Введение к работе
Актуальность темы. В данной работе представлен метод восстановления деталей с повышением их долговечности и одновременным упрочнением рабочей поверхности. Восстановление и изготовление деталей электроконтактным припеканием порошковых материалов может использоваться для наиболее нагруженных деталей ходовой части лесозаготовительных машин. Так же следует учесть тот факт, что внедрение установки для электроконтактного припекания возможно на большинстве предприятий отрасти, и не требуем крупных финансовых вложений.
Цель работы. Повышение долговечности и прочностных характеристик деталей класса «ось» ходовой части лесозаготовительных машин с использованием электроконтактного припекания композиционных материалов.
Объекты и методы исследования. Объектом исследований являются детали класса «ось» ходовой части тракторов ОТЗ, а в качестве предмета исследования выбрана ось катка трактора Онежец-300. Теоретические и экспериментальные исследования выполнены с применение ЭВМ и основных положений математической статистики и регрессионного анализа.
Научная новизна. Получена зависимость толщины, прочности сцепления и интенсивности изнашивания композиционного покрытия от факторов (параметры тока, шероховатость поверхности и сила прижима наплавляющего ролика) технологического процесса напекания. Произведен выбора оптимального состава материала для спекания. Получена математическая модель нанесения покрытия, позволяющая оценить производительность и себестоимость технологического процесса.
На защиту выносятся следующие положения:
Для восстановления деталей класса «ось» ходовой части лесных машин целесообразен метод электроконтактного припекания композиционного материала ПК40Х2, позволяющий повысить долговечности соединения в 1,55 раза.
Зависимости, определяющие влияние параметров технологического процесса нанесения покрытия (сила тока, напряжение, усилие прижима электрода и время импульса и паузы тока) на толщину наносимого слоя и его долговечность.
Математическая модель оптимизации параметров технологического процесса нанесения покрытия по экономическим критериям.
Практическая значимость работы заключатся в разработке и применении перспективного метода восстановления и упрочнения новых деталей класса «ось» ходовой части лесозаготовительных машин с повышением их долговечности. Разработаны рекомендации по внедрению технологии ЭКН на машиностроительные и ремонтные заводы лесной отрасли.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях Санкт-Петербургского Государственного Лесотехнического университета имени С.М. Кирова на кафедре Технологии лесного машиностроения и ремонта и в рамках секционных конференций Лесомеханического факультата, на восьмой международной научно-практической интернет-конференции «Леса России в XХI веке» в 2011 г, на XII Международной молодежной конференции «СЕВЕРГЕОЭКОТЕХ» Ухтинского государственного технического университета, на международной научно-практической конференции "Технологии упрочнения, нанесения покрытий и ремонта: теория и практика" в СПбГПУ и отражены в отчетах по НИР.
Публикации. По результатам исследований опубликованы 6 печатных работы, из них 3 в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести разделов, выводов и рекомендаций, списка литературы и 2 приложений. Общий объем работы 133 стр. Диссертация содержит 39 рисунков, 24 таблицы, список литературы содержит 99 наименование, из которых 7 иностранная литература.
