Результаты исследования показали, что независимо от материала узла трения наиболее лучшими показателями работоспособности обладают материалы, приработанные силикатным приработочным составом. При этом наблюдается значительное возрастание срока службы пар трения.

Известно, что главной задачей процесса приработки трущихся поверхностей сопряженных деталей является минимизация длительности и величины износа процесса приработки. Поэтому машиностроители стремятся получить такую микрогеометрию поверхности, которая позволила бы сократить приработочные износы и избежать патологических процессов схватывания.

Анализ результатов исследований по задиростойкости сопряжений, позволяет сделать вывод, что наиболее высокая задиростойкость наблюдается у сопряжения приработанного силикатным приработочным составом (рис. 7 кривая 1). Величина выдерживаемой удельной нагрузки у этой пары составляет Руд = 10 МПа, в то время как у сопряженных пар трения, приработанных маслами «индустриальное - 20» и ТМ – 4 – 18 величина удельной нагрузки заедания составляет Руд = 5 МПа (рис. 7 кривые 2 и 3).

Рисунок 7 – Зависимость коэффициента трения

(а) и температуры рабочего процесса (б) пар трения сталь - сталь от нагрузки при работе в масле ТМ – 4 – 18, приработанных приработочными составами: 1 - силикатным приработочным составом; 2 - минеральным маслом «индустриальное - 20»; 3 - минеральным маслом ТМ – 4 – 18.

ПЯТАЯ ГЛАВА посвящена стендовым испытаниям по определению износостойкости поверхностей, приработанных силикатным приработочным составом.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Нами использовался промышленный стенд для обкатки редукторов задних мостов.

Анализ сравнительных испытаний (рис. 8) показал, что при использовании силикатного приработочного состава стабилизация уровня шума происходит уже к 20 минуте, что соответствует требованиям технологического процесса на обкатку задних мостов (30 минут согласно ТУ).

Рисунок 8 – Изменение уровня шума (а) и температуры приработочной среды (б) зубчатых пар главной передачи ведущего моста автомобиля ГАЗ - 53 А, приработанных: 1 - минеральным маслом ТМ – 4 – 18; 2 - силикатным приработочным составом.

При этом наблюдается одновременное увеличение площади пятна контакта зубчатого сопряжения и снижение величины его шероховатости.

Анализ результатов стендовых испытаний (рис. 9 и 10) позволил установить, что у зубчатой передачи, приработанной силикатным приработочным составом, наблюдается меньшая интенсивность изнашивания в сопряжении (площадь пятна контакта - 821 мм2), чем у главной передачи, приработанной минеральным маслом ТМ – 4 – 18 (площадь пятна контакта - 603,6 мм2).

Рисунок 9 – Изменение площади пятна контакта (а) и шероховатости поверхности трения (б) в результате работы зубчатых пар главной передачи ведущего моста автомобиля ГАЗ - 53 А, приработанных: 1 - минеральным маслом ТМ – 4 – 18; 2 - силикатным приработочным составом.

Рисунок 10 – Общий вид пятна контакта зубчатой пары главной передачи автомобиля ГАЗ - 53 А: а - исходное; б - приработанной маслом ТМ – 4 – 18; в - приработанной силикатным приработочным составом.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

1.  Выбор жидкого стекла как основы для силикатного приработочного состава обусловлен его высокими антифрикционными и приработочными свойствами, а также растворимостью в воде, не токсичностью, пожаробезопасностью и низкой стоимостью.

2.  Использование сильного окислителя - перманганата калия KMnO4, позволило интенсифицировать процесс приработки и за счет образования плотных ферроманганатных пленок повысить задиростойкость пар трения.

3.  Исследовано влияние компонентов силикатного приработочного состава на шероховатость прирабатываемых поверхностей, и установлено, что наилучшая микрогеометрия получена при обработке составом, содержащим жидкое стекло Na2SiO3 и “сильный” окислитель - перманганат калия KMnO4.

4.  Экспериментально дана оценка работоспособности силикатного приработочного состава, и установлено, что поверхность высокого качества формируется за счет интенсивного окисления металла перманганатом калия с последующей хемосорбцией на его поверхности продуктов деструкции неорганического полимера.

5.  Рентгеноструктурным и физико-химическим анализом подтверждено наличие на поверхности трения соединений ферроманганата и ферросилида (пленок марганцевых и силикатных соединений).

6.  Показано, что низкий коэффициент трения при приработке силикатным составом обусловлен хемосорбцией на поверхности трения силикатных полимерных цепей.

7.  Получена математическая зависимость, адекватно описывающая влияние компонентов силикатного состава на скорость процесса приработки. Установлен оптимальный состав силикатной приработочной среды, содержащей 57,7% жидкого стекла, 2,3 % перманганата калия KMnO4, 8% едкого натра, остальное - вода.

8.  Лабораторными исследованиями установлено, что поверхности, приработанные силикатным составом, имеют более высокую (10,2 МПа) задиростойкость, чем поверхности, приработанные минеральными маслами “индустриальное - 20” (5,4 МПа) и ТМ – 4 – 18 (4,6 МПа).

9.  Разработанный состав прошел апробацию в условиях Лозовского авторемонтного завода при обкатке задних мостов автомобилей ГАЗ - 53 А и увеличил производительность процесса в 2,1 раза, по сравнению с применяющимися составами.

10.Ожидаемый годовой экономический эффект от применения силикатной приработочной жидкости составит 67,5 $ на один задний мост автомобиля ГАЗ - 53 А.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1.  , А., Виноградов среда для получения антифрикционных силикатных покрытий. /Тезисы докладов научно-технической конференции “Триботехнология производству”. /Северокавказский филиал межведомственного Совета АН СССР. - Таганрог, 1991. - С. 103

2.  , А., Виноградов и исследование приработочных свойств состава на основе неорганического полимера. /Тезисы докладов российского симпозиума по трибологии с международным участием “Ресурсосберегающие технологии. Прикладное использование трибологических исследований в машиностроении”. - Самара, 1993. - С. 28

3.  , , Чумичёв приработочных свойств жидкого стекла и составов на его основе. /Эксплуатация и ремонт строительных и транспортных машин. - Ростов-на-Дону, 1993. - С. 92 - 97

4.  , , А., Виноградов влияния приработки сопрягаемых поверхностей трения на срок службы деталей. //Повышение качества и надежности машин. Межвузовский сборник научных трудов РГУПС. - Ростов-на-Дону, 1994. - С. 89 - 92

5.  , А., , Мельникова триботехнических свойств поверхностей приработанных силикатным составом. /Тезисы докладов Международной научно-технической конференции “Износостойкость машин”. - Брянск, 1995. - С. 39

6.  , А., Мельникова нагрузочной способности поверхностей, приработанных силикатным составом. /Тезисы докладов Международной научно-технической конференции “Производство и ремонт механизмов и машин в условиях конверсии. - Киев,1995. - С. 88

7.  А., Скрыпник срока службы ходовых агрегатов автомобилей за счет совершенствования процесса приработки. //Автошляховик України – 1998. – № 1. – С. 17 – 18

8.  А., Скрыпнмк влияния твердости поверхности детали и её материала на процесс приработки сопряженных узлов трения. //Автошляховик України – 1998. – № 3. – С. 17 – 19

9.  , А., Мельникова компонентов приработочного состава на основе неорганических полимеров. //Трение и износ. – 1998. – Т. 19. – № 5. – С. 677 – 682

10.  , А., Мельникова взаимосвязи процесса приработки и возникающих при этом электрохимических явлений. //Трение и износ. – 1999. – Т. 20. – № 1. – С. 103 – 106

11.  , А., Легкий ресурсосберегающего приработочного состава на экологически чистой основе. //Труды международной научно-технической конференции “Экология промышленных регионов». Горловка, 30 – 31 марта 1999. – Донецк: «Лебедь», 1999. – С. 235 – 239

12.  , Чумичёв механизма приработочного действия силикатного приработочного состава. //Труды международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта». Ростов-на-Дону, 28 октября 1999 г. Ростов-на-Дону, 1999. – С. 158

13.  А., Курган компонентов приработочного состава на экологически чистой основе. Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів. /Збірник доповідей Х Всеукраїнської наукової конференції аспірантів та студентів. Т. 1 – Донецьк: ДонДТУ, ДонДУ, ДонДАУ, 2000. – С. 151 – 152

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4