Введение к работе
Актуальность теки исследования.. Яроблема рационального использования,, надёжной и длительной работа технологического оборудования машиностроительного комплекса проявляется в сфере его эксплуатации, обслуживания и ремонта. Её решение во многой .зависит от конструктивного содернакия, технологического оформления станков и реставрационного оборудования, его основных, вспомогательных, узлов и деталей.
Основными, наиболее дорогостоящими, базовыми деталям, опрєделявдиг.іи выходные параметры металлорежущих станков, обраба-тыЕагоих пентров и автоматических линий, являются налразлягацие,. состояние которкх периодически требует замены или капитального ремонта. В настоящее зре»ія в стране занято около четырёх шллпо-нов человек и более четверти парка ыеталлореаущх станков для ремонта и обслукдвашя различных видов.технологического оборудования.. Численность работников,., занятых реставралионнши вадаст работ, в четыре раза превышает число специалистов,, язготавливзкь щих новое оборудование. Кроме того, ежегодные затраты на раюнт и техническое обслуживание основных фондов в среднего составляют 30 их балансовой стоишетй, за весь срок службы ыэталлорежус.'х станков расходы на их ршонт превышают з 3...5 раз их первоначальную стоимость. В настоящее вреди около сО^ энергетических ресурсов расходуется на трение, a 8O...S0 сопряаопий в гашнах отказываит в работе вследствие износа. При этом потери на тренло з износ, например, в США составляют около' 100 йшшгардов долларов, а в SET .- до 40 ыштардов марок в год.
Стабильность параметров диншдтческой надЗжяости и состояния ыагтав определяется коэффициентами прения базовых деталей л интенсиввостьв их иснашвания. ..
.. Во иногзх случаях, чек выше надёгоость иашн, тем больше
их долговечность по фпзическоцу износу, что и определяет необхо
димость постанови поиск зх' научных псследовакви в этом направ
лении. .'.'
В настоящее время ванной производственной задачей остаётся эффективный ремонт и увеличение сроков эксплуатационно? слу-^-і технологія?-ского оборудования, а необходимость разработки научных основ повышения надёзности и долговечности достаточно актуальна.
"ссгояЕие поверхностей трения динамических спстсі; сбору--эвакия является одели из ощ>еделнгазх факторов его кздёнкс"*:
Проблєіїно?і в крайне кеотлонной задачей в .'.".аппкостронтелъ-но!.з :-соь2зл9ксе остаётся борьба с пзносоїл, его 1100.107-101315.4:.3 и причинами изнашивания'рабочих поверхностей пар трения дгнг-".г-чеекпх систем ^технологического оборудования, особенно направляющих станков. Решение этой задачи во і.:ксгоп зависит от создания високих технологий проектирования, изготовления п ремонта оборудования, особ нно технологических процессов повышения износостойкости и поверхностного упрочнения гряинзоннш: пар.
Износ направляючих является главно?- причино?: калзталъног ремонта станков, поэтому выполнение поисковых научных исследований ,е этом направлении доказывает несомненные актуальность : значимость выбранной теш исследования.
Делыо настоящей работы является повышение эффективности использования техя&шшческого оборудовакия на основе пенскак и исследования технологии упрочнения сопряжений, представляв; собой, дары третя каправлящнх станков. -
Исходя из посгаг энное нзли, задачи работы сводятся'к следуЕщецу:
-
Систематизадия и анализ исходных предпосылок повшекг поверхностной прочности и износостойкости пар гренг*. в дпнамг ческих сдетеиах технологического оборудования маппносгроителт кого комплекса.
-
Построение динамической модели рабочего процесса треї наярадляюдпх д опенка её качественных показателей.
? Обоснование составных элементов технологии уцрочкениі рабочих поверхностей пар трения.
4. Синтез рациональной технологии повктаекия поверхности прочности а износостойкости.
5. Разработка методики графоаналитического расчета техет логпи упрочнения накладок для направлшгщпс скольнэнпя и пост; нле их конструктивных схец.
G. Внедрение результатов исследования в производство и са:-кка эффективности технологии.
'.:тог.пка псследования. Експерпг.:екталыс:о научкио изыска проводились в лабораторных z производственны:: условиях. Г.о.Со rct-r-n:': Експеримент слаштоовался по латэгизгоа-ч я :;асг:таэн:::
коэффициентам методом подобая и размерностей и осуществлялся на оборудовании московского НШ "Трактотхэсельхозмаи" я АО ""Курск-агромаш". Исследования по. разрабогак_*'.з схемам экспериментов реалнзоЕанн на ПЬНЛ в -Курском Государственном техническом университете. Даняне многофакторных экспериментов по 17 параметрам обобщалась п обрабатывались матричными методами и сопоставлялись о.._..}зуль?атамн, получеявкля на 23,1. Проварка достоверное^ ре- зультатов и их согласованности с теоретическими предпосылками производилась методами математической статистики.
Научная новизна работы. Б работе сформулированы принципи и разработаны теоретические предпосылки, по-новому раскрываэдпе структурнне элементы технологии повышения поверхностной прочности з износостойкости рабочих- пар трепля динамических систем технологического оборудования.
Синтезирована математическая модель повшзния износостойкости пар трения и определены качественные показатели'её* работы.
Методами подобия я размерностей установлена зависимость интенсивности изнашивания поверхностей треняя от совокупно-дейст—. вугацих факторов и определены масштабные ко.эйбпплента перехода от модели к натура. При этом -ваяное. значение имеет преядэ всего то, что продложзнкігй комплексный технологический метод упрочЕэнля.п повышения износостойкости в сочетании с применением концентрированных потоков энергии л лэгпровандем рабочг,;: смачочных. сред поз-' волил достигнуть -увеличения износостойкости фрпшпонных пар сколь-пенпя (налравгяжях) в 2...5 раз и ендкенпя коз&йшпонта трения более, чем на ICf, в сравнении с традиппоннымн методами.
На запиту выносятся;
методика расчёта технологии поверхностного упрочнения на- яравляшцвгх технологического оборудования,.вклззчзхтгя а себямеха-нпко-матем&тическуэ модель, обосЕОванпе структурны:;-элементов, синтез тормолазерного упрочнения, легированна рабочих с; точных сред, создаете структурного элемента рабочей поверхности напраз-ляшдх; " .. _ '
интенсивность линейного изнашивания направляхпан: в -регнме реверсивного граничного трения есть функция свойств материалов, из котор'х: они изготовлены, и рабочей смазочноЗ среды;
линейная эмпирике—математическая зависимость для интенсивности пзнаппванил направляэцля при граничном реверсивном трении, адекватно оппсываетдая зто'т процесе;;
квадратичная модель для оценки интенсивное тіг изнашивав::.; котора; хорошо согласуется с линейно?: б пределах факторного про страяства;
универсальная динамическая' модель цродесса гранітного трения.
Практическая ценность работа. Итоги наследованы позволяет предложить машиностроительному коїлплексу эфйскгавную технолога: повышения износостойкости к Еоверзшсстного упрочнения пар гренг, технологического оборудования;, а конструкторским оргакязащгя'м -методику её расчёта и проектирования.
Технология., еозшєлїи износостойкости фрикционных пар внедрена л получила положительную оценку на глашикостроптельнкх пре; приягпях: АО "Курскегромаш" с АЛ "Курский станкостроительный 3 вод" с экономическим эффектом около 35 миллионов рублей.
. Апробация работы. Основные положения диссертащз: долоаены . и одобрены на Всесоюзном совепщ-ш. руководителей ремонтно-вос-становктельных слукб предприятий Министерства тракторного и се; скохозяйственното ыаштлбетроения СССР (г.Волгоград, НПО ''Ремонт 1990 г.), на .Всесоюзной научно-технической конференцій "Износостойкость машин" (г.Брянск, БрТК, 1993 г.), на заседании технического совета АО "Kyj..кагроыаш" (г.Курск, 1994 г.), в Курском государственном техническом университете в I99I-I995 годах.
- Публикации. Основные' результаты исследований излояены в двух публикациях журналов "Трение и износ" ж "Вески. . машиност ения", тезисах- Всесоюзной ж международной научно-технических к ференпдй "Износостойкость машин" в г.Брянске, тезисах каучве-т ническок конференции "Материалы и упрочняющая технология-94" К ского государственного технического университета.
Структура я объём диссертации. Диссертационная работа сое тоет из введения, пята глав, основных выводов 2 рекомендації X производства, списка использованной литературы из 141 наименої кия и двух прилозениЕ.
Работа изложена на 113 страницах основного машинописного текста, содержит 48 рисунков, 27 таблиц и 2 приложения.
С0ЕЗРІАШЕ ДЮСЕРТАІСИННСІЇ РАБОТЫ
Гьава I. Каучкс-проЕзьсдсгвеккые предпосылки повышения ловесхнеетнон прочности и износостойкости пар тоевйя в дгжаипчвеглх системах станков.
З главе сформулирована проблема, определены перспективы повышения эффективности использован:--, технологического оборудования реставрапловныст і:ог^одагли, састєіатязпроваян комплексные исследования в этом направлении. Определены пелп к-задачи исследования.-
Перспективы развития технологии и средств механизации упрочнения рабочих поверхностей пар трешя основаны на трудьх И.В.Крагельского, М.М.Хрущова, Ц.Я.Барабаша, В.А.2пслнка, ~.Г. Лифшша, ІЗ.М.Вінограяова, К.С.Рамайя, с О.Зукмасова, А.И.Ипагн-на, З.М.Натансона, Sutkurorth K.t FiichsrM.^ Gitfet //Ж,
f/a./*ftlQfl & , и других учёных. На их основе разрабатываются технологии, материалы ъ технические средства, алеете с тег. практика свидетельствует о необходимости дальнейшего углубления з совзртанствсвашія научных-я практических результатов, направленных на репеняе рсизгх и частных прохладных задач. /
Анализ условий эксплуатации направляташх сколькепя" {.кзтал-.тореяуцих станков систем автоматических линий механической обработки показывает, что прзобладащей причиной их износа в этих'-условиях является граничное трекпе, для уменьяензя которого сле-,-гузт вести поиски путей к сЕП-еига интенсивности изнашивания, рационализация технологических л .эЕсплугташгонннх параметров. Анализ показывает, что интенсивность пзнашпЕания зависит от фя-зико-мехаппчоскнх сеойств глтервалов направалхліх и смазки, поэтому выбор этих параметров долнен обеспечивать минимальный лзнос.
Рассмотрены упрочнение лазерным лучом г яидкпи азотом, .:з-тоды легирования рабочих смазочных сред фракционного контакта.
Важным виводом из анализа исследований язляотся то, что задача повышения износостойкости фрикционных пар. ыокэт быть репгавл . комплексно.
На рлсунках I а 2 приведена йункгшальная и динамическая подели процесса ревэрснвного граничного трения в нілраЕляпщпх технологического оборудования.
Математические моделі: пропесса граничного трояия шроко охватывает различные аспекты этого проігєсеа:-
где у- (&у*о '$t-ttCt} ^- кинематическое возиупеянс в фрикционном контакте,
У У УУУУУ У'УУ
sy/y у у у у у*уу у У
А.
Рис. I-. Функциональная модель, узла- тренкя направляющих. I.Силовой, гидроцилиядр. 2.Обрабатнвааная деталь. 3.Ползуг 4.Стачияа. б.Реяущий инструмент. -
~Р ~~~'~Т """ "StrtSSBn
У
Рїіс. 2. Дицамвгчвская модель узла треяия направляющих.
jf/J- угол поворота ползуна вокруг его центра,
(t)z * „& - частота кже.'.гатігчес; : ) возбуждения, ф
if - скорость перемещения ползуна,
Оф - длина фракционного контакта в направлении пере.^з-. ния ползуна,
/77 - приведенная наоса ползуна,
#х "- коэффициент демпфирования в приводе ползуна,
О у - коэффициент вязкости на фракционной контакте,
ЧЯ" - дёсткостъ привода ползуна,
— сила трения снольаения в длнашпеской систем, FffySq/гу - вертикальная составляющая, сглн трения,
А*4
/- возкугщлая сила, сдвягаюдее усилие привода ползуна,
/*~**У - сада прпізатая ползуна к станине;
Система уравнений (I) основана на дспупонлп, что волнистость пов-эрхност;' трею:;/подчиняется гармоническому спвусопдаль-. но:у сакону, а иереховатость её -.нормально:.^ закону распределения.
Система уравнения (I) описывает двлаанпе ползуна з HS-^-an-лялсда с ляуг.'я степенями свободы;
Величина Of~y-$r - образует динашгеесквЯ показатель процесса граничного троіпія л пзнашваяпя, характеризующий степень относительного сближения.поверхностей в Процессе трения.
Глаза 2. Теоретические основы синтеза технологии упрочнения рабочих поверхноет.:: cap трекпл станин.
Е главе синтезирована модель технологии упрочнения поверхностей пар трения станин. дайн критерии опенки основных параметров, позволяете установить закономерности изнашивания е безразмерных величинах. Использован'метод подобия я размерностей, і таїлсе установлены масштабные коэййиггаентн для яссл&дуешх величі и структурных элементов технологии. При. этой-учитывалось влияние основных и вспомогательных параметров на качзстЕэякне "показател: изнашивания. Построен алгоритм и решена задача качественного и еолнчєстбєеяого синтез^ технологии. Б глееэ дак анализ и ралио-вах:зания методов повышения износостойкости наиравляюиціх чкель-генпя. Подвергнуты анализу сег.;кадпать основных и девять вспо:.:о-гательных параметров, определяюїдих заданны;; реки;.! трения сколь-кєнля, яз них вдделены шекщие одинаковые л различные значения для «одели и катурн. Сохранив уставая физического подобия и оир делив размерности- физических величин, найдені: козбфпппзЕти пере хода от модели к Еатуре:- вреі.їя испытаний ~С подели = C.QS5.* X с натура;, сила ярикатпя в фрвшионнои контакте Р .'/.одели = = 10 Р .натурн; расход смазочного материала в зоне трения Q. модели = С, 02 * Q. катары; скорость относительного, сколькенпя Л модели = //"натуры.
По птогап исследования установлена параметры, влпяхаие на интенсивность изнашивания направляющих скольжения. К ены относ* ся: давление р , содержание грош в стали Of , скорость скольнения 1Г , размер &риюпзонного контакта в направлении дз гения &р , твёрдости материалов парк трения /?/ и /6 , дпнамгческая еязкость сиазочяого материала J& и расход сказочного иагерзела . & , Определено, что интенсивность линейного изваиивакЕя lh является бтункпиеа перечисленнш: факторе:
После группировки членов в безразмерные комплексы и в согласии втовой теоремой подобия зависимость (2) злимо т' вид:
Составив регрессии в виде стзпзкнопоказателъного иолпко:.:е рассчитав её коэффициент*: г.:атрпчнк:л способе::, получаз:.: бор:.ул? гля ^счёга_всличиш, обратной интенсивности лзнаплванпя —
—ИЗНОСОСТОЙКОСТИ »/ /
- II -
Учитивая. что ^|s =/# = ga ,tf6 s ^/77,
ідо oL& - критерий Лаграяза,, С 66 - критерий Ойлера (цодобие полеЗ: давления в смазочном слое),_ Й.Є - кр-"теріи РеЗнольдса (подобие гадродянашчэсклх рэзш:лов ь смазочном слое), з жалость показателя степени при нём, обозначив Q/Cp &"={ —
- удельный расход сказочного материала яо плосади трения на единицу скорости, запишем уравнение (4) в виде:
.' _. с/ ть щ%__±*4*_'Сс /-V . гдд
ёг~-"ос"ова"ие ""атураль«ого логарифма. ' ,._. ._.
расчёты по критериям ^гшера,"Стыщввта а Кохрана нс-зеоллзт
считать лслучоннул гатеглатическуэ модель износостойкости адек
ватно отра?.ап;:ю:1 реальный пронесе изнашивания объект? исследо
вания, п *
Ира использовании коппыэтэрной программы nCJ^/OS/*l «r реалязувдей стандартнні? план Рэстшфзера, бита подучена квадратичная г.:ате:.:атичесхая модель определения интенсивности изнашивания I/, :
Расчёта.по данной подели .хоропо согласуется с результатами, полученныш при поиотл форлулы (5).
'Глава 3. Методика экспериментальных исследований я обоснованно структурных элементов технологии упрочнения рабочих поверхностей пар трения.
В прилоягнизт к решаемой технической задаче рассмотрена
коишгсксная методика исследования износостойкости и поЁэрхност-
но2 прочности материалов, данн сведения о фринпнонвнх свойствах
поверхностей, ус'.аноЕла;(-.з приборах для проведеная исследований
и лспптанпЯ, методах поверхностного упрочнения пар трения, пс-
пытнвае::нх сказочных материалах. Получена .зависимость для интен
сивности дпь?:"яого пзнаплваяня I/,-%" в безразх:зрні-:-_даг_-
'.'."грпх, ог^эделяргая отношением глубины'лзиопзпкого. слоя h ; ж
:7ти трения L . .
Лабораторные испытания нар трения проводились нг восыз-лозшлюнноі! ;.:апине трения о зозврагно-пбстудатальннг деіпеоняє;.:
сбраздов фрикшоннкх пар модели ІЛЧ5 конструкции НПО "ШНтрак-а:ороселъ:ч'озг.ЕЕ". Кроме того, результаты лабораторных испытание сопоставлялись с прамжческииг результатами при эксплуатации направляздих сколь^ания автоматических линий на АО "Ьурскагрсь-ыас" б течение пяти лет. Погрешность эксперимента не выходила за пределы допустимых отклонений.
Диапазон давлений зри испытаниях изменялся.от 0,2 до 40 in
Приведены тратт лазерного упрочнения на непрерывно;.; COg -лазере тага "Кардаїлон".
Микроструктура образцов после лазерного упрочнения изучалась на поперечных шлифах с поморю микроскопа ИГЛ—7 при 50 п В0--краткнх увеличениях. -Распределение твердости по сечекиэ упрочнённых зон узучалось на приборе "КЛТ-3" при нагрузке МОСК. Фазовый рентгеноструктурный анализ производился ка рентгеновское двфрактоштре "ДР0Н~Х" в излучении грош. Установлено, что при данных ренимах хокфигурагшя, размеры, ТЕёрдостъ п'структург закалённых зон не зависит от попади, сбработанної лучом лазер;
Обработка образцов вдцшл азотом-производилась в сосуде криогенном CK-4Q при температуре шгаус 176С и давлении около 0,11 Ша с временен охлаждения от I до S5 часов.
Выбор солидола "С" ГОСТ 4366-76 в качестве сиазки тругщхс: поверхностей при испытаниях обусловлен тем, что при его примєні ний в узле трения осуществляется .реиш граничного трекпя, характерный для направляющих скольжения.
В этой главе также обоснованы метода использов. лея рациональных конпентрагшй'присадоЕ к маслу И-20А ГОСТ 20799-75.
Глава 4. Качественные показатели технологии и опыт Енедре< ння результатов исследования б производство.
В лаве приводятся итоги зйгпериыенталъной проверки техно логее поверхностного упрочнения накладок для станин и ползунов даны сведения об эффективности полученных результатов ка машиностроительных предприятиях.
Преградой, экспериментальных исследований предусматривалось решение круга вопросов, которые определили два направления:
а) синтез е разработка технологии термолазэрного упрочне
ния понэрхносте2 пар трения;
б) испытания и внедрение тегснологкп в производство.
- ІЗ -
Установлено, что износостойкость коь .трукц'.'онных материалов, например, сталей 45 и Іій-15', подвергнуты:-: лазерної/у термическому упрочнению дороккаш под углом к направлению движения, большим нуля, выше по сравнении с расположением л-зерных . дороден параллельно направленно двияения.
Предельно допустимое давление на пары в этом случае возрастает более, чей в 5 раз в сравнение с парами, не обработанными лазером.
Износостойкость ае пар с лазерными дорожками, угол наклона которых к направлений относительного перемещения образцов изменялся от 22,5 до 90 градусов, практически одинакова. При данном направлении дорожек, особенно перпендикулярном направлений движения образцов, расстояние между дороаками необходимо выбирать с учётом коэффициента взаимного перекрытия з паре.
Результаты исследования влияния площади лазерного упрочнения' на износостойкость показали, что чем батьке площадь лазерной закалки, тел вше износостойкость упрочнённых лазером образцов ез стали 40Ї, тем щш больших давлениях могут работать пары. Износостойкость повыиаетоя при площади упрочнения более Ш?<>. Следует отметить, что при обработке ІОД»'площади наложением закалённых зон на поверхности образца образуются зоны отпуска шириной 0,25 мы с твёрдостью ЩС 45...52.
Износостойкость поверхности, упрочнённой лазером, существенно зависит от марки обрабатываемой сигали и её предварительной термообработки. Установлено, "что в процессе испытаний практически 'не изменяются размеры и ковфигурацЕя упрочнённых зон, а происходит изнашивание яеупрочнённого металла меяду зонами.
испытания образцов-накладок, прошедших цементацию, закал
ку, упрочнение лазером п обработку жидким азотом, показали
(рис.За), что обработка жидким азотом после лазерного'упрочне
ния не влияет на износостойкость е антійрккциояность накладок.
Это также подтверадает, что обработка холодом при завершённом
процессе изотермического превращения остаточного аустеякта в.
мартенсит не оказывает существенного ілиянея "л езнос пар тре
ния. :
Зависимость износостойкости и антпюрикционности накладок, пропедшх цементацию, закалку и обработку кпдкпм азотом'без ,. упрочнения лазером, от времени охлаздзкпя (рпс.Зб) неедпоз^ач-на. При времени охлаждения, меньшем, 24 часов, износостойкость
Рис. 3. Зависимость интенсивности изнашивания (1,2) и коэф фициента трения (3) пары с накладками из сталі! 20Х от времени обработки холодом (0,2 ШІавгр^ІСШЇа): а) цементация, закалка и лазерное упрочнение; б) цементация и закалка; I - контробразец; 2 - образец-накладка.
/о 2 о за М ?>пъ о fo г<> зґ> 4о '
P'.vo. 4. Зависимость интенсивности изнашивания контробразц пары трения с накладками из стали 20Х от давления: I - уп рочнение накладок - цементация и закалка; 2 - то же, что I + обработка холодом при 2- = -17бС а течение 96 часов; 3 - то же, что и I + упрочнение лазером; а -.коптробразеи б - образец-"ачладкя.
2 аятії.-тапошонность пар нике, чем без обработка .чддн;:;.' аз ото:.;.
Пріі времен:: охлаждения, оольпем 24 час^, ілітєнсденості: ::з:\г-
идзандя обоих образцов пары начинает смикаться і: прдчЕыадт :д:-
нхг.аіькие значеная при охлакдєннк накладок в течение 2" часов.
Прі; обработке жздкдм азотом (р::с.4а е 46) повысились предельно допустимые давлення на .пары so 20 !.Ша вместо ШШа для пар с накладками без обработка япдкдм азотом. Лазерная закалка повышает предельно допустимые давленій до 40 ІЛЛа. І- том, ::
3 другою случаях наблюдается снднэнде штенсдвностд пзнаппвапдя
обклс образцов пары. При обработке накладок холодал коо?к:гцз:ент
тренпя з даре снижается ка всём диапазоне давлений Српс.5). Прп
лазерной закалке коэффициент трендя при малых давлениях зыпе,
чек пр:: обкчноії технологій:, из-за шероховатости упрочнённой пс-
зерхлост:-:. По мере приработка при ловыденпл давлений коэффдпдэнт
тредія з парах с лазерной закалкой снижается, поэтому для сшхс-
нкя трендя необходило шлифовать образцы-накладкп после лазерно;';
закаякд. . - .
Определены рациональные концентрацій; медесодердащпх присадок к маслу Л-20А, ГЛСФ-І8 л "Гретеркн-З". Установлено, что для фрикционных пар из стали с различными сочетаниями траддпдонккх п лазерной термообработок добавленій 0,4$ ИКФ-І8 или 0,3' "Гре-теркн-3" з дндустрхальЕОЭ масло типа И-2СА ГОСТ 2C79S-75 дает повкпекпе допуст::шх давлении в парах .в среднее з 1,33 раза, еяикенде днтенслзностед изнашивания от 2 до 6 раз, уменьшение коэффициентов трения в 2,5 раза но сравнению с условия?.::: трешія при сказке только маслом' И-20А.
Глаза 5. і.Іотодгка графоаналитического расчёта технолога: уточнения* накладок станини и построение ):>: контурной схемы. .
Базами для расчёта является теоретические основ:; сплте-за технологий л результаты экспериментальных иселедовалдГ;. Пргг этом учитываются некоторые дінгикс-мехалические свойства ї.зтор::а-лоз, составляющих конструкцию исследг-эмых объектов, антифрикционные свойства смазочных масел ы присадок к ним, рекпмдие параметра технологического оборудований я другие. Цель глатоддгд: сводится к созданию обоснованной технолога, упрочнения рабочих поверхностей трекил станин к повышешгя их эксплуатационно;* на-дёдяостк. Задачаді расчёта прэдусйагрпхасдся опрэдодокпз Ьдэ-дуацдх раз:.".ерідс: д резддпгых параметров технологии упрочнен:::: :: конструкции накладок:
4о р>№&
Рис. 5. Зависимость коэффициента трения от давления на пары с накладками из стали 2QXM - цементация и закалка; 2 - то же, что I + обработка холодом при ^Г = -1760^ в течение S6 часов; 3 - то же, что I + упрочнение лазером
&
Ш-А
-& J*4^',
&
4^-
>3
.А-А
г~к
&,
»—,.—ш*Л
Рис. 6. Конструктивная схема иш. .адки.
Расчётный параметр
Расчетная ! . Значения элемента
дорыла j формули, параметра
Латериал накладки
Сталь 2QX ГОСТ 2543-72
Технические нормативы ка изделия
Глубина фрезерованії.? в станине'но максимальному износу плоскости, .мл
ї/ф ~1/!ЭвХ *
l/vex- максимальный пзиос направляющей, измеряемый непосредственно на станине
Толяцша основных накладок, мм .
Sif*ifr*s
Толщина дополнительных накладок
ов^Ян
*А
Ширша основних и дополнительных накладок
№мр.
Pjfsap. ~ ширина изношенной направляющей
Глубина. максплатгьного износа -
Измеряется .'по нормали-к поверхности трения щупом
і - длина износа в направлении сколь-зения
Длина основной накладки,, нал
&±i+M &
Длина дополнительной накладки, мм
Л
ДрЕнимается конструктивно
п=-
Число накладок на плоскости направляхь-щей
-1-А.
і
L
- длина направляющей, ті. Второе слагаемое учитывает наличие основной Еак-ладки ":
Число крепёжных отверстий в закладке
кр.=4- — &
Вбирается в зависг-лости от длины накладка из сообоалениГ: полнота прилегания
^да>.:зтп крепекяых от-_верст:::]^з"накладке, ш
/inavc-TD птпсЕЪвых от— версти* в накладке
dirprdfi+2
и тт. ~ икр.
Дііаі.:зтр уасок киепёя- / . -/
ных отверстий, L-.5 , fi -г,OCLxj).
Углы фасок на кренён-. _, , _ , угол йаскд
ных деталях ОСфс головки крепёжного
винта
Зазош мегду наклад- , /^ л Из условия - с бори: по
камк, ил Л — ^ длдне напразлягпей
Otbgdctizh для сиазки ' По размерам и координатам существующих
в станине.
Количество отзер- Ориентирование наклад-
ет;:!!, в накладке под -? л да на натоавляющей установочные штифты- шіа -
Глубіша упро'-:":інного
поверхностного слоя / jjr On
накладки, ш /fy ~7,0'"
обработки
Твёрдость поверхностного // /}of/a/7
слоя накладки о-т^Оо/тЛи
Регшшне параметры технологии
Наименование \ . Значение _
ZZZZZZZZZiZ'IIZZZZZZZZZ ZC Z — Z1ZZZ-!
Скорость перзмепешг- лазерного луча шее
наладки, 1.1/кеш v_- * 0,42
Угол наклона лазегаод доролоо: к направле- _
н:л ддокенгл накладки ' 9Сг
Модность Езлучлндл лааера, кВт 2 .
Те;лі-зратура натрова поверхности накладтс-: ' У30С
саетэчительнзл.:- агапо:,; г.:етод»:ки является построение конструктивно:": схе.\:ы яакдадкд :; схемы разисценял накладок на рабоче ::озгрхксст:: стежны, р;іс.б іі рис,7.
IS -
t :t- +~t-
L-
'L.
*
Л
f%
: -+- tltt*- +t
^Э-
-$-
^
-f—t
±L
^
_ ^—ф_-
ф- '-Ф- ф ф-
/
Л-А
Рис.7. Схема размещения накладок "а яаправлявдпх ста'-чг-н.
В качестве смазочного материала приняты масло И-20А ГОСТ 20799-75 с добавлением к нему 0,4,% присадки ЬШ-18.
