Понятие о надежности режущих инструментов

Характеристики свойств инструментальных материалов, а также условия резания являются величинами случайными. Поэтому стойкость и прочность инструмента, как выходные характеристики процесса резания также являются случайными величинами. В связи с этим к анализу работы инструмента в производственных условиях все чаще применяется статистический или вероятностный подход, а работоспособность инструмента характеризуется показателями его надежности.

Надежность - это свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени. Применительно к режущему инструменту рассматривают понятия безотказности и долговечности, обуславливающие уровень его надежности.

Безотказность - это свойство инструмента сохранять работоспособность в течение заданного времени без вынужденных перерывов. Количественными показателями надежности являются: P(t) - вероятность безотказной работы инструмента - это вероятность того, что в пределах заданного времени t отказ инструмента не наступает, интенсивностьl(t)отказов- вероятность отказа инструмента в единицу времени после времени t безотказной работы. Кроме того, при расчете и анализе надежности инструмента пользуются понятиями плотности распределения стойкости f(t) и средней стойкости T. По результатам обработки наблюдений показатели безотказности можно определить:

P(t)=n-m(t) (12.2 )

(12.3)

(12.4)

(12.5)

где n - объем выборки или общее число рассматриваемых периодов стойкости инструмента, m(t) - количество инструментов, отказавших за время

t во всех рассматриваемых периодах стойкости, Dm(t) - количество инструментов, отказавших в интервале времени от t-Dt/2 до t+Dt/2; n_j и n_j+1 - количество инструментов, работоспособных соответственно в начале и конце j-го интервала времени Dt; t_i - стойкость (время безотказной работы) i-го инструмента.

Долговечность - свойство инструмента, сохранять работоспособность до предельного состояния, т.е. до окончания эксплуатации (с учетом перерывов на восстановление работоспособности). Долговечность оценивается теми же показателями, что и безотказность, но все характеристики при этом задаются в функции суммарной стойкости St или числа периодов стойкости К.

Глава 13