Критерии предельного состояния презентация

предельного состояния позволяют полнее использовать ресурс каждой детали, сопряжения, узла и агрегата машины при минимальных эксплуатационных затратах на ее содержание.

При заниженных критериях предельного состояния ресурс машин и оборудования используется не полностью.
При завышенных критериях предельного состояния могут возникнуть аварийные отказы, увеличатся простой техники, а также затраты на ее эксплуатацию и ремонт.

Предельное состояние металлоконструкции типа рамы, элементов манипулятора характеризуется их поломкой, а также величиной трещин по сварным швам или цельному металлу.

образом износом деталей, а поэтому предельное состояние сопряжений устанавливается по критериям (признакам) предельного износа.

При определении предельного состояния объекта рекомендуется рассматривать три критерия предельного состояния:

1. Технический (характеризует работу без поломок).
2. Технологический (характеризует качество работы, например точность изготовления изделий на металлорежущем станке).
3. Экономический (характеризует экономическую целесообразность использования объекта по назначению).

в зависимости от того, какое влияние оказывает износ детали на работу объекта.

При этом рекомендуется рассматривать три случая:

Схемы наступления предельного состояния объекта:
U — величина износа; t — время; Uпред — величина предельного износа.

состояние не только объекты, подверженные износу, но и объекты, деформируемые и разрушающиеся под воздействием разовых перегрузок, накопления усталостных повреждений, т. е. объекты, теряющие работоспособность из-за:
трещин и поломок,
потери служебных свойств,
дискретного мгновенного изменения состояния объекта, приводящего его в неработоспособное состояние (поломка коленчатого вала, задир поверхностей вкладышей, поломка поршневого кольца, излом пальца гусеницы, трещина или поломка рукояти манипулятора и т. д.)

В первом случае (а) в результате износа, накопления усталостных повреждений и последующего разрушения объект становится неработоспособным (например, произошёл скол зубьев шестерен коробки передач).

или преодоление определенного его порога приводит к такому состоянию объекта, при котором он не может выполнять свою работу с соблюдением всех норм и требований, предъявляемых к результатам его функциональной деятельности.

Ярким примером объекта, попадающим под критерий предельного состояния, может служить металлообрабатывающий станок, не обеспечивающий получения продукции заданного качества, в частности износ подшипника шпинделя, направляющих станины, суппорта и других элементов, не позволяющих металлообрабатывающему станку, например круглошлифовальному, производить с необходимой точностью шлифовку шеек коленчатых валов при общей работоспособности всех деталей станка.

результате износа (в том числе и аварийного, соответствующего схеме б) качественные характеристики целесообразности использования объекта (уже не с технологической, а с экономической точки зрения) уменьшаются ниже всякого допустимого порога.

Этот критерий характерен для объектов, чья целесообразность работы связана (в первую очередь с их производительностью) с мощностью, грузоподъемностью, скоростью передвижения.

свою работоспособность, но при этом его цилиндропоршневая группа достигла предельного состояния по величине падения мощности, например, более чем на 15% от номинальной.

Шестеренный насос привода гидросистемы машины, будучи функционально работоспособным после преодоления определенного порога величины износа шестерен и корпуса, достигает предельного состояния из-за падения своей производительности, например, более чем на 15% от номинальной.

Классическим примером достижения предельного состояния по данному критерию может служить потеря мощности двигателя внутреннего сгорания при полном его соответствии работоспособному состоянию по двум первым, уже рассмотренным критериям.

Примеры для критерия в

устанавливают на основании практических данных эксплуатации и ремонта машин или на основе их прочностных расчетов.