболее эффективного способа изготовления деталей, сборки и монтажа, исключающего появление брака, является главной задачей техно­ лога. Постоянное совершенствование технологических процессов, внедрение прогрессивных методов обработки, строгое соблюдение технологической дисциплины — все это играет важную роль в во­ просах повышения надежности изделий. Немаловажное значение в обеспечении качества изделий имеет культура производства, в ча­

стности чистота

оборудования,

рабочего места,

воздуха

в рабо­

чих помещениях и т. д. Значительно повысить уровень

надеж­

ности позволяет

автоматизация

изготовления

массовых

деталей

и узлов, так как при этом значительно снижается влияние субъ­ ективных факторов на качество изделий, обеспечивается одно­ родность продукции и резкое повышение ее качества. Основой автоматизированного производства являются унификация элек­ трических схем, применение модульных и микромодульных кон­ струкций.

Нарушение сортности, необоснованные замены материалов, недостаточный входной контроль поступающих в производство


комплектующих изделий также являются причинами снижения на­ дежности изделий.

Для снижения количества отказов изделия в начальный период его эксплуатации целесообразно проводить «тренировку» как ком­ плектующих элементов, так и аппаратуры в целом в условиях, близких к эксплуатационным. В период тренировки аппаратуры выявляются и удаляются «слабые» элементы.

Большую роль в деле повышения надежности выпускаемых из­ делий играет правильная организация контроля на всех стадиях производства. Контроль в процессе производства можно подразде­ лить на входной, текущий и выходной.

При в х о д н о м к о н т р о л е проверяются поступающие от других заводов комплектующие элементы и материалы.

Важнейшее значение имеет т е к у щ и й к о н т р о л ь , охваты­ вающий весь процесс производства. При текущем контроле про­ веряется качество изготовления деталей, узлов и блоков, соблюде­ ние заданных технологическими процессами режимов и последова­ тельность технологических операций. Текущий контроль, основанный на статистических методах, позволяет быстро выявлять отклонения от технологического процесса и при их устранении влиять на ка­

чество продукции.

В ы х о д н о й

(приемочный) к о н т р о л ь заключается в про­

верке качества

готовой продукции.

В процессе эксплуатации надежность изделий обеспечивается следующими эксплуатационными факторами:

а) хорошей подготовкой обслуживающего персонала и соответ­ ствующей организацией процесса эксплуатации;

б) своевременным и качественным выполнением всех профи­ лактических мероприятий;

в) правильным проведением ремонтов и восстановительных операций при отказах.

§ 66. Влияние условий эксплуатации

на надежность аппаратуры

Большое влияние на надежность аппаратуры оказывают экс­ плуатационные условия, из-за которых возникает 30% и более всех отказов. Эти условия должны учитываться при выборе эле­ ментов и готовых изделий, материалов и конструктивного испол­ нения.

Внешние условия эксплуатации гидроакустической аппаратуры связаны с тяжелыми ударно-вибрационными нагрузками, высоким гидростатическим давлением, резкими изменениями температуры, давления и влажности окружающего воздуха. Кроме того, на ап­ паратуру и ее элементы оказывают вредное влияние солнечная

радиация, проникающая радиация и биологические факторы

(пле­

сень, насекомые, грызуны).

 

 

У д а р н о - в и б р а ц и о н н ы е

н а г р у з к и значительно

сни­

жают надежность аппаратуры.

Так, на гидроакустическую

аппа-


ратуру постоянно действуют вибрации в широком диапазоне ча­ стот. Кроме того, аппаратура может подвергаться ударным на­ грузкам с ускорением 4 g и более. Длительное воздействие знако­ переменных ударно-вибрационных нагрузок приводит к быстрому накоплению признаков усталости и возникновению механических повреждений элементов, ослаблению крепления деталей, наруше­ нию контактов, паек и резьбовых соединений.

Для защиты от динамических воздействий применяются амор­ тизаторы, от качества которых в значительной мере зависит надеж­ ность аппаратуры.

Высокие г и д р о с т а т и ч е с к и е д а в л е н и я могут явиться причиной механического разрушения элементов конструкции и про­ никновения воды внутрь забортной аппаратуры.

Влияние т е м п е р а т у р н ы х у с л о в и й и резких ее колеба­ ний приводит к изменению характера посадок, возникновению зна­ чительных напряжений, вызывающих деформацию деталей, а также изменению электрических параметров элементов (емкости, сопро­ тивления и др.). Особенно вредны резкие колебания температуры, при которых происходит конденсация влаги и «отпотевание» аппа­ ратуры, что может привести к снижению изоляционных свойств и электрическим пробоям. Низкая температура воздуха вызывает преждевременное разрушение резины и компаундов, загустевание смазок и др.

Из-за повышенной влажности воздуха и морского тумана про­ исходит разбухание бумаги, картона, пластмасс с древесными на­ полнителями, коррозия металлов и сплавов, снижение изоляции диэлектриков. Высокая влажность воздуха ухудшает тепловой ре­ жим работы аппаратуры. В различных географических районах влажность воздуха колеблется от 5 до 98%. Защита аппаратуры от влажности осуществляется покрытием водонепроницаемыми, водостойкими лаками, красками, компаундами и герметизацией узлов и блоков.

Влияние с о л н е ч н о й р а д и а ц и и выражается в окислении различных лакокрасочных покрытий и их отслаивании. Под дей­

ствием

солнечной радиации

быстро стареет и разрушается

резина.

Из

б и о л о г и ч е с к и х

ф а к т о р о в следует отметить

действие

грибка

(плесени), насекомых и грызунов. Особенно благоприятные

условия для развития плесени возникают в тропиках, где создается комбинация высокой влажности, высокой температуры и сильной солнечной радиации. При наличии в воздухе пыли и газов в этих условиях образуется питательная среда для развития плесени. Наиболее подвержены плесени изделия, содержащие в своем со­ ставе органические материалы. Плесень может появляться также на неорганических материалах, металлах. Она способствует кор­ розии и может явиться причиной разрушения контактных соедине­

ний. Защита

аппаратуры

от плесени осуществляется специальными

покрытиями.

 

 

Вредные

воздействия

на аппаратуру насекомых в областях

с умеренным

климатом

встречаются редко. Однако в районах



с жарким климатом насекомые могут явиться причиной отказов аппаратуры. Поселяясь в разъемах, насекомые нарушают электри­ ческий контакт. Некоторые виды насекомых (термиты) способны объедать изоляцию проводов и кабелей, выводя этим аппаратуру из строя.

§ 67. Испытания гидроакустической аппаратуры

Как в процессе производства, так и при выходном контроле проводятся тщательные всесторонние испытания гидроакустиче­ ской аппаратуры и ее узлов (блоков) на воздействие различных ре­ альных физических нагрузок.

Основной целью испытаний опытных образцов является выяс­ нение способности аппаратуры и ее узлов (блоков) выдерживать реальные физические нагрузки — климатические, гидравлические, механические. При испытаниях опытных образцов выясняется пра­ вильность принятых при проектировании конструкторско-техноло- гических решений и расчетов. По результатам испытаний опытного

образца изделия

(узла, блока) вносятся изменения в конструкцию

и технологию ее

изготовления.

При испытаниях серийных изделий, проводимых в процессе производства и при выходном контроле, выявляются производ­ ственные дефекты и качество изготовления узлов, блоков, аппара­ туры. Испытания могут также проводиться с целью определения показателей надежности аппаратуры или ее отдельных узлов и блоков.

Нормы испытательных режимов выбираются в зависимости от

назначения испытаний в

соответствии с техническими требова­

ниями на аппаратуру.

 

Испытания гидроакустической аппаратуры в процессе произ­

водства на заводе подразделяются на приемо-сдаточные и типовые.

П р и е м о - с д а т о ч н ы м

и с п ы т а н и я м подвергаются от­

дельные узлы, блоки, приборы и изделия в целом по программе, оговоренной в технической документации. В эти испытания могут входить все виды испытаний: электрические, климатические, меха­ нические, гидравлические, а также снятие характеристик и опре­ деление отдельных параметров аппаратуры. Целью приемо-сдаточ­ ных испытаний является проверка качества изготовления деталей,

узлов,

блоков и соответствия

их параметров

заданным

требова­

ниям.

Результаты испытаний

заносятся

в

паспорт (формуляр)

узла, блока, прибора, изделия.

 

 

 

 

Т и п о в ы е и с п ы т а н и я

проводятся

периодически,

в сроки,

установленные техническими условиями. Этому виду испытаний подвергаются образцы изделия или его составные части. Объем типовых испытаний изделия включает в себя полную проверку его по программе приемо-сдаточных испытаний и дополнительную проверку по расширенной программе, куда входят проверка рабо­ тоспособности изделия в условиях механических, климатических воздействий, расширенный объем гидравлических испытаний и др.