Значение, проблемы обеспечения надежности для машиностроения

Цели и задачи дисциплины в подготовке специалистов по ремонту машин. Значение, проблемы обеспечения надежности для машиностроения. Физические, философские и экономические аспекты надежности.

Цели и задачи дисциплины в подготовке специалистов по ремонту машин.

Еще в 30-х годах ХХ века научными сотрудниками МАДИ под руководством проф. Ефремова В.В. экспериментально было доказано, что ремонт машин является объективной реальностью (необходимостью) для поддержания их в работоспособном состоянии в течение всего запланированного срока службы, а объемы ремонтных работ зависят от продолжительности эксплуатации.

Экономическая целесообразность ремонта машин.

Металл – при ремонте машин расход металла составляет 25…30 % от веса машины.

Электроэнергия – 30…40 % от расхода электроэнергии на производство.

Трудоемкость – 180…270 % от трудоемкости производства.

Удельные основные фонды – 15…20 %.

Таблица 3.

Потенциал конструкции по приспособленности к ремонту.

Наименование	План	Факт
Восстанавливаемые детали	45 %	12…20 %
Детали, подлежащие замене	25 %	15…35 %
Детали годные без ремонта	30 %	40…55 %

Таблица 4.

Экономические преимущества ремонта деталей

(на примере блока цилиндров)

Наименование	Производство	Ремонт
Расход металла	190 кг	—
Съем металла	24 кг	0,2…0,3 кг
Электроэнергия	250 кВт	5 кВт
Трудоемкость	50 мин	40 мин
Основные производственные фонды	38 тыс. руб.	6 тыс. руб.

Какой бы совершенной конструкции машина не вступала бы в процесс эксплуатации, с течением времени в ней происходят из-за различия ресурса составных частей разнообразные дефекты, которые приходятся устранять методами ремонта. Однако, несмотря на большие успехи, достигнутые ремонтниками, еще имеются неиспользованные потенциальные возможности повышения эффективности капитального ремонта. Поэтому основной задачей дисциплины является формирование инженерных знаний, достаточных для проектирования современных технологических процессов ремонта, ведение необходимых научных и технических исследований для выбора оптимальных технологических процессов ремонта рабочих поверхностей деталей и организации ремонтного производства в целом.

«Теоретические основы ремонта машин» являются синтезирующей научной дисциплиной, использующей основные положения теории надежности и старения машин, теории конструирования, теории точности, теории прочности и теории контроля и управления.

Значение, проблемы обеспечения надежности для машиностроения.

Надежность отражает свойства машины сохранять требуемые качественные показатели в течение всего периода эксплуатации. Решение проблемы обеспечения надежности машин – это огромный резерв повышения эффективности производства, эксплуатации и ремонта. Так, за все время эксплуатации затраты на техническое обслуживание и ремонты машин в связи с их износом в несколько раз превышают стоимость новой машины, например: для автомобилей – в 6 раз, для самолетов – в 5 раз, для станков – в 8 раз, для радиоаппаратуры – в 12 раз. Только из-за коррозии ежегодно теряется до 10 % всего выплавляемого металла.

Особенностью проблемы надежности является ее связь со всеми этапами проектирования, изготовления и использования машины, начиная с момента формирования и обоснования идеи создания новой машины и кончая принятием решения о ее списании. Поэтому особенно важным является выявление связей между показателями надежности и возможностями их повышения на каждом этапе проектирования, изготовления, эксплуатации и ремонта машин.

Этап 1. Проектирование.

При проектировании и расчете машин закладывается ее надежность. Она зависит от конструкции машины и ее узлов, применяемых материалов, методов защиты от различных вредных воздействий, системы смазки, приспособленности к ремонту и обслуживанию и других конструктивных особенностей.

Этап 2. Производство.

При изготовлении машины обеспечивается ее надежность. Она зависит от качества изготовления деталей, методов контроля выпускаемой продукции, возможностей управления ходом технологического процесса, качества сборки машины и ее узлов, методов испытаний готовой продукции и других показателей технологического процесса.

Этап 3. Эксплуатация.

При эксплуатации машины реализуется ее надежность. Показатели безотказности и долговечности проявляются только в процессе использования машины и зависят от методов и условий эксплуатации машины, принятой системе ее ремонта, методов технического обслуживания, режимов работы и других эксплуатационных факторов.

Этап 4. Ремонт.

При ремонте машины обеспечивается повышение уровня ее надежности, близкого к номинальному значению. Показатели ремонтопригодности и сохраняемости проявляются только в процессе ремонта машины и зависят от конструкции машины и ее узлов, технологических способов и процессов ремонта, системы организации сборки и методов испытания отремонтированной продукции, а также других показателей технологического процесса ремонта.

Надежность является комплексной проблемой. Наука о надежности изучает закономерности изменения показателей качества, технических устройств и систем и на основании этого разрабатывает методы, обеспечивающие, с наименьшей затратой времени и средств, необходимую продолжительность и безотказность их работы.