Файл: Кочергин, А. И. Основы надежности металлорежущих станков и измерительных приборов учебное пособие.pdf

146

произойдет отказ прибора по настройке. Так как вели­ чина tt — случайная величина, полной характерис­ тикой рассеивания времени работы однотипных при­ боров до поднастройки служит функция распределения f(/), вид которой зависит от закономерности смещения настройки. Кривая распределения f(t) дает возмож­ ность подсчитать средний срок работы однотипных при­

боров без надстроек Гн (математическое ожидание), рассеивание (дисперсию) этих сроков относительно центра группирования и другие числовые параметры случайной величины t.

Для оценки надежности прибора по отказам на­ стройки необходимо знать вероятность безотказной работы P(t) в пределах заданного периода времени t работы прибора без поднастройки. Для этого восполь­ зуемся значением интегральной функции появления отказов по настройке F(t). Вероятность безотказной работы Р (t) относится к событию, противоположному появлению отказа F(t). Поэтому

P(t)+F(t) = 1 или P(t) = l—F(t).

Функция P(t) является зеркальным отображением функции F(t), и ее ординаты характеризуют вероят­ ность безотказной работы прибора за данный проме­ жуток времени t. Зная кривую P(t), можно, задаваясь допустимым значением P(t ), определить необходимый промежуток времени Т11а между поднастройками прибо­ ра или, наоборот, при заданном Тпа определить вероят­ ность безотказной работы прибора без поднастрсйки.

Учитывая конкретные условия эксплуатации прибо­ ров, целесообразнее установить один показатель надеж­ ности, непосредственно определяющий порядок обслу­ живания приборов во время работы, а именно Тна—■ время непрерывной работы прибора (в часах, минутах или в числе работы циклов), после которого должна производиться проверка настройки прибора и подна­ стройка его на заданный уровень. Проверка настройки прибора осуществляется при помощи тех же концевых мер или образцовых деталей, по которым производи­ лась первоначальная настройка приборов, и при обна­ руживании смещения настройки производится поднаст­ ройка при помощи настроечных элементов прибора.

Показатели надежности настройки измерительных

147

головок с зубчатой рычажно-зубчатой, рычажно-опти­ ческой, пружинно-оптической передачами и измеритель­ ных преобразователей могут быть определены на стен­ де (рис. 9.2). Измерительному стержню 2 головки или преобразователя сообщается возвратно-поступательное движение от кулачка 3 через кронштейн 4, подвешен­ ного на плоских пружинах 1. Снизу к кронштейну при­ крепляется толкатель 5, который контактирует с клино-

Рис. 9. 2. Стенд для определения погрешностей настройки

вым устройством 6. Кулачок 3 опускается вниз до тех пор, пока измерительный наконечник 2 через толкатель 5 не соприкоснется с клиновым устройством 6. При по­ мощи микровинта 7 клин перемещается влево до тех. пор, пока стрелка показывающего устройства прибора не установится на нуле, при этом фиксируется показа­ ние на барабане микрометра (при установке на нуль показывающего прибора использовалась линза).

Затем клиновое устройство отводится вправо, кула­ чок поднимается вверх до соприкосновения с кронштей­ ном и включается электродвигатель, сообщающий вра­ щение кулачку. После определенного числа движений

148

измерительного наконечника, имитирующих измерение головками или преобразователями, двигатель отклю­ чается, кулачок опускается вниз, клин перемещается влево до тех пор, пока стрелка показывающего устрой­ ства снова установится на нуль. Величина смещения настройки определяется как разность показаний на ба­

размеров деталей с участием приборов активного конт­ роля. Как видно из диаграммы, размеры деталей посте­ пенно изменяются и в какой-то момент tt выходят за контрольные границы (в этот момент оператор обязан производить поднастройку прибора). Изменение разме­ ров деталей происходит в результате износа измери­ тельных наконечников (для приборов активного конт­ роля, контролирующих детали в процессе обработки, причем износ является существенной величиной); в. ре­ зультате изменения давления в сети — для пневмати­ ческих приборов; в результате износа контактов — для электроконтактных приборов; в результате изменения напряжения на фотоэлемент и изменения яркости ис-

149

точника—для фотоэлектрических приборов и т. д. После поднастройки прибора команда о прекращении обработки детали будет подаваться раньше пли позже в зависимости от того, будут ли увеличиваться или умень­ шаться размеры в результате смещения настройки прибора.

Проведенные исследования по определению показа­ телей надежности настройки приборов активного конт­ роля установили, что гарантированное время между поднастройкамн для различных приборов значительно отличается, и если для «Cumat» прибора с вероятностью

9. 2, Показатели надежности при грубых ошибках контроля

Для приборов производственного контроля [17], осо­ бенно для автоматических приборов, характерен особый вид отказов, который заключается в том, что в каком-то одном рабочем цикле происходит грубая ошибка (при сортировке деталь направляется в группу «брак—» вмес­

150