автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Повышение долговечности узлов трения лесных машин за счет применения новых антифрикционных материалов

На правах рукописи

Смольяков Иван Алексеевич

ПОВЫШЕНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ УЗЛОВ ТРЕНИЯ ЛЕСНЫХ МАШИН ЗА СЧЕТ ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ АНТИФРИКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Специальность 05.21.01 — Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2004

Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Белокуров Владимир Петрович

доктор технических наук, профессор Кроха Валентина Андреевна;

кандидат технических наук Копаев Иван Васильевич.

Ведущая организация:

Воронежский государственный аграрный университет (394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, 1).

Защита диссертации состоится «18» июня 2004 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.034.02 в Воронежской государственной лесотехнической академии (394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, зал заседаний - ауд. 118).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Воронежской государственной лесотехнической академии.

Автореферат разослан «14» мая 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Курьянов В. К.

Актуальность темы. Надежность машины зависит от многих параметров, однако, узлы трения являются одним из самых слабых звеньев в любом механизме. Отличительная особенность работы узлов трения лесных машин - это высокие контактные давления, динамические и вибрационные нагрузки, недостаток смазки, загрязненность абразивом, подверженность климатическим воздействиям. Поэтому повышение долговечности узлов трения лесных машин представляется весьма актуальной задачей, решение которой позволит повысить надежность лесных машин в целом.

Данную проблему можно решить, в частности, применением в узлах трения новых антифрикционных материалов. К таким материалам относится пропитанная смазками прессованная древесина (ДП), изготовленная из малоценных лиственных пород. Материал ДП, имея сравнительно низкую стоимость, по эксплуатационным качествам не уступает материалам из цветных и черных металлов, применяемым в узлах трения, а в условиях ограниченной смазки и абразивного изнашивания даже превосходит их.

Однако применение ДП в узлах трения до настоящего времени сдерживается недостаточной изученностью зависимости ее антифрикционных свойств от состава и условий пропитки. Особенно мало исследований проводилось по созданию антифрикционных материалов на основе ДП, работающих при высоких знакопеременных нагрузках, а именно в таких условиях работают узлы трения в манипуляторной технике лесного комплекса.

Повышение технического уровня отечественных лесных машин за счет применения в них новых антифрикционных материалов на основе ДП является актуальной темой исследований. Работа выполнена в рамках Федеральной целевой программы «Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки на 2001-2005 г.г.», раздел «Создание теоретических основ наукоемких технологий и систем качества леса и лесной продукции» (гос. регистр. № 01.960.010812).

Цель работы. Повышение долговечности некоторых узлов трения лесных машин за счет применения нового антифрикционного материала на основе прессованной древесины.

Объекты и методы исследования. Объектами исследования являлись образцы и подшипники из ДП с торцовой рабочей поверхностью, пропитанные различными составами на основе смеси предельных углеводородов и поверхностно-активных веществ. Теоретические исследования базировались на методах дифференциального и интегрального исчисления, использовались численные методы и уравнения теории упругости. В экспериментальных исследованиях нашли применение методы полного факторного планирования эксперимента, регрессионного анализа и математической статистики с использованием ЭВМ. Научная новизна^работы заключается в следующем: - разработана методика и получены аналитические зависимости по расчету напряженного состояния узлов трения с применением ДП, отличающаяся тем, что учтены анизотропия материала и силы трения;

- получена математическая модель теплового расчета узлов трения, отличающаяся тем, что учтен эффект теплорассеивания при граничном условии изменения температуры в зоне трения по линейному закону;

- разработан новый антифрикционного материала на основе ДП, с улучшенными триботехническими характеристиками.

Значимость для теории и практики. Теоретические исследования позволили разработать более точные аналитические зависимости для прочностного и теплового расчета подшипников из ДП. Разработан новый антифрикционный материал на основе ДП, позволяющий повысить долговечность узлов трения лесных машин.

Реализация _работы. Результаты теоретических, лабораторных и стендовых исследований внедрены организациями ОАО "Майкопский машиностроительный завод", научно-производственным центром "Восмоддрев", и внедрены в учебный процесс на кафедрах "Механизации лесного хозяйства и проектирования машин" и "Производства, ремонта и эксплуатации машин".

Достоверность полученных результатов подтверждена положительными результатами лабораторных исследований и заводских стендовых испытаний, корректностью принятых допущений при теоретических исследованиях, использованием современных методов планирования экспериментов и статистической обработки данных, а также достаточной сходимостью экспериментальных и теоретических данных.

Основные положения, выносимые на защиту:

- методика и аналитические зависимости для расчета напряженного состояния антифрикционных материалов из ДП с учетом сил трения;

- аналитические зависимости для теплового расчета подшипников скольжения из прессованной древесины, учитывающие, анизотропию и условия теп-лорассеивания узлов трения;

- экспериментально подтвержденные рекомендации по применению различных типов модификаторов для антифрикционной прессованной древесины;

- результаты сравнительных испытаний нового антифрикционного материала и аналогов.

Апробаиия работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры "Энергетики и гидравлики" ВГЛТА (2000-2004г.); международном научно-практическом симпозиуме "Сла-вянтрибо-4. Трибология и технология" (Рыбинск, 1997); международной научно-технической конференции "Ресурсосберегающие технологии в лесном хозяйстве, лесной и деревообрабатывающей промышленности" (Минск, 1999); международной научно-технической конференции "Научно-технические проблемы в развитии ресурсосберегающих технологий и оборудования лесного комплекса" (Воронеж, 1998); международной научно-технической конференции " Интеграция фундаментальной науки и высшего лесотехнического образования по проблемам ускоренного воспроизводства, использования и модификации древесины" (Воронеж, 2000); Всероссийской научно-практической конференции "Химико-лесной комплекс — проблемы и решения" (Красноярск, 2002);

международной конференции "Повышение эффективности лесозаготовок малолесных районов России" (Воронеж 2002).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 14 работ и получен патент на изобретение.

Структура и объем_работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений. Она содержит 171 страницу печатного текста, 45 рисунков, 4 таблицы. Приложение содержит 39 страниц с таблицами и рисунками.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации и определены цели исследования, изложены научные положения, выносимые на защиту и ее научная новизна. Представлена теоретическая и практическая значимость для науки.

В первой главе рассмотрено состояние проблемы по применению различных материалов в узлах трения лесных машин. Отмечена их недостаточная износостойкость, особенно в узлах, подверженных высоким удельным давлениям и реверсивному движению. Анализируются методы повышения эксплуатационных характеристик узлов трения, приведенные в трудах В.А Крохи, Д.И. Станчева, Н.Н. Горбачева, З.К. Емтыля, В.П. Шевченко и др. Наиболее перспективным направлением повышения износостойкости узлов трения представляется применение новых антифрикционных материалов. Рассмотрены возможности применения искусственных полимерных материалов различных типов в узлах трения при данных рабочих условиях, изложены их положительные и отрицательные стороны, рассмотрен опыт их внедрения как антифрикционных материалов в узлах трения и причины, сдерживающие их использование: быстрое старение, ползучесть при повышенных температурах, низкая износостойкость в присутствии абразива.

Некоторые преимущества по сравнению с искусственными полимерными материалами, используемыми в узлах трения, имеет прессованная древесина (ДП). Опыт ее применения изложен в трудах таких ученых, как В. А. Белый, В. И. Врублевская, Б. И. Купчинов, Б. И. Костецкий, Г. В. Виноградов, Ю. К. Васильев, П. Н. Хухрянский, В. П. Белокуров, Н. И. Винник, Н. С. Смогунов, В. А. Шамаев, Е. А. Чаадаев, А. И. Смольяков и др. К недостаткам ДП относится нестабильность размеров, низкие технологичность, тепло- и температуропроводность, высокое влагопоглощение. В работах вышеперечисленных авторов предложенные способы модификации устраняют многие недостатки ДП, однако, возможность применения ДП как антифрикционного материала в условиях реверсивного трения и повышенного давления ограничена, из-за отсутствия рекомендаций по получению материалов с заданными свойствами. Отсюда постановка цели исследований в данной работе представляется актуальной.

Исходя из обзора состояния вопроса по данной теме, определены следующие основные задачи:

- теоретически обосновать работоспособность материалов из ДП в узлах трения лесных машин исходя из прочностных и тепловых расчетов;

- разработать методику и лабораторные стенды для исследования антифрикционных свойств материалов на основе ДП при различных видах движения;

- обосновать рекомендации по подбору пропиточных материалов для прессованной древесины, используемой в узлах трения при вращательном и возвратно-вращательном движении;

- предложить рекомендации по применению подшипников из ДП в широком диапазоне нагрузочных режимов;

- обосновать технико-экономическую целесообразность внедрения разработанных материалов на основе ДП в узлах трения лесных машин.

Во второй главе приводятся теоретические расчеты напряженного состояния и температурного режима подшипников скольжения из ДП.

Физико-механические свойства ДП значительно отличаются от свойств металлов и других изотропных материалов, поэтому была предложена методика прочностного расчета подшипников скольжения, учитывающая анизотропию подшипников из ДП и силы трения.

При постановке задачи был сделан ряд допущений:

1. Анизотропные подшипники из ДП с радиальным расположением волокон имеют постоянные упругие характеристики в радиальном, тангенциальном и осевом направлении при условии малых деформаций.

2. Пластические деформации полностью удалены предыдущими циклами на-гружения, после которых подшипник сохранил цилиндрическую форму.

3. Подшипник сопрягается по внешнему радиусу с абсолютно жесткой обоймой, вал при этом считается не деформируемым. Данное допущение справедливо потому, что модуль упругости ДП в 100-200 раз меньше, чем у стали.

4. Подшипник подчиняется принципу Сен-Венана.

В соответствии с последним допущением уравнение Герца для распределения давлений по дуге контакта не будет справедливым. На основании вышеперечисленных допущений в качестве граничных условий для расчета напряженного стояния, принимаем график радиальных перемещений иг поверхности подшипника (рис. 1).

Для расчета напряженного стояния в произвольной точке полуплоскости, на которую действует сосредоточенная сила р (рис. 2), в качестве базовой использовали формулу:

сг = -— (cos 0со%в + sin /2 sin&),

где - единичная сила, приходящаяся на единицу длины подшипника, г - радиус-вектор, проведенный от произвольной точки полуплоскости до точки приложения единичной силы, м; /3 - угол наклона единичной силы к внутренней нормали, проведенной к полуплоскости, рад; в - угол наклона радиус-

Зная напряжения в любой точке подшипника, находим деформации по закону Гука, а, зная деформации, определяем перемещения точек поверхности подшипника по соотношениям Коши для плоской задачи

(6)

где ег,е9 - радиальная и тангенциальная относительные деформации соответственно; - относительный сдвиг по площадке г от силы, действующей в

направлении - радиальное перемещение; - приращение радиус-вектора - приращение угловой координаты Закон Гука для плоской задачи:

уГф

/V

а. -Мп. Игг Ег °я> а<Р

Ег Ег Лрг/'гр „ С'9

У пр

г<р

'V

где <уг,<у9 - радиальное и тангенциальное нормальные напряжения соответственно; ц - коэффициенты Пуассона (первый индекс - направление деформации, второй - силы); Сг9 - модуль сдвига по площадке перпендикулярной радиусу от тангенциальных касательных напряжений.

Предложенные интегральные зависимости (4) и (5) вместе с разработанной программой для ЭВМ на языке Qbasic, позволяют, используя соотношения Коши (6) и закон Гука (7), построить график перемещений иг поверхности подшипника при известном графике распределения давления по дуге контакта. График распределения давления, подобранный с помощью данной программы по граничному условию перемещений, представлен следующей формулой

2а,

-,Па,

ю

где Рта - максимальное давление на дуге контакта вала и подшипника, Па.

При заданном максимальном давлении угол полуохвата определяется методом подбора. Формула (8) дает хорошие результаты при толщине подшипника менее 10 мм. При увеличении толщины подшипника эта формула неприменима из-за некорректности граничных условий по перемещениям, так как при увеличении толщины подшипника до бесконечности данная задача преобразуется в задачу Герца.

При проведении прочностного расчета необходимо знать зависимость модуля упругости ДП от температуры, для чего следует проводить тепловые расчеты подшипников. Необходимость тепловых расчетов подшипников скольжения из ДП обуславливается весьма низким коэффициентом теплопроводности ДП, который в 100... 150 раз ниже, чем у стали. Кроме этого важно знать рабочую температуру при выборе конкретных допусков и посадок, которые должны обеспечивать работоспособность проектируемого узла.

Для упрощения тепловых расчетов материал из ДП принимается изотропным, а коэффициент теплопроводности постоянным, не зависящим от изменения температуры. Внутренний и наружный радиус подшипника скольжения из ДП обозначим через г, и гг, соответственно.

Для решения данной задачи воспользуемся цилиндрической системой координат. Уравнение теплопроводности в данном случае будет иметь вид

д£ дг

_(д21 181 1 д2( ~\дг2+ г дг Г2д<р2+д22}

+ Л

(9)

где а - коэффициент температуропроводности, м2/с\ * - температура, иС; г время, с; г,<р,г - координаты рассматриваемой точки по радиусу, углу и вдоль оси подшипника, соответственно, м; J - тепло от посторонних источников, Вт.

Если длина подшипника из ДП существенно больше его толщины, а граничные условия в каждой точке, ограничивающей его поверхность одинаковы, то в этом случае температура в любом поперечном сечении, достаточно удаленном от торцов, будет изменяться лишь вдоль радиуса, и при стационарной теплопроводности уравнение (9) преобразуется к виду

дг гдг

(10)

При использовании метода начальных параметров решением уравнения (10) для стационарного теплового процесса являются зависимости

Г\ , г ^'о-т^-;

Я г,

г,

(11)

где - температура в зоне трения, С; д0 - начальный тепловой поток, Вт; дг радиальный тепловой поток; X - коэффициент теплопроводности, Вт/м°С. Значение текущей координаты г изменяется от г/ до г* Анализ уравнения (11) показывает, что по толщине подшипника температура изменяется не линейно, а по логарифмической кривой.

Нестационарное температурное поле в опоре скольжения при линейной зависимости температуры от времени в зоне трения описывается дифференциальным уравнением теплопроводности (без учета других источников тепла) следующим образом

дх*

дх

(12)

где х - радиальная координата, м.

Граничные и начальные условия в данной постановке задачи будут следующими:

(13)

где Ь - скорость нагревания среды, °С/с; Я - толщина подшипника скольжения, м; А - параметр, характеризующий условия теплообмена, определяется по формуле

а

~х,м '

где - коэффициент теплоотдачи,

Теплообмен между корпусом подшипника и окружающей средой происходит по законам конвекции. Для решения уравнения (12), с начальными и граничными условиями (13), используется преобразование Лапласа. В итоге температурный режим для подшипников скольжения из ДП в общем виде, при нестационарном тепловом режиме, может быть представлен следующей зависимостью

критерий Био; - критерий Фурье; ц - корень характеристического

уравнения.

Полученное уравнение (15) позволяет анализировать температурное поле узлов трения при линейном изменении температуры в зоне трения в зависимости от времени работы.

С использованием данных теплового и прочностного расчетов проведен анализ величин натягов, учитывающий особенности анизотропии свойств ДП и зависимость ее модуля упругости от температуры. По закону Гука для плоско -напряженного состояния, исходя из допустимого давления для материала подшипника в радиальном направлении и максимального контактного давления

на подшипник от вала, значение давления при запрессовке подшипника в корпус определяем по формуле

? = М-Р*~>Па. (16)

Величина натяга определяется по формуле для расчета перемещений

(17)

где г — текущий радиус подшипника, для которого определяется натяг, м; Ег модуль упругости материала подшипника в осевом направлении, Яд; <т^,<тг

напряжения в радиальном и тангенциальном направлении (Па), определяемые из задачи Ляме для анизотропного материала.

Для учета влияния температуры на модуль упругости использовали формулу

£ = £0ег("20', (18)

где Е0 - значение модуля Юнга для температуры 20 0С, Па; г - декремент затухания, зависящий от свойств материала подшипника.

В третьей главе рассмотрены объект исследования - материал ДП, оборудование и методика для проведения экспериментальных исследований. Целью экспериментальной части работы являлись исследования по подбору пропиточ-

ного состава для антифрикционных материалов на основе ДП, который обеспечил бы улучшение триботехнических характеристик в широких пределах изменения контактного давления и скорости. Основная задача заключается в анализе ДП с точки зрения ее физико-механических и химических свойств, что позволит обосновано подбирать вещества для ее пропитки.

Анализ свойств древесины проводился с учетом механизма смазочного действия в парах металл-ДП, что позволило определить основные типы модификаторов: предельные углеводороды и некоторые виды поверхностно-активных веществ (ПАВ) не снижающих твердость древесины. В качестве ПАВ использовалась стеариновая кислота — классический пример химически активного вещества с высокой адгезией к металлу, окисленный петролатум — более высокомолекулярный аналог стеариновой кислоты, битумная смола - пример химически инертного вещества с высокой адгезией как к металлу так и к древесине, и триглицериды жирных кислот (животный жир ГОСТ 1045-73) - химически инертное ПАВ. В качестве предельных углеводородов принимались стеарин и церезин С-80, как вещества с разной температурой плавления, т.е. с разным температурным пределом эксплуатации.

Исследования коэффициента трения и величины линейного износа в зависимости от состава пропитки проводились для вращательного и возвратно-вращательного движения. Испытания осуществлялись в два этапа: подбор наилучшего состава пропитки и определение триботехнических характеристик материала с наилучшей пропиткой. Для этого использовался стенд МИ-1М для условий вращательного и сконструированный стенд, для — возвратно-вращательного движения.

В четвертой главе приведен анализ полученных экспериментальных результатов, представлена их графическая интерпретация.

Некоторые результаты анализа влияния пропитки на антифрикционные свойства ДП представлены в таблице 1. По материалу на основе ДП пропитанной церезином и окисленным петролатумом получен патент RU 2221821 С1 от 12.08.2002. Данный материал имеет более низкий коэффициент трения, чем его аналог с использованием стеариновой кислоты при возвратно-вращательном скольжении. Как видно из таблицы, наилучшим для данного режима испытаний, является пропиточный состав на основе церезина С-80 и животного жира (ГОСТ 1045-73) при содержании компонентов 70% и 30%, соответственно. Использование данного материала при вращательном режиме скольжения позволяет снизить коэффициент трения более чем в 1,5 раза по сравнению с известными материалами на основе ДП, а для возвратно- вращательного - более чем в 2 раза. Данный состав был принят для дальнейших исследований.

Для определения коэффициента трения ДП при различных нагрузочно-скоростных режимах использовались материалы на основе прессованной древесины плотностью 1000, 1100, 1200, 1300 и 1350 кг/м3 с отклонением ± 20 кг/м3, пропитанные составом из 70% церезина и 30% животного жира. Процентное содержание пропиточного состава в ДП в зависимости от ее плотности варьировалось в пределах 18-22%, 14-16%, 10-12%, 5-7% и 2-3%, соответственно.

Испытания проводились при контактных давлениях 8-40 МПа. Скорости скольжения варьировались в пределах 0,015-0,105 м/с - при вращательном и 0,01-0,055 м/с - при возвратно-вращательном режиме движения. При контактном давлении 40 МПа работоспособность сохраняли материалы на основе ДП плотностью 1200 кг/м3 и выше. Из данных материалов, наилучшими антифрикционными свойствами обладает материал на основе ДП плотностью 1200 кг/м3, для которого зависимости коэффициента трения и температуры в зоне трения от контактного давления и скорости скольжения при различных видах движения приведены на рисунках 4 и 5.

Таблица 1 - Коэффициенты трения прессованной древесины в зависимости от

состава модификатора при давлении 8 МПа и скорости скольжения 0,02 м/с.

Материал Возвр -вращательное Вращательное

покоя скольжения покоя скольже-

Стеарин 0,220-0,300 0,165 0,240-0,300 0,150

Церезин 0,220-0,320 0,155 0,220-0,30 0,170

Окисл. Петролатум ОДЗ 0-0,260 0,130 0,225-0 250 0,120

Церезин + Окисл. Петролатум 3% 0,220-0,250 0,115 0,150-0 Д30 0,130

Церезин + Животный жир 30% 0,070-0,090 0,050 0,170-0,200 0,080

Животный жир 0,070-0,080 0,045 0,170-0,210 0,072

Анализ графиков 4 и 5 показывает, что возвратно-вращательный режим работы узлов трения является более теплонапряженным, чем вращательный. Температура в 100 °С при возвратно-вращательном движении достигается при скорости скольжения в два раза меньшей, чем при вращательном, хотя коэффициент трения при этом уменьшается более чем в 2 раза.

Проведена оценка износостойкости материалов на основе ДП при вращательном и возвратно-вращательном движении, результаты которой представлены на рисунке 6. Из графика видно, что наиболее износостойким при всех видах движения является материал на основании ДП плотностью 1200 кг/м3.

Рисунок 4 -Зависимость температуры (а) и коэффициента трения (б) от контактного давления и скорости скольжения при вращательном движении, плотность древесины 1200 кг/м3.

Рисунок 5 -Зависимость температуры (а) и коэффициента трения (б) от контактного давления и скорости скольжения при возвратно-вращательном движении, плотность древесины 1200 кг/м5.

1000 1060 НО) 1150 1200 1350 1300 1350 14С0

—*— - Вопратяо-врмттг ньао* ДМЛ«П*. - Врдщяте шк двжжше

Рисунок 6 — Зависимость величины линейного износа от плотности древесины и вида движения при давлении 24 МПа и скорости скольжения 0,015 м/с.

На рисунках 7 и 8 приведены сравнительные графики зависимостей линейного износа ДП, пропитанной смесью церезина с животным жиром, и ранее применявшейся ДП, пропитанной церезином, от скорости скольжения и контактного давления. Зависимости показывают, что в первом случае износ значительно меньше, чем во втором. Уменьшение величины контактного давления или увеличение скорости скольжения приводит к выравниванию значений линейного износа.

В пятой главе рассмотрены особенности конструирования узлов трения лесных машин с подшипниками из ДП. Представлены результаты сравнительных производственно-стендовых испытаний подшипников из предлагаемой ДП и бронзы БрОФ 6,5-0,15 ГОСТ 5017-74. Испытания проводились независимым испытательным центром лесозаготовительных машин и грузоподъемного оборудования ООО "Испытатель" (г. Майкоп), аккредитованным Госстандартом Росси на право проведения испытаний манипуляторов и кранов-манипуляторов (Аттестат аккредитации № РОСС РИ 0001.МВ11 от 05.07.99 г.). Результаты испытаний показали, что при работе с разовой смазкой при контактном давлении в 32 МПа материал ДП и бронза имеют практически одинаковый износ, который составил 0,9 мм за 500 тыс. циклов. Учитывая возможность работы материалов на основе ДП в режиме самосмазки и их малую себестоимость, использование предлагаемой ДП в лесном машиностроении представляется перспективным.

Проведенный анализ экономической эффективности внедрения ДП в узлах трения лесных машин позволил установить, что экономический эффект от внедрения 1 тонны ДП может составить 256 тыс. руб.

Основные выводы и рекомендации:

1. Разработаны методика и алгоритмы расчета напряженного состояния подшипников скольжения на основе ДП, которые позволяют определить угол полуохвата вала подшипником методом подбора, с использованием программного обеспечения для ЭВМ.

2. Предложены методика и математические модели по определению температуры узла трения, учитывающие геометрические характеристики подшипника и условия теплообмена с окружающей средой для стационарного и нестационарного теплового режима, которые позволят точнее прогнозировать условия работы подшипников скольжения.

3. Сравнительные испытания антифрикционных материалов на основе ДП, пропитанной различными ПАВ и предельными углеводородами показали, что состав из смеси церезина С-80 и животного жира при соотношении компонентов 70% : 30% по массе, соответственно, позволяет получить наименьший коэффициент трения скольжения и покоя.

4. Материалы на основе ДП, пропитанной смесью церезина и животного жира, плотностью 1000 и 1100 кг/м3 остаются работоспособными при контактном давлении до 24 МПа. При давлении 32 и 40 МПа работоспособность сохраняют материалы на основе ДП плотностью 1200... 1350 кг/м3.

Возвратно-вращательный режим движения снижает предел работоспособности по давлению и является более теплонапряженным, чем вращательный. Предел работоспособности по скорости для возвратно-вращательного режима движения более, чем в 2 раза меньше, чем для вращательного режима.

5. Испытания на линейный износ материалов на основе ДП различной плотности при контактном давлении 24 МПа и скорости скольжения 0,015 м/с показали, что наиболее износостойким является материал плотностью 1200 кг/м3. Данный материал обладает большей износостойкостью, чем применяемые материалы на основе ДП.

6. Сравнительные стендовые испытания подшипников скольжения с использованием антифрикционного материала на основе ДП подтверждает его работоспособность при контактных давлениях до 32 МПа.

7. Предполагаемая экономическая эффективность от внедрения, предлагаемого антифрикционного материала на основе ДП, в узлах трения лесных машин составляет на 1 тонну материала ДП 256 тыс. руб.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Белокуров В.П. Влияние шероховатости твердого тела на процесс изнашивания модифицированной древесины / В.П. Белокуров, А.И. Смольяков, И.А. Смольяков. // Научно-технические проблемы в развитии ресурсосберегающих технологий и оборудования лесного комплекса. Материалы международной научно-практической конференции (Воронеж, 24-26 сентября 1998 г.) / Воронеж, 1998.-стр. 148-149.

2. Белокуров В.П. Модифицированная древесина как заменитель цветных металлов в узлах трения / В.П. Белокуров, А.И. Смольяков, И.А. Смольяков // Интеграция фундаментальной науки и высшего лесотехнического образования по проблемам ускоренного воспроизводства, использования и модификации древесины: Материалы международной научно-практической конференции (1316 июня 2000 г.): В 2-х т. - Воронеж, Воронеж, гос. лесотехн. акад., 2000. - Т. 2. -стр. 205-207.

3. Белокуров В.П. Напряженно-деформированное состояние анизотропного подшипника скольжения из прессованной древесины / В.П. Белокуров, А.И. Смольяков, И.А. Смольяков // Материалы международного научно-практического симпозиума "Славянтрибо-4. Трибология и технология" (Санкт-Петербург, 23-27 июня 1997 г.). Кн. 4. Рыбинск. 1997.

4. Белокуров В.П., Несущая способность подшипников скольжения из модифицированной древесины. /В.П. Белокуров, А.И. Смольяков, И.А Смольяков. // Интеграция фундаментальной науки и высшего лесотехнического образования по проблемам ускоренного воспроизводства, использования и модификации древесины: Материалы международной научно-практической конференции (1316 июня 2000 г.): В 2-х т. - Воронеж, Воронеж, гос. лесотехн. акад., 2000. - Т. 2. -стр. 113-118.

5. Белокуров В.П. Особенности применения подшипников скольжения из модифицированной древесины. / В.П. Белокуров, И.А. Смольяков // Ресурсосберегающие технологии в лесном хозяйстве, лесной и деревообрабатывающей промышленности. Материалы международной научно-технической конференции (24-25 ноября 1999 г.) /Минск, 1999. - стр. 347-348.

6. Белокуров В.П. Термовлагоупругость подшипников скольжения из прессованной древесины. / В.П. Белокуров, В.И. Ключников, О.А Дубиков, СВ. Белокуров, А.И Смольяков, И.А Смольяков. // Научно-технические проблемы в развитии ресурсосберегающих технологий и оборудования лесного комплекса. Материалы международной научно-практической конференции (Воронеж, 24-26 сентября 1998 г.)/Воронеж, 1998.-стр.220-221.

7. Смольяков И.А. Антифрикционная прессованная древесина. Патент на изобр. RU №2221821 С1,20.01.2004 Бюл. №2.

8. Смольяков И.А. Влияние некоторых наполнителей на коэффициент трения модифицированной древесины / И Л. Смольяков // Химико-лесной комплекс — проблемы и решения: Сборник статей по материалам Всероссийской научно практической конференции. Том 2 - Красноярск: СибТТУ, 2002. - стр. 333-336.

9. Смольяков И.А Зависимость коэффициента трения модифицированной древесины от вида наполнителя / И.А Смольяков // Технология и оборудование деревообработки в 21 веке: Сборник научных трудов / Под ред. проф. В. А. Ша-маева. - Воронеж: Воронеж. Гос. Лесотехн. Акад. 2003. - стр. 156-158.

10. Смольяков И.А Износостойкость антифрикционных материалов на основе прессованной древесины / ИА Смольяков, В.В. Ясенов, А.И. Смольяков, В.П. Белокуров. // Технология и оборудование деревообработки в 21 веке: Сборник научных трудов / Под ред. проф. В.А Шамаева. - Воронеж: Воронеж. Гос. Лесотехн. Акад. 2003. - стр. 158-160.

11. Смольяков И.А. Исследование коэффициента внешнего трения модифицированной древесины при возвратно-вращательном движении. / И.А Смольяков // Повышение эффективности лесозаготовок малолесных районов России: Межвузовский сборник научных трудов (по материалам международной конференции в г. Воронеже 23-25 октября 2001 г.) / Воронеж: Воронеж. Гос. Ле-сотех. Акад. 2002.-стр. 221-224.

12. Смольяков И.А. Особенности деформационных процессов модифицированной древесины в статике. / И.А Смольяков, В.П. Белокуров, А.И. Смолья-ков. // Технология и оборудование деревообработки в 21 веке: Сборник научных трудов / Научн. Ред. В.А. Шамаев. - Воронеж: Воронежская Государственная Лесотехническая Акад. 2001. - стр. 159-162.

13. Смольяков И.А. Пути улучшения антифрикционных свойств модифицированной древесины / И.А. Смольяков.// Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лесного комплекса: Межвузовский сборник научных трудов. Выпуск 7 / Под ред. д-ра т.н. проф. B.C. Петровского. - Воронеж: Воронеж. Гос. Лесо-техн. Акад. 2003,Воронеж,2002-стр. 63-65.

14. Смольяков ИЛ. Сравнительные испытания антифрикционных материалов на основе прессованной древесины / И.А. Смольяков. // Технология и оборудование деревообработки в 21 веке: Сборник научных трудов / Под ред. проф. ВЛ. Шамаева. - Воронеж: Воронеж. Гос. Лесотехн. Акад. 2003. — стр. 160-162.

15. Смольяков И.А. Физико-химические процессы при трении подшипников скольжения из прессованной древесины, модифицированной церезином /

A.И. Смольяков, В Л. Белокуров, АЕ. Чаадаев, И.А. Смольяков. // Технология и оборудование деревообработки в 21 веке: Сборник научных трудов / Научн. Ред.

B.А. Шамаев. - Воронеж: Воронежская Государственная Лесотехническая Акад. 2001.-стр. 163-165.

Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписями, заверенные гербовой печатью, просим направлять по адресу: 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, Воронежская государственная лесотехническая академия.

Ученому секретарю диссертационного совета

Телефон: 53-72-40, Факс: (8-0732) 53-72-40

СМОЛЬЯКОВ Иван Алексеевич

ПОВЫШЕНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ УЗЛОВ ТРЕНИЯ ЛЕСНЫХ МАШИН ЗА СЧЕТ ПРИМЕНЕНИЯ НОВЫХ АНТИФРИКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати «12» мая 2004 г. Объем - Усл. п. л. 0,94. Заказ № ¿¿^Тираж 100 экз.

Типография Воронежской государственной лесотехнической академии РИО ВГЛТА. УОП ВГЛТА. 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8

»1038 1

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Искусственные полимерные материалы, используемые в узлах трения лесных машин.

1.2 Опыт применения модифицированной древесины в качестве антифрикционного материала.

1.3. Особенности механизма смазки в парах металл-металл и металл-древесина.

1.4. Выводы, цели и задачи исследования.

2 РАСЧЕТ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ

ИЗ ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ.

2.1 Анализ и расчет напряженного состояния анизотропных подшипников скольжения.

2.2 Расчет стационарного теплового режима работы подшипников скольжения в узлах трения лесных машин.

2.3 Расчет нестационарного температурного режима в узлах трения из прессованной древесины.

2.4 Обоснование величин зазоров и натягов в узлах трения лесных машин с применением прессованной древесины.

2.5 Выводы.

3 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1 Прессованная древесина и ее физико-механические свойства.

3.2 Методика проведения трибологических исследований.

3.2.1 Лабораторно-стендовые установки для испытания на трение и износ.

3.2.2 Отбор и подготовка образцов к испытаниям.

3.2.3 Методика определения коэффициента трения при вращательном движении на установке МИ-1М.

3.2.4 Методика определения коэффициента трения при возвратновращательном движении.

3.2.5 Методика испытания по подбору пропиточного состава для прессованной древесины.

3.2.6 Методика исследования износостойкости прессованной древесины.

3.3 Выводы.

4 ИССЛЕДОВАНИЕ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ.

4.1. Исследование антифрикционных свойств прессованной древесины с различными типами пропиточных составов.

4.2.1 Исследование триботехнических характеристик прессованной древесины, пропитанной расплавом животного жира и церезина при вращательном движении.

4.2.2 Исследования триботехнических характеристик прессованной древесины, пропитанной расплавом животного жира и церезина при возвратно-вращательном движении.

4.2.3 Сравнительная износостойкость материалов из прессованной древесины при вращательном и возвратно-вращательном движении.

4.3 Выводы.

5 ПРОИЗВОДСТВЕННО-СТЕНДОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ И ОЖИДАЕМЫЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ ВНЕДРЕНИЯ ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСНЫ В УЗЛАХ ТРЕНИЯ ЛЕСНЫХ МАШИН.

5.1 Особенности конструирования узлов трения лесных машин с применением антифрикционных материалов из прессованной древесины.

5.2 Производственно-стендовые испытания подшипников скольжения . 109 из прессованной древесины.

5.3 Экономическая эффективность применения прессованной древесины в узлах трения лесных машин.

5.4 Выводы.

Актуальность темы. Основная проблема всех машин эксплуатирующихся в лесной отрасли это их низкая надежность. Надежность машины зависит от многих параметров, однако, узлы трения являются одним из самых слабых звеньев в любом механизме. Отличительной особенностью работы узлов трения лесных машин является высокие контактные давления, динамические и вибрационные нагрузки, недостаток смазки, загрязненность абразивом, подверженность климатическим воздействиям. Поэтому повышение долговечности узлов трения лесных машин является весьма актуальной задачей, решение которой позволит повысить надежность лесных машин в целом.

Данную проблему можно решить, например, применением в узлах трения новых антифрикционных материалов. К таким материалам относится пропитанная смазками прессованная древесина (ДП), изготовленная из малоценных лиственных пород. Материал ДП, имея сравнительно низкую стоимость, по эксплуатационным качествам не уступает материалам из цветных и черных металлов, применяемым в узлах трения, а в условиях ограниченной смазки и абразивного изнашивания даже превосходит их.

Однако применение ДП в узлах трения до нашего времени сдерживается недостаточной изученностью антифрикционных свойств и ее трибологических свойств в зависимости от состава и условий пропитки. Нет четких рекомендаций по получению материалов с заранее заданными свойствами. Особенно мало исследований проводилось по созданию антифрикционных материалов на основе ДП, работающих при высоких знакопеременных нагрузках, а именно в таких условиях работают узлы трения в манипуляторной технике лесного комплекса.

Тема диссертации способствует повышению технического уровня отечественных лесохозяйственных машин, в частности оснащенных гидроманипуляторами, за счет применения в них новых антифрикционных материалов на основе ДП.

Цепь работы. Повышение долговечности узлов трения лесных машин за счет применения нового антифрикционного материала на основе прессованной древесины.

Объекты и методы исследования. Объектами исследования являлись образцы и подшипники из ДП с торцовой рабочей поверхностью, пропитанные различными составами на основе смеси предельных углеводородов и поверхностно-активных веществ. Теоретические исследования базировались на методах дифференциального и интегрального исчисления, использовались численные методы и уравнения механики деформируемых сред. В экспериментальных исследованиях нашли применение методы полного факторного планирования эксперимента, регрессионного анализа и математической статистики с использованием ЭВМ. Научная новизна работы:

- разработана методика и получены аналитические зависимости по расчету напряженного состояния узлов трения с применением ДП, отличающаяся тем, что учтены анизотропия материала, и силы трения.

- получена математическая модель теплового расчета узлов трения, отличающаяся тем, что учтены условия теплорассеивания при граничном условии изменения температуры в зоне трения по линейному закону;

- разработан новый антифрикционный материал на основе ДП, с улучшенными антифрикционными свойствами.

Значимость для теории и практики. Теоретические исследования позволили разработать более точные аналитические зависимости для прочностного и теплового расчета анизотропных неметаллических подшипников, которые необходимы для более широкого их применения в узлах трения. Разработанные нами новые антифрикционные материалы призваны повысить надежность узлов трения лесных машин и, соответственно, повысить их технический уровень.

Реализация работы. Результаты теоретических, лабораторных и стендовых исследований приняты к внедрению организациями ОАО "Майкопский машиностроительный завод", научно-производственным центром "Восмоддрев", и внедрены в учебный процесс на кафедрах "Механизации лесного хозяйства и проектирования машин" и "Производства, ремонта и эксплуатации машин".

Обоснованности и достоверность. Основные положения и рекомендации подтверждены положительными результатами лабораторных исследований и заводских стендовых испытаний, корректностью принятых допущений при теоретических исследованиях, использованием современных методов планирования экспериментов и статистической обработки данных, а также удовлетворительной сходимостью экспериментальных и теоретических данных.

Основные положения. выносимые на защиту:

- методика и аналитические зависимости для расчета напряженного состояния анизотропных антифрикционных материалов с учетом сил трения;

- аналитические зависимости для теплового расчета подшипников скольжения из прессованной древесины, учитывающие, анизотропию и условия теплорассеива-ния узлов трения;

- экспериментально подтвержденные рекомендации по применению различных типов модификаторов для антифрикционной прессованной древесины;

- разработан новый антифрикционный материал с улучшенными триботехни-ческими характеристиками (патент RU 2221821 С1 от 12.08.2002).

Апробаиия работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на заседаниях кафедры "Энергетики и гидравлики" ВГЛТА (2000-2004г.); международном научно-практическом симпозиуме (Рыбинск, 1997); международной научно-технической конференции (Минск, 1999.); международной научно-технической конференции (Воронеж, 1998); международной научно-технической конференции "Научно-технические проблемы в развитии ресурсосберегающих технологий и оборудования лесного комплекса" (Воронеж, 1998); международной научно-технической конференции (Воронеж, 2000); Всероссийской научно-практической конференции (Красноярск, 2002); международной конференции "Повышение эффективности лесозаготовок малолесных районов России" (Воронеж 2002).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 14 работ и получен патент на изобретение: RU 2221821 С1 от 12.08.2002.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений. Она содержит 171 страницу печатного текста, 45 рисунков, 4 таблиц. Приложение содержит 39 страниц с таблицами и рисунками.

5.5 Выводы

1. Результаты ускоренных производственно-стендовых испытаний подтвердили работоспособность предложенных нами антифрикционных материалов для шарнирных узлов гидроманипуляторов. Износ подшипника из ДП за весь период испытаний составил 0,9 мм, как и у подшипника из бронзы. Подшипники из ДП рекомендованы для дальнейших производственных испытаний.

2. Предполагаемый годовой экономический эффект от внедрения ДП как антифрикционного материала, работающего при высоких удельных нагрузках, составит 256,3 тыс. руб. на одну тонну.

1. На основании проведенных исследований получен новый антифрикционный материал на основе ДП пропитанной расплавом церезина С-80 и животного жира при соотношении компонентов 70% : 30% вес. соответственно.

4. При максимальных контактных давлениях 40 МПа работоспособными остаются материалы из ДП плотностью 1200 кг/м3 и более, пропитанные предложенным модификатором. При данном контактном давлении работоспособность сохраняется до скорости 0,105 м/с - при вращательном движении и до скорости 0,055 м/с - при возвратно-вращательном.

5. Проведенные испытания по износостойкости предлагаемого антифрикционного материала на основе ДП различной плотности при контактном давлении 24 МПа и скорости скольжения 0,015 м/с показали, что наиболее износостойким является материал плотностью 1200 кг/м , у которого при вращательном движении инQ тенсивность изнашивания составила 1,11x10", а при возвратно-вращательном — о

1,07x10". Сравнение с аналогом из ДП показало снижение износа примерно в 2 раза.

2. Разработана методика и алгоритмы прочностного расчета подшипников скольжения из анизотропных неметаллических материалов, которая позволяет определить угол полуохвата вала методом подбора, с использованием программного обеспечения для ЭВМ, при заданном максимальном контактном давлении и графике радиального перемещения точек поверхности подшипника.

3. Предложена методика и математические модели по определению температуры узла трения, учитывающие не только геометрические характеристики подшипника, но и условия теплообмена с окружающей средойдля стационарного и нестационарного теплового режима.

6. Проведенные ускоренные стендовые испытания подшипников скольжения с использованием предлагаемого нового антифрикционного материала на основе ДП полностью подтверждает ее работоспособность при контактных давлениях до 32

МПа, и предложены рекомендации по конструктивным изменениям в узлах трения с применение ДП, способствующие увеличению долговечности подшипников.

7. Проведенный расчет экономической эффективности от внедрения предлагаемого нового антифрикционного материала на основе ДП в узлах трения ленных машин предполагает экономический эффект от применения 1 тонны материала ДП в размере 256 тыс. руб.

1. Адлер Ю. П., Маркова Е. В., Грановский Ю. В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976.

2. Алянчиков В. Н. Разработка и исследование самосмазывающихся шарнирных сопряжений лесозаготовительных машин: Дис. . канд. техн. нвук. / ЛТА, Л., 1982.

3. Анненков В. Ф. Исследование наполненной прессованной древесины. Автореферат диссерт. на соискание уч. ст. к.т.н., Воронеж, 1995.

4. Ахматов А. С. Молекулярная физика граничного трения. М.: Физматгиз,1963.

5. Ашкенази Е. К. Анизотропия древесины и древесных материалов. М.: Лесная промышленность, 1978.

6. Барамбойм Н. К. Механохимия высокомолекулярных соединений. М.: Химия, 1971.

7. Бартенев Г. М., Лаврентьев В. В. Трение и износ полимеров. Л.: Химия,1972.

8. Безбородько М. Д., Шабаров Л. И. Особенности трения металлов по пластмассам в смазочных средах. В кн.: Пластмассы в подшипниках скольжения. -М.: Наука, 1965.

9. Белокуров В. П. Температурный режим узлов трения лесных машин и их работоспособность. — Воронеж: Издательство Воронежского государственного университета, 1997.

10. Белый В. А., Врублевская В. И., Купчинов Б. И. Древесно-подлимерные конструкционные материалы и изделия. Минск: Наука и техника, 1980.

11. Белый В. А., Врублевская В. И., Купчинов Б. И. Древесно-полимерные конструкционные материалы и изделия. Минск: Наука и техника, 1980.

12. Белый В. А., Егоренков Н. И., Плескачевский Ю. М. Адгезия полимеров к металлам. М.: Наука и техника, 1971.

13. Белый В. А., Купчинов Б. И. Способ изготовления антифрикционных материалов на основе древесины. Авт. свид. СССР. №476985.

14. Белый В. А., Купчинов Б. И., Врублевская В. И., Кононенко JI. И., Савицкий В.Н. Антифрикционный материала. Авт. свид. СССР №525544.

15. Белый В. А., Нешик А. П., Асташин В. П., Купчинов Б. И. Способ изготовления антифрикционного материала на основе древесины. Авт. свид. СССР №537815.

16. Белый В. А., Свириденок А. И., Петраковец М. И., Савкин В. Г. Трение полимеров. М.: Наука, 1972.

17. Белый В. А., Свириденок А. И., Петраковец М. И., Савкин В. Г. Трение и износ материалов на основе полимеров. М.: Наука и техника, 1976.

18. Берлин А. А., Басин В. Е. Основы адгезии полимеров. М.: Химия, 1974.

19. Богачев А. П. Повышение надежности шарнирных соединений лесозаготовительных машин путем применения самосмазывающихся подшипников. Дис. . канд. техн. наук. / ЛТА, Д., 1984.

20. Богомолов Б.Д. Химия древесины и основы химии высокомолекулярных соединений. М.: Лесная промышленность, 1973.

21. Боуден Ф. П. Тейбор Д. Трение и смазка, ч. 2. М.: Машиностроение, 1969.

22. Бурмазов В. А. Эксплуатация консольно-козловых кранов на лесных складах. М.: Изд-во Лесная промышленность, 1969. - 144 с.

23. Варданян Г. С., Андреев В. И., Атаров Н. М., Горшков А. А. Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластичности. М.: Изд-во ассоциации строительных вузов - 1995.

24. Васильев Ю. К. Подшипники скольжения из древесины контурного прессования в литейном и подъемно-транспортном оборудовании. Диссертация. Воронеж, 1960.

25. Васильев Ю. К. Расчеты деталей из прессованной древесины // Прессованная древесина в народном хозяйстве. М. - 1964, С. 144-159.

26. Веденяпин Г. В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос, 1973.

27. Венцель С. В. Смазка двигателей внутреннего сгорания. Машгиз. М., 1963, с. 94-101.

28. Винник Н. И. Работоспособность и методика расчета подшипников из прессованной древесины. М.: Гослесбумиздат, 1973.

29. Виноградов Г. В. Вестник АН СССР, №1, 48 (1961).

30. Вихров В. К., Моисеев А. В., Карпович С. И. Комбинированный метод модификации древесины. Ж. «Деревообрабатывающая промышленность», №2, 1969.

31. Воронин И.В. и др. Экономическая эффективность в лесохозяйственном и агролесомелиоративном производствах. -М.: Лесная промышленность, 1975, 176 с.

32. Галин Л. А. Контактные задачи теории упругости и вязкоупругости. М.: Наука, 1980.

33. Гафнер С. Л., Добычин М. Н. К расчету контакта при внутреннем соприкосновении цилиндрических тел, радиусы которых почти равны. "Машиноведение", 1973, №2, с. 69 - 73.

34. Гмурман В. Е. Теория вероятности и математической статистики. М.: Высшая школа, 1972.

35. Гнусов Ю. В. Исследование прессованной древесины с различными наполнителями в качестве подшипникового материала. Автореферат диссерт. на соискание уч. ст. к.т.н., Л., 1968.

36. Горбачев Н. Н., Ермольев В. П., Королев В .Е. и др. Машины для лесосечных работ: Учебник для профессионально-технического образования. М.: Лесная пром-сть, 1988. - 240 с.

37. Горячева И. Г., Добычин М. Н. Контактные задачи в трибологии. М.: Машиностроение, 1988.

38. Демидов С. П. Теория упругости: Учебник для вузов. М.: Высш. Школа, 1979. - 432 с.

39. Денисенко В. В., Денисенко И. В., Иванов Н. И. Детали машин из прессованной древесины с самосмазывающимся эффектом и прогрессивная технология формообразования их заготовок. М., 1965.

40. Дерягин Б. В. Что такое трение? Изд-во АН СССР, 1963.

41. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Пер. с англ. М.: Мир, 1981.

42. Добычин М. Н. Алексеев Н. М., Расчет несущей способности подшипников скольжения и вкладышей. "Машиноведение", 1975, №1, с. 107 - 114.

43. Евдокимов В. Д. Реверсивность трения и качество машин. Киев: Техника,1977.

44. Евдокимов Ю. А. Антифрикционные свойства прямых и обратных пар трения сталь-пластмасса и сталь-бронза. "Вестник машиностроения" №9, 1968.

45. Евдокимов Ю. А., Колесников В. И., Тетерин А. И. Планирование и анализ эксперимента при решении задач трения и износа. М.: Наука, 1980.

46. Екименко Н. А., Белый В. А., Плющ Б. В. Способ металлизации древесины. Авт. свид. СССР. №501875.

47. Емтыль 3. К. Основы повышения технического уровня гидроманипуляторов. Майкоп, МГТИ. 2000. - 234 с.

48. Зозуля В. Д. Смазки для спеченых самосмазывающихся подшипников-Киев: Наукова думка, 1976.

49. Изготовление и применение в машиностроении прессованной древесины и древесных пластиков, ч. 2. М.: НИИМАШ, 1965.

50. Кане М. М. Основы научных исследований в технологии машиностроения. -Мн.: Выш. шк., 1987.

51. Карманов А. П., Беляев В. Ю., Монаков Ю. Б. Исследование температурного перехода стеклование-размягчение лигнина // Химия древесины. 1993. -№4. С. 31-36.

52. Кассандрова О. Н., Лебедев В. В. Обработка результатов наблюдений. М.: Наука, 1971.

53. Кислова Т. А. Экономическая эффективность в лесохозяйственном производстве. -М.: Лесная промышленность, 1975, 176 с.

54. Костецкий Б. И. Трение, смазка и износ в машинах. Киев: Техника, 1970.

55. Костецкий Б. И., Натансон М. Э., Бершадский Л. И. Механо-химические процессы при граничном трении. М.: Наука, 1972.

56. Купчинов Б. И. Некоторые аспекты фрикционного взаимодействия природных полимеров при трении по металлам. Механика полимеров, №3,1975.

57. Купчинов Б. И., Баранов Ю. Д. Способ металлизации древесины. Авт. свид. СССР №854713.

58. Купчинов Б. И., Баранов Ю. Д., Рыженко М. М. Способ модификации древесины. Авт. свид. СССР. №844301.

59. Купчинов Б. И., Белый В. А., Нешик А. П., Дуброва М. И. Способ металлизации древесины. Авт. свид. СССР №376227.

60. Купчинов Б. И., Белый В. А., Нешик А. П. и др. Способ металлизации древесины. Авт. свид. СССР №484999.

61. Купчинов Б. И., Белый В. А., Нешик А. П., Асташин В. Я. Антифрикционный материал. Авт. свид. СССР. №449804.

62. Купчинов Б. И., Белый В. А., Нешик А. П., Асташин В. Я. Способ изготовления антифрикционного материала. Авт. свид. СССР. №444647.

63. Купчинов Б. И., Немогай Н. В., Пирназаров Р. Я. Разработка и исследование длинномерных направляющих скольжения из древеснополимерных композитов // Модификация древесины: Материалы всесоюзной конференции. Минск, 1990.

64. Купчинов Б. И, Родненков В. Г. Исследование структурно-фрикционных свойств самосмазывающихся материалов на основе древесины. Трение и износ, 1980, №2.

65. Купчинов Б. И., Родненков В. Г., Белый В. А. Способ изготовления антифрикционного материала. Авт. свид. СССР. №506992.

66. Кутьков А. А. О механизме трения полимеров, смазанных поверхностно-активными смазками. Механика полимеров, 1965, №1.

67. Лурье А. И. Пространственные задачи теории упругости. М.: ГИТТЛ,1953.

68. Лыков А. В. Теория теплопроводности. М.: Гос. изд. технико-теоретической литературы, 1952.

69. Лыков А.В. Тепломассообмен. М.: "Энергия", 1972.

70. Матюшенко В. Я. Шпеньков Г. П. Исследование наводораживания металлов при трении с фрикционными пластмассами. В кн.: Проблемы трения и изнашивания. Вып. 4. — Киев: Техника, 1973.

71. Митрович В. П. Исследование трения полиамидов по стали. М.: Изд-во АН СССР, 1963.

72. Михин Н. М., Чаадаев А. Е., Смольяков А. И., Поляков В. В. Модифицирование древесины с целью улучшения ее антифрикционных свойств // Теоретические аспекты модифицирования древесины: Тезисы докладов всесоюзной конференции. — Рига, 1983.

73. Мохорева С. П., Невзорова А. Б. Модифицированная прессованная древесина в узлах трения возвратно-поступательного движения // Модификация древесины: Материалы всесоюзной конференции. Минск, 1990.

74. Мрашкин Н. В. Экономика надежности лесозаготовительной техники: Лекции. Л.: ЛТА, 1990, 56 с.

75. Огарков Б. И., Апостол А. В. Теория и физическая сущность прессования древесины. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1981. 84 с.

76. Пастухова Н. А. Экономическая эффективность механизации лесного хозяйства производстве. — М.: Лесная промышленность, 1974, 79 с.

77. Питеев В. Г. Совершенствование машин манипуляторного типа для сорти-ментной заготовки древесины: Дис . канд. техн. наук. Воронеж, 1995. 230 с.

78. Пластификация и модификация древесины. Материалы Всесоюзного научно-технического совещания. Рига: Знание, 1970.

79. Погасян А. К. Трение и износ наполненных полимерных материалов. М.: Наука, 1977.

80. Поляков А. А., Гаркунов Д. Н. Выделение водорода в процессе трения в деталях машин. В кн.: Проблемы трения и изнашивания. Вып. 4. - Киев: Техника, 1973.

81. Потай А. А. Модифицированная древесина материал для изготовления катков подвесных конвейеров // Модификация древесины: Материалы всесоюзной конференции. - Минск, 1990.

82. Практические работы по химии древесины и целлюлозы. Под ред. В.М. Никитина. М.: Лесная промышленность, 1965.

83. Прессованная древесина в народном хозяйстве. Сборник материалов ГОСНИТИ.-М., 1964.

84. Прессованная древесина и древесные пластики в машиностроении. Справочник. Под. ред. к.т.н. А.Г. Ракина. Л.: Машиностроение, 1965.

85. Прессованная древесина и ее примбнение в машиностроении и при ремонте машин. Сб. По материалам научно-техн. семинара. Киев, 1967.

86. Рево А. Я. Органическая химия. М.: Высшая школа, 1962.

87. Ремизов Д. Д., Бочков В. С., Брагинский В.А. К расчету пластмассовых подшипников скольжения (анализ теорий расчета и рекомендации). В кн.: Машины и технологии обработки полимеров. Л.: Химия, 1974, с. 160 -171.

88. Рыженко М. М. Способ получения антифрикционного материалы. Авт. свид. СССР. №889432.

89. Самодуров И.С. Технико-экономическая эффективность применения подшипников скольжения из модифицированной древесины с радиальным расположением волокон // Модификация древесины: Материалы всесоюзной конференции. — Минск, 1990.

90. Самодуров И. С., Чаадаев А. Е., Смольяков А. И., Гаврилов Г. К. Антифрикционная прессованная древесина. Авт. свид. СССР. №360222.

91. Серебрянский А. И. Методика и результаты исследований температуры трения шарнирных соединений манипуляторов лесных машин // Повышение эффективности лесозаготовок малолесных районов России: межвузовский сборник научных трудов. Воронеж, 2002.

92. Сидоренко А. К. Применение прессованной древесины в узлах трения машин. М.: Машиностроение, 1965.

93. Сидоренко А. К., Леспа И. И., Цыбулев П. Н. Прессованная древесина в узлах трения машин ударного действия и исследования работы подшипников скольжения. «Химическая технология». Респ. межвуз. научно-техн. сб., вып. 16, 1970.

94. Смольяков И. А., Белокуров В. П., Смольяков А. И. Особенности деформационных процессов модифицированной древесины в статике // Технологии и оборудование деревообработки в XXI веке: Сборник научных трудов. Воронеж, 2001.

95. Смольяков А. И., Самодуров И. С., Михин Н. М., Ляпин К. С., Чаадаев А. Е. Антифрикционная прессованная древесина. Авт. свид. СССР №444646.

96. Смольяков И.А. Антифрикционная прессованная древесина. Патент на изобр. RU №2221821 С1, 20.01.2004 Бюл. №2.

97. Снеговский Ф. П., Картамышев А. И. Изготовление подшипников из древесины контурного прессования и область их применения. ЦБНТИ Донецкого Совнархоза, 1961.

98. Станчев Д. И. Конструкционные материалы для лесных машин. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1982. 172 с.

99. Тимошенко С. П., Гудьер Дж. Теория упругости. М.: Изд-во Наука -1979 г.

100. Трение и граничная смазка. Под ред. Крагельского И.В., М.: 1953.

101. Трепнел Б. Хемосорбция. М.: МЛ, 1958.

102. Трущиеся опоры машин с неметаллическими вкладышами. «Трение и износ в машинах», т.1, 1939.

103. Фукс Г. И., Ребиндер П. А. Физико-химические исследования смазочного действия. В кн. Физико-химическая механика фрикционного взаимодействия. - М. 1971.

104. Хухрянский П. Н. Износ и трение прессованной древесины березы. Лесной журнал, №4, 1959.

105. Хухрянский П. Н. Опыт применения прессованной древесины для изготовления деталей машин. М.: ГОС-НИТИ. 1962.

106. Хухрянский П. Н. Прочность древесины. М.: Гослесбумиздат, 1955 г.

107. Цеев Н. А., Козелкин В. В., Гуров А. А. Материалы для узлов сухого трения, работающих в вакууме. М.: Машиностроение, 1991.

108. Чаадаев А. Е. Модифицирование прессованной древесины церезином: Автореф. дисс. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. Воронеж, 1992.

109. Чаадаев А. Е., Смольяков А. И., Самодуров И.С., Гаврилов Г.К. Способ получения антифрикционной прессованной древесины. Авт. свид. СССР. №394203.

110. Чаадаев А. Е., Чубов Н. И., Чубов Ю. И., Скляров А. Л. Способ получения антифрикционной прессованной древесины. Авт. свид. СССР №689827.

111. Чернавский С.А. Подшипники скольжения. М.: Машгиз. 1963.

112. Черных К. Ф. Нелинейная теория упругости в машиностроительных расчетах. Л.: Машиностроение. 1986.

113. Чичинадзе А. В. Расчет и исследование внешнего трения при торможении. М.: Наука, 1967.

114. Шевченко В. П. Восстановление шарнирных соединений лесосечных машин электродуговой металлизацией. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Химки. 1986. 20 с.

115. Штаерман И. JL Контактная задача теории упругости. М.: Гостехиздат -1949 г.

116. Юричев А. Д. Исследование эксплуатационных свойств прессованной древесины как материала для подшипников скольжения. Диссертация. Воронеж, 1959.

117. Якобсон М. К., Эринып П. П. Температурные переходы компонентов лигноуглеводной матрицы и древесины // Химия древесины. 1981. - №4. С. 3-18.

118. Funaoka, М., Како, Т., Abe, I. 1990: Condensation of lignin during heating of wood. Wood Sci. Technol. 24, 277 288.

119. Kacik F., Markova I., Osvald A. Effect of the thermal treatment on spruce wood lignin // Современные технологические процессы получения материалов и изделий из древесины: Материалы научно-технической конференции с международным участием. Воронеж 2001.

120. Kontrev A. A., Tabor D. Tribology, 3, №3, 1970.

121. Senior J. M. West С. H. Wear, 18, №4,1971.