Введение к работе
Актуальное п> ^лкшдемм. Одним из основных направлений
ременного 'комбайностроения является повышение пропускной способ-ти и сменной производительности ~ зерноуборочных _ комбайнов (ЗУК), обусловливает увеличение энергонасыщепности, геометрических пара-ров и масс рабочих органов. Следствием этого является возрастание рузок на элементы конструкции рабочих органов и их приводов, а также несущую и ходовую системы комбайнов. Изложенное потребовало них подходов к обеспечению установленного уровня надежности убороч-х сельхозмашин.
Недостаточная надежность ЗУК наносит огромный экономический ерб, связанный не только с затратами на запасные части и ремонт, но :же с убытками от биологических потерь урожая, вызванных превышением гимальных агросроков выполнения уборочных работ. В тоже время, ;спечепие конкурентоспособности машин требует оптимизации ісхрукции по ее технико-экономическим характеристикам, в том числе нежности, материалоемкости, сроку службы и другим показателям, ределяюндим их рентабельность и стоимость.
Достижение требуемого уровня надежности и устранение избыточных юсов прочности, как составных частей конкурентоспособности машин, гпкно обеспечиваться на стадии их создания путем использования совре-нных методов прогнозирования ресурса по данным аналитических рас-гов и ресурсных стендовых испытаний, выполненных на базе расширенной формации о иагруженностн элементов конструкции в спектре типичных топни эксплуатации.
Учитывая стохастический характер нзгружепности элементов нсірукцни ЗУК, а также показателей свойств материалов, существенное сто в оценке прогнозирования ее надежности, занимают экспери-нтальные исследования, в том числе и стендовые ресурсные испытания.
Следуег подчеркнуть, что необходимость проведения стендовых сурспых испытаний в ряде случаев дшегуется невозможностью оценить дежность по отдельным видам предельных состояний с требуемой стоверностыо.
Цель работы. Создание научно обоснованной системы управления сурсиыми стендовыми испытаниями для обеспечения заданного уровня дежности зерноуборочных комбайнов.
Задачи исследований. Для достижения поставленной цели на основе оретнческих и экспериментальных исследований, разработок и іобшепий необходимо решить следующие задачи:
-
Систематизировать виды отказов и предельных состояний деталей, сборочных единиц и агрегатов ЗУК и способы прогнозирования их надежности.
-
Разработать методики выбора и обоснования номенклатуры деталей, сборочных единиц и агрегатов для проведения ресурсных стендовых
4 испытаний, обеспечивающих назначенные показатели надежности ЗУ в целом.
-
На основе обобщения особенностей иерархической структуры, услови эксплуатации и режимов работы ЗУК разработать методики рссур ных стендовых испытаний его деталей, сборочных единиц и агрегатов целью обеспечения заданных показателей надежности ЗУК в целом его составляющих.
-
Разработать основы методики проектирования типовых стендов дг ресурсных стендовых испытаний деталей, сборочных единиц и агр гатов ЗУК с учетом их нагруженности и предельных состояний.
-
Разработать методологию оценки показателей надежности ЗУК г; результатам стендовых ресурсных испытаний их составляющих элем нтов.
Решение отмеченных выше задач обеспечивает разработку реализацию системы НТД, регламентарующсй процесс управлені стендовыми ресурсными испытаниями.
Объект исследовании. Зерноуборочные комбайны семейства "Дон" СК-5 "Нива".
Методы исследования. Работа выполнена с применением аналитически и экспериментального метода исследования надежности сельскохозяйс венных машин.
Аналитические исследования базируются на основных положеній теории машин и механизмов, теоретической механики, теории надежности.
Экспериментальные исследования выполняются с применением тенз< метрирования, автоматизированных систем и ЭВМ, управляющих режим; ми испытаний по блокам программного нагружения.
Научная новизна.
1. Реализован системный подход к процессу и объектам стсидовь
ресурсных испытаний ЗУК.
2. Разработана методика вероятностной оценки надежности ЗУК і
результатам стендовых ресурсных испытаний его элементов.
-
Разработаны модели и струкгура, а также проведена классификащ стендовых ресурсных испытаний элементов ЗУК.
-
Выполнен анализ предельных состояний всех элементов конструкцій ЗУК.
-
Разработаны методические основы обеспечения стендовых ресурснь испытаний ЗУК.
-
Предложена классификация стендов и даны критерии их качества і силовым, энергетическим и экономическим характеристикам. Проведенные исследования позволили заложить научные основ
проектирования стендов.
Практическая ценность. На базе полученных научных результате разработана, изготовлена и используется в ГСКБ АО "Ростсельмаш." систел стендов для проведения ресурсных испытаний основных элементов коне рукции ЗУК и научно-обоснованное методическое обеспечение этих работ.
5 Іолученньїе научные результаты могут быть распространены для стендовых >есурсных испытаний других типов машин.
І'еалігтіщії ретулі.тагов исследований. Результаты исследований по
тзработке методов и средств ресурсных стендовых испытаний элементов !УК внедрены^ в ГСКІ) АО "Ростсельмаш" и используются при іроектироікиши и доводке конструкции комбайнов "Дон-1200Б", "Дон-5001)", 'Дои-1500СВ", "Дои-2600", "Дон-1340" и др. машин до заданного /ровня надежности.
Апробации работы. Основные положения диссертационной работы юложены на научно-технических конференциях РИСХМа (1989-1994 гг.), на іаседанни научно-технического совета ведуїцеіі организации - Кубанского шучно-исследовательского института по испытанию тракторов и :ельскохозяйстленных машин (г.Новокубанск.).
ІІїбліуспіциіі ре»ульгатод цеследовуннн. По теме диссертации
опубликовано одиннадцать работ общим объемом 2,67 п.л., в том числе одно тторское свидетельство СССР.
ОбМ'ІМ^Щ!ссещ'9!!!і!!._ Диссертация /общий объем 160 с/ включает шедепне, четыре главы, заключение с общими выводами по результатам ісследованнн, список использованных источников /97 наименовании/, ;одержит 19 таблиц и 23 рисунка.