Повышение работоспособности узлов трения средне- и высокоскоростных электрических машин

• Автор: Манерцев, Виктор Александрович
• Шифр специальности: 05.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 42 с.; 20х15 см

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Оощш характеристика раоогы
1.1. Актуальность работы
1.2. Цел, работы
1.3. Нг. защиту выносится
1.4. Шумная новизна
1.5. Практическая ценность
1.6. Апробация работы
1.7. Публикации
2, Содержание работы
2.1. Аналитический обзор
2.2. Исследование и разработка порошковых антифрикционных материалов с комплексом заданных свойств
2.3. Исследование взаимосвязи окончательной обработки с состоянием поверхностного рабочего слоя материала и влияния их на эксплуатационные характеристики деталей узлов трения электрических машин
2.4. Разработка ресурсосберегающей, природосохраняющей
и импортэамещающей технологии промышленного производства порошковых деталей высокой размерной и геометрической точности для узлов трения электрических машин
2.5. Проведение и анализ результатов стендовых и эксплуатационных испытаний порошковых деталей узлов трения
электрических машин

'.6. Внедрение разработанных материалов и процессов про-' пиленного производства порошковых дегалей для узлов
ия электрических машин
” оды
•ок работ, отражающих основное содержание диссер
5. Литература.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
1.1. АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ: ä
Известно, что развитие новой техники требует создания материалов с заданным комплексом физико-механических характеристик и современных процессов промышленного производства деталей из таких материалов. Так, например, возрастание скоростей, быстродействия и энергонапряженности современных электротехнических конструкций с одновременным ужесточением требований к ним по надежности и долговечности, массо-габаритным и звуковым характеристикам выдвигают необходимость совершенствования узлов трения, в частности, многочисленных радиальных и осевых подшипниковых опор, вращающихся возвратно-поступательных, шаговых и т.п. валов, а также сопрягаемых с подшипниками деталей, материалов и различных смазок.
В настоящее время наряду с подшипниками качения и подшипниками скольжения из традиционных компактных металлургических материалов в качестве радиальных и осевых опор различных валов находят применение пористые подшипники скольжения из композиционных порошковых материалов, в частности, на основе меди и железа.
Вопросами создания композиционных антифрикционных материалов, изучения изнашивания их в различных режимах трения занимались и занимаются многие отечественные и зарубежные ученые. К фундаментальным трудам в этой области следует отнести работы Боудена Ф. и Тейбора Д., Джонса В., Федорченко И.М., КрагельскоГо И.В., Семенова А.П., Буше H.A., Матвеевского P.M., Радомысельского И.Д., Дем-кина Н.Б. и многих других. >
Порошковые пористые подшипники и подпятники скольжения -перспективные антифрикционные детали. В настоящее время они находят применение во многих узлах трения электротехнических конструкций, обладают рядом преимуществ по сравнению с аналогичными деталями из металлургических сплавов и подшипниками качения. Они способны работать в условиях ограниченной смазки или без дополнительной смазки извне, тогда как применение подшипников скольжения из литых сплавов и проката требует обильной смазки, что ограничивает область применения последних и усложняет обслуживание при эксплуатации. Подшипники качения сложнее в изготовлении, выше по массо-габаритным характеристикам и цене, имеют повышенные уровни шума, что исключает возможность их применения в звуко- и видеозаписывающей и воспроизводящей аппаратуре высоких классов, электробытовых машинах и приборах, а также не обеспечивают высокой надежности работы узлов трения электротехнических конструкций, в частности средне- и высокоскоростных электрических машин, имеющих

ционных материалов на основе меди, а также более 100 конструктивных типоразмеров вкладышей и заготовок подшипников обычной размерной (9 ... 14 квалитет) точности из указанных новых материалов и высоколегированного материала повышенной несущей способности с термически плакированной твердой смазкой ПА-БрОЛ.
Порошковые радиальные подшипники скольжения высокой размерной и геометрической точности изготовляемые по разработанной высокой технологии из новых материалов в количестве десятками миллионов штук в год применяют более 100 предприятий 12-ти отраслей промышленности. Например, Королевская ракетно-космическая корпорация ‘Энергия”, Воронежское научно-производственное объединение ‘Электромеханика", Вильнюсские производственные объединения по выпуску электродвигателей ‘Эльфа” и электротехническая фирма “Лиспа”, Армавирский, Николаевский и Вологодский электротехнические заводы, Владивостокский завод “Дальприбор”, Волгоградский завод точного приборостроения “Ахтуба”, Владимирский завод “Точмаш”, Екатеринбургский, Барнаульский, Саратовский, Петровский, Каспийский и др. приборостроительные заводы, Московский, Миасский и Рижский электромеханические заводы, Гусевский и Тбилисский заводы “Микродвигатель”, Калужский, Старооскольский, Борисовский, Самарский и др. заводы автотракторного электрооборудования, Великолукский, Самарский и Запорожский заводы высоковольтной аппаратуры и многие другие.
Использование разработанной высокой ресурсосберегающей и природо сохраняю щей технологии и новых экономно легированных порошковых материалов для изготовления подшипников скольжения в состоянии полной готовности под сборку дало возможность снизить расход металлов и твердых смазок на единицу продукции в 2 раза за счет полного устранения механической обработки с удалением слоя материала, снизить содержание остродефицитного и дорогостоящего олова в 2 раза за счет 50%-й его замены на металлидные и интерметаллид-ные сплавы, а в ряде случаев полностью отказаться от применения олова: обеспечить 100%-ую надежность работы узлов трения в широком диапазоне скоростей от 1 до 20000 об/мин. при радиальных нагрузках до 100 II, увеличить срок службы в 5 ... 10 раз по сравнению с литыми и механически обработанными порошковыми подшипниками скольжения, снизить массу подшипников за счет повышения объемной пористости до 22 ... 30% об., снизить уровень звука до 25 ... 35 дБА и благодаря всему этому успешно заменять подшипники качения обычной, высокой и особо высокой точности.
С учетом данных исследований материалов и технологии промышленного производства порошковых деталей для узлов трения электрических конструкций разработаны и введены в действие 7 технических