Разработка технологии восстановления клапанных пружин двигателей мобильной сельскохозяйственной техники с использованием электромеханической обработки

• Автор: Элькин, Сергей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 198 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ
Основными направлениями экономического и социального развития СССР на г.г. и на период до г., Продовольственной Программой СССР, постановлениями Пленумов ЦК КПСС и Совета Министров СССР предусмотрено значительное увеличение объема восстановления изношенных деталей и повышение эффективности я качества ремонта сельскохозяйственной техники на основе разработки и внедрения прогрессивных технологических процессов 1,2.
Сельское хозяйство страны оснащается все более мощными тракторами, комбайнами и сельхозмашинами. В этой связи становятся актуальными вопросы снижения расхода топлива и повышения эвергоотдачи машиннотракторных агрегатов не только новых, но и отремонтированных.
В работах советских ученых Казарцева В.И., Селиванова А.И., Ульмана И.Е., Вадивасова Д.Г., Левитского И.С., Петрова Ю.Н., Кряжкова В.М., Аскинази Б.М. V доказано, что достижение высоких значений этих показателей возможно только при применении прогрессивных методов восстановления.
Мощность и экономичность двигателей мобильной сельскохозяйственной техники в значительной мере зависят от ресурса клапанных пружин механизма газораспределения.
Практика показывает, что ремонтные предприятия системы Госкомсельхозтехники СССР испытывают потребность в витых цилиндрических пружинах. По данным Саратовского производственного объединения по производственнотехническому обеспечению сельского хозяйства, потребность ремонтных заводов в пружинах за год составила шт. различных наименований, по данным Ленинградско
го Гипрометиза , годовая потребность в цилиндрических пружинах растяжения сжатия превышает в нашей стране 2 миллиарда штук.

Актуальность

Повышение температуры приводит к ускорению подвижности атомов, возрастанию скорости диффузии, облегчается скольжение по поверхности раздела зерен,интенсифицируются сдвиговые и диффузионные процессы, в результате чего увеличивается скорость релаксации усилий. С повышением температуры увеличивается падение усилий на первом участке кривой релаксации и наклон второго участка , с Влияние температуры характеризуется эквикогезиовной температурой ,т. Превышение эквикогезивной температуры приводит к преобладанию межзеренных процессов, снижение температуры ниже эквикогезивной приводит к преобладанию внутризеренных процессов. Предварительное сжатие один из основных и решающих факторов, влияющих на релаксацию усилий пружины. С увеличением предварительного сжатия ускоряется процесс релаксации усилий. При достаточно низких температурах и при определенной выдержке существует прямолинейная зависимость между величиной снятого в процессе релаксации напряжения и начальным напряжением. При высоких температурах эта зависимость не имеет линейного характера и представляет собой ломаную линию . Время эксплуатации пружин влияет на релаксацию усилий в меньшей степени, чем температура и усилие предварительного сжатия. Ионычевым С. Г. в работе , с. Механизмы релаксации напряжений и усилий делят на две группы сдвиговые и диффузионные процессы. Объяснить процессы релаксации можно посредством дислокационной теории ,,. Группа сдвиговых процессов содержит нормальный сдвиг, двойникование, изгиб и пластинкование. Сдвиговые процессы рассматривают как сдвиг одной части зерна по отношению к другой 4,1,с. При сдвиговых процессах релаксации развиваются процессы, схожие со скольжением. Группа диффузионных процессов включает диффузионную пластичность, растворноосадительный механизм, дислокационнодиффузионный механизм и пограничные процессы ,с. Диффузионные процессы поразному влияют на релаксацию. С одной стороны, они могут ускорять процессы релаксации сдвиговым путем в результате освобождения дислокаций, задержанных различными препятствиями, и перемещения дислокаций в другую плоскость скольжения, не заблокированную препятствиями. С другой стороны, диффузия может играть самостоятельную роль в пластической деформации . Таким образом, наиболее значимыми факторами, влияющими на релаксацию усилий клапанных пружин ДВС, являются температура эксплуатации, величина предварительного сжатия и длительность циклического нагружения пружин. Работа многих авторов посвящены изучению влияния клапанных пружин механизма газораспределения на техникоэкономические показатели работы ДВС . Поповым В. Я. специальными исследованиями установлено, что примерно ,4 пружин после эксплуатации имеют упругость на ниже регламентированной техническими треоованиями, ,2 пружин снижают упругость на и 8 пружин более, чем на . Поповым В. Я определено, что при потере упругости до мощность падает на 0,кВт, а расход топлива возрастает на 4 1Г3кгкВт. Снижение упругости пружин на вызывает уменьшение мощности на 2,кВт и увеличение расхода топлива на
I кгкВт. Регуляторная характеристика дизеля с пружинами, потерявшими упругость на , показывает снижение мощности до 5,7кВт и увеличение расхода топлива на . Попов В. Я. пишет, что при этом двигатель работает неравномерно, с дымным выхлопом В полевых условиях трактор с такими пружинами при прочих неизношенных деталях будет работать с большой потерей мощности, перерасходом топлива и дымным выхлопом. Фактически нормальная, бесперебойная работа на тракторе немыслима. В работе Мкрутумяна ,с. Например, при оборотах коленчатого вала в пределах от 0 до в минуту двигатель, работающий с пружинами, имеющими понижение упругости на , теряет мощность от 1, до 2,0, а с пружинами, имеющими уменьшение упругости на , от 2,4 до 4,3 В то же время при обмин коленчатого вала двигатель в первом случае теряет мощность на 7,6, а во втором случае на ,8. При этом повышение удельного расхода топлива составляет . Еще больше потери мощности и повышение удельного расхода топлива происходят при обмин коленчатого вала. Здесь потери мощности достигают ,8, а расход топлива увеличивается на 2,9.