Повышение послеремонтного ресурса деталей автомобильных двигателей (на примере ЗМЗ-53) эпиламированием и ФАБО-эпиламированием

• Автор: Харченко, Максим Иванович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 180 с.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ.

1.1 Основные направления повышения износостойкости деталей методами ФАБО и эпиламирования в ремонтном производстве.

1.2 Сравнение различных методов повышения износостойкости деталей

1.3 Выводы, цель и задачи работы.

2. ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ДЕТАЛЕЙ

ЭПИЛАМИРОВАНИЕМ И ФАБОЭПИЛАМИРОВАНИЕМ

2.1 Некоторые вопросы теории трения

2.2 Причины повышения износостойкости деталей после эпиламирования и ФАБОэпиламирования.

2.3 Выводы.4В

3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Лабораторные испытания.
3.1.1 Машина трения СМЦ2
3.1.2 Образцы и материалы
3.1.3 Нанесение эпилама
3.1.4 Технология ФАБО
3.1.5 Величина момента механических потерь и период его стабилизации
3.1.6 Определение коэффициента трения
3.1.7 Определение времени сопротивления схватыванию
3.1.8 Определение температуры масла
3.1.9 Определение износа образцов
3.1. Оценка шероховатости поверхности
3.1. Определение толщины пленки эпилама
3.1. Оценка точности экспериментов.
3.2 Методика стендовых испытаний двигателей ЗМ3.
3.2.1 Общие положения
3.2.2 Методы оценки технического состояния двигателей.
3.2.3 Проведение стендовых испытаний.
3.2.4 Проведение ФАБО
3.2.5 Нанесение эпилама.
3.2.6 Определение момента механических потерь на трение.
3.2.7 Эффективная мощность
3.2.8 Давление масла.
3.2.9 Расход топлива
3.2. Расход картерных газов с оценкой содержания оксида углерода СО .
3.2. Концентрация железа и меди в масле
3.2. Износ образцов.
3.3 Методика обработки результатов эксплуатационных испытаний двигателей ЗМЗ.
3.3.1 Обработка результатов аналитическим методом
3.3.2 Обработка результатов графическим методом
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1 Исследование способов нанесения эпилама на поверхности образцов
4.2 Момент механических потерь на грение.
4.3 Коэффициент трения
4.4 Время сопротивления схватыванию
4.5 Температура масла
4.6 Шероховатость поверхностей трения
4.7 Износ образцов в зависимости от времени испытания
4.8 Определение толщины пленки эпилама в зависимости от времени выдержки в эпиламе.
4.9 Влияние температуры на покрытие ФАБОэпилам
4. Определение влияния термофиксации на износ образцов
4. Испытания эпиламов для обработки резины
4. Выводы.
5. РЕЗУЛЬТАТЫ СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ДВИГАТЕЛЕЙ
ИЗ
5.1 Момент механических потерь на трение.
5.2 Эффективная мощность.
5.3 Давление масла.
5.4 Расход топлива часовой.
5.5 Расход картерных газов.
5.6 Концентрация железа и меди в масле.
5.7 Износы деталей.
5.8 Испытания двигателя ЗМЗ с эпиламированными гильзами.
5.9 Выводы.
6. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ ДВИГАТЕЛЕЙ ЗМЗ
6.1 Эксплуатационные испытания двигателей ЗМЗ.
6.2 Обработка результатов эксплуатационных испытаний.
6.3 Анализ результатов экспериментов.
6.4 Выводы.
7. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА
7.1 Методика расчета.
7.2 Результаты расчета.
7.3 Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


С целью еще большего повышения долговечности на детали рекомендуется наносить многослойные покрытия из дисульфида молибдена и меди (сочетание контактного намазывания и ФАБО в мсталлоплакирующих средах) //. В МГАУ им. В.П. Горячкина С. С. Некрасовым и И. Л. Приходько разработан новый технологический процесс ФАБО гильз цилиндров автотракторных двигателей, соединяющий в себе ФАБО в металлоплакирующих рабочих средах и антифрикционное хонипговаиие. Хонингование для ФАБО использовано впервые. Для нанесения антифрикционных медных покрытий на хонинговальных станках целесообразно использовать предложенный состав рабочей среды, содержащей хлорид меди, эмульсол НГЛ-5, глицерин и воду. MA (M5-), позволяющие при обработке в медьсодержащей рабочей среде получать комбинированное покрытие из меди и дисульфида молибдена. Процесс выполним на универсальном оборудовании ремонтных заводов и позволяет повысить износостойкость гильз цилиндров в 1,6 . Ресурс двигателей 3M3- при обработке гильз по новой технологии ФАБО повышается на % /, /. Направления ФАБО изучаются и разрабатываются в различных организациях и институтах, как в России, так и за рубежом. В институте машиноведения РАН ведутся работы по исследованию изменений в поверхностных слоях в процессе ФАБО. РОСНИИТУВИД “Ремдетапь’* разрабатывает и внедряет новые технологические процессы ФАБО деталей ДВС, Московский технологический институт (МТИ) предлагает новые технологические среды. Государствен-ный научно-исследовательский институт автомобильного транспорта (НИИАТ) известен разработками специальных устройств для ФАБО /, , - ,/. Данные по применению элиламирования достаточно ограничены и противоречивы. Это обусловливается отсутствием ясности в понимании природы и механизмов их действия, что приводит к низкой эффективности использования эпиламов. Процессам зпиламирования посвящены работы Гарбар И. И., Евдокимова В. Д., Напреева P. C., Полевого С. Н., Сапгир Е. В., и др. Одной из первых попыток оценки свойств эпиламов были проведенные в году тензометрические и кондуктометрические исследования аммониевых солей перфторполиэфиров карбоновых кислот. Определены поверхностная активность Г1АВ и молекулярные характеристики их адсорбционных слоев /2/. Эпиламы представляют собой растворы сложных полиэфиров (перфторполиэфиров) карбоновых кислот в легколетучих хладонах //. Полиэфиры -высокомолекулярные соединения, содержащие до 0 моноостатков в цепи и молекулярной массой около . По химическому строению полиэфиры представляют собой фторуглеродный радикал Rf с присоединенными к нему концевыми группами. Полиэфиры это вещесгва коричневого цвета, не растворимые в воде, температура плавления ,7 - °С /4 - 5, 0, 7/. Некоторые производители эпиламов обозначают их буквами и цифрами, например 6 СФК-0- или ЭН-1, ЭН-2, ЭН-5 /, /. За рубежом используются эпиламы АгеЫ (Швейцария), БЮр-оЛ (Япония), РЯ-3, Рап1еп (США), №4 (Франция) /, 4, 7/. Для растворения используются хладоны марок 0, 2 и 3, спирты и некоторые другие жидкости. Плотность эпиламов находится в пределах . Ст. Концентрация полиэфира в хладоне составляет 0,. Основные триботехнические характеристики эпиламов представлены в табл. Большая часть эпиламов универсальна, т. Однако имеются и специализированные эпиламы. Например, для обработки кристаллических материалов применяется эпилам марки 6 СФК-0-, из аморфных материалов и резины 6 СФК-0- //. Эппламироваиие рекомендуется для деталей, не требующих приработки (обкатки) после окончательной сборки, например распредвал, толкатель и т. РТИ), все виды режущего инструмента //. В настоящее время существует несколько технологических процессов нанесения эпилама /2,7, - , /. Это нанесение кистью, ватным тампоном, пульверизатором, погружением, кипячением в эпиламе. Наиболее известные представлены в табл. Кроме того, разработаны специальные установки типа "Эпилам” / - /, позволяющие механизировать процесс эпиламирования. Ниже представлены схемы установок горячего эпиламирования (рис 1. Установка (рис 1. УЗВ. Габаритные размеры установки - xx мм, а потребляемая мощность - 3, кВт. Ванны и бак для хранения эпилама изготовлены из нержавеющей стали и алюминия.