Обеспечение долговечности рабочих органов почвообрабатывающих машин

• Автор: Новиков, Владимир Савельевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 330 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава I. Состояние проблемы. Анализ характера и интенсивности изнашивания деталей рабочих органов плугов

1.1. Характеристика деталей рабочих органов

1.2. Физико-механические и технологические свойства почвы и их влияние на изнашивание рабочих органов

1.3. Характер и интенсивность изнашивания деталей плужных корпусов

1.3.1. Характер и интенсивность изнашивания‘лемеха

1.3.2. Характер и интенсивность изнашивания отвала

1.3.3. Характер и интенсивность изнашивания полевой доски

1.4. Анализ конструкций рабочих органов отечественных плугов и плугов некоторых зарубежных фирм

1.4.1. Анализ конструкций лемехов отечественных плугов

1.4.2. Анализ конструкций лемехов зарубежных фирм
1.4.3. Анализ конструкций отвалов
1.4.4. Анализ конструкций полевых досок
Выводы. Цель и задачи исследований
Глава И. Научные основы повышения долговечности деталей рабочих органов плуга
2.1. Причины нарушения работоспособности машин и их составных частей
2.2 Виды и стадии изнашивания пар трения
2.3. Закономерности абразивного изнашивания материалов о почву
2.4. Критерии предельного состояния рабочих органов плуга
2.5. Основы расчета динамики изнашивания деталей плужного
корпуса и их долговечности
2.5.1. Анализ аналитических методов определения износов

2.5.2. Определение динамики изнашивания и долговечности деталей рабочих органов
2.6. Повышение долговечности деталей рабочих органов плуга за счет
их частичного залипания
2.7. Конструкционное направление повышения долговечности деталей рабочих органов
2.7.1. Повышение эффективности использования материала рабочих органов за счет обеспечения их равностойкости
' 2.7.2. Повышение работоспособности и долговечности лемеха за счет изменения углов наклона лезвия к дну борозды и заточки
Выводы
Выводы по второй главе:
Глава III. Программа и методика экспериментальных исследований
3.1. Программа экспериментальных исследований. ’
3.2. Методика экспериментальных исследований
3.2.1. Методика определения износостойкости материалов
3.2.2. Методика исследования физико-механических свойств образцов, упрочненных различными способами
3.2.3. Методика исследований прочности клеевых и паяных соединений
3.2.4. Методика исследования коэффициента трения керамики и композиционного покрытия о почву
3.2.5. Методика исследования влияния конструкционных параметров опытного лемеха на тяговое сопротивление
3.2.5. Методика сравнительных эксплуатационных испытаний
опытных деталей рабочих органов
Глава IV. Результаты исследования износостойкости материалов и изнашивающей способности почв
4.1. Результаты исследования износостойкости материалов

4.1.1. Износостойкость углеродистых сталей
4.1.2 Износостойкость легированных сталей
4.1.3. Износостойкость наплавочных материалов
4.1.4. Износостойкость белых чугунов
4.1.5. Сравнительная износостойкость керамических материалов
4.2. Зависимость относительной износостойкости материалов от давления
4.3. Изнашивающая способность почв и ее зависимость от давления 162 Выводы
Глава V. Повышение долговечности лемеха по показателям прочности. Выбор марки стали для изготовления лемеха
5.1. Повышение сопротивляемости лемеха ударным нагрузкам
5.2. Расчет лемеха на изгиб
5.3. Результаты испытаний на изгиб образцов, упрочненных наплавкой
и цельной металлической пластиной
5.4. Результаты исследований лемеха и груди отвала на их тяговое сопротивление
5.5. Выбор марки стали для изготовления лемеха
Выводы
Глава VI. Технологии упрочнения и результаты
эксплуатационных испытаний деталей рабочих органов
6.1. Характеристика опытных лемехов
6.2. Особенности технологий упрочнения деталей рабочих органов
плуга
6.2.1. Технологии упрочнения деталей рабочих органов наплавкой
6.2.2. Упрочнение лемеха и полевой доски износостойким чугуном
6.2.3. Упрочнение лемеха и полевой доски износостойкой сталью Х12
6.2.4. Упрочнение деталей рабочих органов корундовой керамикой
6.2.5. Нанесение на интенсивно изнашиваемые участки лемеха и груди отвала композиционного покрытия

Таблица 1.3 Результаты испытаний серийных полевых досок марки ПМ-502 на износ (почва суглинистая, влажность 14,5 %)
№ Выработка на полевую доску, га Износ
По весу По ширине доски По толщине доски
Общий , г Удельный , г/га Средний , мм Удельный , мм/га Средний , мм Удельный , мм/га
1 15 315 21,0 2,25 0,15 2,25 0
2 26 598 23,0 4,68 0,18 4,16 0
3 16,5 325 19,7 3,3 0,20 3,96 0
4 16,5 360 21,8 3,9 0,23 4,90 0
5 10 215 21,5 4,0 0,40 2,50 0
6 7,5 182 24,2 1,42 0,19 1,50 0
7 7,5 196 26,1 1,5 0,20 1,40 0
8 12,5 312 25,0 2,2 0,18 2,60 0
9 30,9 516 16,7 6,18 0,20 4,63 0
10 30,9 448 14,5 4,6 0,15 '3,40 0
11 36 660 18,5 9,0 0,25 5,76 0
12 36 698 19,4 9,7 0,27 6,48 0
Износ полевых досок по ширине вызывает уменьшение площади боковой опоры, а также угла наклона подошвы к стенке борозды, что нарушает устойчивую работу плуга.
Интенсивный износ серийных полевых досок марок ПМ-502, изготовленных из стали 45 с термообработкой на твердость в пределах
375...555 единиц по Бринеллю в условиях Московской области представлена в таблице 1.3.
Как видно из таблицы, в первый период эксплуатации интенсивность изнашивания полевой доски максимальная. По мере скругления прямого угла в контакте с почвой, давление на различных участках доски стабилизируется, и скорость изнашивания снижается. Интенсивность изнашивания доски по ширине и толщине примерно одинакова.