<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<rss version="2.0"
	xmlns:content="http://purl.org/rss/1.0/modules/content/"
	xmlns:wfw="http://wellformedweb.org/CommentAPI/"
	xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/"
	xmlns:atom="http://www.w3.org/2005/Atom"
	xmlns:sy="http://purl.org/rss/1.0/modules/syndication/"
	xmlns:slash="http://purl.org/rss/1.0/modules/slash/"
	>

<channel>
	<title>Электронный научно-практический журнал «Современные научные исследования и инновации» &#187; working equipment</title>
	<atom:link href="http://web.snauka.ru/issues/tag/working-equipment/feed" rel="self" type="application/rss+xml" />
	<link>https://web.snauka.ru</link>
	<description></description>
	<lastBuildDate>Sat, 18 Apr 2026 09:41:14 +0000</lastBuildDate>
	<language>ru</language>
	<sy:updatePeriod>hourly</sy:updatePeriod>
	<sy:updateFrequency>1</sy:updateFrequency>
	<generator>http://wordpress.org/?v=3.2.1</generator>
		<item>
		<title>Исследование влияния износа ножа на ресурс рабочего оборудования автогрейдера</title>
		<link>https://web.snauka.ru/issues/2016/11/74031</link>
		<comments>https://web.snauka.ru/issues/2016/11/74031#comments</comments>
		<pubDate>Tue, 22 Nov 2016 13:40:49 +0000</pubDate>
		<dc:creator>Лузгина Евгения Александровна</dc:creator>
				<category><![CDATA[05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ]]></category>
		<category><![CDATA[endurance]]></category>
		<category><![CDATA[failure-free]]></category>
		<category><![CDATA[wear]]></category>
		<category><![CDATA[working equipment]]></category>
		<category><![CDATA[безотказная работа]]></category>
		<category><![CDATA[износ]]></category>
		<category><![CDATA[рабочее оборудование]]></category>
		<category><![CDATA[ресурс]]></category>

		<guid isPermaLink="false">https://web.snauka.ru/issues/2016/11/74031</guid>
		<description><![CDATA[Вероятность безотказной работы и ресурс – основные показатели рабочего оборудования автогрейдера. Составляющие эксплуатационного нагружения рабочего оборудования автогрейдера характеризуются по признакам: - Р (Рдин) – вероятность работы ножа без отказа, зависящая от максимальной нагрузки, действующей на его режущую кромку; - Р (hиз) – вероятность, зависящая от изменения толщины ножа в результате изнашивания; - Р (Риз) – [...]]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p><span>Вероятность безотказной работы и ресурс – основные показатели рабочего оборудования автогрейдера. Составляющие эксплуатационного нагружения рабочего оборудования автогрейдера характеризуются по признакам:</span><br />
<span>- Р (Р</span><sub><span>дин</span></sub><span>) – вероятность работы ножа без отказа, зависящая от максимальной нагрузки, действующей на его режущую кромку;</span><br />
<span>- Р (h</span><sub><span>из</span></sub><span>) – вероятность, зависящая от изменения толщины ножа в результате изнашивания;</span><br />
<span>- Р (Р</span><sub><span>из</span></sub><span>) – вероятность, зависящая от знакопеременной нагрузки.</span><br />
<span>Зная влияние характерных признаков на вероятность безотказной работы рабочего оборудования, можно вносить корректировки во время проектирования отвала автогрейдера.</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/0.gif" alt="" width="204" height="24" /><em><span>.</span></em><em><span> </span></em><span>(1)</span><br />
<span>Вероятности связаны между собой: рабочая поверхность ножа изнашивается на </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/0(1).gif" alt="" width="24" height="24" /><span>, изменяется его сечение, соответственно, и несущая способность. Максимальное значение усилия на режущей кромке ножа и вероятность зависят от несущей способности.</span><br />
<span>В процессе исследования резания, зарезания, стопорения и удара основных элементов рабочего оборудования о препятствие были установки рабочего оборудования в плане на максимальное усилие на кромке ножа при ударе о препятствие. </span><br />
<span>Расчетная зависимость максимального усилия </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/0RM60AVZY.gif" alt="" width="127" height="24" /><span>на режущей кромке ножа отвала при ударе о препятствие от угла </span><span>б </span><span>положения отвала в плане для трех категорий грунта показана на рис. 1.</span></p>
<div align="center"><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/23.gif" alt="" width="256" height="194" /><br />
<span>Рисунок 1. Зависимость максимального усилия Р</span><sub><span>max </span></sub><span>от угла </span><span>б </span><span>установки отвала автогрейдера в плане для грунтов I (1), II (2) и III (3) категорий</span></div>
<p><span>Проаппроксимируем</span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/24.gif" alt="" width="98" height="24" /><span>, получим:</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/25.gif" alt="" width="214" height="35" /><span>,</span><br />
<span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/25(1).gif" alt="" width="80" height="24" /><em><span> – </span></em><span>коэффициенты (см. Таблицу 1), полученные при аппроксимации </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/26.gif" alt="" width="94" height="24" /><span>.</span></p>
<p><span>Таблица 1 -</span><strong><span> Значения коэффициентов  <em>A, B,C </em>и<em> D </em></span></strong></p>
<div>
<table border="1">
<tbody>
<tr valign="top">
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>Категория грунта</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/26(2).gif" alt="" width="12" height="24" /></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/26(3).gif" alt="" width="12" height="24" /></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/26(4).gif" alt="" width="12" height="24" /></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/26(5).gif" alt="" width="13" height="24" /></div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>I</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>250</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>1,2</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>5</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>-10</span></div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>II</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>305</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>1,25</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>10</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>20</span></div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>III</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>380</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>1,4</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>12</span></div>
</td>
<td valign="middle" width="113">
<div align="center"><span>50</span></div>
</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</div>
<p><span>Проанализируем первые 700 ч эксплуатации ножа в грунте различных категорий. Зависимость износа ножа автогрейдера может быть представлена в виде </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/27.gif" alt="" width="137" height="25" /><span>(рис. 2). В уравнении были использованы статистические данные, полученные во время эксплуатации земельно-транспортной машины. Было принято, что показатель </span><span>в = 1/2, </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/27(1).gif" alt="" width="17" height="24" /><span>= 0.</span><br />
<span>Зависимость(рис. 2) свидетельствует о том, что на первых 50–100 ч работы износ ножа происходит интенсивно и линейно, затем он постепенно стабилизируется, а после 500–600 ч увеличивается. Скорость изнашивания ножа автогрейдера для разных категорий грунта может быть определена как </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/27(2).gif" alt="" width="10" height="24" /><span> = d</span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/27(3).gif" alt="" width="24" height="24" /><span>/dt.</span><br />
<span>В уравнении (1) первый множитель, касающийся вероятности безотказной работы ножа и зависящий от максимальной нагрузки, изменен следующим образом: </span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/28.gif" alt="" width="361" height="49" /><span>, (2)</span><br />
<span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/29.gif" alt="" width="135" height="47" /><span>; </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/29(1).gif" alt="" width="17" height="24" /><span>– стандарт процесса, величина которого определяется как среднеквадратическое отклонение случайного изменения нагрузки </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/30.gif" alt="" width="203" height="24" /><span>. </span><br />
<span>На рис. 3 приведены зависимости вероятности </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/30(1).gif" alt="" width="12" height="24" /><span>(</span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/30(2).gif" alt="" width="33" height="24" /><span>) безотказной работы ножа автогрейдера от времени </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/30(3).gif" alt="" width="8" height="24" /><span> его эксплуатации в абразивной среде для грунтов, полученные на основании нормального закона распределения (2). Зависимость рис. 3 свидетельствует о снижении уровня вероятности безотказной работы ножа </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/30(4).gif" alt="" width="60" height="24" /><span> в процессе эксплуатации рабочего оборудования автогрейдера. В результате аппроксимации зависимости вероятности</span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/31.gif" alt="" width="60" height="24" /><span> от времени</span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/31(1).gif" alt="" width="12" height="24" /><span> работы ножа в абразивной среде </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/31(2).gif" alt="" width="8" height="24" /><span> (рис. 3) получена зависимость</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/31(3).gif" alt="" width="180" height="27" /><span>,</span><br />
<span>где z = 2,4; 2,13; 2,0 – для грунтов I, II и III категорий соответственно.</span><br />
<span>Математическая модель суммарной вероятности (1) позволяет получить теоретическое описание изменения вероятности безотказной работы рабочего оборудования автогрейдера в процессе выполнения рабочих операций и описать изменение ресурса ножа. </span><br />
<span>Рассмотрим вероятность безотказной работы как функцию, в которой каждый аргумент зависит от переменных другой вероятности.Тогда суммарная вероятность безотказной работы ножа автогрейдера</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/34.gif" alt="" width="532" height="61" /><span>,</span><span> (3)</span></p>
<div align="center"><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/58.gif" alt="" width="251" height="191" /><br />
<span>Рисунок 2. Зависимость величины износа </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/59.gif" alt="" width="24" height="24" /><span> от наработки </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/59(1).gif" alt="" width="12" height="24" /><span>для грунтов I (1), II (2) и III (3) категорий</span></div>
<div align="center"><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/84.gif" alt="" width="291" height="168" /><br />
<span>Рисунок 3. Зависимость вероятности безотказной работы ножа автогрейдера </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/85.gif" alt="" width="60" height="24" /><span> от времени</span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/85(1).gif" alt="" width="12" height="24" /><span> его работы в абразивной среде для грунтов I (1), II (2) и III (3) категорий</span></div>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/86.gif" alt="" width="161" height="42" /><span>– функция Лапласа; </span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/86(1).gif" alt="" width="186" height="31" /><span> – несущая способность при усталостномнагружении; </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/87.gif" alt="" width="20" height="24" /><span> – действующая нагрузка на режущую кромку ножа; </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/87(1).gif" alt="" width="56" height="28" /><span> – математическое ожидание (среднее значение) предела разности несущей способности ножа автогрейдера и максимальной нагрузки; D(</span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/87(2).gif" alt="" width="26" height="28" /><span>) – среднеквадратическое отклонение предела разности несущей способности и максимальной нагрузки. В зависимости </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/87(3).gif" alt="" width="160" height="25" /><span> рассмотрим случай предельного износа. В формулу износа вместо </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/87(4).gif" alt="" width="46" height="24" /><span> подставим значение предельного износа носа </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/88.gif" alt="" width="30" height="27" /><span> и решим получившееся уравнение относительно </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/88(1).gif" alt="" width="46" height="24" /><span> при </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/88(2).gif" alt="" width="59" height="24" /><span>. Тогда выражение для определения ресурса ножа будет иметь следующий вид:</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/88(3).gif" alt="" width="75" height="47" /><span>.</span><br />
<span>Получена зависимость суммарной вероятности безотказной работы рабочего оборудования </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/89.gif" alt="" width="18" height="24" /><span>от вероятностей </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/89(1).gif" alt="" width="63" height="24" /><span> и </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/89(2).gif" alt="" width="51" height="24" /><span>, построенная с использованием выражения (1). Аппроксимируя зависимость </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/89(3).gif" alt="" width="196" height="24" /><span> получим суммарную вероятность безотказной работы рабочего оборудования:</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/93.gif" alt="" width="645" height="75" /><span>.</span><br />
<span>Таким образом, получена зависимость вероятности безотказной работы ножа, в которую вошли параметры износа, динамическая и знакопеременная нагрузки (см. рис. 4). Уравнение регрессии</span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/94.gif" alt="" width="200" height="24" /><span> действительно только в пределах тех опытных данных (величины износа), на основании которых оно получено. Для увеличения применения уравнения его необходимо строить на основе данных по современным моделям объектов одного функционального назначения. </span><br />
<span>Зная суммарную вероятность безотказной работы, можно определить ресурс ножа автогрейдера. Для этого необходимо решить уравнение (3) относительно величины </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/94(1).gif" alt="" width="11" height="24" /><span>. При этом функция Лапласа вычисляется с помощью специальной таблицы. Уравнение (3) невозможно решить аналитически. Поэтому, используя операторы </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/95.gif" alt="" width="141" height="27" /><span>, решим это уравнение для суммарной вероятности.</span></p>
<div align="center"><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/120.gif" alt="" width="257" height="195" /><br />
<span>Рисунок 4. Зависимость ресурса ножа </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/121.gif" alt="" width="11" height="24" /><span> от времени</span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/121(1).gif" alt="" width="12" height="24" /><span> его работы в абразивной среде для грунтов I (1), II (2) и III (3) категорий</span></div>
<p><span>Учитывая нелинейность изменения износа режущего инструмента от времени работы </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/121(2).gif" alt="" width="88" height="24" /><span>в абразивной среде при выполнении рабочих операций (см. рис. 2), получим ресурс работы ножа рабочего оборудования автогрейдера как функцию </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/121(3).gif" alt="" width="71" height="24" /><span>(рис. 4 для грунтов трёх категорий. Аппроксимируя последнюю зависимость, получим ресурс работы ножа рабочего оборудования автогрейдера в абразивной среде:</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/121(4).gif" alt="" width="106" height="33" /><span>, (4)</span><br />
<span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/74031_files/122.gif" alt="" width="10" height="24" /><span> – коэффициент, равный 447, 340 и 260 для грунтов I, II и III категорий соответственно.</span><br />
<span>Полученное уравнение не противоречит классу решений уравнения (3) для суммарной вероятности безотказной работы ножа рабочего оборудования автогрейдера. Из выражения (4) следует, что чем ниже категория грунта, тем выше ресурс ножа, работающего в этом грунте. </span><br />
<span>Предложенное уравнение регрессии позволяет оценить степень влияния износа ножа грейдерного отвала на его ресурс в зависимости от категории грунта. Закономерность изменения ресурса от износа ножа рабочего оборудования автогрейдера носит экспоненциальный характер. Чем выше категория грунта, тем значительнее износ режущего инструмента отвала, а следовательно, меньше его ресурс.</span></p>
]]></content:encoded>
			<wfw:commentRss>https://web.snauka.ru/issues/2016/11/74031/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
	</channel>
</rss>
