авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |
-- [ Страница 1 ] --

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО «Сибирская государственная автомобильно-дорожная

академия (СибАДИ)»

С.В. Мельник, В.П. Расщупкин,

А.И. Громовик, Г.А. Голощапов

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ

ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ

И ДОЛГОВЕЧНОСТИ ХОДОВЫХ СИСТЕМ

ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН

Монография

Омск

СибАДИ

2009 3 УДК 625.08 ББК 39.31106–5 М 47 Рецензенты:

канд. техн. наук Г.С. Гарибян (ОмГТУ);

д-р. техн. наук А.С. Ненишев (СибАДИ) Монография одобрена редакционно-издательским советом СибАДИ.

Мельник С.В., Расщупкин В.П., Громовик А.И., Голощапов Г.А.

М 47 Научные основы обеспечения надежности и долговечности ходо вых систем гусеничных машин: монография. – Омск: СибАДИ, 2009.– 91 с.

ISBN В монографии изложены сведения о технологии производства и спо собах повышения надежности и долговечности гусеничных машин. Предна значена для аспирантов и инженеров предприятий механических и механико технологических специальностей.

Табл. 2. Ил. 12. Библиогр.: 28 назв.

ISBN 9785932044940 © ГОУ "СибАДИ", Введение В настоящее время большое внимание уделяется проблеме по вышения качества, надёжности и долговечности создаваемых машин.

В монографии наряду с математическими аспектами изложены физи ческие основы теории надёжности и долговечности и, что наиболее актуально, методы достижения требуемых показателей надёжности, характеризующих изменение качества изделий во времени.

В настоящее время наиболее глубоко разработаны математиче ские методы теории надёжности, которые нашли широкое примене ние в технике, где получение статистических данных достаточного объёма возможно и оправданно.

Применение математических методов для описания надёжности механических объектов – машин и механизмов – наталкивается на принципиальные трудности, обусловленные недостаточностью ста тистических данных, сложностью и многообразием физических про цессов разрушения твёрдых тел под воздействием нагрузки и среды.

Разработка математических методов надёжности для этих объектов в общем случае возможна только на основе физических моделей про цессов, обусловливающих отказ.

Сложность физических процессов разрушения твердых тел и их взаимодействия со средой создает значительные трудности при раз работке физических моделей отказов. Эффективным путем преодо ления этих трудностей является классификация механизмов разру шения на основе выявления ведущих механических и физико химических процессов, определяющих вид отказа.

Построение физических моделей отказов необходимо не только для количественной оценки надежности, но и для разработки методов достижения требуемых показателей надежности и долговечности машин и механизмов.

В монографии на основе классификации основных видов и ме ханизмов разрушения обобщены применяемые методы повышения надежности и изложены принципы управления надежностью и дол говечностью машин;

систематизированы практический опыт, экспе риментальные и теоретические результаты исследований, относя щиеся к проблемам разрушения, износа и повреждаемости;

изложены основные положения теории поверхностного разрушения и прочно сти, разработанные на основе явления структурной приспособляемо сти материалов при трении.

1. ОБОСНОВАНИЕ ДОСТОИНСТВ ГУСЕНИЧНОГО ДВИЖИТЕЛЯ Сравнительный анализ и сопоставление колесных и гусеничных машин при эксплуатации их в тяжелых дорожных, а особенно во внедорожных, условиях показывает преимущество последних по таким важнейшим показателям, как проходимость, производитель ность, манёвренность, тягово-сцепные качества, удобство и надеж ность работы. Многоприводные автомобили и автопоезда даже при наличии четырех-пяти ведущих мостов не могут обеспечить в усло виях бездорожья такую же реализацию тяговых качеств, как гусе ничные машины. При этом сложность и громоздкость активного привода к колесам ликвидирует такое важное достоинство автомоби ля, как простота конструкций. Следовательно, необходимость в раз работке новых и модификации старых конструкций тягово транспортных средств с приводом от гусеничного движителя была и остаётся высокой. По-прежнему эффективная работа целых отраслей зависит от прогресса в разработках конструкторов гусеничных ма шин.

Машины с гусеничным приводом очень разнообразны по конст рукции и назначению. Это промышленные и сельскохозяйственные тракторы, снегоболотоходные траспортеры, специальные тягачи, различные установки на гусеничном ходу, используемые для монта жа производственного или технологического оборудования, трубоук ладчики на строительстве нефте- и газопроводов и т.д.

Гусеничный движитель является одним из важнейших механиз мов, определяющих тяговые качества, производительность, эконо мичность и надежность всех этих машин. Поэтому совершенствова ние конструкции движителя, выбор оптимальных параметров, рацио нальное сочетание характеристик отдельных его элементов, разра ботка более совершенной схемы привода и формы обвода гусениц представляют ответственный этап при создании или модернизации.

Создание долговечного, экономичного, экологичного гусенично го движителя является сложной научно-технической задачей. Слож ность ее обуславливается тяжелым режимом работы движителя, подвергающегося абразивному воздействию грунта, высокими дина мическими нагрузками, нестабильностью геометрии и кинематики обвода, особенно при движении по пересеченной местности.

Стремление сократить до минимума все механические потери в движителе, иными словами, обеспечить минимальный КПД, увели чить экономичность машины, повысить почвосбережение еще в большей степени усугубляет трудности решения этой задачи, так как неизбежным следствием повышения энергоемкости транспортного средства, уменьшения его массы является увеличение динамической нагруженности гусеничного движителя и уменьшение его надежно сти.

Существенное усовершенствование гусеничного движителя воз можно только на базе серьезных теоретических и экспериментальных исследований.

Теория гусеничного движителя была в основном разработана про фессорами А.С. Львовым, М.К. Кристи, Л.В. Сергеевым, А.О. Ники тиным, В.Ф. Платоновым и др. Она в достаточном объеме освещает вопросы кинематики нерастяжимого обвода, качения опорного катка по ровному основанию, потери мощности в движителе и взаимодей ствия опорной ветви с грунтом.

Применение новых конструктивных решений при создании со временных ходовых систем гусеничных машин, а также необходи мость улучшения их эксплутационных показателей вызвали поста новку и решение отдельных вопросов теории гусеничного движите ля, разработку новых методов расчета его узлов и деталей. Это по зволило развивать данную теорию в новых направлениях, позволяю щих более полно и глубоко изучить динамическое нагружение гусе ничного движителя, обосновать пути снижения его нагруженности и повышения надёжности.

Частью данного направления можно рассматривать и текущую работу, основными задачами которой являются изучение путей уве личения КПД гусеничного движителя, экономичности и экологично сти его работы путем введения новых конструктивных элементов, в частности ведущего колеса с внутренним подрессориванием, служа щего одновременно ведущим и опорным элементом. Это позволяет при несущественном увеличении длины гусеничного обода увели чить базы, а также значительно улучшить условия труда на рабочем месте путем улучшения характеристик плавности хода и шумности.

Широко рассматриваются как теоретические вопросы работы гу сеничного движителя, так и практические задачи по решению про блем потери мощности в движителе, долговечности гусеничного движителя, динамики взаимодействия гусениц с направляющим и опорными катками, ведущим колесом, устойчивости обвода и пр.

Известно, что гусеничные тракторы обладают меньшим показателем воздействия и удельным давлением, большей проходимостью. Благо даря этому и другим преимуществам, в современном зарубежном тракторостроении также наметилась тенденция использования гусе ничных тракторов. Стоит упомянуть и о затронутом в различных источниках (как зарубежных, так и отечественных) анализе развития современных технологий, указывающем на постоянно возникающий дисбаланс масс в конструкциях создаваемых машин и о путях его устранения.

На основании вышеизложенного можно сделать следующие вы воды:

Сравнительный анализ и сопоставление колесных и гусенич ных машин при эксплуатации их в тяжелых дорожных, а особенно во внедорожных, условиях показывают преимущество последних по таким важнейшим показателям, как проходимость, производитель ность, манёвренность, тягово-сцепные качества, удобство и надеж ность работы.

На эффективность работы гусеничного движителя влияет це лый ряд факторов, среди которых расположение центра масс тракто ра, тип привода ведущего колеса, форма обвода гусеницы, тип ленты гусеницы и шаг гусеничной цепи, число опорных катков, а также некоторые другие.

Среди факторов, влияющих на эффективность работы гусенич ного движителя, можно выделить конструктивное положение веду щего колеса трактора и тип его подрессоривания. С помощью средств автоматизированного проектирования смоделировано движение колеса по поверхности с неровностями. Моделирование подтвердило выводы, сделанные в настоящей работе.

2. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ В ОЦЕНКЕ ИХ КАЧЕСТВА Надежность строительных машин является важнейшим показате лем их качества. Надежность – это свойство объекта (системы ма шин, машины, агрегата, сборочной единицы машины, деталей и других изделий, входящих в состав машины) выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуата ционных показателей в заданных пределах, соответствующих задан ным режимам и условиям использования, технического обслужива ния, ремонтов, транспортирования и хранения. Надежность является комплексным показателем, который в зависимости от назначения объекта (строительных машин, оборудования, устройств и сооруже ний) и условий его эксплуатации может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость, срок службы и другие показатели ГОСТ 23154-98.

Показатели надежности используют также при оценке и сравне нии вариантов комплексной механизации и автоматизации строи тельных работ и складских операций;

различных конструктивных вариантов машин, установок оборудования, сборочных единиц и деталей;

организации эксплуатации, технического обслуживания и ремонтов машин и оборудования;

при установлении периодов ремон тов и норм запасных частей и материалов;

при технико экономическом обосновании мероприятий повышения технического уровня и надежности.

Показатели надежности могут быть единичными и относящимися к одному из свойств, составляющих надежность объекта, или ком плексными, относящимися к нескольким свойствам, составляющим надежность объекта (машины, изделия).

К единичным показателям относят показатели безотказности, долговечности, ремонтопригодности, сохраняемости.

Безотказность – это свойство объекта (машины) сохранять рабо тоспособность в течение некоторого времени или некоторой нара ботки, составляющей продолжительность или объем работы объекта, измеряемой в часах. В процессе эксплуатации или испытаний разли чают наработку суточную, месячную, годовую, наработку до первого отказа. Если наработка на отказ выражена в единицах времени, то употребляют термин среднее время безотказной работы (которое составляет среднее значение времени наработки ремонтируемого изделия между отказами). Средняя наработка до первого отказа – это среднее значение наработки изделия в партии до первого отказа. Для неремонтируемых изделий это равнозначно термину средняя нара ботка до отказа.

Единичным показателем безотказности служит вероятность того, что отказ возникнет в пределах заданной наработки. Наработка на отказ характеризуется отношением наработки восстанавливаемого объекта к ожидаемому числу его отказов в течение этой наработки.

Под отказом понимают полную или частичную утрату работоспо собности объектом (машины, ее сборочных единиц и деталей). Кри терии отказов оговариваются в технической документации на данный объект.

Неисправность – состояние объекта (машины, оборудования, из делия), при котором он не соответствует хотя бы одному из требова ний технической документации. Нормативно-технической докумен тацией приняты стандарты, технические условия, технические требо вания и др. Состояние изделия, при котором оно способно выполнять свои функции с параметрами, установленными требованиями техни ческой документации, называется работоспособностью.

Для изделий, не ремонтируемых или заменяемых после первого отказа, а также изделий, для которых из условий безопасности отказы недопустимы, показателем безотказности является вероятность отка за.

Срок службы – это календарная продолжительность эксплуатации объекта от ее начала или возобновления после капитального ремонта до наступления предельного состояния. Свойство объектов (ресурс погрузочно-разгрузочной машины, системы машин, оборудования) сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта называется долговечностью. Ресурс характеризует запас работоспо собности, выраженный в единицах (часах) наработки на отказ, до предельного состояния, оговоренного в технических условиях или стандартах, при котором дальнейшая эксплуатация прекращается.

Средний ресурс – среднее значение ресурса совокупности изделий одного типоразмера в исполнении.

Единичным показателем долговечности является наработка, в те чение которой объект не достигнет предельного состояния с задан ной вероятностью. К комплексным показателям надежности строи тельных машин относятся коэффициенты готовности, технического использования от оперативной готовности, а также средние суммар ные и удельные трудоемкости технического обслуживания, трудоем кость ремонтов, стоимость ремонтов.

Коэффициент готовности – это вероятность того, что машина ока жется работоспособной в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых использование машины по назначению не предусматривается.

Коэффициент технического использования – это отношение ожи даемого времени пребывания машин в работоспособном состоянии за некоторый период эксплуатации к сумме времени пребывания маши ны в работоспособном состоянии.

Коэффициент оперативной готовности – это вероятность того, что машина, находясь в режиме ожидания, окажется работоспособной в произвольный момент времени и, начиная с этого момента, будет работать безотказно в течение заданного интервала времени. Средняя суммарная и удельная трудоемкости технического обслуживания машины за определенный период могут быть представлены как абсо лютными, так и относительными величинами, отнесенными к едини це времени нахождения машины в эксплуатации или отнесенными к единице произведенной продукции.

К показателям надежности относится резервирование, которое является методом повышения надежности машины (введением избы точности – дополнительных средств и возможностей сверх мини мально необходимых для выполнения машиной заданных функций).

Надежность может быть существенно повышена за счет ком плексного использования известных методов прогнозирования, ин женерных расчетов, более совершенных методов натурных испыта ний.

3. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН В современном производстве ставится задача по коренному улуч шению качества и повышению технологического уровня машин, увеличению срока службы. В связи с этим наиболее актуальными становятся задачи повышения качества и эффективности производст ва, механизации и автоматизации технологических процессов терми ческой и химико-термической обработки деталей, особенно совер шенствования технологии изготовления ответственных деталей мас сового производства, от качества которых зависит эксплуатационная надежность тракторов. В монографии освещены достижения и пер спективы развития отрасли в области повышения долговечности ответственных массовых деталей методами термической, химико термической обработки. Решение задач, стоящих перед отраслью по повышению надежности и долговечности тракторов, невозможно без революционного совершенствования существующих процессов, разработки и внедрения новых материалов.

В результате сотрудничества научных и конструкторских органи заций машиностроения, черной металлургии и других с заводами тракторного и сельскохозяйственного машиностроения разработаны и внедрены новые перспективные материалы различного назначения и технология их упрочнения.

Применение сталей 35ГТРЛ, 50Г взамен стали 35ЛШ (ГОСТ 977 88) для изготовления ответственных деталей ходовой системы гусе ничных тракторов, оптимизация конструкции деталей, повышение качества их термической обработки позволили значительно увели чить надежность ходовой системы;

средний ресурс звеньев гусениц составил 5360, пальцев – 3740, ведущего колеса – 5400, направляю щего колеса –6000, опорных катков – более 5000 моточасов.

Практика работы с тракторными заводами показала, что по срав нению со сталями 20ХН3А и 20ХГНР сталь 25ХНТЦ подвергается минимальной деформации. Для изготовления сварных конструкций на заводе «Алтайсельмаш» разработана и внедрена высокопрочная сталь 17ХГ2САФР с пределом текучести 450…500 МПа, применение которой позволит значительно уменьшить вес конструкций сельхоз машин.

Разработанная технология получения тонколистовых биметаллов позволит в ближайшие годы широко внедрить биметаллический прокат в производство. Это даст значительную экономию дорого стоящей нержавеющей стали и повысит срок службы листовых дета лей машин, определяемый скоростью коррозии металла.

Разработаны и широко апробированы новые высокопрочные ста ли 40Х2АФЕ, 45ГРФЕ для изготовления коленчатых валов форсиро ванных двигателей тракторов. Разработаны и внедряются новые металлокерамические материалы. Например, применяются металло керамические детали 21-го наименования (всего 58 деталей на одну машину).

Наряду с изысканием новых материалов большое внимание уде ляется разработке и внедрению прогрессивных технологических процессов термической и химико-термической обработок, оборудо вания для этих процессов. В тракторном машиностроении изготовля ется примерно 50 млн шестерен, в том числе цилиндрических зубча тых шестерен – 44 млн, конических колес – 5,5 млн. Наиболее массо выми являются шестерни коробок перемены передач (КПП) транс миссий и шестерен газораспределительного механизма (ГРМ). Разра ботана технология высококачественной обработки шестерен и других деталей из различных легированных сталей. Созданы высокопроиз водительные безмуфельные агрегаты для проведения этих процессов.

Внедрение процессов нитроцементации и цементации в таких агрега тах с применением контролируемых атмосфер позволило повысить долговечность шестерен на 25 – 30%. В настоящее время на заводах отрасли эксплуатируется около 100 различных безмуфельных агрега тов. Значительные результаты от внедрения указанных процессов и оборудования получены на Минском заводе шестерен, Минском, Волгоградском тракторных заводах, Таганрогском комбайновом заводе.

В тракторном машиностроении изготовляют зубчатые колеса сложной конфигурации (ведомые шестерни главных передач, задних мостов и бортовых передач тракторов и самоходных шасси, некото рые шестерни КПП), закалку которых, с целью повышения точности изготовления, необходимо осуществлять в фиксированном состоя нии. На Челябинском заводе тракторных агрегатов с участием Волго градского НИИТМАШа внедрен технологический процесс малоде формационной закалки шестерен КПП из стали 20ХГНР с модулем m = 5–7 мм для тракторов Т-100М и T-130.

Цементованные на глубину t = 1,2…1,7 мм шестерни обрабаты ваются на автоматической линии, состоящей из двух карусельных печей (2САЗ-25.61.5/9) с защитной атмосферой для нагрева шестерен под закалку, двух закалочных прессов мод. 529 и 537, моечной ма шины МКП-0,6.20, отпускной конвейерной электропечи СКО 8.55.4/3, двух передаточных транспортеров и механизмов передачи деталей на стол закалочного бака. Производительность линии – 36…50 шестерен в час.

Впервые разработанный процесс низкотемпературной нитроце ментации находит все более широкое применение в нашей стране, а также за рубежом, так как обеспечивает высокие механические свой ства деталей. Проведены исследования по изучению влияния состава атмосферы, температуры и продолжительности процесса низкотем пературной нитроцементации на свойства различных материалов и впервые в отрасли организован на этом заводе промышленный уча сток низкотемпературной нитроцементации деталей. На участке площадью 120 м2 размещены отечественные печи мод. США 5.7,5/6, США 8.12/6-Л1, две модернизированные печи типа Ц-105, охлади тельные колодцы, щиты управления (баллоны с аммиаком размеще ны в отдельном помещении, пропан-бутан подается по трубам из заводского хранилища). При трехсменной работе участок обеспечи вает выпуск около 1,4 млн рычагов гидрораспределителя, 1,3 млн пальцев гидроцилиндров, 670 тыс. штоков амортизаторов сидения и нескольких других наименований деталей в год (при закалке азоти рованных деталей в воде или масле производительность участка может быть увеличена).

Определено влияние низкотемпературной газовой нитроцемента ции на износостойкость и контактную прочность шестерен газорас пределения из стали 45Х двигателей, выпускаемых Алтайским мо торным заводом. Сравнительные испытания серийных (улучшенных) и опытных (азотированных) шестерен, проведенные на стенде с замкнутым контуром силового потока, показали, что кратковремен ное газовое азотирование повышает износостойкость улучшенных зубчатых колес в 2… 2,5 раза, контактную и усталостную прочность – не менее чем в 2 раза. Проводятся испытания по применению низ котемпературной нитроцементации и для других шестерен. При предварительных испытаниях эпициклических шестерен бортовой передачи трактора Т-150 получены хорошие результаты, и на Харь ковском тракторном заводе (ХТЗ) планируется организация участка кратковременного газового азотирования. Намечаются также иссле дования влияния кратковременного газового и ионного азотирования на свойства гильз блока цилиндров двигателя.

За последние 15 лет показатели форсированности тракторных ди зелей возросли в 1,5…2 раза, что привело к значительному увеличе нию нагрузок на коленчатые валы. Коленчатый вал – самая ответст венная, трудоемкая и дорогостоящая деталь, от которой зависит срок службы двигателя. Технология термической обработки должна обес печить минимальное коробление валов при их изготовлении. Корен ные и шатунные шейки валов должны иметь высокие усталостную прочность и износостойкость. Проблема изготовления высококачест венных коленчатых валов в отрасли решается по следующим направ лениям:

а) разработка новых прогрессивных материалов (как было сказано выше, разработаны и апробируются новые высокопрочные стали 40Х2АФЕ, 45ГРФЕ);

б) разработка комплексных (от ковки до окончательной механи ческой обработки) технологических процессов изготовления;

в) разработка комплексной технологии термической обработки (промежуточный высокий отпуск, закалка шеек с нагревом током высокой частоты с вращением, низкий отпуск);

г) внедрение новых автоматических установок конструкции НИИТ;

д) разработка и широкое внедрение прогрессивной технологии и оборудования для упрочнения галтелей;

е) исследование и разработка технологии кратковременного газо вого и ионного азотирования (изготовляются опытные партии сталь ных и чугунных коленчатых валов двигателей мод. Д240T, которые после обработки по методу «Нитрок» и ионного азотирования будут подвергаться стендовым и промышленным испытаниям). Такой ком плекс мероприятий позволит значительно повысить долговечность коленчатых валов тракторных двигателей и сократить выпуск колен чатых валов в виде запчастей.

Внедрение новой технологии и автоматических установок позво лило стабильно производить валы, соответствующие требованиям конструкторской документации, повысить их износостойкость и усталостную прочность. В настоящее время проводятся работы по созданию более совершенного оборудования для термической обра ботки коленчатых валов двигателей Д-240Т, 8-12ДВТ, А-41, А-01 и др. Обработка поверхностным пластическим деформированием (ППД) также принадлежит к числу эффективных технологических способов повышения долговечности деталей. Проводятся работы по упрочнению фасок и торцов головок клапанов из сталей 40Х10С2М, 45Х14Н14В2М, 55Х20Г9АН4М двигателей СМД-60 путем плазмен ного напыления сплавов СНГН и ПГ-ХН80СР (твердые сплавы на основе никеля) и последующего их оплавления. Это дает возмож ность повысить износостойкость указанных деталей в 3,5… 4 раза.

Применяются роликовые цепи различных типов, годовая потреб ность цепей всех типов составляет 23 тыс. км. Широкое распростра нение получают новые способы изготовления мелких деталей мето дом листовой штамповки и холодного выдавливания. Поэтому тех нология и оборудование для термической обработки деталей цепей и других мелких деталей на заводах отрасли занимают особое место.

Основные виды их обработки – нитроцементация, цементация, свет лая закалка, безокислительный отжиг с применением контролируе мых атмосфер и отпуск. Для осуществления этих процессов в массо вом производстве разработаны и внедрены специальные автоматиче ские установки, которые могут быть встроены в общую поточную линию изготовления деталей.

Успешно решена проблема термической обработки плоских дета лей путем разработки прогрессивной технологии с нагревом в штам пах ТВЧ или электроспиралями и охлаждением в водоохлаждаемых штампах. Широкое внедрение таких технологических процессов и специальных автоматических установок позволило повысить износо стойкость дисков сеялок, лущильников более чем в 2 раза, дисков фрикционов – на 30%. Для изготовления самозатачивающихся дис ков лущильников на заводе «Сибсельмаш» используется двухслой ный прокат 65ГХ6Ф1. Для деталей, работающих в условиях высоко абразивного износа, наиболее эффективны методы, обеспечивающие этим деталям самозатачиваемость в процессе их эксплуатации. На плавка рабочих органов сельхозмашин твердым сплавом повышает их долговечность в 2… 3 раза. Лазерной обработкой можно значи тельно повысить твердость лап культиваторов из стали 65Г до HV 709 и вкладышей комбайнов из стали У8 при глубине упроч ненного слоя 0,6 – 2,0 мм и 0,5 – 1,5 мм до HV 715 соответственно.

В дальнейшем намечены работы по исследованию и широкому использованию лазерной обработки для упрочнения деталей тракто ров и сельхозмашин.

Для термической обработки деталей ходовой части различных тракторов (ведущие колеса, катки, ролики, ободы) разработана и широко внедрена серия высокопроизводительных одно- и многопо зиционных станков для закалки с нагревом ТВЧ, которые позволяют осуществлять регулируемое охлаждение деталей в заданных интер валах и получать твердость, например, литых колес из сталей 40, 45, 50 до HRC 60 и глубину закаленного слоя до 10 мм.

От внедрения таких станков на Волгоградском, Онежском, Челя бинском тракторных заводах, Чебоксарском заводе промышленных тракторов и других получен большой экономический эффект.

Весьма перспективным направлением повышения долговечности изделий является нанесение на поверхности деталей износостойких покрытий (нитридов, карбидов и др.).

Разработан новый метод получения покрытий осаждением из плазменной фазы в вакууме, в условиях ионной бомбардировки (КИБ), проводятся исследования по выбору наиболее эффективных составов и изучению физико-механических свойств покрытий, полу чаемых методом КИБ. Этим методом можно наносить на сравни тельно дешевые сплавы одно- и многослойные покрытия с различ ным химическим и фазовым составом, формируя, таким образом, новые композиционные материалы.

Метод КИБ резко повышает износостойкость, поэтому его можно использовать для упрочнения пар трения. Апробирование КИБ в качестве упрочняющей обработки осуществляется на опытных пар тиях тракторных деталей – на поршневых кольцах, клапанах, деталях топливной аппаратуры. В настоящее время КИБ применяется на ряде заводов только для упрочнения режущего инструмента, для чего разработаны несколько модификаций установок типа «Булат».

Ходовая часть гусеничных машин Гусеничный движитель Ходовая часть гусеничных тракторов, так же, как и колесных, предназначена для поддержания остова трактора и преобразования вращательного движения вала двигателя и его крутящего момента в поступательное движение трактора и создания силы тяги, необходи мой для буксирования прицепов.

Ходовая часть гусеничного трактора (рис. 1) состоит из движите лей и подвесок. Движитель представляет собой шарнирную цепь 5, расстилаемую по пути движения трактора на грунт, по которой, как по рельсовому пути, на опорных катках 4 подвески перемещается остов трактора. Для обеспечения непрерывного движения по гусе ничной ленте последняя представляет собой замкнутый «обвод»

между ведущим 1 и направляющим 3 колесами. Для предотвращения провисания гусеничная цепь в верхней части опирается на поддержи вающие катки 2 и натягивается с помощью специального устройства, смонтированного на оси переднего колеса, являющегося одновре менно и направляющим и натяжным.

Рис. 1. Движитель гусеничного трактора Т- Удельное давление на почву гусеничного трактора весьма неве лико, так как масса трактора через опорные катки и гусеницу распре деляется на значительно большую площадку, чем в колесных тракто рах. Средняя величина удельного давления гусеничных тракторов q = 0,03…0,07 МН/м2 против q = 0,3…0,5 МН/м2 для колесных тракто ров. Сцепление гусеничных тракторов с почвой также значительно выше, чем колесных. Все это обеспечивает меньшую склонность гусеничных тракторов к буксованию, повышенную проходимость и способность реализовать большую мощность на крюке. В качестве недостатков гусеничной ходовой части следует отметить высокую ее стоимость, повышенную металлоемкость, значительную сложность конструкции, эксплуатации и быстрый износ.

Ведущие колеса гусеничного движителя (см. рис. 1) предназначе ны для перематывания гусеничной ленты. Ведущее колесо выполня ется в виде ступицы с привернутыми или отлитыми заодно со ступи цей зубчатыми венцами. В настоящее время применяются два типа зацеплений ведущего колеса с гусеницей – цевочное и гребневое (рис. 2). В первом случае ведущим элементом является зуб венца, ведомым – обычно цилиндрическая проушина гусеничной ленты.

Цевочное зацепление ведущего колеса с гусеничной лентой применя ется на тракторах ДТ-75.

При гребневом зацеплении ведущим элементом также является венец колеса, который имеет углубления по форме и размерам, соот ветствующим гребню гусеницы, или специальные ролики, укрепляе мые между спаренными гладкими ободами колеса. Ведомым звеном являются гребни определенного профиля, предусмотренные на каж дом звене. Имеются конструкции гусениц, в которых звенья гусениц с гребнями установлены через один с гладким звеном.

Цевочное зацепление представлено на рис. 2,а.

Гребневое зацепление дано на рис. 2,б.

Рис. 2. Типы зацеплений гусеничного колеса и гусеничной ленты:

а – цевочное;

б – гребневое Цевочное и гребневое зацепления работают в тяжелых условиях (высокие нагрузки и забивание грунтом), поэтому для надежного зацепа и уменьшения износа в конструкции ведущего колеса необхо димо предусматривать достаточные проходы для выдавливания налипающего грунта.

Ведущие колеса гусеничного движителя могут располагаться впе реди или сзади по ходу трактора. Конструкции движителей сельско хозяйственных тракторов имеют заднее расположение ведущего колеса. Гусеничная цепь служит для сцепления с грунтом и создания металлической дорожки для перекатывания по ней на катках остова трактора. Она состоит из отдельных звеньев – траков, шарнирно соединенных между собой. Конструктивно звенья гусеницы выпол няются сборными из отдельных штампованных элементов или цель нолитыми из высокопрочных сортов стали (рис. 3).

Рис. 3. Звенья гусениц: а – составные (трактор Т-100);

б – литые (трактор ДТ-75) Составные звенья гусеницы имеют большую массу по сравнению с гусеницами других типов, весьма сложны и трудоемки в изготовле нии, так как их элементы имеют поверхности, обработанные с доста точно жесткими допусками. Сборка таких элементов требует специ альных прессов для запрессовки звеньев на втулки и запрессовки в эти звенья пальцев. Литые звенья гусениц применяются на тракторах ДТ-75.

К преимуществам литых звеньев относятся малая масса, простота конструкции и технологии изготовления. Однако литые звенья гусе ниц обладают существенным недостатком – малой износостойко стью, примерно в два раза меньшей, чем гусеницы со сборными звеньями. Этим объясняется то, что, несмотря на повышенную массу и высокую стоимость, сборные звенья гусениц находят довольно широкое применение.

Опорные катки воспринимают массу остова и на них происходит перемещение остова трактора по гусеничной цепи. Количество кат ков зависит от размеров трактора и выбранного типа подвески.

Опорные катки работают в очень тяжелых условиях, так как они нагружены всей массой трактора;

при переезде через препятствия имеют место удары, а в весеннее и осеннее время катки работают в грязи и воде.

Опорные катки выполняются литыми или штампованными, с ре бордами и без них. Реборды, охватывающие рельс сборного звена, служат для фиксации гусеницы от боковых смещений как при дви жении по прямой, так и на поворотах. Оси катка могут быть непод вижными и вращающимися вместе с катком. В обоих случаях оси и катки должны быть зафиксированы. Катки трактора ДТ-75 благодаря соответствующему выполнению уплотнения смазывают жидкой смазкой АК-10 или АК-18.

Уплотнение подшипников опорных катков трактора ДТ-75 состо ит из двух притертых друг к другу стальных колец: неподвижного и вращающегося. Кольца прижаты друг к другу пружиной, находящей ся в резиновой манжете. На тракторах Т-100 устанавливаются по пять опорных катков, состоящих из штампованных и сваренных встык катков.

Внутрь катков запрессованы и укреплены с помощью упорных фланцев и болтов роликовые подшипники. Одновременно с упорны ми фланцами устанавливаются уплотнительные кольца с резиновыми уплотнительными кольцами. На концы оси устанавливают крышки, с помощью которых каток крепится к балкам тележки. В крышках установлены сальниковые уплотнения. Подшипники катка смазыва ют жидкой смазкой через масляный канал, закрываемый пробкой.

Поддерживающие катки служат для поддержания верхней ветви гусеничной ленты от чрезмерного провисания. Условия работы под держивающих катков значительно легче, чем опорных, так как они нагружены только частью массы гусениц. Попадание влаги и грязи в подшипники поддерживающего катка менее вероятно, чем в опор ные, однако они также должны быть снабжены уплотнениями. Кон структивно катки поддерживающие проще опорных. Однако в ряде случаев из соображений взаимозаменяемости поддерживающие и опорные катки имеют одинаковую конструкцию.

Направляющие колеса предназначены для натяжения гусеничной ленты и придачи ей определенного направления. Направляющие колеса снабжают пружинным амортизирующим устройством, смяг чающим удары при наезде на препятствия. Натяжение гусеницы необходимо поддерживать в определенных пределах для предотвра щения спадания и проскальзывания в зацеплении с ведущим колесом.

Некоторые типы амортизирующих устройств, кроме смягчения уда ров, автоматически поддерживают гусеничную ленту в натянутом положении под усилием пружин. Однако следует иметь в виду, что чрезмерное натяжение гусеничной ленты нежелательно, так как это увеличивает нагрузку на подшипники шарниров гусеницы, катков, направляющих и ведущих колес.

4. КОНСТРУКЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ МАШИН При разработке конструкционных схем важнейшими с точки зре ния надежности и долговечности являются требования простоты и рациональной компоновки основных узлов, технологичности и ре монтопригодности конструкции. Разрабатываемая конструкция должна отвечать требованиям технической эстетики и быть удобной в эксплуатации.

При разработке мероприятий по обеспечению прочности конст рукций необходимо иметь в виду, что эта проблема имеет два аспек та: объемный и поверхностный. Вопросы объемной прочности разра ботаны достаточно полно. Изучены физические механизмы процес сов хрупкого, вязкого, усталостного разрушений и ползучести, пред ложены методы расчета деталей машин на прочность. Однако обес печение объемной прочности не гарантирует поверхностную проч ность деталей. Физические механизмы процессов поверхностного разрушения деталей машин при изнашивании, эрозии и коррозии коренным образом отличаются от объемных. Это вызывает основные трудности при выборе материалов и их сочетаний в узлах машин.

При конструировании узлов необходимо выбирать такие вариан ты и размеры рабочих поверхностей, рациональное сочетание мате риалов элементов узла, чтобы износостойкость этого узла была по вышенной, а повреждаемость отсутствовала. Оптимальные условия работы узлов машин могут быть обеспечены при режимах гидроди намического, газодинамического, гидростатического, газостатиче ского и упрогогидродинамического трений, при которых в устано вившихся условиях достигается полное разделение трущихся по верхностей. Однако эти режимы во многих случаях труднодостижи мы. Поэтому большинство узлов трения машин эксплуатируют в условиях несовершенной смазки. При этом следует выделить нор мальный и патологический режимы трения.

Основным принципом, который должен быть положен в основу проектирования и расчета формы и размера деталей, является обес печение в заданном диапазоне скоростей скольжения и нагрузок режима нормального трения.

Для борьбы с усталостным разрушением поверхностей при каче нии необходимо производить тщательный расчет и выбор параметров загружения, исключающих возможность этого разрушения.

Изнашивание рабочих поверхностей может привести к измене нию зазоров, появлению ударных нагрузок и переходу к недопусти мым процессам повреждаемости, а износ в сопряжениях – к наруше нию точности механизмов и машин. В этих случаях необходимо предусмотреть возможность компенсации износа.

Выход трущихся деталей из строя может быть обусловлен недос таточной их механической прочностью. При этом в глубинных слоях развивается негомогенная в микрообъеме пластическая деформация, вызывающая появление смятия и объемной усталости, особенно в биметаллических подшипниках скольжения. Повреждаемость может возникнуть и при протекании процессов, косвенно связанных с тре нием (в результате коррозии и эрозии).

Другой принципиальной задачей, решаемой с помощью конст рукционных методов, является снижение интенсивности нормально го изнашивания материалов, действующих на узел.

Выбор материалов для машин и механизмов до настоящего вре мени производят главным образом эмпирическим путем при значи тельных затратах времени, материальных средств. Принципы выбора разработаны недостаточно и сводятся в основном к перечислению материалов, более или менее удовлетворительно зарекомендовавших себя в условиях эксплуатации. Такое сочетание не может удовлетво рить возросшие требования промышленности. Попытки связать па раметры антифрикционности, фрикционности и износостойкости с исходными показателями прочности, геометрии поверхности, физи ческих свойств, фазового состава и структуры материалов имели ограниченный успех.

Основные показатели зависят от природы материалов, состав ляющих пару трения, а также от сорта масла и типа применяемых присадок. Однако при заданном сочетании материалов и смазки в зависимости от нагрузочно-скоростных режимов трения могут быть получены как низкие значения коэффициента трения (антифрикци онность), так и высокие его значения (фрикционность). Например, сочетание «оловянистая бронза – сталь» при смазке нефтяными мас лами широко применяют в практике как в антифрикционных, так и во фрикционных парах трения.

В настоящее время в узлах трения машин применяют металличе ские, неметаллические и композиционные материалы, монолитные и пористые, имеющие как гомогенную, так и гетерогенную структуру.

Эти материалы получают методами литья, порошковой металлургии, наплавки, напыления и т.д. Узлы трения работают в широком диапа зоне скоростей, нагрузок, с жидкими, пластичными и твердыми смаз ками, при низких и высоких температурах, в среде воздуха, различ ных газов, агрессивных сред, расплавов металлов и вакуума. Для обоснованного выбора материалов и смазок узлов трения, работаю щих в конкретных условиях, необходимо разрабатывать общие прин ципы, основанные на изучении механики, физики и химии процессов трения и изнашивания деталей машин.

Материалы для сопряженных деталей пары трения должны обла дать конструкционной прочностью, обеспечивать структурные усло вия антифрикционности или фрикционности, иметь хорошую прира батываемость, быть экономичными. Конструкционная прочность определяется теми характеристиками материала, при которых при заданных условиях трения в глубинных слоях деталей машин не развивается негомогенная в микрообъеме пластическая деформация – источник недопустимых явлений смятия, выкрашивания и усталост ного разрушения.

В литых сплавах требования прочности могут быть удовлетворе ны только при наличии в структуре упрочняющей фазы. В материа лах, получаемых с помощью метода порошковой металлургии, проч ность достигается как за счет гетерогенизации структуры, так и за счет получения оптимальной пористости. В материалы на основе пластических масс вводят специальные наполнители. Таким образом, гетерогенность структуры большинства материалов для деталей антифрикционных и фрикционных узлов трения обусловлена требо ваниями конструкционной прочности.

Стальные и чугунные валы, оси и детали упрочняют методами механической, термической, химико-термической и термомеханиче ской обработки. В целом конструкционная прочность материалов достигается при оптимальном сочетании объемных характеристик твердости, ударной вязкости, пределов прочности, текучести и уста лости. Приведенные в табл. 1 данные свидетельствуют о высокой энергонагруженности фрикционных узлов трения машин.

Таблица Режимы работы механизмов Скорость Удельная Работа Темпе тормо- ратура в скольжения, м/с нагрузка, МПа Вид маши ны жения, зоне тре ния, К средняя mах средняя mах МДж Грузоподъ 313...

емный 15 25 0,4 1, механизм 473...

Трактор 0,29 - - - Автомо- 443...

3,1... 3,2 10 30 0,3 1, биль 623...

Экскаватор 2,1... 2,9 5 10 0,7 1, Буровая 3900...

873 5 10 0,6 1, лебедка 673...

Танк 9,8 - - - 4.1. Геометрические формы и физико-механические характеристики деталей и узлов сопряжения Известен резинометаллический шарнир гусеничной цепи, содер жащий проушины трака с отверстиями и соединительный палец с привулканизированной резиной, установленной в проушины. При вулканизированная резина у этих проушин выполнена в виде концен трических колец, охватывающих палец, а при запрессовке пальца указанные кольца заполняют все пространство между пальцем и стенкой проушины. Такой шарнир, работая при одностороннем на гружении, изнашивается неравномерно, так как перетекание нагру женного слоя резины в пространство, где она нагружена менее, соз дает большие местные напряжения в резиновом слое.

Этот шарнир работает в более благоприятных условиях, так как резина у него выполнена разностенной, что облегчает ее перетекание из нагруженной области в область менее нагруженную. Однако этот шарнир недостаточно надежен в работе, поскольку продольные вы емки у него выполнены полукруглыми, а это не обеспечивает ста бильной работы шарнира;

кроме того, шарнир нетехнологичен при сборке.

Повышение надежности работы шарнира и технологичности гу сеничной цепи достигается тем, что продольные выемки привулкани зированной резины образованы двумя плоскостями, пересекающими ся под острым углом, размещенным вне наружной поверхности шар нира, а участок с большей толщиной стенки размещен со стороны пересечения указанных плоскостей, причем радиус кривизны цилин дрической поверхности этого участка равен радиусу соединительно го пальца;

кроме того, угол пересечения плоскостей равен углу вза имного поворота проушин смежных траков.

Резинометаллический шарнир включает в себя проушину трака, соединительный палец и резиновый слой, который формируется обрезиненным пальцем, запрессованным в отверстие проушины.

Резина привулканизирована к соединительному пальцу и выполнена по всей длине пальца, расположенного в проушине. С одной стороны слой резины ограничен поверхностью, концентричной пальцу. Эта поверхность ограничена двумя плоскостями, расходящимися от пальца под углом. Угол равен углу эксплуатационного поворо та соединительного пальца в проушинах.

С противоположной стороны резина ограничена цилиндрической поверхностью, радиус кривизны которой равен радиусу пальца. Ме жду поверхностями имеются продольные выемки, образованные касательными к поверхности плоскостями, пересекающимися под острым углом, размещенным вне наружной поверхности шарнира.

Расположение поверхности относительно пальца определяется усло вием заполнения промежутка между проушиной и пальцем после запрессовки последнего.

Палец запрессовывается в отверстие проушины трака с ориента цией поверхности в сторону смежного трака. Радиус поверхности подбирается таким, что палец в запрессованном состоянии концен тричен отверстию проушины трака.

Работает шарнир следующим образом. При движении транспорт ного средства на шарнир гусеницы действуют растягивающие уси лия, под действием которых в резиновом слое со стороны, обращен ной к смежному траку, образуется зона нагружения, ограниченная поверхностями пальца и отверстиями проушины, заключенными между плоскостями. Зона нагружения формируется концентричным пальцу слоем резины, ограниченным поверхностью.

За счет уменьшения объема цилиндрического слоя резины в зоне нагружения увеличен ее объем в зоне подпора. Вместе с тем при относительном повороте пальца в проушине растягивающая нагрузка воспринимается сплошным резиновым слоем, так как он расположен в пределах эксплуатационного угла поворота пальца относительно проушины. Для каждой конкретной гусеницы этот угол является определенным. Данный шарнир позволяет повысить силовую связь пальца с проушиной и надежность шарнира, а также технологичность гусеничной цепи.

4.2. Устройство запрессовки резинометаллического шарнира для гусеничных машин В кольцевых резинометаллических шарнирах (РМШ), получив ших распространение в гусеницах транспортных гусеничных машин, трение скольжения пальца в проушинах траков заменяется внутрен ним трением в резиновой втулке, возникающим вследствие деформа ции концентрического сдвига в пальце при относительном повороте траков. Втулки привулканизируются к пальцам и затем запрессовы ваются в проушины с высокой степенью обжатия (до 30… 40%), исключающей поворачивание их в проушине. Эти втулки подверга ются также значительному радиальному сжатию при запрессовке и одностороннему сжатию от усилий, передаваемых гусеницей. Однако в этом устройстве центрирование насадки по отверстию ненадежно, так как в нем отсутствует центрирующий поясок.

Известно устройство для запрессовки резинометаллических вту лок в траки гусеницы, содержащее насадок с обжимной конической поверхностью и направляющим пояском, взаимодействующим с проушиной трака, и нажимной хвостовик штанги.

Указанное устройство работает более надежно вследствие нали чия в нем направляющего пояска. Ввиду того, что поясок надет на проушину, а насадка не имеет хорошей фиксации относительно про ушины, работа его неустойчива, что в итоге повышает трудоемкость выпрессовки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено кольцевым корпусом с кольцевой гайкой для фиксации насадки, последняя закреплена внутри указанной гайки, а её направляющий поясок установлен внутри проушины трака.

Устройство состоит из корпуса, внутри которого установлена на садка, фиксируемая гайкой. Корпус представляет собой стакан, внут ренняя часть которого выполнена по наружному диаметру резиновых колец запрессовываемых резинометаллических втулок. С одной стороны корпус имеет резьбовую часть. Насадка имеет цилиндриче ски тонкостенный поясок, обжимную коническую поверхность и опорный конус. Насадка располагается в гайке, которая навинчивает ся на резьбовую часть корпуса. Торцовая часть гайки является опор ной частью направляющего устройства. Через отверстие гайки про ходит цилиндрически поясок и выступает из нее на 3…5 мм. Насадка опорным конусом опирается на радиусную часть гайки.

Устройство работает следующим образом. Запрессовываемая ре зинометаллическая втулка устанавливается в приемную полость корпуса, а цилиндрический поясок насадки вводится в отверстие проушины тpaкa. Хвостовик штанги приспособлен для запрессовки втулок в трак, вводится в отверстие арматуры резинометаллической втулки до упора в бурт штанги и перемещением по направлению стрелки производится запрессовка, при этом обеспечивается требуе мое ее расположение относительно проушины трака. Неперпендику лярность проушины трака отверстию и несоосность последнего к штанге приспособления для запрессовки компенсируется направ ляющим устройством за счет самоустановки насадки в гайке путем перемещения радиусной части гайки по опорному конусу насадки и благодаря наличию гарантированных зазоров между корпусом с гайкой и насадкой.

Таким образом, устройство запрессовки (рис. 4) резинометалли ческих втулок в траки гусеницы содержит насадку с обжимной кони ческой поверхностью и направляющим пояском. С целью снижения трудоемкости оно снабжено кольцевым корпусом с кольцевой гайкой для фиксации насадки, последняя закреплена внутри указанной гай ки, а ее направляющий поясок установлен внутри проушины трака.


Рис.4. Устройство для запрессовки резинометаллического шарнира гусени цы в продольном разрезе 4.3. Устройство для испытания на износ резинометаллических шарниров гусениц Целью устройств является приближение режимов испытаний к реальным. Цель достигается тем, что устройство снабжено валом с двумя кулачковыми механизмами для управления механизмом за кручивания и для управления механизмом радиального нагружения.

Механизм закручивания выполнен в виде гидроусилителя крутящего момента с управляющим золотником, причем выходной вал гидро усилителя соединен с пальцем шарнира, а управляющий золотник кинематически связан с кулачковым механизмом для управления механизмом закручивания. Механизм радиального нагружения вы полнен в виде сервоцилиндра со вторым управляющим золотником, причем шток сервоцилиндра шарнирно соединен с вилкой, удержи вающей резиновую часть элементов шарнира, а второй управляющий золотник – с кулачковым механизмом механизма нагружения и тем, что устройство снабжено скобой, внутри которой своими концами закреплен палец шарнира, а соединение выходного вала гидроусили теля с упомянутым пальцем осуществлено через хвостовик скобы.

Кулачковый механизм для управления механизмом закручивания снабжен по крайней мере двумя фигурными выступами, имеющими цилиндрическую поверхность, а на передней и задней частях выпол нены уклоны относительно касательной к образующей окружности.

Кулачковый механизм для управления механизмом радиального нагружения снабжен одним выступом, имеющим цилиндрическую поверхность с передним и задним уклонами.

Разработана кинематическая схема устройства (рис.5).

Устройство монтируется на станине, где с помощью подшипни ков установлена скоба, к хвостовику которой прикреплена муфта выходного вала гидроусилителя крутящего момента.

Гидроусилитель выполнен с двумя камерами, которые разделены лопастью. Лопасть жестко закреплена на втулке, продолжение кото рой образует вал. Втулка содержит каналы, золотник снабжен тремя каналами, которые при повороте золотника вокруг оси последова тельно совмещаются с каналами;

каналы являются напорными, а канал – сливным. Золотник жестко связан с рычагом, который в свою очередь шарнирно связан со штангой и рычагом. Пружина обеспечи вает постоянное прижатие рычага к упору. На рычаге закреплен толкатель, взаимодействующий с фигурными выступами кулачка, который закреплен на валу. Кулачок с выступами вместе с толкате лем образует кулачковый механизм для управления закручиванием шарнира.

Регулируемый упор обеспечивает регулировку рычага. Рычаг шарнирно соединен при помощи штанги с плунжером золотника.

Межпоясковая полость золотника связана трубопроводом с рабочей полостью сервоцилиндра, закрепленного на станине.

Поршень через шток шарнирно связан с цилиндрической частью вилки, в которой закреплена резиновая часть элементов шарнира.

Вилка передвигается в направляющих. Испытываемый шарнир со держит резиновые кольца, закрепленные на металлической основе, и шестигранный палец, закрепленный на скобе. Для исключения про гиба пальца скоба имеет ребра жесткости, удерживающие палец в средней части. Устройство также снабжено гидросистемой, содер жащей гидронасос и гидроаккумулятор.

Работает устройство следующим образом. До начала испытаний с помощью упоров между цилиндрическими нерабочими поверхно стями кулачков и толкателями устанавливается зазор 0,1…0,2 мм.

а) б) Рис. 5. Кинематическая схема устройства для испытания на износ резинометаллических шарниров гусениц Зазор необходим для уменьшения износа толкателей. Включают двигатель и, регулируя длину штанги, поворачивают скобу так, что бы угол закручивания шарниров был равен нулю. Поворот скобы при этом осуществляется за счет того, что при изменении длины штанги через рычаг поворачивается золотник гидроусилителя. При повороте золотника напорные каналы сообщаются с одним из каналов или втулки. В одну из полостей гидроусилителя крутящего момента при этом подается высокое давление от гидронасоса. Лопасть при этом поворачивается. При повороте лопасти вместе с ней поворачивается и втулка. При повороте втулки каналы золотника перекрываются, и лопасть останавливается. Таким образом, поворот золотника четко отслеживается лопастью и связанной с ней втулкой. Но поскольку конец втулки переходит в выходной вал гидроусилителя, то поворот золотника отслеживается поворотом вала, связанного через муфту со скобой.

Далее, изменяя длину штанги, устанавливают требуемую ради альную нагрузку на шарниры, соответствующую усилию предвари тельного натяжения гусеницы. При изменении длины штанги пере мещается двухпоясковый плунжер, давление в его межпоясковой полости при этом изменяется. Так, например, при увеличении длины штанги площадь поперечного сечения напорного канала золотника за счет перемещения поясков плунжера увеличивается, а площадь попе речного сечения сливного канала уменьшается. Давление в межпоя сковой полости золотникового распределителя при этом увеличива ется, а поскольку эта полость соединена трубопроводом с рабочей полостью сервоцилиндра, то поршень с большим усилием будет воздействовать через шток на вилку, в проушинах которой установ лены испытываемые шарниры.

При вращении вала выступ набегает на толкатель и через рычаг штанга поворачивает золотник гидроусилителя на угол, соответст вующий углу закручивания шарнира при входе его на направляющее колесо. При равномерном движении машины направляющее колесо вращается также с равномерной скоростью, шарнир закручивается на угол, равный углу поворота направляющего колеса за данный про межуток времени. Поскольку направляющее колесо вращается с постоянными оборотами, то деформация шарнира по углу при закру чивании будет осуществляться по линейному закону.

Линейный закон деформации шарнира в устройстве реализуется формой передней части выступа и передаточными отношениями кинематической цепи от кулачка до золотника, а малая инерцион ность гидроусилителя крутящего момента обеспечивает резкое на растание скорости деформации шарнира. При прохождении шарнира по направляющему колесу шарнир подвергается выдержке в закру ченном состоянии. В устройстве это реализуется наличием цилинд рической поверхности на выступе. При взаимодействии с цилиндри ческой частью выступа толкатель не перемещается, не перемещается при этом и золотник. Поворот шарнира в обратную сторону также происходит по линейному закону. В устройстве это реализуется за счет того, что пружина постоянно прижимает через штангу и рычаг толкатель к поверхности выступа.

Применение гидроаккумулятора снижает величину пульсаций и позволяет применить гидронасос меньшей производительности.

Испытания резинометаллических шарниров на данном устройстве можно производить, имитируя различные скорости движения машины.

4.4. Гусеничные цепи с резинометаллическим шарниром Гусеничные цепи с шарниром сухого типа получили наибольшее распространение. У них довольно простая конструкция, сравнитель но малый вес, высокая надежность. Но они имеют существенные недостатки: низкую износостойкость и малый срок службы, т.е. низ кое значение КПД, особенно на высоких скоростях. Наиболее прост и распространен открытый шарнир с плавающим пальцем, однако он открыт для попадания песка и грязи, что вызывает его быстрый из нос. Высокая твёрдость поверхностей трения должна в гусенице сочетаться с высокой ударной вязкостью материала из-за необходи мости противостоять большим ударным нагрузкам.

Желательно достижение высокой твёрдости и проушин и пальцев одновременно, причем для резкого повышения износостойкости она должна превосходить твердость кварцевого песка. Такую твердость можно получить добавлением присадки бора в материал трака, бори рованием трущихся поверхностей. Этот процесс вызывает большие технологические и конструктивные трудности, так как для обеспече ния прочности поверхностного слоя твердость должна постепенно уменьшаться в глубину, но при малых толщинах проушин и малых диаметрах пальца это может привести к значительной средней твёр дости материала и к снижению стойкости его против ударных нагру зок.

Деформация сдвига в шарнире и величина касательных напряже ний в нем пропорциональны углу поворота одного трака относитель но другого. Величина эта зависит от диаметров колес и катков, обра зующих гусеничный обвод, и от шага гусеницы. Чем меньше шаг гусеницы, тем меньше угол. Однако с уменьшением шага увеличива ется число траков в гусенице и число шарниров, что приводит к неизбежному увеличению веса. Вторым препятствием к уменьшению шага гусеницы является уменьшение прочности трака из-за умень шения перемычек между проушинами.

Типы соединений траков Для уменьшения угла закручивания резиновой втулки и касатель ных напряжений в ней целесообразно разделить угол между двумя группами последовательно работающих втулок. При повороте одного трака второй трак за счет деформации его резиновых втулок повер нется относительно пальца. Растягивающие гусеницу усилия воспри нимаются в этой схеме резиновыми втулками каждого трака, общая ширина которых не превышает половины ширины гусеницы.

Для уменьшения нормальных напряжений необходимо увеличить ширину втулок, передающих усилие. Ширина резиновых втулок может составлять здесь до 80% ширины трака, соответственно сни зятся и нормальные напряжения. Однако деформация сдвига в этих втулках будет происходить на полный угол поворота трака, все втул ки данного шарнира будут на скручивание работать параллельно, и касательные напряжения возрастут вдвое. Выбор того или другого типа шарнира в каждом конкретном случае определяется конструк тивными соображениями, возможностью получения минимального веса гусеницы, обеспечения лучших условий работы резиновых шин опорных катков, улучшения условий работы зацепления с ведущим колесом.


Одним из возможных путей уменьшения напряженности резино металлического шарнира может быть применение двухшаговой гусе ницы, состоящей из двух частей, соединенных между собой только пальцами. В этой конструкции резиновые втулки также работают на сдвиг одновременно (параллельно) на полный угол, однако здесь есть свои особенности.

Таким образом, схема шарнирного соединения за счет параллель ной работы втулок в одном шарнире (т.е. на одном пальце) позволяет уменьшить нормальные напряжения;

а за счет уменьшения шага между траками снизить касательные напряжения;

шаги между паль цами в одном траке и между пальцами в соседних траках, как прави ло, различны. Шаг гусеницы в зацеплении с ведущим колесом равен сумме шагов, поэтому гусеница и называется иногда двухшаговой.

Этот сложный шарнир можно назвать шарниром с параллельно последовательной работой резиновых втулок, поскольку в пределах одного шага зацепления последовательно работают резиновые втул ки на двух последовательно расположенных пальцах.

Для уменьшения величины максимальных касательных напряже ний в РМШ независимо от типа шарнира широко применяется пред варительный взаимный поворот траков при сборке гусениц на опре деленный угол в сторону угла поворота.

Преимущества гусеницы с РМШ:

1) большой срок службы и слабая зависимость его от характера грунтов, на которых эксплуатируется машина;

2) более высокий КПД, особенно при высоких скоростях движе ния;

слабая зависимость КПД от натяжения гусениц;

3) улучшение условий работы зацепления с ведущим колесом благодаря относительной стабильности шага гусеницы и уменьше нию динамических нагрузок в зацеплении;

4) уменьшение динамических нагрузок в элементах ходовой сис темы и силовой передачи;

5) повышение проходимости по слабым грунтам из-за большой эластичности гусеницы.

Недостатки гусеницы с РМШ:

1) больший вес гусеницы;

2) большая сложность;

3) сложность замены траков в полевых условиях.

Звено трака представляет собой стальную штамповку, имеющую с одной стороны грунтозацепы, а с противоположной – площадку, которая с площадкой на гребне образует беговую дорожку для опор ных катков. Система подрессоривания индивидуальная, торсионная с гидравлическими амортизаторами. Она предназначена для передачи силы веса машины через опорные катки на гусеницы, смягчения толчков и ударов.

На рис. 6 дана конструкция трака гусеницы с резино металлическим шарниром.

Звено трака представляет собой стальную штамповку, имеющую с одной стороны грунтозацепы, а с другой – площадку, которая вме сте с площадкой на гребне образует беговую дорожку для опорных катков. Система подрессоривания каждого катка индивидуальная, обычно торсионная с гидравлическими амортизаторами. Она предна значена для передачи веса машины через опорные катки на гусеницы, смягчения толчков и ударов, действующих на корпус трактора (тан ка), и для быстрого гашения колебаний корпуса.

Рис. 6. Конструкция трака гусеницы с резино-металлическим шарниром:

1 – звено;

2 – скоба;

3 – гребень;

4 – площадка гребня;

5 – площадка звена;

6 – палец;

7 – лыска;

8 – резиновое кольцо;

9 – башмак;

10 – грунтозацеп В систему подрессоривания входят детали, узлы и механизмы, при помощи которых корпус машины соединяется с опорными кат ками. Система подрессоривания по каждому борту состоит из шести независимых узлов подвески. Узел подвески включает торсионный вал, балансир, ось балансира, гидравлический амортизатор, устанав ливаемый на первых, вторых и шестых узлах подвески и четырех ограничительных упорах, установленных на корпусе.

5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ И ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЁЖНОСТИ МАШИН 5.1. Выбор легирующих добавок и модификаторов с помощью ЭВМ Для многих ответственных деталей машин необходимо одновре менно обеспечивать определенные механические свойства и пара метры структуры. В производственных условиях эту задачу решают опытным путем, что приводит к значительному браку отливок по несоответствию требованиям ТУ. Решать эту задачу необходимо в зависимости от структурообразующих факторов – химического со става, типа модификатора, толщины стенки отливки и температуры заливки. Улучшенные свойства отливок можно получать с примене нием легирования и модифицирования. Для получения необходимых зависимостей реализовали 13 планов дробного факторного экспери мента, при этом один являлся базовым (для нелегированного и немо дифицированного составов), а остальные при одинаковом уровне общих переменных факторов (С, Si, Мn, Р, S, Ti) дополнительно содержали один из легирующих элементов (Мn, Сu, Ni, Al, Cr, V, Мо, W, Ti) или модификаторов (ФС, КС). Обработкой эксперименталь ных данных получили уравнения регрессии, устанавливающие зави симость механических свойств, параметров структуры (количества графита), длины включений графита, количества перлита, износа массы, толщины отбела стенки, плотности отливок от химического состава, модификаторов. Учитывая, что для всех планов одинаковы ми сохранялись уровни общих факторов, установили коэффициенты, отражающие влияние легирующих элементов и модификаторов, в результате чего получили следующее уравнение:

i k i i yi a0 ai xi aik xi xk aij x j.

l l l В уравнении первые три слагаемые отражают влияние общих пе ременных факторов (С, Si, Мn, S, Р и Ti) на структуру и свойства, а последнее – влияние на них легирующих элементов и модификато ров.

Количество легирующих добавок и модификаторов, обеспечи вающих заданный уровень свойств и параметров структуры чугуна, определяется эмпирически.

Легирующие добавки и модификаторы расположены в порядке их технологической и экономической целесообразности. Для каждой добавки установлен диапазон изменения её уровня. В зависимости от требований производства для заданных свойств или параметров структуры устанавливаются диапазоны их изменений:

yi min yi yi max.

Для расчета двух, трех или четырех добавок разработаны про граммы для ЭВМ с одинаковой структурой. Входными величинами являются x min, x max, y min, y max, y 0, B P...P13.

Удовлетворение заданным требованиям проверяется покоорди натное для вектора y и при первой координате y, не удовлетворяю щей требованиям, дальнейшая проверка на этих уровнях прекращает ся. Все три программы могут использоваться как самостоятельные или могут быть соединены в одну с автоматическим выбором числа и уровней добавок или объединены в комплекс с программой состава базового чугуна с дальнейшим легированием и модифицированием.

Как видим, оптимальный химический состав нелегированного со става не обеспечивает требуемых свойств и параметров структуры отливки. В связи с этим по разработанным программам выбирали тип и количество легирующих добавок и модификаторов, которые обес печивали бы требуемые свойства. Найдено, что заданные свойства и параметры структуры (при сохранении оптимального химического состава) нелегированного состава обеспечиваются составами, %:

1 Сu + 1,1 Cr;

1,15 Mn + 0,85 Сu + 1 Cr;

1,15 Mn + 0,2 ФС + 0,85 Cr + 1 Сu. Наилучшие свойства достигаются в последнем варианте.

Вопрос о выборе конкретного оптимального состава сплава и на ложении на него допусков, а также ограничений на вредные примеси – важная подзадача общего синтеза сплавов. Данная подзадача реша ется путём планируемого эксперимента, построением математиче ской модели и её оптимизацией. Решение подзадачи позволяет свести число факторов-компонентов, входящих в сплав, до приемлемого минимума. Любой технический сплав должен обладать определён ными механическими свойствами. При синтезе конструкционных сплавов, для которых это требование является главным и часто един ственным, приходится решать задачу о соотношении прочности, пластичности и стоимости. Всё чаще ставится вопрос об экономноле гированных сплавах, т.е. о сплавах, обладающих минимальной стои мостью при заданных прочности и пластичности. Методика расчёта необходимой для данной конструкции прочности и пластичности на данный момент не создана.

При допущении той или иной пластичности и прочности прихо дится опираться на накопленный опыт и интуицию. Упрочнение сплавов за счёт регулирования их составов может осуществляться растворением легирующих элементов в основе, ограничением содер жания вредных примесей, образованием дисперсной фазы из леги рующих элементов путём термической обработки, модифицировани ем. Каждый из них воздействует на свойства сплава на своём размер ном и структурном уровне. Компоненты сплава, реализующие эти пути, образуют самостоятельные ряды легирующих элементов и примесей. Прежде всего, исходим из положения, что сталь кристал лизуется из жидкого состояния в фазе -железо. Во-вторых, имеется в виду в основном конструкционная сталь. В-третьих, предполагает ся, что сталь полностью раскислена. Условия для выбора основных легирующих элементов следующие: Fe 1 ;

Fe 0,5.

Для растворов и нижних перитектик требование к критерию рас пределения может быть Fe 0,2. Естественно, что критерий раство римости относится к кристаллизации фазы Fe a, а критерий распре деления – к кристаллизации из жидкости фазы Fe. В эту группу входит основной легирующий элемент железа – углерод, хотя он имеет малую растворимость в железе и низкий критерий распределе ния в -железе. Его воздействие на сталь основано не на растворном упрочнении, а на термической обработке. Ряд легирующих элементов представляет собой последовательность химических элементов, которые в понижающей или повышающей степени могут увеличи вать то или иное свойство данной основы сплава. При этом все эле менты, входящие в ряд, должны быть экономически целесообразны.

Вредные примеси также могут образовывать ряды по степени от рицательного влияния на то или иное рабочее или технологическое свойство. В ряды примесей есть смысл включать только те элементы, которые встречаются в данном сплаве в ощутимых количествах.

Подзадача решается полностью средствами физико-химического анализа. Для этого необходимо располагать величинами критериев двойных диаграмм состояния «основы сплава – элемент». Легирую щий комплекс представляет собой группу вводимых совместно леги рующих элементов. Такие элементы должны воздействовать на раз личные свойства из числа указанных в задании на сплав или взаимно усиливать эффективность друг друга. Эту подзадачу при небольших комплексах можно решать опытным путём одновременно с решени ем следующей подзадачи. При больших комплексах существенную роль могут сыграть данные о взаимной растворимости легирующих материалов и многомерные диаграммы состояния. В монографии предпринят редукционный подход к задаче синтеза сплава, т.е. рас членение всей задачи на части, которые поддаются решению.

В монографии количество легирующих элементов расширено на ряд элементов группы лантаноидов. В работе [8] предпринята попыт ка рассмотреть проблему комплексного легирования с позиции ме таллохимического подхода. В качестве её основы предложена систе ма неполяризованных ионных радиусов (СНИР), выполняющая функцию связующего звена между теорией периодической системы элементов и вариантами подходов к проблеме межатомного взаимо действия.

С позиций материаловедения металлохимия даёт материал для закономерностей формирования структуры и свойств материалов на основе достижений кристаллохимии, физической химии, физики твёрдого тела. Критериями оценки качества структуры и оптималь ного состава аустенитных сталей выбраны такие механические свой ства, как предел прочности, ударная вязкость, относительное удлине ние и относительное сужение.

При описании межатомного взаимодействия в металлах металло химия оперирует комплексом количественных критериев, характери зующих электронное строение: атомные и ионные радиусы;

электро отрицательность;

валентность и потенциалы ионизации. Молекуляр ные и кристаллические соединения рассматриваются как системы электронного строения – свойства образующих их атомов. Оценка достоверности численных значений физико-химических свойств веществ (ФХСВ) к настоящему времени стала фундаментальной проблемой материаловедения. В теории металлов относительно но вой, интенсивно разрабатываемой областью является метод псевдо потенциала. В результате его использования достигнуты успехи в расчёте свойств металлов.

Суть метода сводится к следующему: к притягивающему потен циалу ионов добавляется некоторый потенциал, характеризующийся отталкиванием электронов от внутренних электронных оболочек ионов. Действие этих двух потенциалов на электрон даёт результи рующий эффективный потенциал, получивший название псевдопо тенциала. Использование системы неполяризованных ионных радиу сов для описания межатомного взаимодействия позволяет установить взаимосвязь между параметрами электронного строения и основны ми физико-химическими свойствами различных групп соединений.

Для теории комплексного легирования одним из важнейших является вопрос об изменении области существования - и -модификаций твёрдых растворов на основе железа. Начиная с 200 °С в гранецен трированной кристаллической решетке акцепторное взаимодействие преобладает над донорным ( z y 12). Решающее влияние на стабили зацию структуры оказывает величина амплитуды колебания атомов U 2. Рассматривая электронную структуру металла как динамиче скую, следует ожидать, что при увеличении U 2 дисбаланс между z x и z y у гранецентрированной кубической решетки модификации железа должен уменьшиться.

То обстоятельство, что указанные эмпирические уравнения точно описывают экспериментальные данные о периодах решетки и содер жат в себе элементы доказательств возможного решения для каждого конкретного сочетания коэффициентов tg и Ru, позволяет рассмат ривать их как функциональные соотношения, в общем виде описы вающие условия равновесия сил притяжения и отталкивания в кри сталлических решётках. Второй этап исследования электронного строения металлов связан с изучением особенностей распределения электронных оболочек вокруг атома в кристаллической решётке.

Число мест на акцепторных орбитах, занимаемых электронами одного атома в гранецентрированной кристаллической решётке, равно 6 z y эф. Поскольку часть их может быть занята электронами, пришедшими с донорных направлений связей z x 0, для обеспечения непрерывности на связующие орбитали должно переводиться число электронов, равное z л 6 z эф 12 z эф 5 z y. Используя это соотноше y y ние, можно рассчитать число электронов z л атома, локализуемых на акцепторных направлениях взаимодействия в решётках рассматри ваемых металлов.

Для многокомпонентных металлических систем расшифровка ус ловий устойчивости структур связана с комплексным учётом числа и индивидуальных особенностей связей типа А-А и А-В в изменении соотношения между числом мест на акцепторных направлениях взаимодействия и количеством электронов, покинувших донорные направления, определяется параметром е.

Вывод условий стабильности гранецентрированной кристалличе ской решётки многокомпонентных металлических систем создаёт благоприятные предпосылки для обобщения на конкретной полуэм пирической основе опытных данных о свойствах сталей и сплавов.

Твёрдый раствор может быть охарактеризован периодом решётки и параметром z y, величина которого учитывает индивидуальность и количество образующих систему компонентов. Предложения об увеличении прочности связи с увеличением числа электронов, при нимавших участие в её образовании в изоструктурных соединениях, находят конкретное подтверждение при сопоставлении значений z y с комплексом физико-химических свойств двойных и более сложных сплавов. Показано, что одна из причин упрочнения твёрдых раство ров – положение кристаллической решётки при растворении атомов легирующих элементов. Однако необходимо отметить, что указанные уравнения решаются при допущении статически равномерного рас пределения компонентов в системе. Поэтому зависимости физико химических свойств твёрдых растворов от z y с достаточной для практики точностью интерпретируются как линейные, что позволяет провести комплексный анализ влияния различных легирующих эле ментов на свойства одной и той же матрицы.

С целью определения зависимости между физико-механическими свойствами высокомарганцовистой стали и некоторыми параметрами электронного строения атомов легирующих элементов проведены расчёты на ЭВМ по вышеуказанной методике с использованием экспериментальных данных. На первом этапе расчётов были опреде лены dmin для каждой пары интересующих нас атомов, эффективный заряд взаимодействующих атомов равен zmin.

На втором этапе осуществлён расчёт по системе уравнений e lg Ru A x lg Ru 0 tg A x ;

d Ru x Ru B x ;

z' эфА z min A ;

A A lg Ru B lg Ru B tg B x ;

e d min d tg ;

z' эфB z min B e, x где x – число электронов, переходящих при образовании связи А-В с орбиталей атома А на орбиталь атома В;

– межъядерное расстоя d ние в реальных химических соединениях;

dmin, zmin получены в ре зультате расчётов на первом этапе;

e – число электронов связи.

В результате решения указанных уравнений были получены зна чения каждой пары интересующих элементов. Эти значения дают возможность рассчитать а и z y для любых систем гранецентриро ванной кристаллической решётки. В результате третьего этапа расчё тов были получены значения для каждого варианта сплава. Четвёр тый этап работы представлял собой поиск зависимости между физи ко-механическими свойствами сплавов и величиной z y с помощью ортодоксальных полиномов, имеющих вид ln B 181,8 3293,9 z y 3537,1 z y, МПа;

19,76z, %;

y ln 170 21,07 z y 15,55z, %;

y ln 0,72 16,65 z y ln aH 4,21 7,09 z y, кДж/м2.

Полученные в результате аппроксимации уравнения дают воз можность предсказывать физико-механические свойства высокомар ганцовистой стали при различных вариантах легирования, что осу ществлено для данной стали впервые.

В монографии показана возможность применения метода модель но-статистического прогноза для описания физико-механических свойств аустенитных сталей как функции легирующего состава, информационных компонентов и их электронного строения. На ЭВМ обработаны данные собственных экспериментальных исследований физико-механических свойств сталей с перебором различных эле ментов в составе. В процессе постановки задачи поиск выбора опти мального сочетания легирующего комплекса осуществлён с приме нением указанных трёх направлений – синтеза сплавов, металлохи мического подхода и модельно-статистического прогноза.

Сопоставление численных результатов прогноза позволило пе рейти к опытно-промышленной выплавке выбранных составов сталей с последующим металловедческим исследованием. Для описания зависимости физико-механических свойств аустенитных сталей как функции легирующего состава была использована методика стати стического анализа экспериментальных данных.

При обработке результатов использовались данные, полученные в собственных экспериментальных исследованиях, для определения влияния химического состава на физико-механические свойства аустенитных сплавов.

Полученные зависимости физико-механических свойств аусте нитных сплавов от химического состава имеют вид = 84,3[Si]-1722,9[Nb]–275,2[Cu]+927,6, МПа;

= 4,4[Mo]+67,5[Ti]–80,6[Nb]–176,8[V]+43,7, %;

= 73,98[C]+5,2[Mn]–365,98[P]–10,3[Cr]+1,9[Ni]–319,98[V]+100,2, %;

H=32678,9[P]–14279,8[S]–5560,2[РЗМ]+1266,8[Mo]+2016,41, кДж/м2.

Полученные регрессионные коэффициенты для,, ан характе ризуются удовлетворительными значениями критерия Стьюдента и высокими значениями критерия Фишера и коэффициентами корреля ции.



Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.