УДК 629*7*064.3.018    ^гРУ^ппа    Д19

ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ

ГИДРОПРИВОДЫ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ Расчет режимов ускоренных испытаний

ОСТ 1 00149-82

На

страницах

Взамен ОСТ 1 00X49-74

Нив. № дубликата _ »     1    |№    нзн.

8

§

=£

О

В

*

lI:

Распоряжением Министерства от 28 июня 1982 г.    Ns    087-16

срок введения установлен с 1 июля 1988 г.

Настоящий стандарт распространяется на гидроприводы поступательного движения с гидромеханическим и эпектрогидравпическим регулированием при определении для них режимов ускоренных ресурсных испытаний и испытаний на усталость, а также на гидроприводы вращательного движения - при испытании на усталость.

Стандарт не распространяется на насосы, насосные станции и гидромоторы.

Издание официальное

★

ГР 8254848 от 06.08.82

Перепечатка воспрещена

,iHB № дубликата Инв. № подлинника

$

$

Нив № дублмн; Нив. № подлит

ОСТ 1 00149-82 с*, и

¹ ускоренного режима необходимо производить следу ишим иироаим; ------- _t    V    _?    ,    Ы#'., ty. J tпо формулам

среднюю температуру рабочей жидкости при подъеме с t и ■

то расчет

-    определить

(1) - (7);    _/

-    определить среднюю температуру рабочей жидкости при подъеме с tу.

и    t    и    г

до    и    с    ^    до    tу ПО формуле:

^    V    £    /    //

«/ _ +tj. .

v'    »

i

-    определить П К _п-г ^на каждом подрежиме в интервале температур от

i*i ^ст*

I    I

tu.    до    it_u,    + Д£у.    )    по    формуле    (8);

"/■    V    /

I

-    определить скорость 7^. на каждом подрежиме по формуле (9);

V

скоростей постоянной для всех подрежимов, ориентируясь з них;

L    L

tu i &t* .    *    П    К    пт . добиться приближенного равенства

V    to    V

L

скоростей    ‘У_£/    с    погрешностью    +10%;

V

£ ^ £

- определить время испытаний на каждом подрежиме Т_и s    п _и ’ t

где П_н.    -    количество    температурных    циклов;

/

-    определить количество циклов перемещений выходного звена на каждом подрежиме:

—    принять одну из на самый длительный из них;

-    изменяя

“j-

Ч⁼ ч ч >■

сп

-    определить время старения Ту' на каждом ускоренном подрежиме по формуле (15);

-    определить частоту перемещения выходного звена на ускоренном режиме по формуле (10);

-    определить количество циклов перемещений выходного звена на каждом ускоренном подрежиме по формуле (12);

L

-    определить время испытаний Ту, на каждом ускоренном подрежиме

по формулам (13) и (14);    ^

ОСТ 1 00149-82 с_Тр. !2

-    выбрать время подъема и снижения температуры рабочей жидкости ** ц.у. из условий сохранения скорости изменения температуры в пределах до 10 С/мин;

-    определить количество температурных циклов на ускоренном режиме по фор

муле:

n_L

ГГ^Ш    <[^п

if*— \^{UJ1U п}У;*Т^тг~

¹ цу \    *    ь    i

?

V    'V

- определить время испытаний в температурном цикле на каждом ускоренном подрежиме по формуле:

vS

.3,16. Проверить суммарную эквивалентность по старению резиновых уплотнений на всех режимах испытаний:

д

ж

} пр    +    СТ    ггр

ч

гг/

ioa.

(1б)

Л | $ 5% - условие эквивалентности;

/ „СТ пр

У,

значение которой выбирается произвольно. 3.17. Определить минимальные    ^и    максимальные ( R yj**')

значения нагрузки на каждом ускоренном режиме по форк^улам:

где

+ _т^пР

L _и. и ъ и - величины, приведенные к одной температуре t/jp.

/-t    V

_ min _nmcn ₍ ^пн, ₄

%    ^{~ф)

JL

frj

(17)

mas

^Ri/j_ "    *

n

H,

1

en

(IS,)

/7.

Показатель степени П7 привода и в рекомендуемом приложении 4 и выбираемся в зависимости от ожидаемой долговечности на режимах.

3.18 При постоянной заданной нагрузке следует принимать Ру —    -

3.19. Определить переменные    и    постоянные    {R_mj^)    составляющие

нагрузки на каждом длительном и ускоренном режимах испытаний по формулам:

л та.* _ь /псп

1

(19)

/?

/77 ,

ОСТ 1 0 0149 "82 стр. 1з

(20)

о max _D mi 77 где К т и К т выбираются из табп 1

(Г *

3.20 О пре де ттитъ значения приведенной нагрузки ( Rj ) на каждом дпи-теньном и ускоренном режимах по формуле:

(21)

Значения коэффициента чувствительности к асимметрии цикла Ч* приведены в рекомендуемом приложении 5 к настоящему стандарту.

Для знакопостоянных режимов нагружения нагрузкой растяжения рекомендуется приведение по формуле Одинга к отнупевому циклу:

"7

Rj ^Rf^ox(R_J^7r,a*-Rj^minj.

(22)

3.21 Проверить суммарную эквивалентность по накоплению усталостных повреждений на всех режимах длительных и ускоренных испытаний для выходного звена по формуле:

Jl 1 гтр \m i ^пЫ. (яУ: / ~]Гт

дг> =

X п

J = 1 "+

H_t \&н

-1

100,

(23)

Ии в № дубликата__№    нзм

Инв. № подлинника__⁴⁸³⁵_ N°    нзв.

где -10%^AZ7 ^ 200% - условие эквивалентности.

3.22. Необходимо уточнить при наличии инерционных масс нагрузку на выход

ОСТ 1 00149-82 стр. 14

ср

3.23. Определить средние значения нагрузок на растяжение(Rpj^ ) и на

сжатие (ЯШ) штока по формулам:

**    так    min

ср _ ^KpJ + KpJ .

R

^PJ-

(28)

T-, ГЛОХ _ ГГ7СГ7

^CJ- 2

(29)

3.24. Проверить суммарную эквивалентность по износу выходных силовых подшипников, нагружаемых внешней нагрузкой на всех режимах длительных и ускоренных испытаний отдельно для нагрузок на растяжение (A Jp) и на сжатие (AJ_C ) штока по формуле:

-7

100 ?

(30)

J5 %' ^Ahj-

где |ДЛр] ^ 20% - условие эквивалентности*,

К = 3,33 для роликовых подшипников;

К - 3 для шариковых подшипников и для подшипников скольжения:

Инв № дубликата__Ns    изм

Инв. Ns подшннна__4835__Ns    нзв

где | ДЛ_С I ^ 20% - условие эквивалентности.

(31)

3 25. В случае несоблюдения эквивалентности по накоплению усталостных повреждений и по износу подшипников на длительных и ускоренных режимах, определить нагрузку на выходном звене по формуле.

(32)

/

>J ^AvJⁿyj-

уточнить ее методом последовательных приближений с соблюдением эквивалентности по накоплению усталостных повреждений (-10% ^Д£? ^ 200%) и по износу подшипников ( IА €'1^20%) на длительных и ускоренных режимах, используя

формулы (23), (30), (31).

ОСТ 1 00149-82 ОРД5

3.26.    Дпя многоканальных гидроприводов определить экспериментально (например, осциллографированием) давление в полостях цилиндра и перепад давления рабочей жидкости на поршне дпя каждого канала гидропривода на длительных режимах и на ускоренных режимах. Значения давлений в полостях ( Р) и перепадов давлений на поршне (ДР) свести в табл. 2.

3.27.    Определить приведенные давления на каждом длительном и ускоренном режимах по формуле:

”    (33)

рГР-р™^сп).

3.28 Определить критичную полость цилиндра, для которой приведенные давления рабочей жидкости будут максимальными на каждом длительном и ускоренном режимах.

3 29. Проверить эквивалентность длительных и ускоре иных испытаний по накоплению усталостных повреждений по формуле:

Пр\ГГ7

-т

ТОО

(34)

Инв № дубликата__ №    изм

Ннв № подчини яка___ ⁴⁸³⁵__№    язв

где - 10%    ^200%    -    условие    эквивалентности.

3.30 Определить переменные (Д/^ ' ) и постоянные (Д£, -) составляющие

Q    <7

перепадов давления рабочей жидкости на поршне в каждом канапе на каждом длительном и ускоренном режимах по формулам:

/7так А ъГ77СГ?

ДА'⁷⁷" -Д р-

^&paj. S-f-⁶—

*ЬР:’^П‘^П

АР - - _<£_

^Глу-    г

(3S)

(36)

3.31. Определить приведенные перепады давления на каждом длительном и ускоренном режимах по формуле:

ApP^p = AP_aJ + УЛР

(37)

ОСТ 1 00149-82 с_Тр.₁₆

ОСТ 1 00149-82 Стр, 18

3.37. Расчетные данные режимов ускоренных ресурсных испытаний свести в табп. 3.

Инв. № дубликата__№    изм.

Яна. № яодшиика__4835__Н«    ш.

3.38. В случае,если стендовое оборудование не позволяет увеличить температуру рабочей жидкости работающего гидропривода, допускается производить ускорение испытаний только по скорости при ty~t_H в соответствии с пп. 3.1 -3.16. Необходимо заполненный рабочей жидкостью неработающий гидропривод выдержать в конце каждого этапа наработки ресурса в тепловой камере при максимально допустимой температуре ^дап ^в течение времени, определяемого по формуле:

ОТ /

Л Ту

по

V - я

Г^пр

(41)

,пр

где

ГГ ^пР    *    t-np

Lн. и    Lу.    - величины, приведенные к одной    температуре

3.39.    Пример расчета режимов ускоренных ресурсных испытаний гидроприводов при А у = А_Иу Пу ф T?_HyRy    приведен    в    справочном    приложении 6.

3.40.    При проведении испытаний на усталость в опытном и серийном производстве (кроме ресурсных испытаний) принимается йЮ -<.200%, так как эквивалентность по накоплению усталостных повреждений элементов привода защищается испытаниями на усталость.

ОСТ 1 00149-82 с*р. 19

1. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ УСКОРЕННЫХ РЕСУРСНЫХ ИСПЫТАНИЙ

ГИДРОПРИВОДОВ ПРИ Л_и = Пу,АуфА_н>Иуф!*_н

1,1. Исходные данные для расчета режимов ускоренных ресурсных испытаний приведены в табп, 1.

/ ^

4,2, Определить 7?_н ,    ,    Vu    *    .    t».    .    ^ц.    ,    П    К_ст

<h ^RH^    V    V    </=/    V

по формулам (1) - (9).

4 3. Определить амплитуду перемещений выходного зьена на каждом ускоренном режиме по формуле:

2Чн

tjj.+Atx.

■V /

(42)

Инв № дубликата Ккв № подлинника

4.4.    Определить частоту перемещения выходного звена на каждом ускоренном режиме faj- по формуле (10) или (11)

4.5.    Принять количество циклов перемещений выходного звена на каждом ускоренном режиме, равным количеству циклов на каждом длительном режиме соответственно:

* (⁴³)

4.6.    Определить время ресурсных испытаний на каждом ускоренном режиме Vy по формулам (13) и (14).

4.7.    Если температура рабочей жидкости задана температурным графиком (см, черт. 4), то расчет ускоренного режима следует производить в соответствии с п. 3.15, а амплитуды перемещения выходного звена определять в соответствии

j_ I .1

с формулой (42) для каждой температуры _> ty (при Пу =/7/у), приведя их к средней амплитуде по формуле:

4,8, Произвести расчеты по п. п. 3.14 и 3 16.

(44)

ОСТ 1 00149-82 с_тр.₂₀

4.9. Определить нагрузку на выходном звене по формуле:

. ^СР\К

AhJ hJ)

Ayj Hyj-

¹/к

(45)

4.10.    Проверить суммарную эквивалентность по накоплению усталостных повреждений и по износу подшипников на длительных и ускоренных режимах по формулам (23), (30), (31),

4.11.    В случае несоблюдения эквивалентности по накоплению усталостных повреждений на длительных и ускоренных режимах, определить методом последовательных приближений нагрузку на выходном звене с соблюдением эквивалентности по накоплению усталостных повреждений (-10% £ ДХ)£ 200%) и по износу подшипников (|Д? I £20%) на длительных и ускоренных режимах, используя формулы (23), (30), (31).

4.12.    Принять нагрузку на выходном звене, удовлетворяющую условию:

-10% £ АЛ £200%; j А^7[ £ 20%.

4.13. Для многоканальных гидроприводов выполнить расчеты по пп. 3.26 -3.35.

4.14. Расчетные данные режимов ускоренных ресурсных испытаний свести в табл. 4.

Инв. № дубликата Инв. № подмшка

£

£

Hus. Hi дубликата__Ni    изн.

Ннн. Jfe подшит__4835__№    нзв.

Инв. К» дубликата Ннв. № подлинника

ОСТ 1 00149-82 ст_Р. в

наличии технически обоснованной методики, подтвержденной экспериментально.

2.20.    К испытаниям на усталость не допускаются гидроприводы, имеющие критические дефекты, и гидроприводы, прошедшие статические испытания на прочность.

2.21.    Модификация силовых деталей по материалам, конструкции и технологии их изготовления, влияющая на сопротивление усталости этих деталей, должна проверяться повторными испытаниями на усталость. Объем повторных испытаний согласовывается с представителем заказчика.

3. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ УСКОРЕННЫХ РЕСУРСНЫХ ИСПЫТАНИЙ

гидроприводов при Ау=А_н, п_у^п_н, Я_уФЯ_н

3.1. Исходные данные для расчета режимов ускоренных ресурсных испытаний, заданные в ТЗ (ТУ), должны быть внесены в табл 1.

Umoeo;

п

И-

Примечания: 1. Один цикл перемещений состоит^из прямого и обратного

хода выходного звена, при этом количество циклов перемещения выходного звена может не совпадать с количеством циклов нагружения.

2.    Значения нагрузок в таблице следует приводить с учетом знака, определяющего направление их приложения к выходному звену.

3.    Нагрузочная характеристика lT^=F(R) ^приведена на черт. 1.

R

OCT 1 00149-82 Стр. 7

4.    Наработка производится при заданных давлениях в напорной (Р_п ) к сливной (Рс ) гидролиниях.

5.    Поимеры изменения нагрузки за цикл приведены:

-    для асимметричного цикла нагружения - на черт 2,

-    для симметричного цикла нагружения - на черт. 3.

Hut. Jfe дубликата__Jfe    ши.

Hhi. Kt ищшка__⁴⁸³⁵__)fe    mi.

£(мд)

ОСТ 1 00149-82 Стр. 8

6. Изменение температуры рабочей жидкости на режиме J-задано температурным графиком,' приведенным на черт. 4.

t

нв. Jfe дубликата__№    изя.

ив № подшивка__⁴⁸³⁵__Jfe    язв.

Черт. 4

3.2.    Расчет режимов ускоренных испытаний производить по критичной резине (см. п. 2.6)

3.3.    Определить скорость движения выходного звена на каждом режиме, заданном в табп. 1, по формуле:

2Я    (1)

Для прямоугольного или трапецеидального управляющего сигнала скорость движения выходного звена следует определять по формуле:

⁽²⁾

3.4.    Определить максимальную допустимую скорость движения выходного звена в соответствии с нагрузочной характеристикой гидропривода при нагрузке на каждом режиме, заданном в табл. 1, по формуле:

та.х

та*

may"

(3)

3,5. Определить скорость движения выходного звена на каждом ускоренном режиме по формуле:

Vy.*    .    (4)

ОСТ 1 00149-82 Op,

Если имеется нагрузочная характеристика для данного гидропривода, то допускается принимать

% * ^    (5)

3.6. Определить приращение температуры в резиновом уплотнении от увеличения скорости движения выходного звена на каждом ускоренном режиме по форк^ле:

(в)

3.7. Рекомендуется выбирать температуру рабочей жидкости на каждом ускоренном режиме в первом приближении из условий:

. о

)°1

,о

(7)

3.8. Произвести разбивку интервала температуры от t у Д° (iy + At % )

на интервалы через 10 С, обозначив их по возрастающей последовательности: 1

от t₀ до ±

от i>_i до    до

где

* (*у+&*к) * *i-

Коэффициенты старения резиновых уплотнений К_сг ? К_{сТ }}. . _уК_ст, _?К_СТ.

1    £    1    *    С

для критичной резины и соответствующих интервалов температур определяют по рекомендуемому приложению 3.

3.9. Определить произведение коэффициентов старения по формуле:

I    о,1    йt₁    а,г    At;

ПК_СТ, = К_ст 'К

1=1 ⁶ у ^СТ1

где At_i = t_i ~ t_H ;

**l -- (*у+**_к)    ■

3.10. Уточнить методом последовательных приближений с относительной погрешностью +5% температуру рабочей жидкости ty. при ~l3y. =const или

а"    (/■

скорость движения выходного звена 2^. при tyj = const на каждом ускоренном ,    о    <г

режиме при Ъу& 65 С по формуле:

1

CU

... к.

1-1

К.

СТ;

(8)

/    Г *

фу. ^r I П RСТ‘ V ✓ £** V

Ч‘

К:

1+а.Ь

(9)

ОСТ 1 00149-82 Стр. 10

Показатели степени Of и приведены в рекомендуемом приложении 4.

3.11. Определить частоту перемещения выходного звена на каждом ускоренном режиме по формуле:

Л/. -

^Tyf 2TiA_y. >

а для прямоугольного или трапецеидального управляющего сигнала по формуле:

(10)

(id

- 3.12. Определить количество циклов перемещения выходного звена на каждом ускоренном режиме по формуле:

.аЬ

%

^пЪ'^п"А

tu

V

(12)

3.13. Определить время ресурсных испытаний на каждом ускоренном режиме по формуле:

1+а.Ь

% *4 (lit

^Ы4 <h

щ) ’

(13)

проверить по формуле:

П>

(14)

3.14. Определить время старения на каждом ускоренном режиме по формуле:

ОТ

Та =

ч

' Ц    i,

+    п    к_ст

1-1    ,f

(15)

где ПК _ст, - по формуле (8). 1-1 /