Методика проведения экспериментальных исследований износа образцов на машине трения МИ-1М

Эмульсии на более современную марку СОТС -Укринол, величина КПД увеличилась до 6,4%, что в свою очередь привело к росту производительности съёма металла с 24 мм3/с до 68,7 мм3/с и соответственно снижению удельной работы шлифования с 191,2 Дж/мм3 до 65,8 Дж/мм3 при обработке одной шейки коленчатого вала.

В процессе разработки энергосберегающих технологий при шлифовании шеек коленчатых валов необходимо использовать более универсальный термодинамический критерий эффективности - КПД. Для достижения максимального значения КПД необходимо прогнозировать наиболее рациональные технологические условия абразивной обработки шеек коленчатых валов (режимы обработки, марку абразивного круга, тип правящего инструмента и режимы правки, тип и расход СОТС). Повышение КПД ведёт к снижению энергозатрат и соответственно к повышению производительности процесса шлифования деталей.

Список литературы

1. Постановление Правительства РФ №588 от 15 июня 1998 г. «О дополнительных мерах по стимулированию энергосбережения в России».

2. Постановление Правительства РФ №1225 от 31.12.2009 г. «О программах в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности».

3. Маслов E.H. Теория шлифования материалов / E.H. Маслов,- М.: Машиностроение, 1974-362 с.

4. Коршунов В.Я. Исследование эффективности и качества процесса шлифования металлов и правки абразивных кругов / В.Я. Коршунов // Проблемы совершенствования управления качеством продукции в промышленности: Тез. Докл. на Респуб. Межотраслевой научно-производственной конф.

- Ташкент: 1978. - С. 99 - 100..

5. Коршунов В.Я. Термодинамический метод прогнозирования рациональных условий эксплуатации алмазно-абразивного инструмента / В.Я. Коршунов, В.Н. Подураев, В.В. Федоров // Изв. вузов. Машиностроение. - 1981,- № 2 - С. 120 - 121.

6. Коршунов В.Я. Оптимизация технологических условий абразивной обработки по КПД / В.Я. Коршунов // Станки и инструмент.

- 1990. -№5.-С. 17-20.

УДК 629.33.004.62: 621.891

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ИЗНОСА ОБРАЗЦОВ НА МАШИНЕ ТРЕНИЯ МИ-1М

Гончаров П.Н., инженер, Коршунов В.Я., д.т.н., профессор ФГБОУВПО «Брянская ГСХА»

Разработана методика проведения экспериментальных исследований износа образцов различной твердости на машине трения МИ-1М.

Ключевые слова: трение, износ, долговечность, машина трения, точение, методика испытаний.

The technique of experimental research of samples of different hardness wear on friction machine MI-1M.

Keywords: friction, wear, durability, friction machine, turning, testing methodology.

Повышение надежности тракторов и различных сельскохозяйственных машин является одной из актуальных проблем современного сельскохозяйственного машиностроения и ремонтного производства. Главной причиной выхода из строя сельхозмашин является износ подвижных сопряжений и рабочих органов под влиянием сил трения.

Для повышения долговечности деталей машин используют различные технологии упрочнения: термическая и механическая обработка, поверхностно-пластическое деформирование, легирование, обработка лучом лазера, и т.д.

В данной работе определение величины износа поверхностного слоя образцов после механической обработки (точения) осуществлялось на

основе экспериментальных исследований, которые проводились на универсальной машине трения МИ-1М.

Машина позволяет проводить испытания материалов при трении качения по схеме контакта «вал - вал», при трении скольжения по схеме «вал - частичный вкладыш», «вал - втулка». Износ образцов измеряется путем их периодического взвешивания, замером электронным штангенциркулем с ценой деления 0,001мм, либо с использованием датчиков (индикаторов) перемещения.

Методика проведения экспериментальных исследований износостойкости поверхностного слоя деталей после механической обработки должна отвечать следующим требованиям:

1. Точение образцов должно выполняться с необходимой точностью. Образцы с одинаковыми технологическими условиями необходимо обрабатывать одновременно из одной заготовки для обеспечения постоянства механических свойств образцов.

2. Методика должна обеспечивать возможность тарирования стенда для различных режимов проведения испытаний образцов при сухом и граничном трении;

3. Экспериментальные исследования должны обеспечивать возможность получения истинных значений исследуемых параметров.

Образцы для проведения испытаний изготавливались из однородной цилиндрической заготовки диаметром 45 мм марки Сталь 45 ГОСТ 1050-88. что обеспечивало отсутствие погрешностей параметров, вызванных неоднородностью химического состава и структуры материала. Одна часть заготовок не подвергалась термообработке перед точением (НВ 180); вторая подвергалась закалке с охлаждением в воде и среднему отпуску (HRC 40).

Перед испытанием каждого образца замерялась шероховатость на профилографс-профиломстре. микротвердость на твердомере, а так же его наружный диаметр.

Частота вращения электродвигателя (700 мин"1) задается с помощью ручки навигатора частотного преобразователя и тарировочного графика (рисунок 1). По нему выбирается частота тока в зависимости от количества оборотов электродвигателя. Выбранная частота тока показана на дисплее частотного преобразователя.

Замер площади контакта образца с контртелом проводился следующим методом. На машину трения устанавливался образец и контртсло. На образец накладывалась копировальная бумага и лист чистой бумаги, которые прижимались кон-тртелом. Задавалась нормальная нагрузка, соответствующая режиму испытания. После чего нагрузка снималась, копировальная бумага высвобождалась. Оставленный след на образце является пятном контакта образца с контртелом. Его площадь измерялась электронным штангенциркулем с ценой деления 0.001 мм. Площадь составила 11 мм".

20

25

Частота

тока. Га

Рисунок 1 - Тарнровочная кривая частоты вращения электродвигателя

Разработанная методика предусматривает исследование износостойкости в условиях стационарного режима, т.е. при установившемся динамическом равновесии. Динамического равновесия можно добиться при соблюдении постоянства параметров, характеризующих работу машины трения: скорость вращения образца, коэффициент скольжения, удельная нагрузка, расход СОЖ

Постоянное значение скорости вращения образца и коэффициент скольжения обеспечиваются конструкцией машины трения. Постоянный расход СОЖ обеспечивается напором, который регулируется вручную, изменяя проходное сечение трубки подачи СОЖ в зону трения. Постоянство нормальной нагрузки на исследуемый образец обеспечивается конструкцией машины.

Нормальная нагрузка устанавливается вручную с помощью навешиваемых грузов после каждого цикла испытаний и замеров образцов.

Для решения поставленной задачи в процессе испытаний контролировались следующие параметры:

- параметры шероховатости с помощью профилографа-профилометра;

- микротвердость поверхностных слоев материала с помощью микротвердомера;

- момент трения с помощью тензопластины с тензодатчиками, подключенными к ЭВМ или измерителю деформации;

- время проведения испытания с помощью секундомера;

- степень износа исследуемой поверхности образцов с течением времени с помощью электронного штангенциркуля.

Коэффициент трения ^ Р. рассчитывался по ниже приведённым формулам

/тр

где Мтр - момент трения, Нм; с1 - диаметр образца, м; Рф - сила трения, Н.

Все параметры, полученные и рассчитанные в ходе эксперимента, заносились в соответствующие таблицы для каждого образца.

Разработанная методика позволяет проводить разнообразные экспериментальные исследования по определению износостойкости поверхностного слоя образцов после различных способов упрочнения и выбирать из них тот, который в большей степени удовлетворяет заданным условиям срока эксплуатации конкретной детали.

УДК 631.358:633.52

ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ОБМОЛОТА ЛЬНОТРЕСТЫ В ЛИНИИ ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ЛЬНА

Кругленя В.Е., к. т.н., доцент, Левчук В.А., ассистент, Цайц М.В., аспирант, Мазаловский М.М., студент, УО «Белорусская ГСХА»

Изложена методика проведения исследований качественных показателей обмолота головок льна в линии первичной переработки фирмы "Уапп Ботте1е» разработанным обмолачивающим устройством, приведены полученные результаты

Ключевые слова: методика проведения исследований, головки льна, линия первичной переработки, обмолачивающее устройство.

К настоящему времени отсутствует теоретическое обоснование оптимальных параметров и режимов работы обмолачивающего устройства с эластичным рабочим органом, и нет сведений об экспериментальных исследованиях их работы. Это обстоятельство вызвало необходимость их проведения [1].

Основным условием, определяющим наиболее полное соответствие изучаемого процесса его математическому описанию, является правильный выбор основных факторов, влияющих на процесс, а также областей их варьирования, соответствующих условиям работы с учетом работоспособности конструкции и возможности конструктивного исполнения рабочего органа. При определении границ интервалов изменения факторов необходимо учитывать априорную информацию об влиянии факторов на значение параметра оптимизации.

The article presents methods of research into the indicators of quality of threshing flax heads in the line of primary processing of the firm 'Vann Dom-mele' by the designed threshing device and the results of research.

Key words: methods of research, head of flax, primary processing line, threshed device.

В качестве оптимизирующего параметра принималась степень обмолота - Е (%) [2].

£ = ^•100 ^ %.

Для лабораторных исследований использовалась опытная экспериментальная установка (рисунок 1). Целью исследований являлось определение качественных и кинематических показателей процесса обмолота, необходимых для выбора основных конструктивных параметров и расчета конструкции обмолачивающего устройства.