Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Технологическое обеспечение долговечности роликовых узлов картофелеуборочных машин применением подшипников скольжения из полимерных материалов Колодяжная, Ирина Николаевна

Технологическое обеспечение долговечности роликовых узлов картофелеуборочных машин применением подшипников скольжения из полимерных материалов
<
Технологическое обеспечение долговечности роликовых узлов картофелеуборочных машин применением подшипников скольжения из полимерных материалов Технологическое обеспечение долговечности роликовых узлов картофелеуборочных машин применением подшипников скольжения из полимерных материалов Технологическое обеспечение долговечности роликовых узлов картофелеуборочных машин применением подшипников скольжения из полимерных материалов Технологическое обеспечение долговечности роликовых узлов картофелеуборочных машин применением подшипников скольжения из полимерных материалов Технологическое обеспечение долговечности роликовых узлов картофелеуборочных машин применением подшипников скольжения из полимерных материалов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Колодяжная, Ирина Николаевна. Технологическое обеспечение долговечности роликовых узлов картофелеуборочных машин применением подшипников скольжения из полимерных материалов: диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.03 / Колодяжная Ирина Николаевна; [Место защиты: Рязан. гос. с.-х. акад. им. П.А. Костычева].- Рязань, 2011.- 181 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/1844

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования 11

1.1 Способы уборки картофеля и картофелеуборочная техника 11

1.2 Условия работы роликового узла картофелекопателя КТН-2В 16

1.3 Антифрикционные полимеры в отечественном и зарубежном машиностроении 21

1.3.1 Материалы полиамидной группы 23

1.3.2.Ацетальные смолы 26

1.3.3.Свойства полиформальдегидов 29

1.3.4. Ацетальные смолы с наполнением 40

1.3.5.Фторопласты 42

1.3.6.Современные инновационные полимерные материалы 45

1.3.7. Термопластичные полиуретановые эластомеры 48

1.4. Цель и задачи исследования 57

Глава 2. Теоретическое обоснование возможности применения подшипника скольжения из полиформальдегида СТД (Хостаформа) в роликовом узле 58

2.1 Математическая модель расчета контактных напряжений 59

2.2 Анализ схемы нагружения подшипника 62

2.3. Расчет установочных деформаций 68

2.4. Определение рабочей температуры в зоне скольжения 70

2.5. Исследование и расчет температурного поля термопластичного полимерного подшипника скольжения 73

2.5.1 Аналитическое решение задачи 76

2.5.2 Численная модель решения задачи 78

2.5.3. Метод прогонки решения пятидиагональных систем линейных уравнений 81

2.6 Расчет и выбор параметров полимерного подшипника скольжения 83

2.6.1. Расчет соединения подшипник - ось 87

2.6.2. Расчет уменьшения зазора при эксплуатации 88

2.6.3. Расчет соединения подшипник — стальная втулка 91

Глава 3. Результаты экспериментальных исследований 96

3.1. Испытания на трение и износ 96

3.2. Обработка результатов экспериментальных измерений 100

Глава 4. Математическая обработка результатов экспериментальных исследований 103

4.1 Исследование зависимости температуры нагрева подшипника скольжения от нагрузки и времени испытания при условии отсутствия смазки в трущемся сопряжении 103

4.2 Исследование зависимости температуры нагрева подшипника скольжения от нагрузки и времени испытания при условии присутствия абразива в трущемся сопряжении 108

4.3 Исследование зависимости температуры нагрева подшипника скольжения от нагрузки и времени испытаний при условии присутствия смазки в трущемся сопряжении 111

4.4 Исследование зависимости величины износа подшипника скольжения от нагрузки и времени испытаний при условии отсутствия смазки в трущемся сопряжении 115

4.5 Исследование зависимости величины износа подшипника скольжения от нагрузки и времени испытаний при условии присутствия абразива в трущемся сопряжении '. 119

4.6 Исследование зависимости величины износа подшипника скольжения от нагрузки и времени испытаний при условии присутствия смазки в трущемся сопряжении 123

Глава 5. Технологический процесс изготовления и сборки подшипникового узла из полимерных материалов. Расчет экономического эффекта 128

5.1 Оборудование и процесс изготовления деталей 128

5.2 Условия переработки полиформальдегида 132

5.3 Общие меры безопасности при переработке полиформальдегида 134

5.4 Технология сборки роликового узла 135

5.5 Эксплуатационные испытания. Производственные рекоімендации 136

5.6 Расчет экономического эффекта 141

Общие выводы 146

Библиографический список использованной литературы 149

Приложения 161

Введение к работе

Актуальность темы Одной из главных пищевых культур является картофель. По производству картофеля Россия занимает одно из первых мест в мире.

Одной из трудоемких операций при возделывании картофеля является его уборка, которая производится с помощью картофелеуборочных машин. Для реализации операций применяются подвижные механизмы, нормальное функционирование которых обеспечивается ведущими и поддерживающими роликами.

На картофелекопателях в существующих роликовых узлах используются подшипники качения, ресурс которых ограничивается работой в условиях абразивного износа. Особенно на песчаных и супесчаных почвах. Основной задачей исследования является повышение долговечности роликовых узлов путем применения подшипника скольжения из антифрикционных полимеров и улучшенной герметизации подшипникового узла.

Снижение удельной материалоёмкости и стоимости изделий возможно осуществить путём замены металлов более легкими и дешевыми полимерными материалами. По данным ГОСНИТИ полимеры позволяют снизить трудоёмкость ремонта машин на 20-30%, себестоимость работ на 15-20%, сократить расход черных и цветных металлов на 40-50%.

Изыскание новых проектно-конструкторских решений, подбор новых материалов, обеспечивающих повышение ресурса подшипниковых узлов сельскохозяйственных машин, является актуальной задачей.

Целью работы является повышение эффективности уборки картофеля за счет повышения долговечности подшипникового узла поддерживающего ролика применением подшипника скольжения из полимерного материала, обладающего низким коэффициентом трения, высокой способностью сопротивляться износу и высокой коррозионной стойкостью.

Объект исследования. Объектом исследования является подшипниковый узел поддерживающего ролика картофелекопателя КТН-2В и процессы износа и трения в исследуемой паре.

Предмет исследования. Исследование зависимости взаимодействия между подшипником скольжения из полимерного материала и осью в подшипниковом узле трения скольжения поддерживающего ролика.

Методика исследования. Износные испытания проводились на машине СМЦ-2М; исследования шероховатости поверхности проводились профилометром 170621; контроль и показания испытаний фиксировались потенциометром КСП-2-005-Т4 и термометром-регулятором микропроцессорным ТРМ-1; взвешивание образцов для определения массового износа производились на электронных весах KERNEG.

Научная новизна. Научную новизну составляют:

- теоретические положения по обоснованию конструктивных, технологических и режимных параметров подшипника скольжения из полимерного материала;

- физические процессы изнашивания выбранного полимерного материала, происходящие в подшипниковом узле поддерживающего ролика в условиях абразивного износа, возникающих динамических нагрузок и температур;

- усовершенствованный подшипниковый узел поддерживающего ролика с подшипником скольжения из полиформальдегида СТД и герметизирующим уплотнением из полиуретана;

Практическая ценность На основании проведенных исследований антифрикционных полимерных материалов предложен конкретный полимер, удовлетворяющий условиям эксплуатации, даны математические расчеты основных параметров сопряжения «подшипник - вал» и «подшипник - стальная втулка». Разработан технологический процесс изготовления и сборки подшипникового узла поддерживающего ролика картофелекопателя КТН-2В с использованием подшипника скольжения, изготовленного из полиформальдегида СТД. Показана возможность прогнозирования долговечности работы подшипников скольжения, на основе результатов исследований, удалось повысить ресурс до 200 часов, что превышает работу подшипника качения в 1,8- 2 раза при работе на песчаных и супесчаных почвах.

Реализация работы. Результаты полевых испытаний подтвердили целесообразность использования подшипников скольжения из полимеров в узлах трения роликов картофелекопателя Разработанный подшипниковый узел прошел полевые испытания при уборке картофеля в фермерском хозяйстве с.Черная речка, Сапожковского района Рязанской области в 2010году..

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях: Рязанского ГАТУ (2010г.) «Актуальные проблемы и их инновационные решения в АПК»; РГАУ-МСХА им. К.А.Тимирязева (2010г.) «Адаптация сельского хозяйства России к меняющимся погодно-климатическим условиям»; на международной научно-практической конференции Пермской ГСХА (2010г.) «Инновационному развитию АПК - научное обеспечение »; на V международной научно-практической конференции «Научные проблемы развития ремонта, технического обслуживания машин, восстановления и упрочнения деталей » ГНУ ГОСНИТИ Россельхозакадемии (2010г.); на расширенном заседании кафедры «Технологии металлов и ремонта машин» ФГОУ ВПО РГАТУ (2011г.).

На защиту выносится :

1. Теоретическое обоснование возможности использования подшипника скольжения из полимерного материала для роликового узла картофелекопателя КТН-2В.

2. Результаты экспериментальных исследований свойств полимерных материалов в различных режимах испытаний.

3. Обоснование режимов работы подшипникового узла с помощью результатов математической обработки многофакторного эксперимента.

4. Технология изготовления и сборки подшипникового узла с деталями из полимерных материалов.

5. Обоснование экономического эффекта от разработанной конструкции и практические рекомендации к использованию разработанного роликового узла.

Публикации По материалам диссертации опубликовано 8 научных статей, из них 4 статьи в журналах, рекомендуемых ВАК для защиты диссертаций, получен патент на полезную модель РФ (№97459 от 05.02.2010г.).

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из реферата, введения, пяти разделов, выводов, библиографического списка использованной литературы, включающего 130 наименований и приложений. Работа изложена на 177 листах машинописного текста, из которых основной текст содержит 159 страниц и иллюстрирован 85 рисунками и 36 таблицами.

Антифрикционные полимеры в отечественном и зарубежном машиностроении

Тенденция применения неметаллических материалов для деталей и механизмов сельскохозяйственной техники находит большее место в мировой практике. Материалы, которые применяются для деталей, работающих в условиях трения, получили общее название антифрикционные полимеры. Антифрикционные полимеры, применяющиеся для подшипниковых узлов, должны отвечать ряду требований которые являются необходимыми при разработке новых конструктивных узлов и деталей. Требования можно изложить следующим образом: 1. Материалы должны обладать более высокой износостойкостью, чем сплавы из цветных металлов, применяемые для подшипников скольжения. 2. Следует снизить износ металлического контр-тела ( например стального вала), работающего в паре с антифрикционным полимером. 3. Подшипники из этих материалов должны сохранять свою работоспособность в случае проникновения в зону трения различных сред, не обладающих смазочными свойствами. 4. Допустимая температура эксплуатации материала должна быть не ниже 80С. 5. Уменьшение рабочих диаметров втулок из этих материалов в результате повышения температуры и влажности окружающей среды должно обеспечивать возможность работы подшипников при сборочном радиальном зазоре не более 0,1 -г-0,2 мм. Ориентировочными подсчетами можно показать, что для этого предельное относительное изменение размеров материалов не должно превышать: - 40 мкм/мм при толщине полимерного слоя подшипника до 1 мм; - 20 мкм/мм - при толщине 2 мм; - 8 мкм/мм — при толщине до 5 мм. 6. Характеристики трения новых материалов по стали должны быть не хуже, чем у сплавов из металлов. 7. Материалы не должны быть токсичными, дорогими, дефицитными. 8. Методы изготовления деталей из этих материалов должны быть удобны для организации централизованного производства взаимозаменяемых деталей. При этом трудоемкость и доля ручного труда при изготовлении подшипников должна быть минимальной. Материалы, отвечающие указанным требованиям, позволяют снизить себестоимость и трудоемкость изготовления подшипников, повысить надежность и долговечность работы узлов, упростить их эксплуатацию и ремонт.

Ранее других полимерных материалов для подшипников скольжения стали применять [32] текстолиты, позднее в отдельных отраслях промышленности стали использовать материалы на основе древесины: древеснослоистые пластики (ДСП), прессованную древесину, композиционные древесные пластики — древпресскрошку. По сравнению с текстолитами они дешевле и изготавливаются из недефицитного сырья.

В 60-х годах XX века широкое распространение в подшипниковых узлах получил капрон — литьевой термопластичный материал полиамидной группы [36,43,44]. Он является ценным подшипниковым материалом при использовании в узлах, работающих в условиях абразивного трения. В некоторых странах мира налажен крупнотоннажный выпуск аналогов капрона, таких как Миранил (Великобритания, фирма «Ай - Си - Ай»), Цител (США, фирма «Дюпон»); Ультрамид (Германия, фирма БАСФ), Технил (Франция, фирма «Радиацетат») и т.д. Однако капрону свойственны недостатки, к которым в первую очередь относиться низкий модуль упругости ( Е=1,4 ГПа), малая теплостойкость, недостаточная стабильность размеров, поэтому были разработаны материалы, которые не уступали капрону по антифрикционным свойствам, но превосходили по указанным характеристикам.

Такими материалами стали термопластичные материалы полиамидной группы, такие как литьевой полиамид П-68, П-68СВ, П-610 (ГОСТ 10589-73), П-АК-80/20 и П-АК-85/15 (ГОСТ 19459-74). Аналогами полиамидов являются Рильсан А (Франция), Вестамид (Германия) и другие.

Полиамиды обладают комплексом ценных свойств и удачно сочетают высокую механическую прочность с эластичностью в широком диапазоне температур. Эти полимеры имеют высокое сопротивление усталости, небольшую ползучесть, хорошие антифрикционные свойства и являются одними из лучших конструкционных крупнотоннажных термопластов[32,33].

Полиамид 12 отличается от других полиамидов повышенной влаго- и морозостойкостью, что дает возможность эксплуатировать изделия из него в средах переменной и высокой влажности. Полиамид 610 характеризуется большей упругостью и меньшей сорбцией влаги, чем полиамиды 6 и 66, хорошими электроизоляционными свойствами, повышенной размерной стабильностью. Он применяется для изготовления деталей конструкционного и антифрикционного назначения, прецизионных изделий точной механики, а также для получения деталей электроизоляционного назначения.

Наиболее важным для эксплуатации теплофизической характеристикой материала является его теплопроводность, которая у полиамидов, как правило, невелика; коэффициент теплопроводности полиамидов составляет 0,1...0,5 Вт/(м-С); минеральные наполнители и металлы имеют коэффициенты теплопроводности в 10-100 раз больше. Температурный коэффициент линейного расширения полиамидов приблизительно в 10 раз больше, чем у металлов. При введении наполнителей он уменьшается, особенно у стеклонаполненных полиамидов.

Теплопроводность полиамидов можно существенно повысить, введя в них различные наполнители. Среди выпускаемых промышленностью композиций с повышенной теплопроводностью можно выделить материал АТМ-2 на основе полиамида, наполненного на 50 % (по массе) графитом и термоантрацитом, композиции полиамида с углеродным волокном также имеют высокие теплопроводность и прочностные свойства.

Исследование и расчет температурного поля термопластичного полимерного подшипника скольжения

Для узлов с термопластичными подшипниками скольжения температура на поверхности трения является основным критериям их работоспособности. В зависимости от конструктивного исполнения термопластичных подшипников скольжения (ТПС) распределение нагрузки и температуры различны. Существуют рекомендации по выбору нагрузочной способности в зависимости от конструктивного исполнения ТПС согласно [34,стр. 101 -f-103]. При расчете ТПС происходит теплоотвод от корпуса, который характеризуется коэффициентом теплообмена стенок корпуса с окружающей средой, поэтому необходимо учитывать диаметральный размер корпуса, в который рассчитываемый подшипник установлен. Чтобы определить каким образом происходит распределение температуры внутри ТПС необходимо произвести исследование температурного поля полиформальдегидного вкладыша. Для этого принимаем для расчетов следующую модель: подшипник скольжения - полый цилиндр с заданными граничными условиями: - температура снаружи цилиндра (окружающая среда) cpi \t); — температура внутри цилиндра (на валу) (f). Исходя из экспериментальных данных можно принять функцию распределения температуры на валу: Считаем, что задан полый цилиндр с начальным распределением температуры f{r). Необходимо найти распределение температуры внутри цилиндра в любой момент времени. Теплообмен с внешней средой происходит по закону Ньютона.

Температуры среды — заданные времени ГС1 = Уравнение граничных условий: Примем, что теплообмен между поверхностью цилиндра и окружающими телами происходит одинаково по всей поверхности, тогда температура его будет зависеть только от времени и радиуса (симметричная задача). Известен коэффициент температуропроводности (а), теплопроводности (Л) материала из которого сделан цилиндр и коэффициент теплоотдачи (а) от поверхности цилиндра к окружающей среде. Предполагается, что изотермы представляют собой коаксиальные цилиндрические поверхности, т.е. температура зависит только от радиуса и времени. Дифференциальное уравнение теплопроводности в декартовой системе координат имеет вид [6]: коэффициент температуропроводности, м7с; V - оператор Лапласа. Для одномерного симметрического температурного поля V Т является функцией одной координаты. Рассмотрим круглый цилиндр. Если ось такого цилиндра совпадает с координатой z, то температура в любой точке цилиндра будет зависеть только от координат х и у. При равно охлаждении или нагревании цилиндра в любой точке, относящейся на расстоянии от оси цилиндра, температура в данный момент времени будет одна и та же. Следовательно, изометрические поверхности будут представлять собой цилиндрические поверхности, коаксиально расположенные -к поверхности цилиндра. Между радиальной координатой г (радиус - вектор) и координатами и существует связь: Тогда дифференциальное уравнение теплопроводности: Складывая (2.65) и (2.66) и принимая во внимание (2.61), получим для уравнения теплопроводности (2.62) дифференциальное уравнение теплопроводности цилиндра. С учетом граничных условий (2.58 и 2.59) Для решения задачи необходимо каждый член дифференциального уравнения теплопроводности умножить на ядро симметричного Собственная функция является решением уравнения Бесселя нулевого порядка при однородных граничных условиях первого рода. При интегрировании учитывались граничные условия (2.58 и 2.59), характеристическое уравнение (2.70), а так же соотношения: Тогда дифференциальное уравнение будет иметь вид: Изображение функции /(г)обозначим: Решение обыкновенного дифференциального уравнения (2.74) с учетом начального условия (2.75) будет иметь вид:

Обработка результатов экспериментальных измерений

На экспериментальной установке исследовались следующие факторы, оказывающие влияние на параметры оптимизации: 1. Температура нагрева подшипника скольжения, С; 2. Нагрузка на подшипник, МПа; 3. Продолжительность работы, час; 4. Коэффициент трения в условиях работы при отсутствии смазки, со смазкой и при абразивном трении. После испытаний нескольких образцов различных материалов было исследовано изменение силы трения в зависимости от нагрузки. При анализе графиков, изображенных на рисунке 3.8, можно сделать вывод, что сила трения увеличивается с ростом нагрузки, но для полиформальдегида СТД несколько медленнее, чем для полиамида 68-СВ. Самые лучшие показатели у материала УКН-5000, но стоимость этого материала настолько выше других материалов, что его применение пока экономически нецелесообразно. Рисунок 3.8. - График изменения силы трения в зависимости от нагрузки, действующей на подшипник в условиях работы без смазки. Для дальнейших испытаний был выбран материал полиформальдегид СТД. Применительно к подшипникам скольжения коэффициент трения вычисляется как отношение момента трения Мтрк произведению внешней нагрузки на радиус трения:

После проведения испытаний полиформальдегида СТД в течение 100 часов при режимах без смазки, со смазкой и с абразивом в виде кварцевой мелкодисперсной пыли .Согласно формулы 3.1 были рассчитаны и построены графики изменения коэффициента трения в зависимости от условий работы, изображенные на рисунке 3.9. Из графика видно, что в зависимости от условий трения идет значительное увеличение коэффициента трения при работе с абразивом, а при работе со смазкой и без смазки коэффициент трения изменяется незначительно, что является показателем хороших антифрикционных свойств материала. - со смазкой; 2 — без смазки; 3-е абразивом. Рисунок 3.9 - Изменение коэффициента трения в зависимости от условий работы. .Исследование шероховатости показали, что изменение шероховатости образцов составляет: без смазки А = 0,04 мкм (RZi =0,62; RZ2 =0,66); со мкм смазкой А = 0,005мкм [Rz =0,5;RZ =0,505); с абразивом А = 0,28 \RZ] =0,62;Я,г = 0,9), где Rz — шероховатость образа до испытаний, Rz — шероховатость образа после испытаний. Массовый износ в результате эксперимента при нагрузке Р = 4МПая времени работы 100 часов составляет: А!=0,013гпри испытаниях без смазки ; А2 = 0,0005г при испытаниях со смазкой; A3 = 0,04г при испытаниях с абразивом. Таким образом, можно сделать вывод о том, что незначительное изменение шероховатости при сравнении испытаний без смазки и со смазкой подтверждает высокие антифрикционные свойства полиформальдегида СТД. С целью выявления оптимальных режимов работы роликового узла с подшипником скольжения из полиформальдегида СТД был проведен многофакторный эксперимент с определением зависимых и независимых параметров, с составлением уравнения регрессии и степени адекватности математической модели (степень объясненной дисперсии). Приложены графики зависимости температуры нагрева и величины износа подшипника скольжения в зависимости от нагрузки на подшипник и продолжительности работы. При проведении математической обработки также исследовался график Парето, который пояснял, какой фактор значимый, а какой незначимый в выполняемом исследовании. Обработка информации проводилась на ПЭВМ по программе STATISTICA 6,0.

Исследование зависимости температуры нагрева подшипника скольжения от нагрузки и времени испытаний при условии присутствия смазки в трущемся сопряжении

Выбор полимерного материала производился исследованием его свойств методом испытаний на износ, которые проводились на машине СМЦ-2М. Наряду с полиформальдегидом СТД рассматривались и другие полимерные материалы, такие как полиамид 68-СВ, полиуретан СКУ - ПФЛ 100, а также композиционный материал УКН-5000 на основе углепластика в соединении с фторопластом Ф-4 и дисульфидом молибдена. При рассмотрении характеристик, свойств и стоимости материала и изготовления подшипника скольжения, выбран материал СТД (полиформальдегид), так как по его свойствам и стоимости изготовления он наиболее подходит для сельскохозяйственной техники. Полиформальдегид СТД термопластичный полимер, обладающий наибольшей стабильностью размеров, имеет коэффициент трения / = 0,03-ь 0,1; допустимая температура на рабочей поверхности до 190С, сопротивление влаге и коррозии хорошие, не теряет механических свойств в диапазоне температур от - 60С до + 100С, стоимость изготовления подшипника скольжения по сравнению, например, с последним в перечне исследуемых материалов (углепластик +MOS2 +Ф4) примерно в 10 раз ниже.

Работа проводилась согласно научному направлению кафедры «Технологии металлов и ремонта машин» Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А.Костычева по разработке повышения уровня технического обслуживания, ремонта и восстановления изношенных деталей тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин с целью повышения их долговечности

Цель исследования - повышение эффективности уборки картофеля за счет повышения долговечности подшипникового узла поддерживающего ролика применением подшипника скольжения из полимерного материала, обладающего низким коэффициентом трения, высокой способностью сопротивляться износу и высокой коррозионной стойкостью. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи: 1) теоретически обосновать возможность использования полимерного материала в качестве подшипника скольжения; 2) разработать математическую модель с целью определения теплопроводности материала при граничных условиях; 3) выявить на основе экспериментальных исследований закономерность трения и изнашивание полимеров в паре с металлом; 4) оптимизировать результаты экспериментальных исследований; 5) разработать технологию изготовления и сборки роликового узла с применением полимерных деталей; 6) испытать в полевых условиях разработанный узел для оценки экономического эффекта от его применения и выдать рекомендации к использованию. Объект исследования. Объектом исследования является подшипниковый узел поддерживающего ролика картофелекопателя КТН-2В и процессы износа и трения в исследуемой паре. Предмет исследования. Исследование зависимости взаимодействия между подшипником скольжения из полимерного материала и осью в подшипниковом узле трения скольжения поддерживающего ролика. Методика исследования. Износные испытания проводились на машине СМЦ-2М; измерения шероховатости поверхности проводились с помощью профилометра 170621; контроль и показания испытаний фиксировались потенциометром КСП-2-005-Т4 и термометром-регулятором микропроцессорным ТРМ-1; взвешивание образцов для определения массового износа производились на электронных весах KERNEG. Научная новизна. Научную новизну составляют: - теоретические положения по обоснованию конструктивных, технологических и режимных параметров подшипника скольжения из полимерного материала; - физические процессы изнашивания выбранного полимерного материала, происходящие в подшипниковом узле поддерживающего ролика в условиях абразивного износа, высоких динамических нагрузок и температур; - усовершенствованный подшипниковый узел поддерживающего ролика с подшипником скольжения из полиформальдегида СТД и герметизирующим уплотнением из полиуретана; Практическая ценность и реализация работы. На основании проведенных исследований антифрикционных полимерных материалов предложен конкретный полимер, удовлетворяющий условиям эксплуатации, даны математические расчеты основных параметров сопряжения «подшипник -ось» и «подшипник-стальная втулка». Разработан технологический процесс изготовления и сборки подшипникового узла поддерживающего ролика картофелекопателя КТН-2В с использованием подшипника скольжения, изготовленного из полиформальдегида СТД, который позволяет повысить долговечность поддерживающих роликов в 1,8-2 раза. На защиту выносится: 1 .Теоретическое обоснование возможности использования подшипника скольжения из полимерного материала для роликового узла картофелекопателя КТН-2В. 2.Результаты экспериментальных исследований свойств полимерных материалов в различных режимах испытаний.

Похожие диссертации на Технологическое обеспечение долговечности роликовых узлов картофелеуборочных машин применением подшипников скольжения из полимерных материалов