Способ испытаний изделий на надежность

 

(51) С 01 r 19/00, 17/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

M А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

, х, ф 1, СОЮЗ СОВЕТСКИХ

== 4с," " = СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4777231/11 (22) 05, 12. 89 (46) 30. 10. 91. Бюл. Х - 40 (75) Д.Д. Иикозаков, В.А. Суровцев, С.И. Медведицкий, В.П. Потапов и В.И. Лихота (53) 629.113.012(088„8) (54)(57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ HA

НАДЕХЛ10СТЬ, заключающийся в том, что партию изделий разбивают на группы, в одной из которых изделия подвергают определительным испытаниям на эксплуатационных или форсированных режимах нагружения до разрушения или отказа каждого изделия в этой группе, отличающийся тем, что, с целью сокращения затрат при проведеИзобретение относится к способам испытаний на долговечность, наработку до отказа различных технических устройств, приборов и машин.

Известен способ контроля показателей надежности (долговечности, времени наработки до отказа) различных серийных изделий с применением разрушающих методов эксплуатационных, лабораторных или стендовых испытаний.

Недостаток указанного способа заключается в продолжительности процесса испытаний (сутки, месяцы, годы), в значительных энергетических и материальных затратах.

Известен способ контрольных испытаний показателей надежности, основанный на распознавании "образа", сог- . ласно которому исследуемые объекты в результате обычных определительных, ÄÄSUÄÄ 1688154 А I нии испытаний, в упомянутую группу включают изделия, удовлетворяющие требованиям по надежности. после проведения определительных испытаний этой группы изделий определяют закономерность отказов от наработки, по которой устанавливают наименьшее значение ресурса изделия, а издепия в других группах партии подвергают контрольным испытаниям на тех же режимах нагружения до установленного при апрецепительных испытаниях чаименьпего значения ресурса, при достижении которого партию изделий признают годной, а при разрушении или отказе до достижения этого наименьшего ресурса — бракованной. испытаний разбиваются на группы па показателям надежности (» простейшем случае на две групгы †удовлетворяющие требованиям надежности и неудовлетваряющие им).

Недостаткам данного способа является потеря времени и удорожание способа контроля из-=.à определения как минимум двух образов двух закона мерностей отказов по результатам статистической обработки как минимум двух различных выборок.

Известен способ испытаний изделий на надежность, заключающийся в том, чта партию изделий разбивают на группы, ь одной из которых изделия подвергают определительным испытаниям на эксплуатационных или форсированных режтг. ах нагружения до разрушения или отказа каждого иэделия в этой группе.

1688154

Целью изобретения является < окращение затрат при проведении испытаний.

Поставленная цель достигае гся тем, что контрольные ресурсные испытания проводят в два этапа: вначале проводят определительные испытания до раэрупения или отказа для выборки изделий, удовлетворяющих требованиям по надежности, определяют эмпирическую закономерность отказов от наработки,ro которой устанавливают. наименьшее значение ресурса изделия, затем проводят контрольные испыта- 15 ния изделий на тех же режимах нагружения до установленного при определительных испытаниях наименьшего значения ресурса, при достижении которого партию изделий признают годной, а при 20 разрушении или отказе до достижения этого наименьшего ресурса — бракованной.

На первом этапе проводят определительные испытания до наступления предельного состояния (до разрушения) или отказа, но только для выборки иэделий, удовлетворяющих требованиям по надежности (установочная выборка).При этом определяют эа-<:ономерность отказов — эмпирическую кривую отказов

f(t) — известнымп в математической, статистике способами и наименьшее иэ принадлежащих кривой отказов f(t) значение ресурса с иэделий, удовлетворяющих требования по надежности к

35 изделиям.

HQ втором этапе иэделия в других группах партии подвергают контрольным испытаниям на тех же режимах нагружения

4 до установленного на первом этапе при определительных испытаниях наи меньшего значения ресурса с, при достижении которого партию изделий признают годной, а при разрушении или отказе изделий — бракованной,,,пля всех типоразмеров пневматических шин проводят контрольные стендовые испытания до наступления предельного состояния (по усталостной проч50 ности) на обкаточных станках до 5-15 и более суток. Предлагаемый способ был опробован более чем на 40 типоразмерах серийных шин различного наз-. начения: сельхозмашины автомобильные

У 55 крупногабаритные„ авиашины и т.,п.

Пример 1... Проведены опре,пелительные лабораторныс испытания авиашин до.разрушения на стендовой установке Ф. Виккерс, Пробег авиашин составил 90, 70, 80, 110, 150, 90, 120, 70, 130, 1?0 130 км,.

В.качестве закономерности отказов для шин является закон Вейбулла с параметрами а, Ь, с., определяемыми из— вестными методами обработки-результатов испытаний„ Получено среднее значение пробега S = 105,4 км; а

91,04 км; b = 3,34 км; с = 23,7 км, В качестве минимального значения ресурса для других групп принимают значение 23,7 км„

При контрольных испытаниях для других групп авиашин на тех же режимах нагружения по времени, соответствующему их пробегу На стенде не более чем 23,7 км, при достижении пробега

23,7 км партию авиашин признают годной, а при их разрушении до достижения этого наименьшего ресурса — бракованной,, Затраты »а счет применения способа снизятся в среднем в 4,4 раза.

Пример 2. Контрольные стендовые испытания серийных электродвигателей проводят до отказа десятки, сотни суток„ Наработка до отказа при определительных испытаниях электродвигателя типа В7184 завода-изготовителя "Электромаш" (г. Тирасполь) составляет 896, 919, 1062, 1103, 1080, ?95, 1056, 433, 1200, 1632, 2040, 2459, 1720, 2328, 2304, 1042, 1056, 500, 614, 1356, 1442, 1056, 500, 614, 1356, 1342, 2044, 1498, 614, 234Ð>, 2940, 2459, 914, 816, 336, 1820, 600, 15,6 998, 909 ч.

В качестве закономерности отказов принят закон Вейбулла, для которого после вычиспения известными методами получены значения: а = 1542 ч; b — 2,3 ч; t = 1278 ч; с = 81 ч.

В качестве минимального ресурса электродвигателя принято значение с = 81 ч.

Контрольные испытания электродвигателей для других групп на тех же режимах нагружения проведены по времени, равному 81 ч, При достижении этого времени испытаний партию изделий признают годной, а при разрушении или отказе электродвигателей до достижения этого наименьшего ресурса— бракованной„

Затраты за счет применения способа уменыпаются в среднем в 16 раз.