Методы и средства стендовых ресурсных ускоренных испытаний металлоконструкций землеройных машин

• Автор: Михеенко, Владимир Васильевич
• Шифр специальности: 05.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 217 c. : ил

ГЛАВА I
ОБЗОР И АНАЛИЗ РАБОТ ПО МЕТОДАМ СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Выбор объекта исследований и обоснование стендовых

испытаний

1.2. Исследование режимов нагружения металлоконструкций машин

1.3. Моделирование процессов нагружения металлоконструкций машин

1.4. Средства реализации процессов нагружения металлоконструкций в ускоренном режиме

1.5. Методы анализа результатов ресурсных стендовых испытаний

1.6. Цель и задачи исследований .

ГЛАВА

ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ НАГРУЖЕНИЯ И РАЗРАБОТКА ПРОГРАММ

УСКОРЕННЫХ РЕСУРСНЫХ СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
ЗЕМЛЕРОЙНЫХ МАШИН
2.1. Методика исследования исходного многоканального .случайного нагружения металлоконструкций
2.2. Исследование исходных систем нагружения металлоконструкций
2.2.1. Исследование нагруженности бульдозерного оборудования и обоснование режима для стендовых испытаний
на основе схематизации
2.2.2. Исследование многоканального нагружения стержневой металлоконструкции на основе теории случайных функций
2.3. Разработка программ ускоренных ресурсных стендовых
испытаний металлоконструкций
2.3.1. Программа испытаний рамной металлоконструкции с отвальным рабочим органом на основе схематизированных режимов нагружений

2.3.2. Программа испытаний стержневой металлоконструкции с воспроизведением многоканального случайного нагружения
ГЛАВА
РАЗРАБОТКА И АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК СТЕНДОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ УСКОРЕННЫХ РЕСУРСНЫХ ИСПЫТАНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ЗЕМЛЕРОЙНЫХ МАШИН
3.1. Реализация многоканального программированного
режима нагружения
3.2. Реализация случайного нагружения по многоканальной системе возбуждения и исследование ее основных параметров
3.3. Анализ точности реализации случайных многоканальных процессов в учащенном режиме
ГЛАВА
РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА УСТАЛОСТНОЙ ПРОЧНОСТИ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ЗЕМЛЕРОЙНЫХ МАШИН
4.1. Исследование остаточных напряжений и сложного напряженного состояния металлоконструкций бульдозерного оборудования
4.2. Оценка выносливости металлоконструкций бульдозерного оборудования
4.3. Результаты расчетно-экспериментальной оценки усталостной прочности металлоконструкций бульдозерного оборудования
ГЛАВА
МЕТОДИКА ВЫБОРА И ОБОСНОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ УНИВЕРСАЛЬНОГО СТЕНДОВОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ЗЕМЛЕРОЙНЫХ МАШИН И ПЕРСПЕКТИВЫ ЕГО ВНЕДРЕНИЯ
5.1. Обоснование параметров оборудования комплекса
5.2. Унификация программ нагружения металлоконструкций
5.3. Перспективы внедрения стендового комплекса и его экономическая эффективность
5.4. Выводы по работе
Список литературы
Приложения

Одной из основных причин преждевременных разрушений металлоконструкций землеройных машин зачастую является их низкая долговечность, которая объясняется недостаточной проработанностью расчетно-экспериментальных методов их надежности.
Одним из наиболее эффективных методов являются стендовые ресурсные ускоренные испытания, позволяющие отрабатывать металлоконструкции в лабораторных условиях с существенным сокращением времени испытаний, снижением их стоимости, получения точного воспроизведения заданного режима нагружения и, следовательно, сопоставимых результатов.
Освоение таких испытаний металлоконструкций, замлеройных машин сдерживается из-за недостаточной проработанности вопросов по методам и средствам их ускоренных ресурсных стендовых испытаний.
Возможность значительного уменьшения экономических затрат за счет .удешевления и ускорения таких испытаний по сравнению с эксплуатационными, а так же за счет повышения надежности объектов испытаний, определяет актуальность этой проблемы.
В настоящее время испытания землеройных машин проводятся в условиях эксплуатации с большими затратами времени (до 3-х лет) и средств (до 120 тысяч рублей на один тип машины). В СССР исследования усталостной прочности металлоконструкций при стендовых испытаниях в последние годы получают все большее развитие в различных машиностроительных отраслях. Однако, при этом в подавляющем большинстве используются программирование на базе схематизации эксплуатационных режимов нагружения. Пока очень мало работ по стендовым исследованиям с использованием исходных случайных процессов, воспроизведение которых при испытаниях позволяет получать максимально приближенные к действительным картины накопления усталостных разрушений в объектах испытаний.

Принцип работы прибора состоит в фиксировании суммарного времени нахождения машины в состоянии - движение вперед с опущенным ниже нулевой линии землеройным органом. Это достигается последовательным включением конечных выключателей, соединенных последовательно (система "и"), от воздействия рычагов муфты сцепления, реверса, коробки передач, включателя "массы" бортового питания базового трактора.
Когда включены все выключатели (рис. 2.6 поз.1...4), электромеханический счетчик импульсов подключается через электронный ключ к электронному генератору импульсов прибора. Показания счетчика с учетом длительности импульса генератора определяют измеряемое время.
Наряду с аппаратурой для сиатического анализа необходимо использовать многоканальную записывающую аппаратуру для получения записей режимов нагружения достаточной длительности.
Наиболее удобна для этого магнитографическая аппаратура.
Необходимо применить магнитографический комплекс (рис. 2.4) /61/, состоящий из 4-х канального японского магнитографа S-200C фирмы "Теас" и усилителей UM-I3I и UM-III фирмы VEB FunkoOeiR (ШО.
Магнитная запись удобна для обработки на ЭВМ. Систему ввода в ЭВМ записей непосредственно без предварительной подготовки, разработанную $о ВНИИСтройдормаше, необходимо использовать при обработке записей режимов нагружения (рис. 2.5). Аналоговый сигнал подается через два усилителя от АВМ, на цифровой вольтметр и квантуется генератором импульсов.
Квантование магнитограмм при вводе в ЭВМ производится с частотами 20, 40 и 80 Гц для записей с коэффициентами ускорения со- • ответственно I, 2 и 4.
Записи с коэффициентом ускорения 8 квантуются с частотой