Знос головних деталей сільськогосподарських машин

Виходячи із вищеприведенної класифікації та явищ, які виникають при взаємодії тертьових поверхонь, розглянемо найбільш характерні види зношування типових деталей СГМ.

За відсутністю відносного переміщення поверхонь, що взаємодіють, вони, як правило, підлягають пластичній деформації (зминанню). Зминання виникає в шпоночних, зубчатих з’єднаннях, в упорах та штифтах, осях ланцюгових передач, різьбових з’єднаннях та в інших деталях машин.

Знос деталей циліндро-поршневої групи двигунів (циліндр, поршень, кільця), які працюють в умовах високих навантажень, швидкостей та температур, граничного змащування при наявності абразивних та корозійно-активних речовин (частинок бруду, продуктів руйнування оксидної плівки, яка складається, в основному, із оксиду кремнію, оксиду сірки) обумовлений абразивним, корозійно-механічним, ерозійним та молекулярно-механічним зношуванням. Еліпсоїдний характер зносу циліндра поясняється дією бокової сили тиску газів. Знос поршневих кілець виникає під дією корозійно-механічного, абразивного та молекулярного зношування.

Деталі КШМ (колінчастий вал та підшипники) піддаються абразивному та ерозійному зношуванню (в основному, абразивному). Клапани також працюють в умовах високих температур та корозійно-активному середовищі. Їхні робочі поверхні підлягають втомлювальному корозійно-механічному, ерозійному та газоерозійному зношуванню. В деталях зубчастих зчеплень переважає механічне та втомлювальне зношування (піттінг). Знос валів (шийки) має абразивний характер. Шліцева частина валів підлягає крихкому руйнуванню (викришуванню) або пластичному деформуванню поверхонь. Швидкість зношування складає від 0,8 до 0,15 мм за 100 год.

Деталі фрикційних муфт та гальмів відносять до таких,що швидко зношуються по причині абразивного зношування. Деталі гусеничного ходу (ведучі та напрямні колеса, опорні та підтримуючі котки, гусеничні ланки, пальці в спряженні з проушиною ланки та ін.) піддаються, в основному, інтенсивному абразивному зношуванню та пластичному деформуванню.

Деталі робочих органив СГМ (лемеші плугів, лапи культиваторів, диски сошників сівалок, борін) піддаються, в основному, інтенсивному абразивному зношуванню (швидкість зношування до 0,13...1,27 мм/год.).

У результаті зношення деталей змінюються такі технічні характеристики машин: тягове зусилля; обертальний момент; витрата експлуатаційних матеріалів та використання енергії; експлуатаційна надійність та безпека роботи; продуктивність машин.

Фактори, які зумовлюють зношення СГМ: а) характер взаємодії між тертьовими деталями; б) матеріал та якість поверхні тертя деталей; в) проміжне середовище між поверхнями тертя: г) оточуюче середовище, в якому проходить зношенняю

Розглянемо кожний з цих факторів та їх вплив на процеси зношування.

1. Характер взаємодії між деталями тертя залежть від конструкцій, призначення та режиму роботи деталей, від тиску, швидкості ковзання, виду тертя,періодичності та ступеня динамічності, навантаження, температури поверхонь тертя, величини зазору в спряжені та інших факторів.

2. Швидкість зношування буде звлежити від хімічного складу та структури матеріалу. Чим більше вуглецю в сталі тим більші твердість та зносостійкістьт.

3. Проміжне робоче середовище, продукти зносу, мастило, плівки кисневого та некисневого походження, які сильно впливають на процес зношення.

За допомогою робочого середовища можна керувати процесом зношення, використовуючи активні робочі середовища. Активні робочі середовища – присадки до мастильних матеріалів. Фізичні та хімічно-активні присадки взаємодіють з поверхневими шарами, модифікують метал, змінюють структуру та якість поверхневих шарів, що зумовлює ефект пластифікації, який суттєво знижує силу тертя поверхонь. Такі присадки дістали назву поверхнево-активних речовин (ПАР). Разом з тим взаємодія ПАР з поверхнею може призвести до значного зниження міцності матеріалу і виникнення крихкого руйнування при малій інтенсивності навантаження. Негативний вплив позначається і на розклинювальній дії мастила в мікротріщинах

Ефект адсобційного зниження міцності твердих тіл прийнято називати ефектом академіка П.А. Ребіндера, який першим (1928 р.) відкрив його і теоретично обгрунтував. Він показав, що ПАР екранують повехню тертя, збільшують руйновану деформацію у поверхневих шарах і руйнують їх. У теперішній час ПАР розробили до конкретних матеріалів, з’єднання машин.

Навколишнє середовище також значно впливає на швидкість зношування. Умови експлуатації машин на Півночі, в Середній Азії різко відрізняються від середньої смуги. Низькі температури термічно впливають на матеріали деталей машин (гума втрачає еластичність, сталь стає крихкою і т.п.), що призводить до збільшення інтенсивності зношування деталей та їх руйнування. Запиленість атмосфери, підвищена вологість, коливання температур та інші експлуатаційні фактори також негативно впливають на процеси формування відмов, як деталей, так і машин у цілому.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Граничнодопустимі зноси спряжень та деталей	\|	ТЕМА 1. ПОНЯТИЕ, ПРЕДМЕТ И МЕТОД ЭКОНОМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.023 сек.