автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.13, диссертация на тему:Выбор совместимых материалов трибосопряжений гидромашин с учетом закономерностей внутреннего трения

■вюкiff «9укои?-ясаа1яяий те проектасисяетрукторський :тя?у? прсмимиаш г^дуопрюояи та Ндроавтоматикк

t'l О О Л '

л *

i

Нэ срывах рукошгеу СУХАНОВ ШКШО 1Г0Р0Ш

(SIP Ш1СЖ МАТЕР 1АЛIB ТРИВОСГШЕНЬ ГШШШН 3 ВРАШАННЯМ ЗДК0Н0М1РИ0СТЕЙ ВШРМНЬОГО Т£РТЯ

■ Cse«l&®>8iC№ Ö?.8443

'Ïifipsswiïwi шдада TS riñpsm^smsrpsrefa"

1 дасийодт

S»sePTaaîf я» здр£утгя сгулевя

ивдш&та теюЯчних ааук

о

XapKiB - 1Ö96

Еисертаадви в рукостс

Рс^ота веконана в Зйф»18СЬШ$Г 'Икдаиум аеж» Ж укра*ни .

Науковкк кер1внис' - кандидат тя1чшга на?)

доцент- В. А.Вой?ов Науковйй консула такт - доктор ТёжШчиж наук

е.с.ващш-

0ф1ц1йн1 опоненти . - доктор чмх. наук,

лръ^йсор Подригале , ■ Миха&ш кбйььт, кайДИЯад ТёШЧНйХ йзу> слагай наукозшй ешв

, пригори. АЙ£ШОШЦ

Пров!дна оргал1эад1я Харк1йоький ПдрйНрпзэд*"

э

Эахнст в1дбудетгся 15Э6 р. в /<■' ус

на гас1даяк1 сПед1ад1&овано! вч"йо! рздя К ОЙ.&З.Си у Харк1вському НД1 Гидропривод

3 дпгергац1ею можнз оанайомотиеь у б1бл1отец1 }.нстит5

Адреса 310336 бул. Шатилова дача 4

Авторе^ра* ро?1слая;гй /А.. 1998 р.

Вчений секретар Спец1ал.с^овано! вчено! ради

нит.н. ■ ,2 { /., ; скрщькйй в.я.-

ЗЛГАЖНА ХАРШШИЖА РСБОТИ

,туатоп1сгь. Еиб1р иат9р1ад1в трибовузл1в - важта. задач*. ■ диздячись кз те що пралтта мзпиаобуд^яицг*.? маз »»людай «в!д в цьому Еотрнм!. . Биб1р з" '.ежить в!д ксне.'рукц!! та дазнадоинг зузла, технолог! I вяробкпцтзз, у?,газ , .салу:.-дйь з!д в.лкэг до гзгально! ы*ц5ост1 деталей, строку 1ужбл 1 нзд1йност1 при ьрахуваля1 Езртост! иатер1ал1в та гх . !ф1цд.тност1, Ектра? на. зиготезяет-ня деталей з вйравного яер1алу 1 ексг.луатац1шппг гогтраг.

С?1йка робота пари терта слосте^гаеться т!льки в рэжм1 .дродш«ш1чного ашувавнз, кода поверх;.!, о хруться, )зд!лен1 злаком маета, В резким! гм1озлногр ют... на

гршгх д1лявказс спостер1га5пея иезюоз тертя, а у!» бИльп., виаика® бевпосерэдае кетпакгураная позэрхояь, адо труть-г, робота тркбосидтеми Суде галелати в!д сум1ег»ос?1 из-*рШ1в пари т'зрхз.

' Прочее сум! снос т1 поверишь, цо труться ишотвтея ре-и,1бю на 101лып жорсткз тертя, якэ г-таккэе з рзгудьуат! йятгк умов роботи. Сврнигдива реащ1и на бЛдаи жорегке >р?я повина супроводяуватись утворенвяы в» д!лянкэх контакте алия- тонких,, жегкорухсадас од1вря, ебр т^эрдая иажкосхоп-жчих ллз1еок, ¡зр- вквнзчабться эиюсевжмй . вдаетявостями гучно створенниг твэрдих поверздавдэг йврЛ» Сгверд! покрит-I, тэрм1чна обробкз, чадо),

В прсцес! мехового тертя тз%№ щреяая№ъ 1ятенсивна фор-гвання поверхяевих вар1в. 8!дша рог» дрверхзвево- акгивних зчозин ймащуваявя яка ррощшзэея в ядэ£Т>Ф1.куванн! повер->вь0 що ?рутз>ря. вдеерйй иного знихення 1х

1цност1 ва раху^сн ефекгу У гв'ягку з ним по-

; .ри МЗШ> рЗ-Эну будда зо глибкн1 вакдепаного шаг, яка С? ?а®шев?1 В1а УМ98 тергя) мине иати або мояотоя-г, вбе» еуушвзяе структуру.

Й* есяи&.0вуаг*1я реб1г, як! ярисвяченн! сум1снсзст! ш-шшш вксновок, що дан1 вари буду!-» "а™

1рибдТ§Шчн1 хзрахтерпсг'ки.

В залропоневая1й робот! роэгдянут! р!гн! аспекта оуы!с-воет! аоверхокь, до труться при робот! вуаль, тертя а резш»'1 »¿ежового а^ацувааня а позиц1й зм!ни реолог1чних властйвосте!' воверхневия иар1в. 2м1на реолсг1^чих властивостей, таких як, внутр1шне тертя, редакеац!я капружень, повзуч!стъ буде вале-жати б1д р1зн1я фактор!в, як! будутъ включен1 в об'екп дос^дженк Як параметр, цо в1эначаз: внутр1вкв тертя, I дан1й робот! будо обрано коеф1ц!внт аатасання-улгтраввуковю

колив-нь.

та I ЗАДАЧт ДОСЛГДДШШ. ЦйТОй рсбОТй б вивчення законе«! ркоегей зи1ки' ваутрЗчяъого терта штер1ал1в нерухомвге аразка трнбосистеыи 1 на основ1 Ц1Х еаяоном!рноствй розроик« рек~мекдац1й г.о влбору сумЮшга матер*ал1в для хрибосистемк, У в1дпов1дност1 в постааленою метой роэа'яэувалксь' так! сскоьч! задач!:

1. Виэяачекоаф!ц1ента эатаеаввя ультразвуков!« кодиаань г почзтковИ"! структур! широкого адасу ыатьр!ал!в, як! викорис-товуються в насособуд!вництв1.

2.В:«начвлия гаконсгЛрностей зм!ни внутр!шнього тертя а прочее! роботи а галеяноет! в!д р1гн1К .факторов.

3.Експгрименгадьне досЛдаэнвя суШсности штер1ал1в у гуелЗ тертя в залэжност1 в!д вЕутр1шнього тертя почаг-ова! струи-тури штер!ал1в 1 р!гюк к1нешт!»чних схем контакту. Д-Екслеримвнтальна досл1джэяня оум!сности вибраних ма-тер!ал1в 1 гыаг^Еалгного середояща. -Б.Роаробка р^ ;сшэндац!й щрдо виаиачення суи1сних матер!ал!1 у вуал1 тертя гидршалшн на втал1 гл проектувг'ння.

На основ! роароблгюго методичного п1дходу до вявченш законом1рностей зы!ни звнутр!ж&ого тертя трйбосистемм в прочее! пркпрацьовуванна 1 настугшо! роботи вуала тертя одеж; а: результата, як1 вкрадааятъ наукове 1 практична значения робота.

ЯАУКОва зпдчааа 1.Вперда визначена Ь процес! рсботи ааш н"ч1рн1сть зм!ни вкутр1вш>ого тертя матер1ал!в а яких айго товленга вузод тертя. Встаковлено, щр гб!лишення внутрИт* ого тертя иатвр!вл1в трибо9Д9мент1в пов'яаане, в основному, утворенням гм1щеаого поверкневого шару. 2.Вкагано, ар !снують матер!- -л, як! можуть вначво вб!лыпу вати внугр1пше тертя ва етап! прнпрацьовуваняя- Це, в С!ль

- з -

ста, тероге>:«1 та одночмово гластичн! г.^териа^... При ому аснуе клас гетерогенних материала, яки не мо,т,;ть ачно зб1льщувати ввутр!шне тертя на етал! прштра^.овувак-, хоча спои?тку мають зисоке вну!р1ш!5 тертя. 2.В;.::чек1 кояом1ркосг! вшшву ыастильного сер&доввда на зш.у утр1шнього тертя ыатер!ал1ь на этап! пргс.гзцьсг/зання. тановдэно, що наявн!сть поверзсяе?^- 1 х!м1чно-а.-~тлвк..'/ ре-оик в гк-эштвальном сэредовивЦ гб1дьшуб внутр1дгне тертя кг-р!ал1в г г; их еиготовдэнш вугод тертя. Вказано щи ш »авц мастильн! властиэсст1 гмаиувалького середовища тим ,льш гб1льауетьия внутр!шне тертя викаристаних матер!ал1з. 'Ш1№ТВ З;1АЧВН'Щ I РЕШЗАЦ1Н РШЛЬТДТТВ РОВОТИ. Отршан! ¡гресхйя! залежност! сушрко! Ытекзлгнгет! знопуванкя, нз-шгаження задиру 1 часу прилрэц^овувагчя , г'я величют г/тр1анього тертя початковс? структури матер!ал1в рухс эго нерухомого едэм®я51в та н1яематйчяо- схэми грибаспр.-чекня » дозволило «ставит» , ио при эябррХ штрр1ал1в у вуэл1 ?ртя допускаете М8?и в янаот! рухочого еле^яга пари ма-. 9р1оэ 9 мМьитът зиутр*шя1м?©ртяы, Особливу увагу ке-1к4дне прид!дяти вибору структури ма?ер1алу нерухомого еле-Зкетрияеизшадо ветзновлено, що пнутр1пгнв тертя по-структура мзгер1зл1в позздас бути висохим 1 махи ве-ту меяишв1т до Його вб1дадаекня в Прочес! ярипрацьовуван-I, Пароле трем еум1С1Ш матер! ал 1в в трябосиатем! моя» вис-Нгати дШааон зм1ни внутр1ш»ого тертя оОох ыатер1ал!в в Р0И9В1 Врклрацьоь, в акад. Вказано п,о змашуваяьЕь середовиыэ 5о потаяв цвй д1~пазон, або зменшув кого. Дан! рекоме-тИ вярявзджэя! в "ВД1 Пдропривод" и.Харк1в 1 використо-У1адися при розробц1, в№отовлени1 та випробувашп головних регудаованих аис1ально-поршневих насос!в велико! по-уяятеп сера: АН-П-500/35. Насоси створен! для вииористання Г1дравл;чних г чводах нафгощютыового, г1рни-лго-вид обутого та мэтялург1йяого обладнання.

ДР0ВАЦ1Я РОБОТИ. Основн1 результат» дисертаЩкно! роботи уда доведен1 та схваленх ка таких конфвренсЦях 1 сем1нарах: еепубл1кансь?1я нэтково-техн1чн1й козферекцИ "Сучасн! ма-ер1шш .обладнання 1 тегнологП зи1цкеняя 1 е1деошвн..а де-■алей машин" См.Новополоцьк, кр1теяь 1393 р.), М1жяародяому :шпоэ1ум1 а трифобатики (млоиелъ, вересень 1933 р.),

' • * ' - 4 -

Ш.жнародваду сшпоэ1ум1 з npo6iSMi "Перспектчшк! т.галекс: cijacKoroc-o^ рсяаос машин. Склад, стан вв'ягок в рсгробкс, 1 вяробвицтЕом" (м,Харв!в, вересекь 1994 р,)» Сп1лькоц сем!кар1 кафэдр Харк1ЕСьво1 Деркаано! Академ!! 8ал1зничноп траг порту (м.2арк!в, листопад 1S94 р.) ПУВЛ1К&Д11. По результатам вЕКзнаиих длсацдоа опубЛ1ковав. 7 друкозавих рс51т.

структура i ОЕСЯГ РСБОТй. ШгсертаШя склада-гься з вступу, f роздШв, оеновних р»г.удьтат1в 1 висаовкив по робот1, додат-kis.- Викзадевз на 120 cto^Ikkex 1 »Лстигь 24 малвчка, та таблмдь. Список л!тератури :.исти?ъ 133 найменування,

32ЛСТ РСЕОТЙ.

У вс-.-yni обгрувтувалааь 8к?уальв1сть вибрано? темя, приво-дихьея акмвц1я роботи, де вказан! осковн! положанйа, щ: вивначаогь каково-праг.тгг-Дк екаченяя робот В паркому роздШ наведено огляд опубл,11 заних pofliT пршва-чепизс сучаснш уяв енкям про мэхан1 гми аабезбечення еГ'.нз звосом1йн"Ч!в1 1 сум1сност1 при терт1 в yi зах межовогс еыащуваиза. Роэгляиут! механ!Еш стр> ¿стурноI пристосовува-ност! i cyMlcHOcti при мвшвому терт!, валена роль про-цзс!в, як1 в1д5уваэтся в п1дповернавих 1 поверхкевих шарах,

В1ды1чено, цо .в гриболоПf гнаадш 1ктерес "являють дос-д!джэюш, пов'пяееш! в вивч&ния:. веаемоэв'яаку ф1эяко-ме-хадШзих властиаостей 1 струкгурл иатер!ал1в з ix трибо-техя1чниыч характеристиками , йунлаыентааню: досл1дау?еня1 цих проедем прксвячеШ робели В.С.Авдуевськсго, М.Н. Алекс!-йова, А.Я.Аляб*бБа, Л. З.Бериздмхого, М.А.Буше, С.В.Веицеля, I. I-Гарбара, Д.Н.Гаркунова, Б.Е.ДеряПна, U. Б. "^еыгаша, Ю.А.евдов1мова, В.Б.Запоровдя, I. ЬКарааика, Б. 1.Костецького, 1.В.Врагвльского, Р,И.Шгв1бвського, П.В.Нагаренно, 1.Г.Носов«»кого, П.А.Реб1 дера, Ы.М.Хруп$ва, А.В.Чичинад-59, Б.В.Шевэа1, та 1кшга вчених, Роэгляцут! релаксаЩйи^ владтк80ст1 . поверхнввих та Шдиоверхневих вар!в та ix вили? вь акосост1йк1сть 1 сум1сн1^-ь ш.тер1ал1в. Поставлена ыега i с$орцульовав1 еадачи досл1дження.

Ка основ! pofilT В.В.ШеЕэдг, В.В.Запоракця, П.В.Наваренкс та 1ншшс досл1дыик1в сформуйован! загадьн! вкмоги, якш bsoSxIrho керуватись ори адгачоян! релаксац1юшх харакгврие-тик трвСовдвме,?т1в. ■ *

В робетах Ы.и.^УткшЙваа, О.боудева, М.А.Буше, аЛ.'^ййМфКвРО,. 1.1,К£§Р6ЛЬсКоГо, Р.М.Матв1вв1-окого, {.М.Хрущбйё; сфйрМ5Ш68ай1 §а?агьн1 положения суи1сност! по-зерхонь, яШ Ь УШ8М Ывхбтрб 1ё£>гя, визначаятьея ф1знчнши фоцэеёмй, Що йрзх'одеь «а поверх«!. В1дм1чено, що основною зимогбй, Яку йёбб%1Дйе аабэЗСэчмтй при конструктуванз! три-Зосвражейня е г^бегИвШПка сумсйэст! «атер1ал1В, яр труть-:я, один э бднйм 1 й роботы йереДовквры.

В р&зультйт! йроййДекйРй анал!зу вигначена мета 1 задач! ?осл!дженйй.

У друтоцу ..роадЩ ,йк1СЗаден1 засоби 1 методи проведения екс-тершёнтальнЮ: ДоеД1Джййь, Методично» осноасд робохя стада зозробка йЯйЧёняй закайсм!рностеи зы1ш реЛак-

:ац1йних харакгэрЯе*йк ыа1,ер1ап1в вузла терта в процес! при-трацьовувзнчя 1 робом. . °

Досл1дхеяйй проводились на ун1вэрсалъя1й «зшкн! тертя 2070 СМТ-1 (пади тер*я "к1лъгэ-х!яьце", "даск-колод-са","диск-дкск"1 з рикши иоеф1д18нтами взаемного переярится), обладяйй!й сп'йц1альнсю системе© зызпузанкя. Як мастиль-I! еёреДбйШД . йШфйстовувалй: масла г!дравд!чн1 ВНИИ Ш-403, АШ*-10( аа1ёц1йний гас ТС-1. При проведенк! 10051 ¿щарюбали л!н1йшв. зное методом игучних баз.

рйлаксац1йнет власт-востей иатер1ал1в проаоди-ЮС4 § ййКбрййтавкяы ультразвуку на ы9тродог!чЕсэ забеэпече-?бму, Промисловому ультразвуковому дефектоскоп! УД 2-12 з т'ейбвдйки'ричйш перетворюаатем типу ЦТО-19 з використанням застотй 5МГц . При 1®ому реестрували коеф!Щбнт загасання гльтраавукових 1мпульс1в в ньрухоыому едемевт1 пари тертя, экий дозводяз перейти до "ясельного значения вяутр1швього гертя:

. а'1 - з/*,

у

¡59 Ц"1 -внутрише тертя , 5 - коеф1ц!вв^ загасаняя ультраз-аукових 1мпульс!в.

Для проведения досд1дженъ був розроблэвия спец!адьний аристр!й, який дае змогу з'бднаг'и пь'взоелемевт дефектоскопу з нерухошм зраз ком пари гертя. Схема досл!дауза: эго вузла показана на малюяку 1. Обробка еспершентальннх данях прово-

- е -

н

и 600 ш

200 о

А

70 60 50

9 18 ¿7 ыо;с

Ъ) 9 {в2 ГЩ*С

Мал. £. Залететь ам1ни >х>еф1цхбнта загасання 5 (б) в1д змхни навантаженяя N (а) а тагом

Мал Л. Схе;. ) вктразааня ко-еф:Ц1бятАв загасання улъ-траэЕукоЕЖ !мпульс1в ыате-рха-тив ври робот! вуала тер-гя: 1 - ультрагвуковий дефектоскоп УД 2-1?: пь'бзое-л&меят; 3 - нерухомий вра-эок; 4 - рухоыкй эрагок

дилась Глрккг-.двою ярограмою, яка дозволяв отршзти кэ-еф!ц1енти регресЗх дослйджу-ваних ироцес!в яри 85 I дсв1рчзд: ймов!рност!. В трптьому роадШ привел евкй анзл!э вв'я.гку релаксац!йшпс характеристик матер1алу (внутр!лшього тертя) 1 зно-сосИйкост! що будо Шдтверд-жено проведении експерлментом 1 зроблен висновок, щэ чим бЗяьше внутр!шяе терта поч&т-ково1 структурл матер!алу, ТИМ ЕВД6 кого зносост!йк!сть при робот1 в умовах ыеЖовиро »иащявання (тзблЛ). Аде в пронес! пркпрзцьовувакня трр-боссрялекия проходить !нтен'-сквве ¡¡»рыування поверзшервд. сгруктур, а отже 1 рм1н© ре-лзксвц1йвих влаетнвретей. Проведен! доел1дження дезво-ЛИЛИ зробити ЕИ2Н0В0К, Ш.0 1нтенсиЕна зи!на релак-сац1ййих Еластивоетей начинав в!дбуватись при ди:ягяенн! певного навантаження 1 мол» досягати 46 I ,що ?кзээно н<э мад.2. При посд!доЩ1руу певевезму гб!лыаенн!

-.V - 7 -

ження на 200 В 1 витримц1 1,5 години' яроводивса зам1р ко-еф1ц1внта затухания в к1яд1 кожно! ступень Результата пока-I зли ш,о пр.; робот1 без навантажеккя лерп1 хвивини коеф!ц1бнт затухания матер1алу колодки в1дпов1дае коеф1ц1бнту эагасання почагкрво! структури матер1алу колодки. При ступеневому вб1яьшети нзвантажвння спостер1галося .

Таблица 1

Значения коефф1ц1ент1в эагасання лочатксвой структура ма-тер1ал!в а гх антенсианости зношування у илр! со стаяло 40 X

Нараметри МатерхаР

СЧ15 (зага-ртов.) СЧ15 (пер-Л1Т) БрАЖ9-4 (90 НВ) СЧ15 (феррит) 111X15 (62Н{?С) СТ.40Х (52Н13С) АЛ 25 (80 НВ)

5, Дб 68,1 59,7 58 57,2 48.6 47,6 43,5

лгМ 1Е*1СГ10й 161 178,2 252,9 : ¿4,5 5С3.7 696.46 705

эб1льшэння коеф1ц1ента загасання, при пому ло вавентаження 400 Н це эб1льшбння незначне , а пот1ы спостер!галось. р1аке зб1льшення кое$>1ц1внта эагасання. 1нхенсивне зб1льшвння внутр1лшього тертя в трибеистем1 в межах яаваятаженна в1д 400 чо 1000 Н аов'яэаяо з 1нтэнсквнсю перебудовсю структура ;в яоверхневому шар1. Кр1м цього одночасно йде процзс форму-зання вторкннкх структур. Процеси що вроходять в поверхневих тарах вносить основшш вьесск в зб1льшен: ч внутр1шнього тер-тя матер1ал1в трибосистеми. Кр1ы цього доведено що температура яка генерувться в режкм1 ыежэвого гертя на аы!ну релак-сац1йних властивостей трибоелемент1в практична впливу я<-зд1кснш, що в1добрахено у табл.2. В ггродас! зивчекля впливу структури матер!аду на зм!ну релаксац!йниг характеристик, було встановлено що початкова структура матер!алу лзначно

вллнвае на а«1ну релаксац1йни?с лгастосгей, пщ ¡»ему и»* качено цо Ювують структури эдат»1 pjfgo ввутр1ине тертя в npoueci ррнпргщьовувшш. До хер1ал1в в!дносягьсяа наприглад бронза' (мал.3,4), В щюцес1 припрацьовування в1дбгчзеться плавне з61льшекнн кс.^ф1ц1бнту-эагасання. Величина на яку зб1льщубт^ся вкутр!шне тертя досягав на бронзовому еразку 46%, Sa рихуяок утворения нввде-паного поверхневого пару 1 7,5« за радунек ударен?'" этррин-аих структур . Еа зразку s чавуна аб1лъд1?нд& дтгягвлд 1? % t 1 Z в!дпп1дв?,

Т&Шда г

Значения коефф1Щеита ззгасання 6 материал;! Р еадеадазд» ri в1д зШни темлератури

Матергади Температура, °С

15 30 45 60 75 | 90 105 :120| №

Коеф1ц1ент загасаяня, 6 , Дб

СЧ15 (загарт.) 68 68 68,5 68,5 69 69 69 70 70,5 76,5

Вр.АЖ 9-4 58 58.5 59 60 60 60 61 6? 62 63

сталь 40Х 47 47 47 47,5 48 48 48,5 48,6 49 49

При вивченн! вшпгву змапувального середовща за зм1ву релаксац1йних характеристик трибосистем був огрима»ш1 результат, який показуа, цо вмаидувальне середовще сильно ввливав ка эм1ну величина внутр1Енього тергя. В середовшЦ м!нерагьвого г1дравл1чного масла ВНИИ НП-403 на зразку еиго-товлеьоыу з бронзи Бр.АЖ 9-4 виявлено з61лъпення внутр1пшьт ого тертя в прочес! щянрацьовування на 50Z. Випробураввя ? середовищ! робочо: р!диви АМГ-10 1 в середовгац! ав1ад1иного racy ТС-1 на аналог1чвоиу ераеку показали що гб1льщеныа ввутр1пнього тертя в прочее! припрацьовувавня досягало 10% 1

аШССШДЙО. СШ ЙЙС'^И

Ш*7 Б^тквое-гей зарко-Д1Г ПАР 1 ЦАР, кч в I!

¿тпяму^ ртеЙЦИ ' - оавеап 1 т^ауль :а№

Здаияда -Еза£И0«13Я8»$у м1* си^й*АовоГ

4

$ В'. 9

с \А

/

/ ' 1 к

* 1 « ■Л ■ ■

и

<4*

го

шо

3. ЭалежнЮть вьпни мо-■у терта М та иоефШвнту юання 5 з часом тар,! ■Я "сталь 1 40Х-ЕР. АЖ 9-4" гредовш?! ВНИИ ИП-403: 1 змеят тертя; 2 -гатаоаяня

Мад, 4, щШ )(9Э-

мему Ы та юефЩенггу В^ай&Ш б а . изрк

тертя "с1ги& ¿О^У^уи Спец." у рервдрвяф Ш Я1-403! 1 мдаеяз т«ртя; 2 - .азе^ащ-внт азг&зання

гктури матар1ал1в тркбосиетвян з 1нтенсивя1ст*> зношуван-яаваятаженюш еадиру 1 часом пршрацьовугання. Дорл1дяеяяя влдаву р!гн1х сполучэкв в трибо-

гем! на 1нтенс зн1сть зношувзния иройодйяое» пла-

ання 1 приведения бзгатофакгорвого евсрердоевгу, в якому <ост! В21ДЯИХ параметр!« буди влбран! кееф1Ц1ён4и зага-зя прча?ь?зво1 структур« матер1ал!в рухомого 1 яепухомого парядертя 1 кояструхтивне виконання ву*ла терта, яроведеного екепэримэнту дозволили огримати рэг-радежн!сть 1нтенсйвност1 зношування в!д вх1дша па-перев!рену на адекватнЛсгь по кр!тер1о Ф1шера.

Анад!? залехноет! дозволяе зробити вионовок, щр на сумар! 1нтевсивн1гть лзозувзкня в б!льв1й Mlpl вплкваб коеф1ц1в1 гагасання -иерухомого элементу, . чхи рухомого, а також ret ыетр1я вузла терта, Коеф1ц1евт затасання матер!алу pyxowoi еде*' try пари терта на !ктенсивн!сть зношення трибосиряжеш не вгшшаз.

Досл1дхення вплнву р!гних сволучень матер!ал!в на наваа таженкя гадкру ! час пргатрацьовуваяня проводилось зг1де плав-матриц!, яка аналогична г!й що вищрисювувалась пр доел!джезщ1 !нтеясивкост! гнопування. Буди отричат per peciiHi галежносП навантаження задиру 1 часу прилрацьог: вання . в!д вх1дних параметр!в, як! також були перев1рен! л адекьатн1сть. Анал!з отршаних р!вняннь дав амогу зробит виспс-ок, що на задирост!йк!сть можна вшгивати вар!ювання матер!алу як нерухомога так 1 рухомого елемент!в вузла терт 1 геометр!бю трнбоспряжання. При цьоыу геометр!я вузла терт 1 структура матер!ал;. нерухомого елемента -Чикать ■ вели; :i внэсок в ?датн!сть вузла тертя працов^ти в роэрахунковок режиы1 межового гертя бег виходу на авар!йн! режими. На ча прнлрацьовувзлня можнз вшшвзти вар1ювак-'-ям як нерухомог так ! рухомого еле«енг!в вузла тертя ! геометр!б» трибоспря ження. На заве значения швидкого припрацьовування1 вуала терт голоаним чиной впаивав к1нематичнь- схема вузла тертя та из тер!а~- нерухомого елементу. ■

• За допомо»"жз отриманжс результач is була складена схем набору матер1ал1в-у вуаол т»"ргя, вова подана на нал.5.

Зрибоспрзження показано у вигляд! двох в!др!ак!в, нюш! э яккх в!дпов!дав рухомому елементов1 пари тертя, зерхн! верухомоцу. Еа л!вому к!нц! в!др!зка позначена величина кг еф!ц1бнта гагасання початково$ структури материалу йиок. ва правому - максимально к^жллва, яка формуеться в процэс припрзцьовування 5цр (ей«). П1ир!ка в1др!зку визначаз мол лив!оть структури зШльшувзти впутр!шн» тертя за рахунс фсрлування ловерхневшс стр^^тур &5+SaCi Л5 - величин эм1зщ коеф1ц!ент>- гагасання ультразвукових !мпульс!в почат ково! структура в процес! припрацьовувааая, бво -величия зм!ки коеф!ц1енту ультраэг-укоБчх 1кшулгс!а за рахукок форм? вазка вторижшх структур. Схема в!добракав три сполученн изтер!ал1в вд с-рско внкористоауються в нзсособуд!вниц»а1

- il -

иа+стагь, стзлъ+чавун, сгяль+броиза,

показали результат експершектальшх до.:л1джень,

ïpy суы1сн1сть ааСеэпечуб широкий д1ала«.' ? зм!ь:* тр1внього ^ергя структура обох катвр1ал1в, тобто д.лпааои

lyKrypiiOÏ пристосовуваност1,який гг!днс схеми дор1вшг 5sr=ínp(ttax)'5K04(inin) •

i ^

4S 48

I O/riCtßb

5$

y

ВасX чугун ^пр(таж)

60 Y Л /Гл K b r> 1 'ft

£"fX(m¡4cmt¡t¡¡b\ £27Ш

70

_aS±Ö8C Ser*

55.

Sfx(mia)cmj?£t

i /Vi

Spans*

A$ + SBC

ÂStf&c

Ш =Sû -52

Схема вибор'/ сум!сяих матер!ал1в у вузол тер-,; за-X.Q Ш ewiHM коефщ1енту вагасаяня б

с.

Ч!ы Tras шрыт i8?eH0M3Hictfi зксауваккя

вии?з нзврщтзжганя азйОД- п!д д!вю бШа гк-рстк

ре*шу ся ícoóío ВИЧёфпует&сй мехгн

реля^адД вр дадвэдйу^еа, вастае схойлеияя,

осойд^й' Èopwa структурно! •p&iiäKEaüi'U Sriдно даняй! ех Щя с^-йвост! waísíjíiaHíB в тркбовуал! допускает

як pyïiSI© . едеыент пари ' материал к Misiwsua терта« Wx(min) з мсяишвйстю йогг абШйенна пр?нр^шгу1ай5к. ffiî показали досшдженна структ р^йШрр рг.даее на зноауваавя í назаятаже

аа&ира.

На ifs&tfijQt $ çf^ài' -rajoijc «asep-iaalB вибярай» загар ва.Л cispgA, rnnsbva внутр1шне тертя.

Eqfpçy JCESJ^c дмоделко. ярвдШти вибору струкяурй ь-: ХР®Зта еадмэад, тэргя nouar^soï мрувдури та

бу чи весокиу 1 ыати moâsmsIctî до i зЙфагадвуз в процэс! прйдредьсвуваяш, йг буио показано, приклад! г чаву«о% а^достат'кьо С1.эчатку «атй вис BHyrpiEHe IVPfß QQtí&tPQ&Ol ОТррЯурЯ. . О ■ ,

P&gp çxëaa-DOHOSîe Rorajy крацаеда^вЮть пар тер^ь, о?шойив0в1 еащжклад^^алш+с-гдль,

Ejöt, e^jsarf- брс?1зз. fa рой * я sai } а вуэъким д1аяаабЯ0К si >î®g>çfc> î^pra Çgt. . ,

дасЦдкення яокагали, щс'викорис^ов; тр евчиучвйяя tíarepiaaiB сталъ+сталь, сталь+чавун, чагу» вУя у тарах а високш йаваятияеиням »обто иа I кЦнеиатичаях парах . За рахукок високих навантазкеяъ мож 1втеВсивка кервбуяова структура штер!ал1в 1 збХльшення Цро вояк випадок, -вав1тъ при одкакоаих марках сталей, т&рыообробка поаина в1др1эвятись, ща иривадэ до роэшр Sbt*

В в'*йму розд!д1 описан! ексдаркмввтальн! дося1даанвя s ay маетилыкзго сервдовиад jBaaialcib в в1й прверхнево ая них i х1м1чно-ахтиЕюос речовин) на. д1апазон аы1ни внутр! ого твртя 0»т матеpiaziв трибосистрш 1 на основ! цього Р00дэ31 рекоыендацЯ по пр1эна40яню гыащувального середс дйз ёябраних MsrspíaaiB.

Проведен! досл!дшкня мастил 1 ранжуэання fx га кри:

о - 13 -

ГТ. mhoí робота руйнуаавня Ау o?, ЩО ДОр!ВГОЗ в!дношьлнзо ро-:ти затратно? на эилучеяня об'ему тестового материалу Е<15), до цього об' зму у дослхджувазюму мастияьному сэредо-пд!. Величина Ау 0Í¡ мохе слу»ги критер!бм оЩнки змашу-льного сергдовида при врахуваин! су«1сност1 матер!ал!в в )йЬосистем1. дал! кр1тер1й Ау ср використали 'як фактор (вдувального середозища прл врахуванн! сушеное?! матер!а-в в ?ря5ссистем1.

.?в'?^0£ь:гатл нксперщйниíв показали п;о при з61льеэня1 по-.зайка ем&зуралыжх вдайЖйзВДй>й середовшца Ау Ср проходить !Льдез?я íjiRp' твёрдости nosepxHi Н» Г г.лзкиення глибйни даепансго пару hm. процеси приводить до зм!ни ие-

релзкоздП енерг!? яка тдводяться, а отже i до 1яЬюэнйя айу?р1-шнього тертя. °

3 врзхузайням дйянх результатов була проведена корекц!я еми йиберу еум1оййХ матер!нг1в вуэол тертя, яка подана кал. 5. Зи1йя х^рдаерй^тагя розиирвкням i звуженвям апазоау з'и!ии айутрШаього lepra аа рахунок процес1з фор-вання повэрхнэвих oapia i утворення зное ост imane вторииних руктур.

3 врйЕгадениг результата ьиходить, що ври с;.олученн1 Ha-pisa! в cío «aati ейрокйй д1апазон 5а? допусгазться вккорис-няя ййщувальяйро с'ерЗДовйДа з г1риши вмащугзльяями влаг-BtjKíátíií, але на каторгах з невеликим 5вХ середовище по-а"0 ыатп добр! гманува-тьк! властивост!. Нзявн!сть. поверхнэ-1 х!м!чно-активких рачовия у мастгшах Суде спркятй ровщя-ина д!апазона Sa'j.

Для оц1нв! сушеное?! заыащувадьного середовшца з обра-яи матер!аламн отримана perpeclibsa эалежя1сть, де функц!ею цгуку б сУыарна !нтексивн1сть гнопзування тркбоспряконня,. а 1днями факторами? кригер!и од!нки гмащувальклх властивос-й с-ередовща Ау ср ! «.оефЩеят эага^ання ультразвукових tsyjaclB початково! структура матер1ад!в керухс-юго елемен-трйбосистеми бн

I&. -!?*10~10 5ц- 20*10 28 A i, <,,.+■ i ,22# ~~

- 14 -

Результате торев!рки оптимального регрес!иного р!вкяння

на адэкватн1сть, ст1кк1сть, !нформативн1сть показали ыож-

лив!сть його викорис знкя в !ндекернмх розразунках.

Основн! результата 1 д!сновкл

1.В процес! експэримелталышх досл!джень л1дтвердмйко; щс ваутр1шнб тертя (хоефициент зэгасання ультразвуков® 1шульсйВ початков о: структур}! материалу) в у звах межо-юг о змзцування е функц!я !нгенс!вност! гношування цих тер!г Ив, Чим виде внутр!сше тертя матер1аиа, як! вкко-ркстовують у трябоепряженн!, т!м меньше ^нтенсквн1сть аяо-иуванкя еугла тегтя. Показано що в провеса зб!льшення на-валтакення на пар! тертя п!д час п роботи в1дбувазтьс; эначне з£>1льдоккя, . внутр1®нього тертя мзтер1г~1: тркб02!стеык, у пор!внянн1 з початкйзиы станом. Бстадовле но, що зб1лы«9ння внутр1щнього тертя пов'язано з Формуазн няи поверхневнх шар!в, де рвадизуеться кехан1эм радыкс*.ц! знергИ яка,п!дводиться.

2.Показано, що величина зм!ни в«утр!пшього тертя в пгоцес роботи тр!босистеыи в умовах м»жоаого гмануванкя галежит в!д початково1 структур» материал!®. Приему 1снують ма тер!ад1 як! можуть еначно зб!лыяувзги виутр!:-'? тертя, И як правило гетерогеня! 1 одночасло пластичн! матер18ли Пр! цьбму 1снуе клас гетерогенних матер!ал1в, як! не мг жугь зб!льшувати вкугр1шнэ тергя в процес1 роботи, жрч спочатку мають висике выутр!пкб тертя. Так! ыатер!али м? шть дуже низьк! тр1ботеха!чв1 характеристик;;.

3.Визначено вяееок поверхневих шар!в у ебШдйяня Енутр£щн< ого тертя «атер!ал!в трибосястени в процес! роботи. Рет! ковлено, цо формування поверхнево наклепавого шару

шуб ввутр1шне тертя матера л!в б!дьше, чим утворення ринних структур на хговьрхн1 тертя. ЕксперимейТ8№-^0 .новлево до наявн!сть ПАР у змащувальному се ядовит! ЯШ вае. на зб!яыпення ;.кутр!шнього тертя матер1ад!в ?рибР?й! те: л. 1т кращ! змащувадьн! властиьоот1 гыэаувздьнтр е( редовща, «с визначзеться за кзштер1бм Ау ер К^ЙР^ силькше зб 1 льшуеться внутр1шнв тертя штер1ад!» ?ри£оеи| теыи, а отже 1 здатн!сть до логличання енергЯи ЯШ дяться.

4.0тршан! регрес!йн! .задеккост! сумарно! 1в?екей88©§?1 ёЯ

- 15 -

аання, навантажекня °лздиру 1 часу припрацьовузання в!д >к?ор!в внутр!шнього тертя початково? структури ма-р1ал!в рухомого 1 нерухомого елемент1в та к!нематичяо5г :еми т^ибослряження. Це дозволило встановити, цо на юл!деувану функд1ю в1дгуку сильно впливають два фактсри внутр!шнв тертя початково! структури матер1алу нерухомо-> элемент" 1 к!нематична схема спряжения. Бнутр!ше тертя ¡чатково! структури матер!алу рухомого елеыенту тр!йосп-всення вплхшаэ на досд1дзкуван! параметрн гнато менее, ¡тановлено, ¡до добра сум1сн1сть мчтер!ал1з в тркбосйстем1 ■оунгаЦбга ш1рокого дгапазона зм!ни внутр!вшъого тертя ?руктури обох матер!ал!в 52Т, я кии дсц)1внйб р!эншЦ м1ж эксимально мо.4.лиаим внутргагаш тертям кер/зеомого элемента зибоспряжейна, сформсваного з прочее! припрацьовузання 1 1н!г.;ильнсю величине® знухрынього тертя початково* струк-гри чат^р1алу рухомого елеиевта тр1бсепряжен«я. сказано що при ак5ор1 иатер!ал1в у вузол тертя допускался мати з пкост! рухомого счемеата пари матер!ал а 1и1мад1ним 2нутр1шн1м тертам. Експершэнгэлъно встановле-э, е;о матер!ал рухомого елвшнту в ыеньШй м!р1 впл1зав а трйботехШчн!' характеристика вузла тертя. Особливу ува-/ тобх1дно прлд1л1ггм вибору структури нерухомого елемея-а. Експерш&зтаяьво эетаяезлено, шр внутр1шне тертя по-а$ково! структура таких елэ...знт1в повинно бути високш 1 ати ыоклквють ' до його збШшения в процес! припрацьов: -эти. Показано, цо високого анутр1пнього тертя початково! труктури недостатнъо для забезпечення сум1сност1 ма-ер!ал1в в пар! тертя.

яеначена рогь змащувального середовища при вибор1 ум1сн1х матер1ал!в в т'ибосистен!. Встановлено, цо сере-;ср1щэ 8 високш критер1еы Ау гначно розпирш д!апазон м1ни внутр1пдаього тертя м-тер!ал!в грибоеастеыв, тш саг т покрадукмя триботехя1чн1 характеристики 1 навпаки. По-азано, що при сполучекн'"матар!ал1в ; пар! тээтя, як! мала вирокии д!алазон ам1ни внутр1швього гертя при терт! в гювах мехового амашування амазки, допускавться викорис-,'аная емащувальйого серэдозишч э г1ртими мастилгяйми влаг-:ивостпми. а при сполученн! матвр1ал1в в нвведьчии д1апа-юноы 8м1хи внутр!шньго тертя середовще повкяяе мати

- 1В -

Добр! зыагувальн! властквост!,гобто гксок* значения Ау с Отркмана регрес1йна гал©кн1сть вшшу емшцуваяьного сер довюца на суы1сн!г'ть катер1ал!Е, внкористання ако:\ стлъ е розроблекими табллчншя дандав по ыгстер1алам догволи на етап! проектуваь„я оц1нити ресурс трибоскстеми. Заир панован! рекоыендац!! дозволять р^авиркти д!апазол стру турко? пристосовуванасг! трябоеие^ыи.

Осио'пиий дисертацй' опубл!коапно в та^их роботах:

1.Бойто^ В.;. Жерняк А. I. Суханов .У. ¡. Ма^абний фактор вг тергя 1 кого вгпхуванкя на егал! про&. .гувазая маэ!я 1 и хан!зм!в.-Трение н износ 1994 N1. с.109-115. рос.м

вою.

Е. Войтов Б. А. Оухавов М. I. ¡саков ^Ы. ДзЕ5здогс£Кш: В. Еражування. каштабйсго фактору при вшробуванвах иа т$ртя зное. До01ркз науковк- праць ХаркХвськото ВЗАЗУ -Харк!в 1924 с.25-30. рое-.довда.

3.Войтов В.А. рухаяовИ. 1. 1свков Д. I. Методика ф!зичко ыоделюваннЕ «ежового тертя в триб'осистемах. ДЬ<51рКз нз; ковта праць Харк!вського БЕА1У Хзрк!в 1994 с.31-31 рос.мовоо.

4.Войтов Б. А. Станов и. I. 1саков Д. I. Давкдогськкй 3. Зносос'11йк1сть прямих 1 эворотвих пар тертя 1 консгру: тивн! способа п!двгацення зносост1йкост1. Дсбхрка наукови: праць Харк!вськогс ВВА1У 1394 с.37-42. рос.ыовою.

5.Войтов В.,А. Суханов 11.1. 1саков Д. 1. Про взаемозв'яз! зкосост1ккост1 з реолог1чнию5 параметрами трибоситеми. Д| б!рка наукових праць Харк!вського ВВА1У 1994 с. 43-4! рос.мовою.

6.Войтов В. А. ■ Суханов М. I. 1саков Д. I. Шляхи оптимально] проектування вузл1в тэртя маи1н.-Тезк допов1дел наук< во-гехн1чно! конфере::ц11 "Сучасн! матер!алг. обладнання технологи зм!цнекчя та в1двовлення деталей" Новололощ 19"53 с 1В.рос.мовою.

•7.Войтов В.А. Суханов МЛ. Iсаков Д. I. До пктання оптшал! кого проектування ь/зл!в тергя ызлшн.- Тезк допов1д(

м1жнародко1 о сшпоз1уму в трифобатикк "Тертя, зноиенШ;

А

вгоьшенЮть" Гомель 1993 с.24. рос.мовою. /

?'ihaftov МЛ. gekSUGfi cabinet ions material a of action unit fildraulie waehm afid calculation regular of liafftAl friction» '

Th© thesis f'Bf MQlViftg ef esftdidate's of engeneerlng- by «©iaiity OS.04.13 - HydfaUliS ffiacftin and hydraupneumatic ¡its, Ntlgldroi .-iV-odj RharkgVi Шё.

S$ns)*ai dependent Sf ай Mlegation of Internal friction ЙЭ? mftMftgfift emaitiang <2f a friction unit are sat sfOM?. Considerable Iftersaae 6Г internal friction for itefrials of & frtetioft unit lift da r running-in conditions are mn, Tftis lhsrr ii e&fmected with building-up of ip'ffleial Sftd subisrf« an layers. On bass of dependens of i alteration of Internal ffidti^-n, t::e scheme of selection if ttatsri&U 6f & fficti&ri uftlt is proposed.

¿?yxa>.sS М.Й. Набор dcMectiUrax материалов тривосопряжэ-Й ГйЯремажии 8 згЧ§£вм ёашшмёрйсстей внутренннего трешя. йейр1'АЦШ на .учан^й степени кандидата технкчэс-

(X наук пё 5йёЦИ&&ВйбсТй 05.04.13 - Гидравлические маиикы и ЩреПйёЗМЭ&РреГатИ, Нйймэдопрййод» Харьков, 1996.

ПрйбедейЫ изменяя языгнег'я реологкческиг

ЮЙ8?* (1 чгШЙойМ внутреннегг тремя) материалов трибо-шряжёййя в процессе приработки тркбосистемы. Показано, что провесе йрйраббтКй происходит значительное увеличение lyipSHHers трения материалов , из которых изготовлен узел ¡etfrftf. Установлено, что уыдйчевиб внутфенйего трения свя-йо с формирований« подповерхностных- и поверхностных слоев, [ределена роль смазочной среды э процессе изменения внут-«кего трения на этапа приработки.

На основе закономерности изменения внутреннего трения предлога с^.<?ма выбора материалов в уэел трения.

Ключов! олова:внутр!шне тертя, трибосистема, п'вэоеле-!нт. cywicHic.i, структур ч, сереДовице.