Московский Институт Электронной Техники
(Технический Университет)
«Расчет надежности технологической системы.
Анализ видов, последствий и критичности отказов.
Дерево происшествий »
вариант № 20
Выполнил:
студент группы ЭТМО-47а
Скляренко А.А.
Проверил: Вяльцев А.А.
Зеленоград. 2009
Расчет надежности технологической системы
1. Цель работы: определение показателей надежности установки для промывки деталей механосборочных производств
Исходные данные: установка, справочные материалы.
2. Назначение, конструкция и принцип работы установки:
7.2. Установка для промывки деталей механосборочных производств
После механической обработки детали обычно загрязнены маслами, эмульсиями и отходами производства. Перед сборочными операциями их промывают. На рис. показана схема проходной мойки для деталей. Детали 1 устанавливаются на сетчатый конвейер 2 мойки, изготовленный из стальной проволоки. Мелкие детали подаются на мойку в сетчатых контейнерах. Установка имеет три зоны, разделенных гибкими перегородками из резиновых листов 3. В зоне I производят промывку моющим раствором с ПАВ, в зоне II – промывку горячей водой, в зоне III - сушку нагретым сжатым воздухом. Моющий раствор из бака 4 подается насосом 5 через проточный нагреватель 6 к форсункам 7, расположенным с четырех сторон конвейера. Сжатый воздух проходит через блок подготовки 8, в котором установлены влагоотделитель, фильтр и регулятор давления. Движение конвейера обеспечивает регулируемый привод 9.
Рис. 7.2. Схема установки для промывки деталей механосборочных производств.
3. Структура установки:
1. Система промывки моющим раствором с ПАВ (3, 4, 6, 5, 7, трубы)
2. Система промывки горячей водой (3, 4, 6, 5, 7, трубы)
3. Система сушки нагретым сжатым воздухом (трубы, 3, 6, 7, 8: влагоотделитель, фильтр и регулятор давления)
4. Система конвейера (2,9)
Так как наша установка работает в конвейерном режиме – то все системы работают постоянно, все коэффициенты Кв равны единице, по этому циклограмма выглядит так:
4.1 Расчет надежности системы промывки моющим раствором с ПАВ (3, 4, 6, 5, 7, трубы)
Наименование | N, шт. | ω,1/ч, ∙ | Кв | ω э, 1/ч, ∙ | Вид отк. | ωэ∙N∙ 1/ч |
Перегородка (3) | 1 | 10** | 1 | 10 | ПГ | 10 |
Бак (4) | 1 | 20** | 1 | 20 | ПГ | 20 |
Проточный нагреватель (5) | 1 | 100** | 1 | 100 | ОФ | 100 |
Форсунки (7) | 4 | 50** | 1 | 50 | ОФ | 200 |
Насос (5) | 1 | 280* | 1 | 280 | ОФ | 280 |
Трубы | 6 | 10* | 1 | 10 | ПГ | 60 |
Для системы промывки с ПАВ:
Итого: ПГ ω = 90∙
1/ч; ТПГ = 11111 чОФ ω = 580∙
1/ч; ТОФ = 1724 ч∑ω = 670∙
1/ч; Тобщ = 1492 чВероятность безотказной работы за 1 час:
P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 670∙
= 0,99934.2 Расчет надежности системы промывки горячей водой (3, 4, 6, 5, 7, трубы)
Наименование | N, шт. | ω,1/ч, ∙ | Кв | ω э, 1/ч, ∙ | Вид отк. | ωэ∙N∙ 1/ч |
Перегородка (3) | 1 | 10** | 1 | 10 | ПГ | 10 |
Бак (4) | 1 | 20** | 1 | 20 | ПГ | 20 |
Проточный нагреватель (5) | 1 | 100** | 1 | 100 | ОФ | 100 |
Форсунки (7) | 4 | 50** | 1 | 50 | ОФ | 200 |
Насос (5) | 1 | 280* | 1 | 280 | ОФ | 280 |
Трубы | 6 | 10* | 1 | 10 | ПГ | 60 |
Для системы промывки горячей водой:
Итого: ПГ ω = 90∙
1/ч; ТПГ = 11111 чОФ ω = 580∙
1/ч; ТОФ = 1724 ч∑ω = 670∙
1/ч; Тобщ = 1492 чВероятность безотказной работы за 1 час:
P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 670∙
= 0,99934.3 Расчет надежности системы сушки нагретым сжатым воздухом (трубы, 3, 6, 7, 8: влагоотделитель, фильтр и регулятор давления)
Наименование | N, шт. | ω,1/ч, ∙ | Кв | ω э, 1/ч, ∙ | Вид отк. | ωэ∙N∙ 1/ч |
Перегородка (3) | 1 | 10** | 1 | 10 | ПГ | 10 |
Проточный нагреватель (5) | 1 | 100** | 1 | 100 | ОФ | 100 |
Форсунки (7) | 4 | 50** | 1 | 50 | ОФ | 200 |
Влагоотделитель | 1 | 120** | 1 | 120 | ОФ | 120 |
Фильтр | 1 | 50** | 1 | 50 | ОФ | 50 |
Регулятор давления | 1 | 100* | 1 | 100 | ПГ | 100 |
Трубы | 5 | 10* | 1 | 10 | ПГ | 50 |
Для системы сушки:
Итого: ПГ ω = 160∙
1/ч; ТПГ = 6250 чОФ ω = 470∙
1/ч; ТОФ = 2128 ч∑ω = 630∙
1/ч; Тобщ = 1587 чВероятность безотказной работы за 1 час:
P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 630∙
= 0,99944.4 Расчет надежности системы конвейера (2,9)
Наименование | N, шт. | ω,1/ч, ∙ | Кв | ω э, 1/ч, ∙ | Вид отк. | ωэ∙N∙ 1/ч |
Сетчатый конвейер (2) | 1 | 40** | 1 | 40 | ОФ | 40 |
Привод (9) | 1 | 100** | 1 | 100 | ОФ | 100 |
Для системы сушки:
Итого:
ОФ ω = 140∙
1/ч; ТОФ = 7143 чВероятность безотказной работы за 1 час:
P(1) = 1-t∙∑ω = 1- 140∙
= 0,999865. Проведем анализ АВПО на первом уровне разукрупнения – основные системы установки
№ и наименование системы | Вид отказа | w×106, 1/ч | Качественная оценка частоты отказа | Категория тяжести отказа | Ранг отказа |
1. Система промывки с ПАВ | ПГ ОФ | 90 580 | Возможный Возможный | II II | B B |
2. Система промывки водой | ПГ ОФ | 90 580 | Возможный Возможный | I I | D D |
3. Система сушки | ПГ ОФ | 160 470 | Возможный Возможный | I I | D D |
4. Система конвейера | ПГ ОФ | -- 140 | -- Возможный | I I | D D |
Для наглядности построим диаграмму Парето для потока отказов отдельных систем установки. Номера систем соответствуют таблице. Наименьшую надежность имеют системы 1 и 2.
Диаграмма Парето