автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение долговечности подшипников качения ступиц колёс автотракторной техники путём модификации смазочной среды

На правах рукописи

□ и344ВЬ 14 Азаров Александр Сергеевич

ПОВЫШЕНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ СТУПИЦ КОЛЁС АВТОТРАКТОРНОЙ ТЕХНИКИ ПУТЁМ МОДИФИКАЦИИ СМАЗОЧНОЙ СРЕДЫ

Специальность 05.20.03 - Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 2 СЕН 2003

Саратов 2008

003446514

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова».

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Сафонов Валентин Владимирович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Цыпцын Валерий Иванович

доктор технических наук, доцент Истомин Сергей Викторович

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет»

Защита диссертации состоится 26 сентября 2008 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.03 при ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова» по адресу: г. Саратов, ул. Советская, 60, ауд. 325.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова».

Отзывы на автореферат направлять по адресу: 410012, г. Саратов, Театральная пл. 1, учёному секретарю диссертационного совета.

Автореферат диссертации разослан 25 августа 2008 г. и размещён на сайте: www.spau.ru.

Ученый секретарь диссертационного совета

Н.П. Волосевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основой механизации агропромышленного комплекса является энергонасыщенная высокопроизводительная автотракторная техника. Эксплуатация машин в сельском хозяйстве характеризуется сезонной, нагрузкой, что требует обеспечения высокой надежности всех агрегатов и систем. В наиболее напряжённые периоды сельскохозяйственных работ в агропромышленном комплексе занято до 35 % всего подвижного состава автомобильного транспорта, 60-80 % из них составляют автомобили КамАЗ. Современные грузовые автомобили обладают высокой мощностью, грузоподъёмностью и, следовательно, повышенной нагруженностью деталей. Надёжность автомобильного транспорта в значительной степени зависит от работоспособности ходовой части. Анализ показателей надёжности автомобилей КамАЗ показал, что на ходовую часть приходится 16-22 % отказов от их общего числа. Одна из основных причин низкой надёжности ходовой части автомобилей - низкий ресурс подшипников качения ступиц колёс.

Подшипники качения являются невосстанавливаемыми элементами. Высокая стоимость наряду с низким ресурсом обусловливает необходимость разработки метода повышения их ресурса, который позволит значительно снизить эксплуатационные затраты и стоимость сельскохозяйственной продукции.

Обзор методов повышения ресурса подшипников качения дал возможность выделить наиболее простой и экономически выгодный - модификацию применяемых смазочных материалов специальными добавками. Механизм действия таких добавок заключается в создании защитных плёнок на трущихся поверхностях, которые препятствуют их непосредственному контакту, снижая трение и износ. Анализ литературных источников и патентный поиск позволили установить сравнительно новое и перспективное направление -использование в качестве добавок в смазочные среды наноразмерных порошков (НРП) металлов и их соед1шений. Благодаря современным технологиям можно получать порошки с размерами частиц 10...30 нм. Известно, что с уменьшением размеров частиц металлов снижается их температура плавления, повышаются химическая активность и поверхностная энергия. С изменением размеров связан и ряд термодинамических свойств частиц: концентрация вакансий в частицах, температура полиморфных превращений, параметры кристаллической решётки, сжимаемость и растворяемость.

Однако многие вопросы разработки и эффективного применения НРП в качестве добавок в смазочные среды для повышения ресурса подшипников качения в настоящий момент требуют дополнительного изучения.

Таким образом, исследования трибологических свойств смазочных материалов, улучшенных за счёт использования в качестве добавок НРП металлов и их соединений, а также влияния этих смазочных материалов на ресурс подшипников качения ступиц колёс автотракторной техники представляют теоретический и практический интерес, поэтому настоящая работа является весьма актуальной.

Цель работы - повышение ресурса подшипников качения ступиц колёс автотракторной техники на этапе эксплуатации путём модификации смазочной среды наноразмерными порошками металлов и их соединений.

Объект исследования - процессы формирования плёнок с улучшенными трибологическими свойствами на рабочих поверхностях деталей пар трения качения.

Предмет исследования - подшипники качения ступиц колёс, пластичная смазка Литол-24 (ГОСТ 21 150-87), смазочные композиции, приготовленные с использованием НРП металлов и их соединений.

Методика исследований включала лабораторные, стендовые и эксплуатационные испытания исследуемых смазочных материалов.

Лабораторным испытаниям подвергали товарный смазочный материал и экспериментальные смазочные композиции, приготовленные с использованием НРП металлов и их соединений. В ходе лабораторных испытаний исследовали антифрикционные, противоизносные и проти-вопиттинговые свойства смазочных материалов.

Стендовые и эксплутационные испытания проводили с целью определения влияния разработанной смазочной композиции на ресурс соответственно роликовых радиально-упорных подшипников качения и подшипников ступиц колёс автотракторной техники.

Результаты испытаний обрабатывали методами математической статистики с использованием типовых программ на персональной ЭВМ.

Научная новизна. Разработана эксплуатационная смазочная композиция с добавлением НРП металлов. Экспериментально-статистическим методом выполнена количественная и качественная оптимизация её состава. Определены трибологические характеристики полученной смазочной композиции и изучены механические и физико-химические свойства поверхностей качения, сформированных с её использованием.

На основе кинетической концепции прочности материалов теоретически обоснована и практически подтверждена возможность повыше-

ния ресурса подшипников качения за счет участия НРП металлов и их соединений в процессах формирования защитных плёнок на поверхностях качения.

Практическая ценность. Разработан новый состав эксплуатационной смазочной композиции с использованием НРП металлов, применение которой позволяет повысить ресурс подшипников качения и долговечность автомобилей КамАЗ в процессе эксплуатации.

Достоверность результатов работы подтверждается сходимостью теоретических предпосылок с результатами лабораторных исследований, выполненных с применением высокоточных средств измерения и контроля, апробацией разработки в эксплуатационных условиях.

Реализация результатов исследований. Результаты проведенных исследований могут быть использованы на ремонтно-технических предприятиях, машинно-тракторных станциях, в акционерных обществах и фермерских хозяйствах, на автотранспортных предприятиях Министерства сельского хозяйства Российской Федерации и других предприятиях, эксплуатирующих автотракторную технику, а также в учебном процессе вузов агротехнического образования при изучении дисциплин трибологической направленности.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы были доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов СГАУ в 2004—2007 гг.; ежегодном Межгосударственном постоянно действующем научно-техническом семинаре «Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания» (Саратов, 2005—2007 гг.); конференциях, посвященных 117, 118 и 119-летию со дня рождения академика Николая Ивановича Вавилова, а также Международной научно-практической конференции, посвященной 120-летию со дня рождения Николая Ивановича Вавилова (Саратов, 2004-2007); Международной конференции, посвященной 70-летию профессора Александра Григорьевича Рыбалко (Саратов, 2006 г.); Международной научно-практической конференции «Сохранение окружающей среды - важнейшая проблема современности» (Уральск,

2005 г.); Международной научно-практической школе-конференции -Славянтрибо-7 «Теоретические и прикладные новшества и инновации обеспечения качества и конкурентоспособности инфраструктуры сквозной логистической поддержки трибообъектов и их производства» (Рыбинск,

2006 г.); третьей Всероссийской конференции (с международным участием) «Химия поверхности и нанотехнологии» (Санкт-Петербург - Хилово, 2006 г.); первой Всероссийской научно-практической конференции «Новые направления в триботехнике и их использование в повышении износостой-

кости механизмов и машин» (Москва, 2007 г.); XLVII Международной научно-технической конференции «Достижения науки - агропромышленному производству», посвященной 100-летию со дня рождения профессора И.Е. Ульмана (Челябинск, 2008 г.).

Публикации. По результатам выполненных теоретических и экспериментальных исследований опубликована 21 печатная работа, из которых 3 - в периодических научных и научно-технических изданиях, рекомендованных ВАК. Общий объем публикаций составил 13,67 печ. л., в том числе 4,4 печ. л. принадлежит лично соискателю.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 202 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, общих выводов, содержит 35 рисунков, 12 таблиц и 4 приложения. Список использованной литературы включает в себя 197 наименований, в том числе 17 на иностранном языке.

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

- теоретическое обоснование возможности повышения ресурса подшипников качения за счет снижения скорости изнашивания деталей подшипников при использовании смазочной композиции, модифицированной НРП металлов и их соединений;

- математическая модель процесса изнашивания поверхностей качения, сформированных с участием применяемых модификаторов;

- результаты сравнительных трибологических испытаний исследуемых смазочных материалов;

- результаты исследований влияния наноразмерных компонентов разработанной смазочной композиции на физико-механические свойства и химический состав материала поверхностей качения;

- результаты стендовых и эксплуатационных испытаний модифицированной смазочной композиции, а также оценки экономической эффективности её использования в условиях эксплуатации автотракторной техники.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во "Введении" обоснована актуальность темы и изложены основные научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе "Состояние вопроса и задачи исследований" проведён анализ конструкторских, технологических и эксплуатационных способов повышения долговечности подшипников качения. В решении проблемы улучшения эксплуатационных показателей и повышения дол-

говечности трущихся деталей значительный вклад внесли такие видные ученые, как М.В. Авдеев, Ф.Н. Авдонькин, Ю.Н. Ачкасов, В.Н. Бугаев, Ф.Х. Бурумкулов, Д.Г. Вадивасов, ЕЛ. Воловик, И.Е. Дюмин, В.И. Ка-зарцев, В.Н. Кряжков, В.В. Курчаткин, И.С. Левитский, В.М. Михлин, С.С. Некрасов, Ю.Н. Петров, МЛ. Рассказов, В.В. Сафонов, А.Э. Северный, А.И. Селиванов, В.В. Стрельцов, В.П. Суслов, Н.Ф. Тельнов, И.Е. Ульман, В.И. Цыпцын, В.И. Черноиванов, ВА. Шадричев, Г.П. Шаронов и многие другие.

Анализ проведённых ранее исследований дал возможность установить сравнительно новое и перспективное направление - использование для повышения долговечности трибосопряжений специальных добавок в смазочные среды, включающих в свой состав НРП металлов и их соединений. Наночастицы металлов благодаря своим малым размерам обладают пониженной температурой плавления, повышенными химической активностью и поверхностной энергией. При попадании частиц в зону фрикционного контакта за счёт протекания трибохимических процессов происходит их активное взаимодействие с поверхностями трения. В результате этого формируется поверхностный слой с повышенными трибологическими характеристиками.

В раскрытии механизма действия добавок в смазочные материалы на износостойкость поверхностей трения деталей трибосопряжений большая роль принадлежит таким ученым, как А.Б. Виппер, Ю.С. Заславский, С.Э. Крейн, A.M. Кулиев, Б.Н. Лосиков, В.Н. Монастырский, К.К. Папок, Н.Г. Пучков, К.С. Рамайя, П.И. Санин, Е.Г. Семенидо, Ф.Г. Сулеймапова, Н.В. Черножуков и др.

В зоне фактического контакта поверхностей трения в присутствии металлсодержащих смазочных материалов протекает целый ряд механических и физико-химических процессов. Кроме дисперсности применяемых порошков, существенное влияние на эти процессы оказывают материал используемых порошков, параметры поверхностей трения, скорость относительного перемещения деталей, величина контактных напряжений, температура в зоне контакта и т.д.

Таким образом, обосновать выбор состава порошкообразной добавки в смазочную среду с целью повышения ресурса подшипников качения ступиц колёс автотракторной техники в процессе эксплуатации можно лишь на основе глубокого изучения механизма действия металлсодержащих смазочных композиций и исследования основных факторов, влияющих на процесс формирования поверхностей качения деталей подшипников.

Учитывая ранее сказанное и в соответствии с поставленной целью работы, были обозначены следующие задачи:

1. На основании данных литературных источников и патентного поиска установить основные факторы, определяющие ресурс подшипников качения ступиц колёс автотракторной техники, и провести анализ способов повышения их долговечности.

2. Теоретически обосновать влияние модифицированной смазочной композиции на ресурс подшипников качения ступиц колёс автотракторной техники.

3. Обосновать и оптимизировать состав металлсодержащей смазочной композиции, провести её сравнительные лабораторные испытания.

4. Выполнить исследования физико-механических характеристик и химического состава материала поверхностей качения элементов трибо-сопряжений.

5. Провести стендовые и эксплуатационные испытания разработанной смазочной композиции, дать технико-экономическое обоснование эффективности её применения.

Во второй главе "Теоретические предпосылки повышения долговечности подшипников качения путём модификации смазочной среды" с использованием кинетической модели разрушения материала поверхностного слоя деталей при трении обоснована возможность повышения ресурса подшипников качения за счёт снижения скорости изнашивания их деталей в результате применения смазочной композиции, содержащей НРП металлов и их соединений.

Величина ресурса подшипников качения была рассчитана по формуле

где ¿Ки - расчётный ресурс (ресурс, соответствующий 90 %-й надёжности подшипника), скорректированный для особых свойств подшипника и особых эксплуатационных условий, млн об.; а, - коэффициент, корректирующий ресурс в зависимости от надёжности; а2з - коэффициент, корректирующий ресурс в зависимости от особых условий работы подшипника; С - динамическая грузоподъёмность, Н; Р' - эквивалентная динамическая нагрузка, действующая на наиболее нагруженное тело качения в подшипнике с учётом радиального зазора, Н.

10

(1)

Эквивалентную динамическую нагрузку Р' определяли по формуле

1 *Д' (2)

2зтф 2соБф

где У к X— коэффициенты осевой и радиальной нагрузок; Ра и Рг — осевая и радиальная нагрузки, действующие на подшипник, Н; V - коэффициент вращения; <7 - коэффициент нагрузки; - коэффициент безопасности, определяемый динамичностью нагружения; - температурный коэффициент; 2 - количество тел качения; 9 - комплектовочный угол контакта, град.,

ф = агссоБ

(3)

А - радиальный зазор в подшипнике, мм; - эффективная длина ролика, мм.

Величину радиального зазора рассчитывали с помощью выражения

г

й = 2и.ЛГ

соб а ^соза 51Ксоз(3

(4)

где ии - скорость изнашивания, мм3/млн об.; - число циклов нагружения подшипника, млн об.; к„К, кВК, ктк - коэффициенты, корректирующие величину износа деталей подшипника с учётом его кинематики; 5ЯВ 5ВЮ 5тк - эффективные площади качения наружного и внутреннего колец, а также ролика подшипника, мм"; а, (3 - угол соответственно между образующей дорожки качения наружного и внутреннего кольца подшипника и его осью, град.

Анализ литературных источников показал, что установить взаимосвязь скорости изнашивания со свойствами материала поверхностей качения, сформированных с участием НРП металлов и их соединений, температурными и нагрузочно-скоростными условиями трения, а также влиянием смазочного материала на процессы изнашивания позволяет кинетическая модель изнашивания, предложенная Д.Г. Громаковским. Модель описывает процессы, происходящие в поверхностных слоях контактирующих деталей под действием трения:

6Л01 А4гпМ

и„= —-т-г- С'?'»

ехр •

V ИГ

где ААг - площадь единичного пятна контакта, мм2; пг- число пятен в контакте; И - глубина «опасного» повреждения материала, мм; 6 - параметр, учитывающий релаксацию (восстановление разрушенных связей); Ъ, - коэффициент, учитывающий исходную поврежденность материала; X - число единичных связей, подлежащих разрушению; - постоянная времени, близкая к периоду тепловых колебаний атомов твердого тела, мин; иа - энергия активации пластической деформации, Дж/моль; у - коэффициент поглощения; у — структурно-чувствительный коэффициент, Дж-мм7(моль-Н); <тэкв - действующие эквивалентные напряжения, МПа; Я - молярная газовая постоянная, Дж/(моль-К); Т - температура, К; п -частота вращения подшипника, мин-1.

В отличие от известных моделей изнашивания кинетическая модель, по нашему мнению, наиболее применима для обоснования повышения износостойкости поверхностей трения качения, сформированных с участием смазочных композиций, содержащих НРП различных металлов и их соединений. Это обусловлено тем, что данная модель учитывает не только основной механизм разрушения, но и ряд наиболее существенных факторов, определяющих ход изнашивания. Величина и0 характеризует количество энергии, которое необходимо для отделения частицы износа от поверхности трения, сформированной в результате протекания трибохимических процессов с участием НРП металлов, содержащихся в смазочной среде. Коэффициент у учитывает влияние НРП на величину энергии активации разрушения межатомных связей материала поверхностей качения, а также степень его упрочнения, которая зависит от характера распределения нагрузки в зоне контакта. Величина действующих контактных напряжений сгэка позволяет учесть характер распределения нагрузки в контакте поверхностей качения, сформированных с участием НРП, в результате изменения микрогеометрии поверхностей качения, зазоров в подшипнике и коэффициента трения.

Знание величины скорости изнашивания позволяет, используя формулы (1)-(5), рассчитать ресурс подшипника качения, работающего на смазочной композиции, модифицированной добавкой НРП металлов и их соединений.

В третьей главе "Программа и методика исследований" приведены общая программа и частные методики разработки экспериментальных смазочных композиций, методы лабораторных, стендовых и эксплуатационных испытаний, а также обработки экспериментальных данных.

Анализ существующих технологий получения НРП металлов позволил выделить метод плазменной переконденсации.

Для приготовления экспериментальных смазочных композиций использовали пластичную смазку Литол-24 (ГОСТ 21150-87) и НРП сле-

дующих металлов и сплавов: Бе, Хп, Си - Бп, А1 - РЬ, Си - РЬ, Ре - №, Ие - 7м. Компоненты для приготовления экспериментальных смазочных композиций выбирали на основании данных литературных источников и проведенных ранее испытаний.

Сравнительные лабораторные испытания экспериментальных смазочных композиций и товарной пластичной смазки Литол-24 проводили на машине трения МИ-1М. Для моделирования процессов фрикционного взаимодействия поверхностей трения деталей подшипников качения использовали пару трения "ролик - ролик". Ролики изготавливали из стали ШХ-15 (ГОСТ 2590-88).

Лабораторные испытания проходили в три этапа. На первом этапе -предварительные испытания с целью выявления НРП с лучшими трибо-логическими свойствами. На втором этапе проводили полный факторный эксперимент и количественную оптимизацию полученного состава смазочной композиции. Третий этап - сравнительные трибологические испытания разработанной смазочной композиции и базовой пластичной смазки. При этом дополнительно оценивали влияние разработанной смазочной композиции на микрогеометрию поверхностей качения роликов, энергию активации разрушения межатомных связей и химический состав материала поверхностей качения.

Износ роликов определяли взвешиванием до и после испытаний на аналитических весах ДЛР-200М с точностью до 0,1 мг (ГОСТ 24104-80Е). Момент трения в модельном трибосопряжении регистрировался самопишущим устройством испытательной машины на диаграммной ленте. Значения шероховатости поверхностей качения роликов до и после испытаний устанавливали на профилографе-профилометре мод. 201 завода "Калибр" (ГОСТ 19300-86). Величину энергии активации разрушения межатомных связей материала поверхностей качения устанавливали способом склерометрии согласно методике, разработанной в Самарском техническом университете Д.Г. Громаковским. Для выявления влияния НРП металлов и их соединений на процессы формирования поверхностей качения с улучшенными трибологическими свойствами проводили исследования изменений, происходящих в качественном элементном составе материала поверхностей, на рентгеновском дифрак-тометре ДРОН-4,0 с Ре - ка-излучением.

Для определения влияния разработанной смазочной композиции на ресурс роликовых конических подшипников проводили стендовые испытания 40 радиально-упорных подшипников 7202 (ТУ 37.006.162-89), из которых 20 испытывали на товарной смазке, а остальные 20 - на раз-

работанной смазочной композиции. Испытания проходили на испытательной машине ЦКБ-50 в соответствии с методикой периодических стендовых испытаний подшипников качения М BHR1II 1.020-04.

В ходе испытаний контролировали температуру наружных колец подшипников и наличие следов усталостного выкрашивания на поверхностях качения деталей подшипников. Температуру контролировали с помощью термопары "хромель — копель" и трехпозиционного потенциометра типа КСП2-026 (ГОСТ 7164-98). Ресурс подшипников определяли по продолжительности их работы до повышения рабочей температуры более чем на 20 °С.

С целью изучения влияния разработанной смазочной композиции на ресурс подшипников качения ступиц колёс проводили сравнительные эксплуатационные испытания с 17 апреля 2005 г. по 24 мая 2008 г. в ЗАО «Саратовский автокомбинат № 2» согласно плану [NUT] (ГОСТ 27.410-87) с использованием автомобилей КамАЭ-5320.

В ходе испытаний с периодичностью 10 тыс. км контролировали визуально состояние поверхностей качения деталей подшипников. Наступление предельного состояния определяли по наличию следов усталостного выкрашивания на рабочих поверхностях тел качения.

Результаты экспериментальных исследований обрабатывали с помощью методов математической статистики и ЭВМ.

В четвертой главе "Результаты исследований" приведены результаты предварительных трибологических испытаний экспериментальных смазочных композиций, экспериментально-теоретическое обоснование оптимального состава модифицированной смазочной композиции, а также результаты сравнительных лабораторных, стендовых и эксплуатационных испытаний и их анализ.

Результаты предварительных лабораторных испытаний позволили установить, что наилучшими противоизносными и антифрикционными свойствами обладают смазочные композиции, приготовленные с использованием НРП Fe, Ni и Zn.

По результатам первого этапа испытаний составили наиболее эффективную смазочную композицию, содержащую НРП Fe, Ni и Zn. С целью количественной и качественной оптимизации полученного состава смазочной композиции проводили полный факторный эксперимент.

Для качественной оценки трибологических свойств смазочной композиции использовали следующие параметры оптимизации: момент трения, Н-м; массовый износ, мг; количество циклов до появления следов уста-

лостного выкрашивания на поверхностях качения при заданной величине нагрузки, млн об. Учитывая, что каждый из принятых частных параметров имеет свой физический смысл и разную размерность, их объединяли в одну обобщающую функцию О.

В ходе проведения эксперимента трибологические свойства находились в зависимости от нескольких варьируемых факторов: х/ - содержание НРП N1 в добавке, масс. %, х2 - концентрация НРП Тл в добавке, масс. %, хз - концентрация добавки в смазочной композиции, масс. %.

В результате статистической обработки результатов эксперимента была получена математическая модель, характеризующая влияние концентрации компонентов смазочной композиции на её трибологические свойства:

£> = 0,251 + 0,0111х, + 0,0064*2 + 0,296л:з -- 0,00035x^2 + 0,000048х22 - 0,0836х32. ( )

Поверхность отклика, соответствующая уравнению (11) при фиксированном значении х2, представлена на рис. 1. В результате оптимизации полученной модели установили оптимальную концентрацию элементов, входящих в смазочную композицию. На разработанный состав смазочной композиции, названной Кластер-С, получен патент РФ №2258080.

Рис. 1. График функции отклика: £> - обобщающая функция; X, - концентрация порошка № в добавке, масс. %; х3 - концентрация добавки в пластичной смазке, масс. %

Результаты сравнительных лабораторных испытаний показали, что использование смазочной композиции Кластер-С способствовало уменьшению среднего значения момента трения в модельном трибо-

сопряжений в 1,15 раза (рис. 2), величины износа роликов - в 2,3 раза (рис. 3), снижению значения шероховатости - в 2,2 раза, повышению числа циклов и нагрузки усталостного выкрашивания поверхностей качения - соответственно в 1,86 и 1,55 раза по сравнению с результатами испытаний пластичной смазки Литол-24.

0 1 2 3 4 5 6 Продолжительность опыта, ч

Рис. 2. Результаты контроля антифрикционных свойств испытуемых смазочных материалов: 1 - Литол-24; 2 - Кластер-С

Рис. 3. Износ роликов, работавших в среде смазочных материалов: 1 - Литол-24; 2 - Класгер-С

Лучшие трибологические свойства смазочной композиции Кластер-С по сравнению с пластичной смазкой Литол-24 можно объяснить следующим образом. Наноразмерные компоненты добавки обладают пониженной температурой плавления, повышенными химической активностью и поверхностной энергией. При попадании в зону фрикционного контакта в условиях протекания физико-химических процессов и фрикционного нагрева происходит их активное взаимодействие с материалом поверхностей качения. Температурное воздействие, а также высо-

кие химическая активность и поверхностная энергия обусловливают формирование поверхностного слоя с участием компонентов добавки. Поверхностный слой, сформированный таким образом, способствует увеличению фактической площади контакта, а модификация материала поверхностного слоя компонентами добавки - уменьшению коэффициента трения, что приводит к снижению действующих контактных напряжений. В результате уменьшаются величина микропластических деформаций, интенсивность диффузии кислорода и как следствие - скорость усталостного изнашивания элементов трибосоиряжения.

Результаты определения энергии активации разрушения межатомных связей показали, что в процессе трения для отделения частицы износа от поверхности качения роликов, работавших в среде смазочной композиции Кластер-С, необходимо преодолеть энергетический барьер на 12 % больший, чем от поверхности, формирование которой происходило в среде пластичной смазки Литол-24.

Сравнивая внешний вид образованных борозд (рис. 4) на поверхностях качения, можно отметить положительное влияние на них смазочной композиции Кластер-С. Как видно из рис. 4, б (см. границу основного металла и плёнки) края борозды имеют ровные очертания. Кроме того, на них отсутствуют крупные микротрещины и разрывы. Края борозды на рис. 4, а в основном имеют рваный характер, наблюдаются трещины. Это подтверждает тот факт, что поверхностный слой, сформированный с участием наноразмерных компонентов, способствует диссипации части передаваемой при трении энергии в объеме материала слоя, следовательно, накопление повреждений в основном материале и его деградация могут произойти значительно позднее, чем при использовании товарной смазки.

Рис. 4. Внешний вид борозд при оценке энергии активации материала поверхностей качения роликов, работавших в среде смазочных материалов: а - Литол-24; б - Кластер-С

Результаты рентгенофазового анализа (рис. 5) подтвердили, что при протекании механических и физико-химических процессов, сопровождающих трение, благодаря высокой активности наночастиц металлов в зоне фрикционного контакта происходит формирование плёнки, содержащей исходные наноразмерные компоненты добавки, вследствие чего поверхности качения приобретают более высокие три-бологические свойства.

110 100 ВО 30 70 60 50 40 30 "0 100 90 ВО 70 60 50 40 30

Уголограженнкрешгстювсчч* .лчеГн^е» гу.и * * Уг.м01ра*сния¡)сит<*»овских;1учеГц201.ггяд "

Рис. 5. Рентгенограммы поверхностей качения роликов: 1 - до испытания; 2 - после работы в среде смазочной композиции Кластер-С

В результате проведения стендовых испытаний установили, что ресурс подшипников, соответствующий 90 %-й надёжности, работавших на пластичной смазке Литол-24, составил 78 ч, а подшипников, смазку которых осуществляли разработанной смазочной композицией, -186 ч, что в 2,4 раза больше. Использование смазочной композиции Кластер-С способствует снижению температурного режима работы подшипников на 18 %.

Анализ данных эксплуатационных испытаний показал, что гамма-процентный ресурс подшипников ступиц колёс автомобилей КамАЗ-5320, смазку которых осуществляли разработанной смазочной композицией, в 2,8 раза больше, чем подшипников, эксплуатировавшихся на пластичной смазке Литол-24.

В пятой главе "Расчет экономической эффективности применения разработанной смазочной композиции" на основе данных эксплуатационных испытаний выполнена оценка экономической эффективности смазочной композиции Кластер-С. Результаты расчётов показали, что использование разработанной смазочной композиции позволило получить годовой экономический эффект 13673 руб. на один автомобиль КамАЗ.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ данных литературных источников показал, что на ходовую часть автомобилей КамАЗ приходится 16-22 % от общего числа отказов. Одним из наименее надежных элементов ходовой части автомобилей КамАЗ являются роликовые конические подшипники ступиц колёс. Перспективным направлением повышения ресурса подшипников качения является модификация смазочной среды НРП различных металлов и их соединений.

2. Возможность повышения ресурса подшипников качения за счёт использования композиции наночастиц металлов в качестве добавки в смазочную среду теоретически обоснована формулами (1)-{5).

3. Экспериментально-статистическим методом разработан и определен оптимальный состав смазочной композиции, содержащей НРП металлов. Сравнительные лабораторные испытания показали, что использование разработанной смазочной композиции по сравнению с пластичной смазкой Литол-24 способствовало уменьшению среднего значения момента трения в модельном трибосопряжении в 1,15 раза, величины износа роликов - в 2,3 раза, значения шероховатости - в 2,2 раза, повышению числа циклов и нагрузки усталостного выкрашивания поверхностей качения - соответственно в 1,86 и 1,55 раза.

4. Исследования поверхностного слоя элементов лабораторных пар трения позволили установить следующее:

- определение энергии активации разрушения межатомных связей выявило, что для отделения частицы износа от поверхности качения, работавшей в среде смазочной композиции Кластер-С, необходимо преодолеть энергетический барьер на 12 % больший, чем от поверхности, формирование которой происходило в среде пластичной смазки Литол-24;

- рентгенофазовым анализом поверхностей качения установили присутствие Ре, N1 и 2п в составе поверхностного слоя и тем самым доказали участие НРП металлов, используемых п качестве добавки, в процессах формирования поверхностной плёнки с улучшенными трибологиче-скими свойствами.

5. Стендовые испытания показали, что использование смазочной композиции Кластер-С позволяет снизить рабочую температуру на 18 % и повысить ресурс подшипников качения в 2,4 раза. На основании данных эксплуатационных испытаний установлено, что гамма-процентный ресурс подшипников ступиц колёс автомобилей КамАЭ-5320, смазку которых осуществляли разработанной смазочной композицией, в 2,8 раза больше, чем подшипников, работавших на пластичной смазке Литол-24. Годовой экономический эффект, полученный в результате применения смазочной композиции Кластер-С, составил 13673 руб. на один автомобиль КамАЗ-5320.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Азаров, А. С. Метод повышения долговечности пар трения качения за счёт модификации смазочной среды / А. С. Азаров // Ульяновские чтения - 2005 : матер, конф., посвяшённой 100-летию со дня рождения Алексея Фёдоровича Ульянова, 18-19 мая 2005. Секция «Технический сервис и электрификация сельского хозяйства» / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2005. - 4.1. -С. 58-61 (0,12 печ. л.).

2. Азаров, А. С. Повышение долговечности подшипников качения модифицированием пластичных смазок / А. С. Азаров, В. В. Сафонов // Сохранение окружающей среды - важнейшая проблема современности : матер. Междунар. науч.-практ. конф. / Ред.-изд. отдел Западно-Казахстанского аграрно-технического университета им. Жангир Хана. - Уральск, 2005. - С. 69-71 (0,18/0,09 печ. л.).

3. Азаров, А. С. Влияние наноматериалов на эффективность использования автотракторной техники / А. С. Азаров // Вавиловские чтения - 2005 : матер, конф., посвященной 118-й годовщине со дня рождения академика Николая Ивановича Вавилова, 23-25 ноябр. 2005. Секция «Механизация и электрификация сельского хозяйства» / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». — Саратов, 2005. -С. 3-6 (0,14 печ. л.).

4. Азаров, А. С. Триботехнические исследования модифицированной смазочной композиции / А. С. Азаров, В. В. Сафонов // Повышение эффективности использования автотракторной и сельскохозяйственной техники : меж-вуз. сб. науч. тр. XVI региональной науч.-практ. конф. Поволжья и Предуралья / РИО ПГСХА. - Пенза. 2005.-С. 127-130(0.16/0.08 печ. л.).

5. Азаров, А. С. Метод повышения долговечности подшипников качения ступиц колёс автомобилей КамАЗ / А. С. Азаров, В. В. Сафонов // Тр. Всерос. науч.-исслед. технологического института ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка / ГНУ ГОСНИТИ. - М., 2006. - С. 72-74 (0,18/0,09 печ. л.).

6. Азаров, А. С. Оценка эффективности наноразмерной добавки к пластичной смазке Литол-24 / А. С. Азаров.-- В. В. Сафонов // Вестник ФГОУ ВПО "Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина". Секция «Технический сервис в агропромышленном комплексе». - М., 2006. -Вып. 1(16).-С. 77-79(0.21/0.105 печ. л.).

7. Азаров, А. С. Экспериментальная проверка металлсодержащих смазочных композиций / А. С. Азаров // Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания : матер. Межгос. науч.-техн. семинара / ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ". - Саратов. 2006. - Вып. 18. - С. 146-149 (0,14 печ. л.).

8. Азаров, А. С. Теоретическое обоснование повышения ресурса подшипников качения за счёт модификации пластичной смазки наноразмерными добавками / А. С. Азаров, В. В. Сафонов // Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания : матер. Межгос. науч.-техн. семинара / ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ". - Саратов, 2006. - Вып. 18. - С. 149-152 (0,11/0,055 печ. л.).

9. Азаров, А. С. Повышение долговечности трибообъектов применением наноструктурных материалов / А. С. Азаров, В. В. Сафонов, В. А. Александров // Теоретические и прикладные новшества и инновации обеспечения качества и конкурентоспособности инфраструктуры сквозной логистической поддержки трибообъектов и их производства : матер. Междунар. науч.-практ. школы-конференции Славянтрибо-7. В 3 т. Т.З / под общей ред. В. Ф. Безъязычного, В. Ю. Замятина ; РГАТА. - Рыбинск, 2006. - С. 55-60 (0,31/0,06 печ. л.).

10. Азаров, А. С. Смазочные композиции с компонентами наноструктурных материалов / А. С. Азаров, В. В. Сафонов, С. В. Сафонова // Химия поверхности и нанотехнологии : матер, третьей Всерос. конф. (с международным учашисм) / ООО "ИК Синтез". - СПб. - Хилово, 2006. - С 279-280 (0.125/0.025 печ. л.).

11. Азаров, А. С. Экспресс-метод ремонта агрегатов машин с использованием наночастиц цветных металлов [монография] / А. С. Азаров, В. В. Сафонов, В. А. Александров ; ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2006. - 113 с.: ил. - Библиогр. : 37 назв. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ 15.11.06, № 1390-В2006 (7,06/1,76 печ. л.).

12. Азаров, А. С. Особенности использования наноразмерных частиц слоистых материалов в качестве антифрикционных компонентов смазочных композиций / А. С. Азаров, В. В. Сафонов, В. А. Александров ; ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2006. - 20 с.: ил. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ 15.11.06, № 1387-В2006 (1.25/0.31 печ. л.).

13. Азаров. А. С. Разработка и теоретическое обоснование состава смазочной композиции на основе наночастиц цветных металлов / А. С. Азаров, В. В. Сафонов, В. А. Александров ; ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2006. -14 с.: ил. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ 15.11.06, № 1388-В2006 (0,88/0.22 печ. л.).

14. Азаров, А. С. Роль наноразмерных присадок к смазочным материалам в формировании поверхностей трения качения / А. С. Азаров. В. В. Сафонов // матер. Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 70-летию со дня рождения профессора Александра Григорьевича Рыбалко, 11-12 июля 2006. / ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ". - Саратов, 2006. - Ч.З. - С 8-11 (0,15/0,075 печ. л.).

15. Азаров, А. С. Математическая модель изнашивания поверхностей трения качения, модифицированных наноразмерными добавками смазочной среды / А. С. Азаров, В. В. Сафонов // Совершенствование технологий и организации обеспечения работоспособности машин : сб. науч. тр. / РИЦ СГТУ. - Саратов, 2006. - С. 144-150 (0,32/0,16 печ. л.).

16. Азаров, А. С. Повышение износостойкости поверхностей трения качения с использованием наноматериалов / А. С. Азаров // Вавиловские чтения - 2006 : матер, конф., посвященной 119-й годовщине со дня рождения академика Николая Ивановича Вавилова 4-8 дек. 2006. Секция «Механизация и электрификация сельского хозяйства» / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2006. -4.1. - С. 3-6 (0,14 печ. л.).

17. Азаров, А. С. Повышение ресурса подшипников качения ступиц колёс автотракторной техники за счёт модификации смазочной среды / А. С. Азаров, В. В. Сафонов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. -2007. -Вып. 5. - С. 60-64 (0,455/0,227 печ. л.).

18. Азаров, А. С. О влиянии наноматериалов на параметры трибосопряже-ний в режиме "качение с проскальзыванием" / А. С. Азаров // Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания : матер. Межгос. науч.-техн. семинара / ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ". - Саратов, 2007. - Вып. 19. - С 191-193 (0,09 печ. л.).

19. Азаров, А. С. Применение наноматериалов в качестве модификаторов пластичных смазок / А. С. Азаров, В. В. Сафонов // Вавиловские чтения - 2007 : матер. Междунар. науч.-практ. конф., посвяшённой 120-летию со дня рождения Николая Ивановича Вавилова / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». - Саратов, 2007. -Т.З. - С. 205-207 (0,076/0,038 печ. л.).

20. Азаров, А. С. Наноматериалы в ресурсосберегающих технологиях обеспечения работоспособности агрегатов сельскохозяйственной техники / А. С. Азаров, В. В. Сафонов, В. А. Александров // Вестник Челябинского государственного агроинженерного университета. - 2008. - Т. 51. - С. 62-69 (0,36/0,09 печ. л.).

21. Азаров, А. С. Наноразмерные добавки к смазочным средам трибосопря-жений в условиях их моделирования / A.C. Азаров, В. В. Сафонов, В. А Александров // Ремонт, восстановление, модернизация. - 2008. - Вып. 2. - С. 8-11 (0,284/0,071 печ. л.).

Подписано в печать 22.08.2008. Формат 60x84 '/|6. Бумага офсетная. Гарнитура Times.

_Печ. л. 1.0. Тираж 100. Заказ 536/2008_

Типография ОООп «Орион» 410031 г.Саратов, ул. Московская 62 тел.: (8452) 23-60-18 ■

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Анализ показателей надежности агрегатов автотракторной техники в эксплуатации.

1.2. Обзор способов повышения ресурса подшипников качения.

1.3. Современные пластичные смазки и компоненты, используемые в них.

1.3.1. Анализ современных пластичных смазок.

1.3.2. Компоненты, используемые в пластичных смазках в качестве добавок.

1.4. Выводы и задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ ПУТЁМ МОДИФИКАЦИИ СМАЗОЧНОЙ СРЕДЫ.

2.1. Механизм изнашивания поверхностей качения.

2.2. Основные факторы, определяющие величину скорости изнашивания поверхностей качения деталей подшипников.

2.2.1. Роль микрогеометрических характеристик поверхностей качения в процессе их изнашивания.

2.2.2. Влияние смазочных материалов на процесс усталостного изнашивания поверхностей качения.

2.2.3. Влияние порошков металлов, используемых в пластичных смазках в качестве добавок, на процесс изнашивания поверхностей качения.

2.3. Математическая модель изнашивания поверхностей качения.

2.4. Выводы.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Программа исследований.

3.2. Приготовление экспериментальных смазочных композиций.

3.2.1. Технологические основы получения наноразмерных порошков различных металлов и их соединений.

3.2.2. Методика приготовления экспериментальных смазочных композиций с использованием наноразмерных порошков металлов и их соединений.

3.3. Методика лабораторных испытаний.

3.3.1. Методика противоизносных и антифрикционных испытаний исследуемых смазочных композиций.

3.3.2. Методика испытаний влияния исследуемых смазочных материалов на стойкость поверхностей качения к усталостному выкрашиванию.

3.4. Методика исследований влияния разработанной смазочной'композиции на физико-механические свойства и химический состав материала поверхностей качения.

3.4.1. Методика определения активационных параметров материала поверхностей качения.

3.4.2. Методика исследований химического состава материала поверхностей качения.

3.5. Методика стендовых испытаний.

3.6. Методика эксплуатационных испытаний.

3.7. Методика обработки экспериментальных данных и оценки точности измерений.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Результаты лабораторных испытаний.

4.1.1. Результаты предварительных лабораторных испытаний.

4.1.2. Результаты проведения полного факторного эксперимента.

4.1.3. Результаты сравнительных лабораторных испытаний антифрикционных и противоизносных свойств исследуемых смазочных материалов.

4.1.4. Результаты испытаний по определению влияния исследуемых смазочных материалов на стойкость поверхностей качения к усталостному выкрашиванию.

4.2. Результаты исследований влияния разработанной смазочной композиции на физико-механические свойства и химический состав материала поверхностей качения.

4.2.1. Результаты определения активационных параметров материала поверхностей качения.

4.2.2. Результаты исследований химического состава материала поверхностей качения.

4.3. Результаты стендовых испытаний.

4.4. Результаты эксплуатационных испытаний.

4.5. Выводы.

5. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

РАЗРАБОТАННОЙ СМАЗОЧНОЙ КОМПОЗИЦИИ.

Основой механизации предприятий агропромышленного комплекса является энергонасыщенная высокопроизводительная автотракторная техника. Эксплуатация машин в сельском хозяйстве характеризуется сезонной нагрузкой, что требует обеспечения высокой надежности всех агрегатов и систем.

В настоящее время в сельском хозяйстве на долю транспортных перевозок приходится 20-30 % всего объёма работ [1]. Надёжность автомобильного транспорта в значительной степени зависит от работоспособности ходовой части. Анализ показателей надёжности агрегатов и систем автомобилей КамАЗ позволил установить, что на ходовую часть приходится 16-22 % отказов от их общего числа [2]. Одна из основных причин низкой надёжности ходовой части автомобилей - низкий ресурс подшипников качения ступиц колёс [3], являющихся невосстанавливаемыми элементами [4]. Высокая стоимость наряду с низким ресурсом обусловливает необходимость разработки метода повыше-i ния их ресурса, что может привести к значительному снижению эксплуатационных затрат и стоимости сельскохозяйственной продукции.

Существующие способы увеличения ресурса подшипников качения применяются на этапе производства. Их использование приводит к значительному росту стоимости подшипников [5]. Особый интерес с экономической и практической точки зрения представляют эксплуатационные способы повышения ресурса подшипников качения, такие, как использование современных смазочных материалов с улучшенными эксплуатационными характеристиками и модификация применяемых смазочных материалов специальными добавками.

Подшипниковые узлы ступиц колёс автомобилей КамАЗ относятся к числу сопряжений, для смазывания которых используют пластичные смазки. Проведённый анализ показал, что в настоящее время на отечественном рынке смазочных материалов представлен большой ассортимент пластичных смазок как отечественного, так и зарубежного производства. В зависимости от назначения трибологические свойства пластичных смазок во многом определяются составом добавок, применяемых при их изготовлении. Анализ литературных источников и патентный поиск позволили установить сравнительно новое и перспективное направление - использование в качестве компонентов добавок наноразмерных порошков (НРП) металлов и их соединений, полученных в результате развития нанотехнологий.

Однако многие вопросы разработки и эффективного применения НРП металлов в качестве добавок в смазочные материалы для повышения ресурса подшипников качения требуют в настоящее время дополнительного изучения. Необходимы специальные исследования влияния НРП различных металлов и их соединений на трибологические свойства смазочных материалов. С целью определения оптимального состава смазочной композиции необходимо разработать экспериментально-статистическую модель процессов трения и изнашивания поверхностей качения, учитывающую присутствие в зоне фрикционного контакта НРП металлов. Необходимо выполнить анализ физико-механических свойств и химического состава материала поверхностей качения, сформированных при использовании наноразмерных модификаторов, а также провести комплексные испытания подшипников качения с применением исследуемых смазочных материалов.

Таким образом, исследования трибологических свойств смазочных материалов, улучшенных за счёт использования в качестве добавок НРП металлов и их соединений, а также влияния этих смазочных материалов на ресурс подшипников качения ступиц колёс автотракторной техники представляют теоретический и практический интерес.

Цель работы — повышение ресурса подшипников качения ступиц колёс автотракторной техники на этапе эксплуатации путём модификации смазочной среды наноразмерными порошками металлов и их соединений.

Объект исследования - процессы формирования плёнок с улучшенными трибологическими свойствами на рабочих поверхностях деталей пар трения качения.

Предмет исследования - подшипники качения ступиц колёс, пластичная смазка Литол-24 (ГОСТ 21150-87), смазочные композиции, приготовленные с использованием НРП металлов и их соединений.

Методика исследований включала лабораторные, стендовые и эксплуатационные испытания исследуемых смазочных материалов.

Лабораторным испытаниям подвергали товарный смазочный материал и экспериментальные смазочные композиции, приготовленные с использованием НРП металлов и их соединений. В ходе лабораторных испытаний исследовали антифрикционные, противоизносные и противопиттинговые свойства смазочных материалов.

Стендовые и эксплуатационные испытания проводили с целью определения влияния разработанной смазочной композиции на ресурс соответственно роликовых радиально-упорных подшипников качения и подшипников ступиц колёс автотракторной техники.

Результаты испытаний обрабатывали методами математической статистики с использованием типовых программ на персональной ЭВМ.

Научная новизна. Разработана эксплуатационная смазочная композиция с добавлением НРП металлов. Экспериментально-статистическим методом выполнена количественная и качественная оптимизация её состава. Определены трибологические характеристики полученной смазочной композиции и изучены механические и физико-химические свойства поверхностей качения, сформированных с её использованием.

На основе кинетической концепции прочности материалов теоретически обоснована и практически подтверждена возможность повышения ресурса подшипников качения за счет участия НРП металлов и их соединений в процессах формирования защитных плёнок на поверхностях качения.

Практическая ценность. Разработан новый состав эксплуатационной смазочной композиции с использованием НРП металлов, применение которой позволяет повысить ресурс подшипников качения и долговечность автомобилей КамАЗ в процессе эксплуатации.

Достоверность результатов работы подтверждается сходимостью теоретических предпосылок с результатами лабораторных исследований, выполненных с применением высокоточных средств измерения и контроля, апробацией разработки в эксплуатационных условиях.

Реализация результатов исследований. Результаты проведенных исследований могут быть использованы на ремонтно-технических предприятиях, машинно-тракторных станциях, в акционерных обществах и фермерских хозяйствах, на автотранспортных предприятиях Министерства сельского хозяйства Российской Федерации и других предприятиях, эксплуатирующих автотракторную технику, а также в учебном процессе вузов агротехнического образования при изучении дисциплин трибологической направленности.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы были доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов СГАУ в 2004-2007 гг.; ежегодном Межгосударственном постоянно действующем научно-техническом семинаре «Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания» (Саратов, 2005-2007 гг.); конференциях, посвященных 117, 118 и 119-летию со дня рождения академика Николая Ивановича Вавилова, а также Международной научно-практической конференции, посвященной 120-летию со дня рождения Николая Ивановича Вавилова (Саратов, 2004—2007); Международной конференции, посвященной 70-летию профессора Александра Григорьевича Рыбалко (Саратов, 2006 г.); Международной научно-практической конференции «Сохранение окружающей среды - важнейшая проблема совремершости» (Уральск, 2005 г.); Международной научно-практической школе-конференции - Славянтрибо-7 «Теоретические и прикладные новшества и инновации обеспечения качества и конкурентоспособности инфраструктуры сквозной логистической поддержки трибообъектов и их производства» (Рыбинск, 2006 г.); третьей Всероссийской конференции (с международным участием) «Химия поверхности и нанотехнологии» (Санкт-Петербург — Хилово, 2006 г.); первой Всероссийской научно-практической конференции «Новые направления в триботехнике и их использование в повышении износостойкости механизмов и машин» (Москва, 2007 г.); XLVII Международной научно-технической конференции «Достижения науки — агропромышленному производству», посвященной 100-летию со дня рождения профессора И.Е. Ульмана (Челябинск, 2008 г.).

Публикации. По результатам выполненных теоретических и экспериментальных исследований опубликована 21 печатная работа, в том числе 3 — в периодических научных и научно-технических изданиях, рекомендованных ВАК. Общий объем публикаций составил 13,67 печ. л., в том числе 4,4 печ. л. принадлежит лично соискателю.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 186 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, общих выводов, содержит 35 рисунков, 12 таблиц и 4 приложения. Список использованной литературы включает в себя 197 наименований, в том числе 17 на иностранном языке.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ данных литературных источников показал, что на ходовую часть автомобилей КамАЗ приходится 16-22 % от общего числа отказов. Одним из наименее надежных элементов ходовой части автомобилей КамАЗ являются роликовые конические подшипники ступиц колёс. Перспективным направлением повышения ресурса подшипников качения является модификация смазочной среды НРП различных металлов и их соединений.

2. Возможность повышения ресурса подшипников качения за счёт использования композиции наночастиц металлов в качестве добавки в смазочную среду теоретически обоснована формулами (2.8), (2.4), (2.9), (2.10) и (2.26).

3. Экспериментально-статистическим методом разработан и определен оптимальный состав смазочной композиции, содержащей НРП металлов. Сравнительные лабораторные испытания показали, что использование разработанной смазочной композиции по сравнению с пластичной смазкой Литол-24 способствовало уменьшению среднего значения момента трения в модельном три-босопряжении в 1,15 раза, износа роликов - в 2,3 раза, значения шероховатости -в 2,2 раза, повышению числа циклов и нагрузки усталостного выкрашивания поверхностей качения - соответственно в 1,86 и 1,55 раза.

4. Исследования поверхностного слоя элементов лабораторных пар трения позволили установить следующее: определение энергии активации разрушения межатомных связей выявило, что для отделения частицы износа от поверхности качения, работавшей в среде смазочной композиции Кластер-С, необходимо преодолеть энергетический барьер на 12 % больший, чем от поверхности, формирование которой происходило в среде пластичной смазки Литол-24; рентгенофазовым анализом поверхностей качения установили присутствие Fe, Ni и Zn в составе поверхностного слоя и тем самым доказали участие НРП металлов, используемых в качестве добавки, в процессах формирования поверхностной плёнки с улучшенными трибологическими свойствами.

5. Стендовые испытания показали, что использование смазочной композиции Кластер-С позволяет снизить рабочую температуру на 18 % и повысить ресурс подшипников качения в 2,4 раза. На основании данных эксплуатационных испытаний установлено, что гамма-процентный ресурс подшипников ступиц колёс автомобилей КамАЭ-5320, смазку которых осуществляли разработанной смазочной композицией, в 2,8 раза больше, чем подшипников, работавших на пластичной смазке Литол-24. Годовой экономический эффект, полученный в результате применения смазочной композиции Кластер-С, составил 13673 руб. на один автомобиль КамАЭ-5320.

1. Анализ надёжности автомобилей КамАЗ / А. С. Денисов и др. // Повышение эффективности использования автомобильного транспорта : межвуз. сб. науч. работ / Сарат. гос. техн. ун-т. Саратов, 1982. - Вып. 1. — С. 22-33.

2. Денисов, А. С. Основы формирования эксплуатационно-ремонтного цикла автомобилей / А. С. Денисов ; Сарат. гос. техн. ун-т. Саратов, 1999. - 352 с.

3. Ананьев, С. В. Повышение долговечности подшипниковых узлов автотракторных трансмиссий путём применения противоизносных добавок в смазочные масла : автореф. дис. . канд. техн. наук / Ананьев С. В. СПб., 1999. - 17 с.

4. Практическая трибология (мировой опыт) / под ред. А. В. Чичинадзе. — М. : Центр «Наука и техника», 1994. Т. 1. - 249 с. ; Т. 2. - 204 с.

5. Гаркунов, Д. Н. Триботехника: пособие для конструктора / Д. Н. Гаркунов. 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Машиностроение, 1999. - 336 с.

6. Трение, износ и смазка (трибология и триботехника) / А. В. Чичинадзе и др. ; под общ. ред. А. В. Чичинадзе. М. : Машиностроение, 2003. — 576 с. : ил.

7. Polymers in Friction Assemblies of Machins and Devices : a handbook edited by A. V. Chichinadze. New York : Allerton Press Ins., 1984, - 248 p.

8. Гаркунов, Д. H. Триботехника / Д. Н. Гаркунов. М. : Машиностроение, 1985.-424 с.

9. Справочник по триботехнике. В 3 т. Т. 2. Смазочные материалы, техника смазки, опоры скольжения и качения / под общ. ред. М. Хебды, А. В. Чичинадзе. М. : Машиностроение, 1990. - 416 с.

10. Зелъбет, Б. М. Влияние металлургических факторов на свойства подшипниковой стали / Б. М. Зельбет, В. М. Фомина // Металловедение и термическая обработка металлов. 1981. - № 10. - С. 8-10.

11. Кузьмин, Б. А. Технология металлов и конструкционные материалы / Б. А. Кузьмин и др.. — М.: Машиностроение, 1989. — 494 с.

12. Гаркунов, Д. Н. Триботехника (конструирование, изготовление и эксплуатация машин) : учебник / Д. Н. Гаркунов ; Моск. с.-х. акад. 5-е изд., пере-раб. и доп. - М., 2002. - 632 с. : ил. 250.

13. Гаевик, Д. Т. Подшипниковые опоры современных машин / Д. Т. Гаевик. — М. : Машиностроение, 1985. -248 с. : ил.

14. Буяновский, И. А. Граничная смазка. Этапы развития трибологии / И. А. Буяновский, И. Г. Фуке, Т. Н. Шаболина. М. : Нефть и газ, 2002. - 230 с.

15. Фукс, Г. И. Проблемы граничной смазки / Г. И. Фукс // Сборник материалов, посвященных научной деятельности. М. : Нефть и газ, 2001. - 192 с.

16. Перелъ, Л. Я. Подшипники качения : справочник / Л. Я. Перель, А. А. Филатов. 2-е изд. - М. : Машиностроение, 1999. - 336 с.

17. Методические рекомендации по комплексной оценке эффективности мероприятий, направленных на ускорение научно-технического прогресса. — М., 1988.- 19 с.

18. Михлин, В. М. Управление надежностью сельскохозяйственной техники / В. М. Михлин. М. : Колос, 1984. - 335 с.

19. Синельников, А. Ф. Автомобильные масла : краткий справочник / А. Ф. Синельников, В. И. Балабанов. М. : За рулём, 2005. - 176 с. : ил.

20. Кламанн, Д. Смазки и родственные продукты. Синтез. Свойства. Применение : Международные стандарты / Д. Кламанн. М. : Химия, 1988. - 488 с.

21. Шибряев, С. Б. Литиевые смазки на смешанной основе / С. Б. Шибряев. — М., 2005.-304 с.

22. Онищук, Н. Ю. Разработка медьсодержащих пластичных смазок с ком-плексообразующими присадками : автореф. дис. . канд. наук / Онищук Н. Ю. -Новочеркасск, 1983. 18 с.

23. Фукс, И. Г. Состав, свойства и производство пластичных смазок / И. Г. Фукс, С. Б. Шибряев. М., 1992. - 157 с.

24. Пластичные смазки : материалы всесоюзных и международных конференций 1971-2000 гг. Киев : Наук, думка, 1971.-251 с.; 1975. - 178 с.; 1979.-255 с.; 1985. - 191 с.; 1991. - 142 с.; Бердянск : АЗМОЛ, 1997.-223 с.; 2000. - 178 с.

25. Вознюк, Ф. 3. Состав дисперсионной среды и свойства смазок на окси-стеарате лития : автореф. дис. . канд. техн. наук / Вознюк Ф. 3. — Киев, 1983. — 25 с.

26. Подленных, Я. В. Исследование структурообразования оксистеарата лития в процессе приготовления смазок : автореф. дис. . канд. техн. наук / Подленных Л. В. Киев, 1982. - 24 с.

27. Нестеров, А. В. Исследование и разработка литиевых уплотнительных смазок для низких температур : автореф. дис. . канд. техн. наук / Нестеров А. В. -М., 1979.-18 с.

28. Игцук, Ю. Л. Состав, структура и свойства пластичных смазок / Ю. Л. Ищук. -Киев : Наук, думка, 1996. 512 с.

29. Лендъел, И. В. Исследование влияния рецептурно-технологических факторов на свойства всесезонных морозостойких смазок для наземной техники : автореф. дис. канд. техн. наук/ Лендьел И. В. Львов, 1980. - 28 с.

30. Фукс, И. Г. Повышение качества пластичных смазок / И. Г. Фукс, И. Е. Зелькинд, С. Б. Шибряев. М. : ВНТИЦентр, 1991. - 147 с.

31. Мамедъяров, М. А. Химия синтетических масел / М. А. Мамедьяров. — Л. : Химия, 1989.-240 с.

32. Пути повышения работоспособности пластичных смазок / Л. Н. Петрова и др.. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1988. - 57 с.

33. Фукс, И. Г. Улучшение качества товарных масел смешением нефтяных и синтетических компонентов / И. Г. Фукс, В. Л. Лашхи, О. Э. Гар. М. : ЦНИИТЭнефтехим, 1990. - 70 с.i

34. Шибряев, С. Б. Эффективность действия антиокислителей в смесях нефтяных и синтетических масел / С. Б. Шибряев, Л. Станьковский, Л. Н. Багда-саров // Нефтепереработка и нефтехимия. 1982. - № 10. - С. 28-30.

35. Гуреев, А. А. Химмотология / А. А. Гуреев, И. Г. Фукс, В. Л. Лашхи. -М.: Химия, 1986. -368 с.

36. Фукс, И. Г. Состояние производства и пути улучшения качества пластичных смазок / И. Г. Фукс, С. Б. Шибряев, И. Е. Зелькинд. М. : ЦНИИТЭ-ИМС, 1991.-51 с.

37. Автомобильные масла, смазки, присадки : справочное пособие / И. И. Гнатченко и др. ; под общ. ред. С. А. Золотарёва. М. : ACT ; СПб. : Полигон, 2000. - 360 с. : ил.

38. Лебедев, А. Пластика и шарики. Экспертиза пластичных смазок для колёсных подшипников / А. Лебедев, И. Ксенофонтов // Мото. 2002. - № 8.

39. Смазочные материалы и проблемы экологии / А. Ю. Евдокимов и др.. -М., 2000.-424 с.

40. Ищук, Ю. Л. Современное состояние и перспективы развития мирового рынка смазочных материалов / Ю. Л. Ищук // Разработка, производство иприменение смазочных материалов : тр. Междунар. науч.-техн. конф. — Бердянск, 2000.-С. 21-22.

41. Арабян, С. Г. Масла и присадки для тракторных и комбайновых двигателей : справочник / С. Г. Арабян, А. Б. Виппер, И. А. Холомонов. М. : Машиностроение, 1984. -208 с.

42. Кузьмин, В. Н. Влияние смазочных композиций с различными присадками на износ трибосопряжений / В. Н. Кузьмин, Л. И. Погодаев, П. П. Дудко // Трение, износ, смазка. Т. 1. - № 3. — 24 с.

43. Сафонов, В. В. Повышение долговечности распределяющих агрегатов мобильной сельскохозяйственной техники путем применения металлсодержащих смазочных композиций : автореф. дис. . д-ра техн. наук / Сафонов В. В. -Саратов, 1999.-36 с.

44. Фукс, И. Г. Пути улучшения защитных свойств смазочных материалов / И. Г. Фукс, С. Б. Шибряев // Защита-92 : материалы конгресса по коррозии. -1992.-Т. 2.-С. 85-87

45. Зависимость защитных свойств литиевых смазок от состава дисперсионной среды / Ф. 3. Вознюк и др. // Химия и технология топлив и масел. -1987. -№3.- С. 18-21.

46. Ищук, Ю. Л. Состояние и перспективы развития производства и применения безводных и комплексных кальциевых смазок / Ю. Л. Ищук и др.. — М. : ЦНИИТЭнефтехим, 1980. 72 с.

47. Вайншток, В. В. Компонентный состав и смазочная способность пластичных смазок / В. В. Вайншток. М., 1984. - С. 109-113. - (Труды / МИНХиГП им. И. М. Губкина ; Вып. 182).

48. Кулиев, А. М. Химия и технология присадок к маслам и топливам / А. М. Кулиев. JL, Химия, 1985. -312 с.

49. Куо/саров, А. С. Свойства и применение металлоплакирующих смазок / А. С. Кужаров, Н. Ю. Онищук. М. : ЦНИИТЭнефтехим, 1985. - 57 с.

50. Синицын, В. В. Применение порошкообразных металлов в качестве антифрикционных добавок к пластичных смазкам / В. В. Синицын, Ю. С. Викторова // Химия и технология топлив и масел. — 1982. — № 9. — С. 20-21.

51. Улучшение триботехнических свойств пластичных смазок композициями добавок разной природы / И. Г. Фукс и др.. // Тр. IV Международного симпозиума «Интертрибо-90». ЧССР, В. Татры, 1990. - С. 49-52.

52. Влияние ультрадисперсных порошков сплавов металлов на стальные поверхности трения / JI. В. Золотухин и др. // Славянотрибо-5. Наземная и аэрокосмическая трибология-2000: пробл. и достижения. — СПб. : ВМПАВТО — РГТА, 2000.-С. 239-241.

53. А. с. 827538 СССР, МКИ С 10 М 5/02. Антифрикционная металлопла-кирующая присадка / Г. В. Старикова, Д. М. Белый, В. Н. Стариков (СССР). -№ 2673722 ; заявл. 14.08.78 ; опубл. 30.07.81, Бюл. № 18. 6 с.

54. Пат. 145469 ГДР, МКИ С 10 М 3/48. Смазка пар трения. № 175881 ; заявл. 29.12.73 ; опубл. 17.12.80. 8 с.

55. А. с. 727676 СССР, МКИ С 10 М 7/12. Антифрикционная смазка / Н. М. Мамаев, С. М. Губарев, Г. Н. Гаврилова и др. (СССР). № 2636744/2304 ; заявл. 28.06.78 ; опубл. 02.08.80, Бюл. № 14. - 3 с.

56. Влияние ультрадисперсного порошка сплавов Cu-Sn на массоперенос при трении скольжения / В. В. Харламов и др. // Трение и износ. 1999. -№33.-С. 333-338.

57. Metoden und Verfohren zur Verschleissminderung. Selektive Uebertra-gung. (Vortrage des internationded Problem seminars, 1989 in Zwickau). - Teil I. -100 s. ; Teil II.-200 s.

58. Мельниченко, И. М. О влиянии твердых наполнителей на эксплуатационные свойства пластичных смазок / И. М. Мельниченко, А. П. Грибайло, В. О. Замятин // Трение и износ. 1980. - Т. I. - № 4. - С. 674-677.

59. Мелъннченко, И. М. О взаимодействии наполненной закисью меди пластичной смазки с поверхностями твердых тел при трении / И. М. Мельниченко, А. П. Грибайло // Трение и износ. 1980. - Т. I. - № 5. - С. 911-914.

60. Palacios, J. М. Extreme pressure lubricating properties of inorganic oxides / J. M. Palacios, A. Rincon, L. Aruzmendi // Wear. 1980. - № 2. - P. 393.

61. A. c. 730795 СССР, МКИ С 10 M 5/02,5/16. Пластичная смазка / Г. Я. Энтин, Т. JI. Виноградов, О. С. Цветков и др. (СССР). № 2421445 ; заявл. 10.11.76 ; опубл. 30.04.80, Бюл. № 32. - 8 с.

62. А. с. 983139 СССР, МКИ С 10 М 5/02, 5/10, 5/12, 5/14. Антифрикционная смазочная композиция / М. М. Близнец, И. М. Мельниченко (СССР). -№ 3246231/23-04 ; заявл. 10.02.81 ; опубл. 23.02.82, Бюл. № 47. 10 с.

63. А. с. 825603 СССР, МКИ С 10 М 5/02. Антифрикционная, противоиз-носная и противозадирная присадка к пластичным смазкам / А. П. Грибайло, В. М. Налегач, В. О. Замятин (СССР). № 2764094/23-04 ; заявл. 09.05.79 ; опубл. 05.10.81, Бюл. №6.-9 с.

64. А. с. 744027 СССР, МКИ С 10 М 7/02, 7/10, 7/26, 7/30. Пластичная смазка / Р. С. Равикович, С. А. Степанянц, С. И. Чухриенко и др. (СССР). — № 2618483/23-04 ; заявл. 12.04.78 ; опубл. 10.03.80, Бюл. №9.-5 с.

65. Tribochemistry / С. Kajadas et al. // Tribology 2001. Scientific Achievements, Industrial Applications, Future Challengers : Plenary and Key Papers from 2nd World Tribology Congress. Vienna: Austria. 3-7 Sept. 2001. P. 39-46

66. A. c. 859427 СССР, МКИ С 10 M 3/02, 3/14. Смазочная композиция для узлов трения / М. М. Близнец, П. В. Сысоев, И. М. Мельниченко (СССР). -№ 2863842 ; заявл. 17.12.79 ; опубл. 30.08.81, Бюл. № 38. 8 с.

67. Hironaka, S. Organotin Compounds as Antiwear addives for Lubricating oils / S. Hironaka // Sekiyu gakkaishi, J. Jap. Petrol, inst. 1981. - № 4. - P. 241-245.

68. А. с. 761544 СССР, МКИ С 10 М 1/54, 5/28. Металлоплакирующая присадка к смазочным материалам / П. Г. Суслов, Н. Н. Никонов, Е. М. Бляхман, П. Е. Гофман (СССР). № 2521995/23-04 ; заявл. 22.08.77 ; опубл. 25.05.80, Бюл. № 33. - 8 с.

69. А. с. 765343 СССР, МКИ С 10 М 5/12. Противозадирная и противоизносная присадка к пластичным смазкам / А. П. Грибайло, Ю. С. Симаков, В. Я. Матюшенко и др. (СССР). -№ 2681445/23-04 ; заявл. 31.10.78 ; опубл. 12.07.80, Бюл. № 35. 10 с.

70. Пат. 4, 212, 754 США, МКИ С 10 М 1/10. Хелатные моющие и проти-воизносные присадки к смазкам, полученные из оксиалкилированных бензот-риазолов. -№ 32,079 ; заявл. 23.04.79 ; опубл. 15.07.80 ; НКИ 252-49.7. 8 с.

71. Пат. 3,396, 109 США, МКИ С 10 М. Смазки, содержащие продукт реакции дитиофосфината металла с амином. № 640,761 ; заявл. 26.01.67 ; опубл. 06.08.68 ; НКИ 252-32.7. - 6 с.

72. Заявка 2090287 Великобритания, МКИ С 10 М 1/32, 3/26, 5/20, 7/30. Смазочный состав, содержащий оксихинолинаты металла. — № 8139083 ; заявл. 30.12.81 ; опубл. 07.07.82 ; НКИ С 5. 12 с.

73. Заявка 2497224 Франция, МКИ С 10 М 1/32, 5/20. Смазочные композиции, содержащие в качестве присадки оксихинолинаты меди, олова и свинца. — № 8124367 ; заявл. 29.12.81 ; опубл. 02.07.82. 16 с.

74. А. с. 819159 СССР, МКИ С 10 М 7/02. Твердый смазочный материал / Е. В. Зобов, А. Т. Крачун, С. В. Крачун и др. (СССР). -№ 2775273/23-04 ; заявл. 05.06.79 ; опубл. 12.05.81, Бюл. № 13. 8 с.

75. А. с. 802359 СССР, МКИ С 10 М 7/02. Твердосмазочный материал / Е. В. Зобов, А. Т. Крачун, С. В.Крачун и др. (СССР). № 2751736/23-04 ; заявл. 22.03.79 ; опубл. 24.02.81, Бюл. №5.-6 с.

76. Крачун, А. Т. Разработка и использование новых твердо смазочных материалов на основе капролактама / А. Т. Крачун, Е. В. Зобов, Г. А. Рудик // Трение и износ. 1980. - Т. 1. -№ 6. - С. 1050-1055.

77. А. с. 735629 СССР, МКИ С ЮМ 1/10, 1/28. Антифрикционная присадка к смазочным материалам / П. Г. Суслов, Н. Н. Никонов, Т. А. Лебедева (СССР). № 2546268/23-04 ; заявл. 23.11.77 ; опубл. 18.02.80, Бюл. № 19. - 6 с.

78. А. с. 825592 СССР, МКИ С 10 М 1/4, 1/22. Смазочная композиция / Н. Е. Сафонова, В. Г. Бабель, Г. Н. Романенко и др. (СССР). № 2717994 ; заявл. 25.01.79 ; опубл. 30.04.81, Бюл. № 18.-8 с.

79. А. с. 808527 СССР, МКИ С 10 М 1/10, 1/22, 1/32. Смазочная композиция / Н. Е. Сафонова, В. Г. Бабель, Г. Н. Романенко и др. (СССР). № 2763868/23-4 ; заявл. 28.03.79 ; опубл. 08.02.81, Бюл. № 5. - 10 с.

80. Пат. 4,164,473 США, МКИ С 10 М 1/48. Органомолибденовые проти-воизносные, антифрикционные присадки. -№ 928,817 ; заявл. 28.07.78 ; опубл. 14.08.79 ; НКИ 252-32. 8 с.

81. Пат. 4,176,073 США, МКИ С 10 М 1/54. Молибденовые комплексы лактанокеазолиновых диспергаторов в качестве антифрикционных, противоизносных присадок к смазочным маслам. № 943,206 ; заявл. 18.09.78 ; опубл. 27.11.79 ; НКИ 252-32.7Е. - 10 с.

82. Пат. 4,176,074 США, МКИ С 10 М 1/48. Молибденовые комплексы беззольных оксазолиновых диспергаторов как антифрикционные, противоиз-носные присадки к смазочным маслам. № 943,342 ; заявл. 18.09.78 ; опубл. 27.11.79 ; НКИ 252-32.7Е. - 6 с.

83. Пат. 4,248,720 США, МКИ С 10 М 1/54. Органомолибденовые антифрикционные, противоизносные присадки. — № 35,724 ; заявл. 03.05.79 ; опубл. 03.02.81 ; НКИ 252-42.7. 6 с.

84. Гаркунов, Д. Н. Триботехника / Д. Н. Гаркунов. М. : Машиностроение, 1989.-328 с.

85. Куксенова, Л. И. Смазочные материалы и явление избирательного переноса / Л. И. Куксенова, А. А. Поляков, Л. М. Рыбакова // Вестник машиностроения. 1990. - № 1 - С. 35-40.

86. Родин, Ю. А. Безызносность деталей машин при трении / Ю. А. Родин, П. Г. Суслов. — Л. : Машиностроение, 1989. 229 с.

87. Hubmann, A. Wechselbeziehungen Zwischen Grandflussigkeiten und Additiven /

88. A. Hubmann // Tribologie und Schmiemngstechnik. 1986. - B. 33. - № 2. - S. 78-83.

89. Шор, Г. И. Влияние присадок на объемные и поверхностные свойства масел / Г. И. Шор // Труды ВНИИ НП. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1981. - С. 87-104.

90. А. с. 874748 СССР, МКИ С 10 М 7/02, 7/26. Антифрикционная паста "Эдма-10" / А. К. Митрофанова, М. Н. Зеленская (СССР). № 2367681/23-04 ; заявл. 28.05.76 ; опубл. 28.04.81, Бюл. № 39. - 6 с.

91. Львов, Л. С. Влияние технологических ПАВ на консервационную эффективность пластичных смазок / Л. С. Львов, Н. Н. Гришин // Химия и технология топлив и масел. 1988. - № 4. - С. 22-23.

92. А. с. 834114 СССР, МКИ С 10 М 5/02, 5/12. Смазка для пар трения /

93. B. М. Лебедев, Н. А. Смирнов (СССР). № 2829536 ; заявл. 19.10.79 ; опубл. 12.09.81, Бюл. №20.-6 с.

94. А. с. 836079 СССР, МКИ С 10 М 5/02, 5/12, 5/14. Пластичная смазка / В. М. Лебедев, А. А. Ашейчик, Н. А. Смирнов (СССР). № 280765/23-04 ; заявл. 23.07.79 ; опубл. 16.09.81, Бюл. № 21. - 8 с.

95. Гаркунов, Д. Н. О влиянии альдегидов на установление режима избирательного переноса / Д. Н. Гаркунов, И. М. Мельниченко, А. Н. Подалов // Избирательный перенос при трении : сб. М. : Наука, 1975. - С. 10-12.

96. А. с. 658165 СССР, МКИ С 10 М 5/02, 5/14, 5/20. Пластичная смазка/ Г. И. Свищевская, С. А. Степанянц, Л. К. Бутырина (СССР). № 2437109/23-04 ; заявл. 29.12.76 ; опубл. 24.05.79, Бюл. № 15. - 6 с.

97. Айнбиндер, С. Б. Трибологические исследования композитной поли-мерсодержащей смазки / С. Б. Айнбиндер, О. С. Жеглов, В. М. Кремешный // Механика композитных материалов. — 1979. — № 4. С. 607-610.

98. А. с. 667583 СССР, МКИ С 10 М 5/24. Антифрикционная смазка / С. Б. Айнбиндер, С. П. Андронов, О. С. Жеглов и др. (СССР). № 2556825 ; заявл. 19.12.77 ; опубл. 28.08.79, Бюл. № 22. - 6 с.

99. А. с. 690063 СССР, МКИ С 10 М 5/02, 5/10, 5/18. Антифрикционная смазка / Д. Н. Гаркунов, Б. Д. Хархасов, Г. П. Шпеньков (СССР). № 2332526/23-4 ; заявл. 21.01.76 ; опубл. 10.10.79, Бюл. № 37. - 10 с.

100. Исследование механизма трения меднофторопластового композита / А. А. Кутьков и др. // Трение и износ. 1980. - Т. 1. - № 6. - С. 93-99.

101. Кужаров, А. С. Реализация координатных соединений на трущихся поверхностях металлов. Ч. III. Новый механохимический способ получения комплексных соединений / А. С. Кужаров, А. Д. Гарновский, А. А. Кутьков // ЖОХ. 1979. - Т. 49. - № 5. - С. 861-864.

102. Фукс, Г. И. Абсорбция и смазочная способность масел / Г. И. Фукс // Трение и износ. 1983. - Т. 4. - С. 398^114.

103. Некоторые закономерности подбора антифрикционных присадок к маслам / В. JI. Лашхи и др. // Химия и технология топлива и масел. 1985. — № 5. -С. 15-17.

104. Пат. 2001940 Российская Федерация, МКИ С 10 М 125/04, С 10 М 177/00. Смазка и способ ее получения / Астахов М. В. и др.. — № 4915643/04 ; заявл. 11.12.90 ; опубл. 30.10.93, Бюл. № 39-40. 12 с.

105. А. с. 1770350 СССР, МКИ С 10 М 125/02. Смазочная композиция / А. И. Шебалин и др. (СССР). № 4457050/04 ; заявл. 19.07.88 ; опубл. 23.10.92, Бюл. № 39. - 6 с.

106. Пат. 2028370 Российская Федерация, МКИ С 10 М 125/04. Смазочный состав / Брыляков П. М., Приходько Е. Е., Степанова Н. В. № 5039882/04 ; заявл. 18.02.92 ; опубл. 30.02.95, Бюл. № 4. - 12 с.

107. А. с. 1641868 СССР, МКИ С 10 М 141/02. Смазочная композиция / А. А. Калинин, В. Г. Мельников и др. (СССР). № 4683786/04 ; заявл. 25.04.89 ; опубл. 15.04.91, Бюл. №4.-8 с.

108. Зуев, В. В. Энергоплотность, свойства минералов и энергетическое строение Земли / В. В. Зуев. СПб. : Наука, 1995. - 125 с.

109. Погодаев, Л. И. Повышение надёжности трибосопряжений / JI. И. По-годаев, В. Н. Кузьмин, П. П. Дудко. — СПб. : Академия транспорта Российской Федерации, 2001. 304 с. : ил.

110. Горячева, И. Г. Контактные задачи в трибологии / И. Г. Горячева, М. Н. Добычин. М.: Машиностроение, 1988. - 265 с.

111. Горячева, И. Г. Механика фрикционного взаимодействия / И. Г. Горячева. М. : Наука, 2001.-480 с.

112. Ишлинский, А. Ю. Механика. Идеи, задачи, приложения / А. Ю. Иш-линский. М. : Наука, 1985. — 624 с.

113. Лужнов, Ю. М. Сцепление колес с рельсами. Природа и закономерности / Ю. М. Лужнов. М. : ВНИИЖТ, 2003. - 144 с.

114. Надёжность машин и оборудования лесного комплекса : учебник для студентов специальности 170400 / В. В. Амалицкий и др.. — М. : МГУЛ, 2002. 279 с. : ил.

115. Погодаев, Л. И. Моделирование процессов изнашивания материалов и деталей машин на основе структурно-энергетического подхода / Л. И. Погодаев, С. Г. Чулкин // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1998. -№ 5.-С. 94-103.

116. Hydrodinamic Lubrication. Bearings and Thrust Bearings / J. Frence, D. Nicolas et al. Amsterdam: Elsevier, 1997. - 470 p.

117. Johnson, K. L. Contact Mechanics / K. L. Johnson. Cambridge University Press, 1987.-452 p.

118. Kalker, J. J. Three dimensional Elastic Bodies in Rolling Contact / J. J. Kalker. -Dordrecht; Boston; London: Kluwer Academic Publishers, 1990. 314 p.

119. Федоров, В. В. Кинетика поверхности и разрушение твердых тел / В. В. Федоров. Ташкент : ФАН, 1985. - 167 с.

120. Дроздов, Ю. Н. Трение и износ в экстремальных условиях : справочник / Ю. Н. Дроздов, В. Г. Павлов, В. Н. Пучков. -М.: Машиностроение, 1986. 240 с.

121. Guidat, A. The fundamental benefits of preventive rail grinding / A. Guidat// Rail Engineering International. 1996. - V. 25 - № 1. - P. 4-6.

122. Stone, D. H. The application of modern surface engineering to rails wheels / D. H. Stone, S. F. Kalay // Railway Track s Structures . 1996. - № 6. - P. 13-15.

123. Технический сервис машин сельскохозяйственного назначения / В. В. Варнаков и др.. М. : КолосС, 2004. - 253 с. : ил.

124. ГОСТ 27674-88. Трение, изнашивание и смазка. Термины и определения / Государственный комитет СССР по стандартам. М, 1988.

125. М ВНИ1 JUL 1.020-04. Подшипники качения. Периодические стендовые испытания. Методика. М. : ОАО «ВНИПП», 2005. - 90 с.

126. Анурьев, В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3 т. Т. 1. / под ред. И. Н. Жестковой. — 8-е изд., перераб. и доп. М. : Машиностроение, 2001.-920 с. : ил.

127. Шустер, Л. Ш. Адгезионное взаимодействие твердых металлических тел / JI. Ш. Шустер. Уфа : Гилем, 1999. - 199 с.

128. Атоллов, В. Н. Моделирование контактных напряжений / В. Н. Атоллов, Ю. П. Сердобинцев, О. К. Словин. -М.: Машиностроение, 1998. 120 с.

129. Суслов, А. Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей / А. Г. Суслов. — М.: Машиностроение, 1987. — 171 с.

130. Сулима, А. М. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин / А. М. Сулима, В. А. Шулов, Ю. Д. Ягодкина. — М. : Машиностроение, 1988.-240 с.

131. Захаров, С. М. Методология и моделирование сложных трибосистем / С. М. Захаров, И. А. Жаров // Трение и износ. 1988. - Т. 9. - № 5

132. Рейш, А. К. Повышение износостойкости строительных и дорожных машин / А. К. Рейш. М. : Машиностроение, 1986. - 187 с.

133. Буше, Н. А. Трение, износ и усталостность в машинах / Н. А. Буше. -М. : Транспорт, 1987. 123 с.

134. Мышкин, Н. К Трибология. Принципы и приложения / Н. К. Мыш-кин, М. И. Петроковец. Гомель : ИММС НАНБ, 2002. - 310 с.

135. Polzer, G. Grundlagen zu Reibung und Verschleiss : veb. / G. Polzer, E. Meissner. Leipzig, 1983. - S. 11-17.

136. Bechnann, G. Abtragverschleiss von Metallen / G. Beckmann, I. Kleis. -Leipzig ; VEB Deutscher Verlag fuer Grundstoffindustrie, 1983. -410 s.

137. Fleischer, G. Verschleiss und Zuverlaessigkeit / G. Fleischer, H. Groger, H. Thum. VEB Verlag Technik, Berlin, 1980. - 244 s.

138. Шнейдер, Ю. Г. Регуляция микрогеометрии поверхностей методом пластического деформирования / Ю. Г. Шнейдер // Металлообработка. — 2001. -№ 3 С. 15-17.

139. Демкин, Н. Б. Качество поверхности и контакт деталей машин / Н. Б. Демкин, Э. В. Рыжов. -М. : Машиностроение, 1981. -265 с.

140. Беркович, И. И. Трибология. Физические основы, механика и технические приложения : учебник для вузов / И. И. Беркович, Д. Г. Громаковский ; под. ред. Д. Г. Громаковского ; Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 2000. - 268 с.

141. Бакли, Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии / Д. Бакли. М. : Машиностроение, 1986. - 360 с.

142. Буяновский, И. А. Граничная смазка. Этапы развития трибологии / И. А. Буяновский, И. Г. Фукс, Т. Н. Шаболина. М. : Нефть и газ, 2002. - 230 с.

143. Фукс, Г. И. Проблемы граничной смазки / Г. И. Фукс // Сборник материалов, посвященных научной деятельности. — М. : Нефть и газ, 2001. — 192 с.

144. Georges, J. М. Some surface science aspects of tribology / J. M. Georges // New directions in tribology ; Ed by I.M. Hutchings. Bury. St. Edmunds and London : МЕР, 1997.-P. 67-82.

145. Jahanmir, S. Chain length effect in boundary lubrication / S. Jahanmir // Wear. 1985.-Vol. 102.-№4.-P. 331-349.

146. Ребиндер, П. А. Поверхностные явления в дисперсных системах / П. А. Ребиндер // Физико-химическая механика: изб. тр. — М.: Наука, — 1979. 381 с.

147. Дерягин, Б. В. Смазывающие пленки / Б. В. Дерягин, Н. В. Чураев. М. : Наука, 1984.- 159 с.

148. Федорченко, И. М. Современные представления о механизме трения и износа и основные тенденции в развитии композиционных материалов трибо-технического назначения / И. М. Федорченко // Порошковая металлургия. -1979.-№4.-С. 53-65.

149. Пат. 4,204,968 США, МКИ С 10 М 1/54. Присадки к смазочным материалам. -№ 932,863 ; заявл. 11.08.78 ; опубл. 27.05.80 ; НКИ 252-26. 10 с.

150. Пат. 4,155,860 США, МКИ С 10 М 1/10. Композиция смазочных присадок. № 830,324 ; заявл. 02.09.77 ; опубл. 22.05.79 ; НКИ 252-26. - 10 с.

151. Заявка 54-2353 Япония, МКИ С 10 М 7/14. Смазочный состав. -№ 45-112627 ; заявл. 15.12.70 ; опубл. 06.02.79 ; НКИ 54 В 101. 12 с.

152. Сергеев, Г. Б. Нанохимия : учебное пособие / Г. Б. Сергеев. — М., 2006. — 336 с. : ил.

153. Крагельский, И. В. Узлы трения машин / И. В. Крагельский, Н. М. Михин. -М. : Машиностроение, 1984. 280 с.

154. Температура начала спекания ультрадисперсных порошков / В. Н. Троицкий и др. // Порошковая металлургия. 1983. - № 1. - С. 13-15.

155. Kostetsky, В. The structural-energetic concept in the theory of faction and wear (sinergism and selforganization) / B. Kostetsky // Wear. — 1992. — V. 159. № 1. — S. 1—15.

156. Погодаев, JI. И. Структурно-энергетические модели изнашивания стали при трении качения со скольжением / JI. И. Погодаев // Проблемы машиностроения и надёжности машин. 1999. - № 1. - С. 36^46.

157. Крагелъский, И. В. Расчет трения, износа и долговечности с позиций молекулярно-механической, усталостной и энергетической теорий / И. В. Кра-гельский // Проблемы автоматизации и машиностроения. — 1986. — № 12. — С. 13-24.

158. Алехин, В. П. Физика прочности и пластичности поверхностных слоев материалов / В. П. Алехин. М. : Наука, 1983. - 280 с.

159. Федоров, В. В. Термодинамические аспекты прочности и разрушения твердых тел / В. В. Федоров. Ташкент : ФАН, 1979. — 168 с.

160. Смирягин, А. П. Промышленные цветные металлы и сплавы : справочник/ А. П. Смирягин, Н. А. Смирягина, А. В. Белова. -М.: Металлургия, 1974: -48 с.

161. Келли, А. Кристаллография и дефекты в кристаллах / А. Келли, Г. Гровс. М. : Мир, 1974. - 384 с.

162. Журков, С. Н. К вопросу о физической основе прочности / С. Н. Жур-ков // Физика твердого тела. 1980. - Т. 22. - Вып. 11. - С. 3344-3349.

163. Биргер, И. А. Расчёт на прочность деталей машин : справочник/ И. А. Биргер, Б. Ф. Шорр, Г. Б. Иосилевич. М.: Машиностроение, 1979. - 702 с.

164. Заплетохин, В. А. Конструирование деталей механических устройств : справочник / В. А. Заплетохин. — Л. : Машиностроение : Ленингр. отд-ние, 1990.-669 с. : ил.

165. Металлсодержащие смазочные композиции в мобильной сельскохозяйственной технике: технология, исследование, применение / В. В. Сафонов и др. ; Сарат. гос. агр. ун-т. Саратов, 1999. - 80 с.

166. Крапивина, С. А. Плазмохимические технологические процессы / С. А. Крапивина. JI. : Химия, 1981. - 247 с.

167. Котов, Ю. А. Исследование частиц, образующихся при электрическом взрыве проводников / Ю. А. Котов, Н. Н. Яворовский // Физико-химическая обработка материалов. 1978. — № 4. — С. 29-36.

168. Морохов, И. Д. Ультрадисперсные металлические среды / И. Д. Мо-рохов, JI. И. Трусов, С. П. Чижик. М. : Атомиздат, 1977. - 358 с.

169. Свойства материалов с ультрадисперсной структурой / В. Б. Федоров и др. // Поверхность. Физика, химия, механика. 1984. - № 4. - С. 123-130.

170. Кузнецова, Г. А. Качественный рентгенофазовый анализ : учеб. пособие / Г. А. Кузнецова. Иркутск, 2004. - 26 с.

171. ГОСТ 24810-81. Подшипники качения. Зазоры. М. : Изд-во стандартов, 1981.

172. ГОСТ 20918-75. Подшипники качения. Метод расчёта предельной частоты вращения. -М. : Изд-во стандартов, 1975.

173. ГОСТ 18855-94. Подшипники качения. Динамическая расчётная грузоподъёмность и расчётный ресурс (долговечность). — М. : Изд-во стандартов, 1997.-28 с.

174. Экспериментальная обработка и испытания // Надежность и эффективность в технике : справочник / под ред. Р. С. Судакова и О. И. Трескина. — М. : Машиностроение, 1989. — Т. 6.

175. Митряков, А. В. Надежность восстановительной технологии /

176. A. В. Митряков. Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 1979. - 184 с.

177. Надёжность технических систем / Е. А. Пучин и др.. М. : УМЦ «Триада», 2005. - 353 с. : ил.

178. Лукинский, В. С. Прогнозирование надежности автомобилей /

179. B. С. Лукинский, Е. И. Зайцев. Л. : Политехника, 1991. - 224 с. : ил.

180. Автомобили КамАЗ. Модели с колёсной формулой 6x4 и 6x6 : руководство по эксплуатации, ремонту и техобслуживанию. М. : РусьАвтокнига, 2004.-314 с.

181. Mann, N. R. Methods for Statistical analysis of Reliability and Life Data / N. R. Mann. John Willy, 1994. - 157 p.

182. ГОСТ 11.004-74. Прикладная статистика. Правила определения оценок и доверительных границ для параметров нормального распределения. — М. : Изд-во стандартов, 1981. — 20 с.

183. Гаркунов, Д. Н. Триботехника (износ и безызносность) : учебник. -4-е изд., перераб. и доп. М. : Изд-во МСХА, 2001. - 616 с. : ил.

184. Математическая теория планирования эксперимента / под ред. С. М. Ермакова. -М. : Наука, 1983. 392 с.

185. Морохов, И. Д. Ультрадисперсные металлические среды / И. Д. Моро-хов, JI. И. Трусов, С. П. Чижик. М. : Атомиздат, 1977. - 358 с.

186. Спеченные антифрикционные материалы для тяжелонагруженных узлов трения / Н. В. Манукян и др. // Порошковая металлургия. — 1978. — № 12. С. 56-60.

187. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа / Ю. А. Евдокимов и др.. М. : Наука, 1980. - 228 с.

188. Дьяконов, В. П. Maple 9.5/10 в математике, физике и образовании. — М. : СОЛОН-Пресс, 2006. 720 с. : ил.

189. Мелкумов, Я. С. Экономическая оценка эффективности инвестиций / Я. С. Мелкумов М. : ИКЦ «ДИС», 1997. - 160 с.

190. Методические указания по расчету норм денежных затрат на техническое обслуживание тракторов, комбайнов и сельскохозяйственных машин. М., 1970. - 57 с.

191. Автотранспортные средства. Учет, налоги, списание ГСМ // Приложение к журналу «Бухгалтерский бюллетень». 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Бухгалтерский бюллетень, 1996/97. - 82 с.

192. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта. М. : Транспорт, 1986. — 48 с.