Файл: Эксплуатационная надежность сельскохозяйственных машин..pdf

достижения предельного радиального износа хорошие результаты дает метод оценки наиболее вероятного ресурса. Поэтому этот метод можно рекомендовать для несимметричных законов распределения ресурса. Срав­ нивая между собой у-процентное и фактическое значения ресурсов, видим, что фактические данные о времени до­ стижения предельного радиального износа превышают

Рис. 65. Результаты испытаний дисковых ножей свеклоуборочного комбайна из стали 65Г с наплавкой сормайтом 1:

а — корреляционная зависимость толщины лезвия от времени; 6 — кривые вероятности безотказной работы для времени между переточками; в — кор­ реляционная зависимость радиального износа ножа от времени; г — кривые вероятности безотказной работы для времени достижения предельного износа.

величину соответствующего у-процентного ресурса. Это свидетельствует о том, что фактический ресурс по дости­ жении предельного износа оценивается несколько мень­ шим допустимым значением вероятности отказа ножа по этому фактору, чем принятый уровень в 90%, т. е. требования к этому фактору несколько ниже, чем к тол­ щине лезвия, которая влияет на качество работы. Факти­ ческий уровень вероятности безотказной работы соот­ ветствует примерно модальному значению ресурса.

Рассмотренные показатели надежности вариантов ножей не удовлетворяют требованиям сельскохозяйст­ венного производства. Исследования, проведенные лабо­ раторией надежности УкрНИИСХОМа совместно с

180

Ростовским НИИТМом, показали, что лучшие показате­ ли имеет нож из стали 65Г с наплавкой сормайтом 1. Корреляционные зависимости изменения толщины кром­ ки лезвия и радиального износа от времени позволили построить вероятности безотказной работы между пере­ точками и временем достижения предельного износа

(рис. 65).

Значения ресурсов, приведенные на осях абсцисс, показывают, что ножи из стали 65Г с наплавкой сормай­ том 1 имеют лучшие показатели, чем ножи остальных вариантов. Высокая износостойкость ножа из стали 65Г наплавленного сормайтом 1 объясняется более высокой прочностью основного материала, чем у ножей из стали Ст. 3 с такой же наплавкой.

В процессе работы последнего ножа основной мате­ риал изнашивается значительно интенсивнее материала наплавки. Так как толщина материала наплавки относи­

В ноже, основным материалом которого является сталь 65Г, износ основного материала удачно соотносится с износом наплавленного слоя. Кроме того, относительно невелики также скорости износа материалов. Этими дву­ мя факторами объясняется как длительное сохранение эффекта самозатачивания, так и большие сроки службы ножа до момента достижения предельного износа.

3. Экономические вопросы надежности

Экономика надежности должна учитывать сферу производства и сферу эксплуатации. Обычно при внед­ рении новой техники происходит рост издержек произ­ водства, так как внедрение новых технологических и конструктивных решений связано с определенными за­ тратами. Однако повышение затрат в сфере производст­ ва быстро окупается в сфере эксплуатации. Экономиче­ скую эффективность мероприятий, направленных на по­ вышение надежности, можно определить по формуле:

181

Экономическая эффективность в сфере производства, с учетом действующей в отрасли методикой [IX.8], опре­ деляется по формуле [IX.4]:

а изделия повышенной надежности определяют конкрет­ но, исходя из тех изменений, которые повышают долго­ вечность. Например, при замене одного материала на другой себестоимость изделия изменится с учетом цен на новый материал. Разность Ко—Ki представляет собой дополнительные удельные капитальные затраты на про­ изводство нового изделия и определяется конкретно для каждого вида в зависимости от проведенных мероприя­ тий. При расчетах экономическая эффективность от по­ вышения надежности в сфере производства не подсчиты­ вается, что свидетельствует о дополнительных затратах производства, Выпуск изделий повышенной надежности в этом случае С0< С ь Ki>Ko и величина Эг#п имеют знак минус.

При определении экономической эффективности в сфере эксплуатации необходимо учитывать два обстоя­ тельства. Во-первых, должны учитываться эксплуата­ ционные издержки на единицу производительности для каждого из сравниваемых изделий. Поскольку увеличе­ ние надежности вызывает рост производительности ма­ шины, эксплуатационные издержки уменьшаются. Рас­ четы показывают, что даже небольшое увеличение произ­ водительности машины дает значительный экономиче­ ский эффект.

Во-вторых, необходимо учесть экономию, вызванную снижением затрат на производство и последующую заме­ ну недолговечных деталей.

Исходя из сказанного выше, экономический эфффект в сфере эксплуатации будет:

182

где Эг. э. п— годовой экономический эффект, соот­ ветствующий сокращению простоев из-за ненадежности машины, руб;

Эг. э. з. м — годовой экономический эффект от умень­ шения затрат на приобретение и после­ дующую замену сравниваемых деталей, руб.

Экономический эффект от сокращения простоев и от увеличения сменной производительности машины за смену определяется по формуле:

ко времени чистой работы машины повышенной надеж­ ности

183

Выразим сменную производительность величинами, которые не изменяются при переходе к машине повы­ шенной надежности. Это величины: годовая загрузка машины Гг. м и производительность за час чистого времени. Свяжем их посредством коэффициента использо­ вания рабочего времени

Последнее слагаемое в этой формуле показывает, как повышается производительность машины за счет устранения простоев вследствие повышенной долговеч­ ности.

Эксплуатационные издержки на единицу производи­ тельности {IX.8] находят по формуле:

U = / + А + R -{- Ur + UT+ UM+ Ux руб/га,

где f — удельная заработная плата рабочих;

184