Среди процессов, вызывающих снижение работоспособности машины, имеются такие, которые относятся к неконструктивным элементам (характер взаимосвязи соединений и стыков, посадки, динамические характеристики и т. д.). К таким процессам относятся изменение динамического качества, разрегулировка, изменение условий контакта и др.[ ...]
Например, при контакте поверхностей могут измениться условия контакта: площадь контактирующих поверхностей, глубина взаимного внедрения микровыступов, состояние масляной пленки (например, разрыв) и т. д., что в свою очередь изменит выходные параметры сопряжения — коэффициент трения, контактную жесткость и др. Для крепежных элементов колебание или уменьшение сил трения могут привести к ослаблению начальной затяжки и нарушению нормальной работы узла машины. Повышение коэффициента трения в прецизионных узлах может явиться причиной их отказа.[ ...]
Наиболее значимо, особенно для машин и оборудования лесного комплекса с их высоким уровнем динамических нагрузок, изменение динамического качества, которое определяется устойчивостью системы и ее реакцией на внешние воздействия. Оно рассматривается как динамическое качество единой системы, включающей в себя упругую систему (УС) машины в ее взаимодействии с рабочими процессами. Изменение отклика УС машины на внешние воздействия в процессе эксплуатации определяет изменение динамического качества.[ ...]
Коэффициенты левой части уравнения устанавливают расчетным путем или при отсутствии необходимых данных — опытным путем. Правые части уравнений движения определяются зависимостями динамических нагрузок в функции времени.[ ...]
Источниками внешнего возмущения в машинах и оборудовании являются: 1) центробежные силы инерции неуравновешенных вращающихся масс; 2) колебания рабочих нагрузок, силы резания; 3) кинематические возмущения, связанные с погрешностями геометрии подвижных стыков, характеристиками неровностей дорог; 4) силы инерции масс, совершающих возвратно-поступательные или вращательные движения в переходных процессах.[ ...]
Исследования показали, что в процессах старения машин играют доминирующую роль только те частоты возмущений, при которых УС колеблется с наибольшими амплитудами. Это позволяет с достаточной для практических целей точностью представить внешние воздействия в виде гармонических возмущений, пренебрегая высокочастотными составляющими с малыми амплитудами.[ ...]
Потеря устойчивости приводит к возникновению автоколебаний в динамической системе УС — рабочий процесс. В первом приближении сравнительную устойчивость системы можно оценить по соотношению передаточной функции и статической жесткости УС машины Кус. При соотношении /А .с = О, [ рекомендуется проводить расчетную проверку запаса устойчивости.[ ...]
Связь динамического и износового процессов проявляется двояким образом. Во-первых, неравномерный износ в подвижных стыках нарушает геометрию взаимного расположения контактирующих поверхностей, что в конечном счете уменьшает жесткость стыка как за счет уменьшения фактической поверхности контакта, так и за счет уменьшения величины предварительного натяга (если он имеет место), которая лимитируется геометрической точностью стыка. Это существенно сказывается на упругих и демпфирующих характеристиках УС машины в целом, то есть на динамическом качестве УС: увеличивается модуль передаточной функции и уменьшается запас устойчивости. Во-вторых, неровности подвижных стыков при относительном движении контактных поверхностей вызывают кинематические возмущения, увеличивающие уровень вибраций. Все это приводит к увеличению уровня реакций УС и интенсифицирует процесс износа.[ ...]
Если износ протекает равномерно по всей поверхности контакта, он легко компенсируется регулировкой механизма. Перечисленные нежелательные явления вызваны не абсолютной величиной износа, а его неравномерностью.[ ...]
Поскольку в машинах и оборудовании лесного комплекса требования к точности работы отдельных узлов относительно невысоки, износ подвижных стыков не приводит к быстрому снижению качества их работы. Машина продолжает работать с пониженной, но удовлетворяющей производство эффективностью. Величина накопленного износа может достигать значений десятых долей и даже целых миллиметров. В этой связи процесс потери машиной качественных характеристик по мере накопления износа сопровождается существенным изменением контактной жесткости, а также появлением дополнительных динамических нагрузок. Поэтому для рассматриваемых машин и оборудования, особенно при определении их долговечности, большое значение имеет взаимосвязь этих процессов.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема взаимовлияния медленно протекающих процессов |
 |