Разработка технологии восстановления стрельчатых лап культиваторов путем замены режущей части

• Автор: Люляков, Иван Викторович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 192 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Конструкторскотехнологическая характеристика

стрельчатой лапы культиватора

1.2. Анализ условий работы и изнашивания.

1.3. Анализ способов восстановления и упрочнения.

1.3.1. Методы восстановления и упрочнения

1.3.2. Анализ способов борирования.

1.3.2.1. Борирование в порошках борсодержащих веществ

1.3.2.2. Технология борирования в газовых средах.

1.3.2.3. Технология борирования в расплавах
1.3.2.4. Технология борирования в расплавах с электролизом.
1.4. Выводы
1.5. Цель и задачи исследования
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СПОСОБА ВОССТАНОВЛЕНИЯ
2.1. Сущность предлагаемого способа
2.2. Химикоэнергетическое обоснование электролизного
борирования стальных деталей.
2.3. Анализ диффузионнокинетических характеристик процесса электролизного борирования стали.
2.3.1. Диффузионные процессы в системе
насыщающая среда поверхность детали.
2.3.2. Диффузионные процессы в системе
поверхность детали металл основы детали.
2.4. Выводы
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Методика исследования механизма процесса
электролизного борирования.
3.2. Методика исследования структуры.
3.3. Методика проведения рентгенофазового анализа
упрочненного слоя
3.4. Методика массспектрометрального анализа упрочненных слоев
3.5. Методика исследования хрупкости.
3.6.Методика лабораторных испытаний
3.7. Методика исследования коррозионной стойкости
3.8. Методика полевых ресурсных испытаний
3.9. Обработка экспериментальных данных и оценка точности измерений.
4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Механизм процесса электролизного борирования
4.2. Результат исследования структуры
4.3. Результаты рентгенофазового анализа упрочненного слоя.
4.4. Результаты массспектрометрального анализа.
4.5. Результаты исследования микротвердости.
4.6. Хрупкость диффузионных слоев.
4.7. Результаты лабораторных испытаний
4.8. Коррозионная стойкость диффузионных слоев
4.9. Технология восстановления лап культиваторов
4.9.1. Требования, предъявляемые к технологии восстановления
и упрочнения культиваторных лап
4.9.2. Технологический процесс восстановления и упрочнения стрельчатых лап культиваторов
4 Результаты эксплуатационных испытаний.
4 Выводы
5. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА НОВОГО СПОСОБА ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ КУЛЬТИВАТОРОВ
5.1. Экономическая эффективность способа восстановления .
5.2. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Вспашка предназначена для крошения пахотного слоя на фракции, размеры которых должны соответствовать агротехническим требованиям, и выполняется по двум технологиям: отвальной и безотвальной на глубину . Отвальную обработку осуществляют лемешно-отвальными плугами общего назначения, а безотвальную — плоскорезами-глубокорыхлителями, чезельными плугами и плугами-рыхлителями []. Боронование в основном проводится для снижения испарения влаги из почвы в весенний период и для дробления больших комков почвы, образующихся в процессе пахоты зяби и при весенней вспашке пара. Эту операцию после работы лемешно-отвальных плугов выполняют, как правило, зубовыми боронами, а при безотвальной обработке почвы - игольчатыми или дисковыми. Культивация выполняется в основном лаповыми культиваторами, которые предназначены для рыхления почвы и уничтожения сорняков при предпосевной обработке почвы, уходе за парами и вспашке. В зависимости от глубины обработки их подразделяют на паровые (6. Паровые культиваторы применяют повсеместно, а культиваторы-рыхлители почти исключительно в Средней Азии, где их используют для обработки на всю толщину пахотного слоя [1]. Для сплошной культивации почвы применяют культиваторы КПГ-4, КПС-4, КП-4М и КПН-4Г с однотипными рабочими органами - полольными стрельчатыми лапами (ОСТ . При некачественной культивации теряют всхожесть до половины высеваемых семян, а взошедшие созревают неравномерно [ - ]. Тяговое сопротивление увеличивается более чем на % у культиваторов с затупленными лапами []. При неравномерности глубины обработки, которая зависит от технического состояния культиваторных лап, засоренность полей возрастает на %, урожайность пшеницы снижается на %, ячменя -на %, гречихи - на %, овса - на 4 %, а также ухудшается качество зерна [ — ]. На необходимость постоянного изучения износостойкости режущих органов в сельском хозяйстве указывали в своих работах академики В. П. Горячкин, В. А. Желиговский и другие ученые [; ]. Многими авторами проводились работы по изысканию путей повышения ресурса рабочих органов почвообрабатывающих машин [ — ]. Стрельчатая лапа состоит из носовой части 1 (рис. Рис. Рис. Угол у должен быть таким, чтобы подрезание сорняков производилось скользящим резанием, а корни вырванных сорняков безостановочно скользили вдоль лезвия. При невыполнении этого условия происходит так называемое явление «обволакивания лезвия» (срезанные стебли скапливаются на крыльях лап), в результате чего прекращается подрезание сорняков с одновременным стремлением к выглубленшо из почвы [1; ]. Степень производимого рыхления почвы определяется величиной угла крошения р. В зависимости от его величины лапы подразделяются на плоскорезные (Р = = . Р = . Ширину крыла обычно делают уменьшающейся к концу; минимальный размер составляет . Ь - соответственно . Толщину материала 5 для лапы устанавливают на основе результатов длительной работы культиваторов и выбирают в зависимости от ширины захвата, ширины крыла, глубины обработки, свойств почв и механических свойств выбранной марки стали. Для ориентировочного выбора 5 можно пользоваться эмпирическими зависимостями: 5 < 0,6 - для культиваторов, предназначенных для сплошной обработки почвы, и 5 < 0,6 - для культиваторов-рыхлителей [I; ]. Заточка лезвия может быть верхней, нижней и комбинированной (рис. Выбор типа заточки не может быть произвольным. Для обеспечения устойчивости хода по глубине лезвие должно иметь положительный задний угол резания (е > °). Угол заострения / не должен быть меньше . Поэтому, если р < °, заточка лезвия должна быть верхней (рис. Р >° - нижней (рис. У лап пропашных культиваторов и культиваторов-рыхлителей совершенно недопустимо, чтобы задний угол резания е был равен 0°. Для обеспечения хорошего подрезания сорняков радиус кромки лезвия после заточки должен быть не более 0,3 мм. Основным материалом, применяемым для изготовления серийных лап культиваторов, служит марганцовистая сталь марки Г, ГОСТ -. Химический состав и физико-механические свойства этой стали приведены в табл. Рис. Рис. Наплавка полольных лап твердым сплавом: а - после оттяжки; б - после наплавки и заточки. Таблица 1. Таблица 1. Таблица 1. НКС.