Повышение долговечности зубчатых колес тракторных трансмиссий путем использования металлсодержащих смазочных композиций

• Автор: Венскайтис, Вадим Викторович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 192 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Анализ факторов,, определяющих надежность трансмиссии сельскохозяйственных тракторов
1.2. Пути повышения долговечности зубчатых колес
1.3. Особенности влияние смазочной среды на износ зубчатых колес
1.4. Предварительные выводы и задачи исследования
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ
ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ ТРАКТОРНЫХ ТРАНСМИССИЙ
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Программа исследований
3.2. Методика определения антифрикционных и проти-воизносных свойств смазочных материалов
3.3. Методика определения стойкости граничных смазочных пленок
3.4. Методика исследования контактной прочности материала зубчатых колес при работе в различных смазочных средах
3.5. Методика исследования поверхностных слоев образцов трения
3.6. Методика стендовых испытаний
3.7. Методика проведения эксплуатационных испытаний
3.8. Обработка экспериментальных данных и оценка точности измерений
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ И СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ
4.1. Определение оптимального состава и концентрации присадки в трансмиссионном масле

4.2. Антифрикционные и противоизносные свойства смазочных композиций
4.3. Результаты исследования противозадирных свойств смазочных пленок
4.4. Влияние присадок УДП на контактную усталость роликов
4.5. Исследование рельефа и микрогеометрии поверхностей трения
4.6. Микротвердость поверхностных слоев
4.7. Результаты физико-химических исследований поверхностных слоев роликов
4.8. Результаты стендовых испытаний
Выводы
5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ ПРИСАДКИ В ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ
УСЛОВИЯХ
5.1. Прогнозирование остаточного ресурса при эксплуатационных испытаниях
6. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИСАДКИ УДП Вр-к В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Сельскохозяйственное производство требует применения техники с высоким уровнем эксплуатационной надежности. Это обусловлено сжатыми сроками проведения полевых работ. Однако значительная часть современной сельскохозяйственной техники не отвечает предъявляемым требованиям. Простои высокопроизводительных машин' по причине недостаточной надежности составных частей приводят к затягиванию агротехнических сроков, что равносильно потерям урожая. Из-за неисправностей и износа ежегодно простаивает от 10 до 40 % машин и оборудования. Это является причиной неоправданно больших затрат материальных и трудовых ресурсов на техническое обслуживание и ремонт [1, 2] . На поддержание работоспособности машинно-тракторного парка расходуется средств в 1,5.2,3 раза больше, чем на приобретение новой техники [1, 3].
Продолжительность работы трактора до первого капитального ремонта во многом зависит от износостойкости и прочности основных деталей трансмиссии. Причем решающее значение для долговечности трансмиссии и, следовательно, трактора в целом, имеют зубчатые колеса [4].
В решении вопросов повышения долговечности тракторных трансмиссий наряду с конструктивными, технологическими и эксплуатационными факторами особая роль принадлежит смазке. Применение качественного масла может резко повысить износостойкость, и, следовательно, нагрузочную способность и долговечность зубчатых колес. Улучшение качества трансмиссионных ма.сел представляет наиболее перспективный и экономичный путь повышения долговечности силовых передач тракторов, так как менее'других исчерпал свои принци-

рующих тел' уменьшают коэффициент трения и увеличивают толщину масляной пленки.
В.П.Антропов [69] установил., что предел усталостного выкрашивания термообработанных до твердости HRC 5 6...58 шестерен из стали 20ХНЗА повышается приблизительно на 2% с увеличением, вязкости на 1 °Е {1-10бм2/с}
На защитные свойства гидродинамической масляной пленки, образующейся при работе зубчатой передачи, указывает В.Ф. Рещиков [109]. Чем больше вязкость масла, тем толще пленка. Исходя из этого, следовало бы предположить, что повышение вязкости - эффективный путь обеспечения надежной работы зубчатого зацепления.
Однако А.Н. Грубин [110] отмечает, что чем больше величина вязкости масла, тем больше- величина (по ширине) пики масляного давления в контакте и тем хуже условия прочности материала.
Г.И. Тищенко [111] при исследовании связи между вязкостью и .износом установил, что масло ИС-50, хотя и имеет вязкость при 100 °С в 5 раз ниже АК-15, в то же время обеспечивает меньший износ поверхностей зубьев,
В работе В.Г. Виноградова и Е.С. Кузнецова [28] установлена зависимость противоизносных свойств масел в интервале изменения вязкости от 2,85 до 455 сст при 50 °С. Зависимость характеризуется постепенным улучшением противоизносных свойств по мере снижения вязкости масла до определенного уровня, ниже которого противоизносные свойства резко, ухудшаются, что подтверждается исследованиями других авторов [112, 113].
Изучение работоспособности высоковязких и маловязких масел в .трансмиссиях тракторов показывает значительные